全株青貯玉米制作的關(guān)鍵技術(shù)

文/王　銳

（杜邦先鋒公司）

全株青貯玉米制作的關(guān)鍵技術(shù)

文/王銳

（杜邦先鋒公司）

全株青貯玉米是奶牛日糧配方的重要來源，隨著我國奶牛飼喂水平的快速提升，全株青貯玉米質(zhì)量已成為制約奶牛單產(chǎn)提高的主要因素之一。為了提高全株青貯玉米的制作水平，從全株青貯玉米制作的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行論述，根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和國內(nèi)外先進(jìn)青貯制作技術(shù)理念，指導(dǎo)青貯制作者掌握青貯制作理論體系，包括玉米選擇、玉米收獲時(shí)間、玉米收獲時(shí)的注意事項(xiàng)以及青貯窖的制作方法等。

全株青貯玉米；制作；技術(shù)

全株青貯玉米是指將帶籽粒的玉米植株粉碎、壓實(shí)、密封存貯后，經(jīng)過一定時(shí)期的厭氧發(fā)酵，開窖飼喂時(shí)仍比較青濕的飼料。因其具有良好的適口性、消化率及均衡的營養(yǎng)價(jià)值，全株青貯玉米已成為奶牛日糧的重要組成部分。

近年來，全株青貯玉米在政府和社會各界團(tuán)體、組織的推動下播種面積逐年增加。2016年中央財(cái)政在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，將加大支持力度，將“糧改飼”試點(diǎn)范圍擴(kuò)大到了整個(gè)“鐮刀彎”地區(qū)和黃淮海玉米主產(chǎn)區(qū)，試點(diǎn)縣從30 個(gè)增加到100 個(gè)，到2020年，青貯玉米面積預(yù)計(jì)將達(dá)到2 500 萬畝。

但在全株青貯理念普及的同時(shí)，各地牧場青貯制作水平良莠不齊的問題也暴露了出來。由于缺乏科學(xué)的理論體系指導(dǎo)和規(guī)范的操作，有些中小型牧場，甚至大規(guī)模牧場全株青貯玉米制作過程中仍存在選種不當(dāng)、收獲過早、切割過長、籽粒未破碎、壓窖不實(shí)、封窖過慢、密封不嚴(yán)、取料面管理差等問題，導(dǎo)致青貯中缺少籽粒、營養(yǎng)損失多、二次發(fā)熱沒有得到有效控制，最終影響奶牛青貯的攝入量和牛奶單產(chǎn)水平的提高。本文根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和國內(nèi)外先進(jìn)青貯制作技術(shù)理念，針對性地解決牧場在制作全株青貯玉米時(shí)存在的如上問題，以提高我國全株青貯玉米的制作水平。

1　玉米品種選擇

玉米品種選擇決定了牧場1 年的奶?？诩Z質(zhì)量，對牧場意義重大。目前市面上的專用青貯玉米品種因其鮮重高（畝產(chǎn)一般可達(dá)5～6 噸），深受廣大青貯種植戶的青睞。但這類青貯玉米品種收獲時(shí)普遍存在籽粒成熟度差，干物質(zhì)含量低（25%～28%）等問題。而青貯玉米能量65%來自于籽粒，籽粒含量少或成熟度低會極大地影響青貯飼料的能量值。

美國威斯康辛大學(xué)連續(xù)2 年測定的青貯干物質(zhì)重量和玉米籽粒產(chǎn)量數(shù)據(jù)顯示：青貯干物質(zhì)和玉米籽粒之間存在正相關(guān)性，即在一定范圍內(nèi)，青貯干物質(zhì)重量隨著玉米籽粒產(chǎn)量的增加而增加（圖1）。因此，一個(gè)好的青貯玉米品種必須是好的糧食品種，若一個(gè)品種的籽粒產(chǎn)量低，其干物質(zhì)重量勢必不會高。在保證高籽粒產(chǎn)量的前提下，植株越高大越適合做青貯。一項(xiàng)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，影響美國青貯種植戶種植品種選擇的前3 位因素是籽粒產(chǎn)量、全株重量和抗倒性。表1為影響青貯玉米籽粒產(chǎn)量的因素。

圖2是2 種典型青貯玉米品種截面圖，圖2a品種籽粒短、穗軸粗，由于后期脫水慢，穗軸上會產(chǎn)生霉變，這種品種做青貯，能量低、影響飼料安全。圖2b品種軸細(xì)粒長，籽粒脫水快、產(chǎn)量高，相比圖2a品種雖然收獲時(shí)鮮重低，但其每畝產(chǎn)量大大高于圖2a品種，越來越多的牧場開始種植、收購圖2b品種。

青貯玉米能量的25%來自于纖維，因此纖維消化率也是影響奶牛營養(yǎng)吸收的重要因素。根據(jù)美國威斯康辛大學(xué)研究，決定青貯玉米纖維消化率（NDFD）的主要因素不是遺傳因素，而是生長環(huán)境、收獲時(shí)間等非遺傳因素。數(shù)據(jù)顯示，品種間纖維消化率的差異很小，為3%～4%之間。生長環(huán)境和收獲時(shí)間要比遺傳因素對纖維消化率的影響高3 倍。一般來說，同一品種干旱年份比濕潤年份纖維消化率高，收獲越晚全株青貯玉米消化率越高。

圖1　玉米籽粒產(chǎn)量和青貯干物質(zhì)產(chǎn)量的關(guān)系

表1　影響青貯玉米籽粒產(chǎn)量的因素

圖2　2種典型青貯玉米品種截面圖

2　收獲時(shí)間確定

青貯玉米收獲時(shí)間是牧場非常關(guān)心的問題，也是決定牧場青貯原始質(zhì)量、含量的重要因素。通過測定干物質(zhì)含量可以準(zhǔn)確判斷收獲時(shí)間。美國規(guī)模牧場青貯玉米收獲干物質(zhì)一般為32%～38%，國內(nèi)牧場由于青貯理念、玉米品種、青貯資源、收獲機(jī)械等條件制約，青貯收獲干物質(zhì)一般較低，在25%～30%之間。一種簡單有效的辦法是觀察玉米乳線（乳線是玉米籽粒成熟灌漿過程中乳狀部分和蠟狀部分的分界線），當(dāng)乳線達(dá)到玉米籽粒長度的2/5時(shí)，全株青貯干物質(zhì)含量約為30%。通過指掐、牙咬可以更準(zhǔn)確判斷乳線位置。圖3中的玉米乳線位置接近2/5，牧場可以準(zhǔn)備收獲青貯。

圖3　乳線位置接近2/5的玉米橫切圖

目前國內(nèi)牧場青貯玉米收獲普遍偏早，收獲過早的青貯水分含量大、干物質(zhì)含量低，對于牧場收購青貯尤為不經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。而且，高水分含量的青貯在壓窖及青貯發(fā)酵初期容易損失更多細(xì)胞內(nèi)容物，包含大量的糖、脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)占青貯玉米能量的10%，而適時(shí)收獲則會很大程度上改善這種情況。玉米乳線從1/3到2/3是一般青貯成為優(yōu)良青貯的過程，在此過程中，淀粉占全株青貯的含量將增加6 個(gè)百分點(diǎn)。表2是美國米納研究所的調(diào)查數(shù)據(jù)，從中可以看到，中國和美國的青貯玉米淀粉含量差距極大，影響產(chǎn)奶凈能比美國低接近22.4%，而差距之所以大的原因是由于中國青貯玉米制作中的種種不科學(xué)、不規(guī)范環(huán)節(jié)引起的。

圖4為青貯干物質(zhì)含量和青貯干物質(zhì)產(chǎn)量的關(guān)系，表明在一定范圍內(nèi)，隨著干物質(zhì)含量的上升，青貯干物質(zhì)積累也越多。青貯干物質(zhì)產(chǎn)量在干物質(zhì)含量38%時(shí)達(dá)到最大。但考慮到營養(yǎng)物質(zhì)和青貯制作等因素，推薦最優(yōu)的干物質(zhì)含量為35%。

3　全株玉米青貯收獲注意事項(xiàng)

全株玉米青貯在收獲時(shí)要注意留茬高度、切割長度及籽粒破碎程度。

3.1留茬高度

青貯玉米留茬高度推薦25 cm，最短不要超過15 cm。在15～25 cm之間，留茬高度每增加1 cm，每畝青貯鮮重減少約9 kg。由于15～25 cm這部分莖稈消化率很低，同時(shí)考慮到由此增加的各種成本及攜帶雜菌、泥土等風(fēng)險(xiǎn)，建議盡量增加留茬高度。

3.2切割長度

切割長度取決于青貯玉米干物質(zhì)含量，干物質(zhì)含量越高切割長度越短，干物質(zhì)含量越低切割長度越長，但是任何時(shí)候切割長度不應(yīng)大于2 cm。需要注意的是，由于切割刀具保養(yǎng)不及時(shí)，導(dǎo)致機(jī)器設(shè)定值和實(shí)際切割長度有偏差。表3是青貯玉米切割長度和干物質(zhì)含量對照表。

表2　中國和美國青貯玉米平均質(zhì)量對比

圖4　青貯干物質(zhì)含量和青貯干物質(zhì)產(chǎn)量的關(guān)系

表3　青貯玉米切割長度和干物質(zhì)含量對照表

3.3籽粒破碎

籽粒破碎可以提高玉米籽粒淀粉的利用率，未破碎的籽粒很難被奶牛吸收，白白損失大量營養(yǎng)物質(zhì)。判定籽粒破碎好壞可使用由美國杜邦先鋒公司Mahanna發(fā)明的“墨氏杯”，具體使用方法是：選取代表性的青貯樣點(diǎn)，裝滿墨氏杯（約1 L，平杯、勿壓），倒出青貯，攤開后篩選出其中大于一半的籽粒，然后對照表4評定籽粒破碎質(zhì)量，及時(shí)向收割機(jī)手反饋。

目前市面上大部分型號的青貯收割機(jī)都具有籽粒破碎功能，不過為了減少油耗、加快收割速度，一些收割機(jī)手選擇不安裝此配件或在收割時(shí)不開啟，導(dǎo)致籽粒沒有破碎，給牧場帶來了很大的損失。圖5為差青貯（a）和好青貯（b）的對比。差青貯切割過長，籽粒少且未破碎；好青貯切割短，籽粒多且破碎良好。

表4　用“墨氏杯”評價(jià)籽粒破碎程度

圖5　差青貯和好青貯的對比

4　青貯窖與青貯堆的特點(diǎn)對比

國內(nèi)目前采用的青貯儲存方式多為地上式青貯窖（Bunker），而美國目前新建牧場采用比較多的青貯儲存方式是青貯堆（Drive-Over Pile），約占80%。表5為青貯窖和青貯堆的特點(diǎn)對比。

表5　青貯窖和青貯堆的特點(diǎn)對比

圖6　國內(nèi)牧場常見的50 輪式鏟車

圖7　國外牧場普遍采用的雙排輪胎拖拉機(jī)

5　壓窖的注意事項(xiàng)

5.1壓窖機(jī)械選擇

牧場進(jìn)行壓窖時(shí)，建議不要使用鏈軌式工程機(jī)械，因?yàn)殒溰壾嚺c青貯接觸面積大、壓強(qiáng)小，不易壓實(shí)、壓平青貯，而且速度慢、壓窖效率低，另外，容易破壞窖面，使青貯中混入石塊，影響奶牛采食。筆者推薦使用車況較好的50輪式鏟車（圖6），該類鏟車由于市面上很常見，而且工作效率高，因此被各地牧場廣泛使用。而國外較為多見的是雙排輪胎拖拉機(jī)（圖7），該拖拉機(jī)自重更重，壓窖效率更高，更容易將青貯坡面壓平，同時(shí)還能通過增加配重來提高壓窖密度，但由于價(jià)格高，目前國內(nèi)只有個(gè)別牧場配備。

圖8　楔形推料與“U”型壓窖示意圖

5.2楔形推料、“U”型壓窖

5.2.1楔形推料

牧場進(jìn)行壓窖時(shí)，建議從一端窖口開始堆放青貯，以楔形向另一端平移（圖8a），每層鋪設(shè)的青貯不超過15 cm，并保證青貯斜面與地面的夾角穩(wěn)定在30°。斜面坡度過大、過陡，影響鏟車爬坡，不易壓實(shí)；斜面坡度過小，青貯接觸空氣概率增大，有氧呼吸損失增加。同時(shí)，要讓鏟車司機(jī)知道鏟車上下斜面都是壓窖過程，都需要將半個(gè)輪胎寬度從一側(cè)到另一側(cè)平移。為了保證壓窖效果，鏟車壓窖車速不要過快，勻速在5 km/h以內(nèi)。

5.2.2“U”型壓窖

一般情況，窖墻處的青貯密度低于中間，這是由于司機(jī)擔(dān)心車輛接觸窖墻，擦破鋪在窖墻上的塑料，不敢靠近窖墻壓窖。因此，為了方便壓窖車輛靠近窖墻壓窖，應(yīng)在推料時(shí)有意識地多推向兩側(cè)，將青貯窖橫截面做成“U”型，這樣壓窖車輛便可很容易地靠近窖墻壓窖（圖8b）。如果牧場在建窖初，能把窖墻修成上窄下寬的梯形，可使壓窖車輛靠近窖墻，壓窖更加方便。

5.2.3進(jìn)料速度

進(jìn)料速度受收割、運(yùn)輸、過磅、卸料、推料、壓窖、天氣等因素影響。一般情況下，壓窖速度是影響進(jìn)料速度最短的那塊“木板”，因此壓窖速度決定進(jìn)料快慢，而壓窖速度取決于壓窖車輛裝配重量，二者之間有2.5 倍關(guān)系，即壓窖車輛每小時(shí)能壓好的青貯料的重量是它自身重量的2.5 倍。

表6　青貯干物質(zhì)損失與青貯密度之間的關(guān)系

例如，如果牧場有2 臺裝配重量各為18 噸的壓窖機(jī)械（不包括推料機(jī)械），那么每小時(shí)能壓好的青貯=總裝配重量×2.5=36 噸×2.5=90 噸。如果該牧場想每小時(shí)進(jìn)料100 噸，在不降低青貯密度標(biāo)準(zhǔn)的情況下，必須增加1 臺壓窖設(shè)備。為了減少運(yùn)輸成本及運(yùn)輸過程中的發(fā)熱損失，建議運(yùn)輸距離不要超過50 km。

5.2.4密度控制

密度之于青貯，好比新鮮之于水果。一般來說密度越大，空氣排出的越多，青貯干物質(zhì)損失越少（表6）。但考慮到壓窖成本、壓窖速度等因素，建議青貯干物質(zhì)密度為240 kg/m3。牧場每天要多次多點(diǎn)用密度儀測定青貯密度（圖9），及時(shí)調(diào)整進(jìn)料速度，確保青貯密度。但需要注意的是，設(shè)備壓不到的地方就不要堆料，壓好的青貯不要重復(fù)鏟壓。

圖9　工作用密度儀快速測定青貯密度

6　快速封窖

快速封窖的目的是為了縮短青貯暴露在空氣中的時(shí)間，減少青貯有氧呼吸損失。國內(nèi)很多牧場制作青貯有這樣一個(gè)誤區(qū)，當(dāng)一窖青貯快要完成時(shí)才開始封窖。有的大牧場一窖青貯需要7 天裝滿，而在炎熱的天氣下青貯發(fā)熱是非常厲害的，早封窖早隔絕空氣意味著保存更多的干物質(zhì)。因此，必須邊壓窖邊封窖，即當(dāng)一側(cè)青貯壓至和窖墻平齊時(shí)開始封窖，每壓好一段距離黑白膜同步往前推進(jìn)。另外，最好將輪胎一劈為二倒扣壓窖，目的：一是節(jié)省輪胎、降低勞動強(qiáng)度；二是避免輪胎積水、滋生蚊蠅。

圖10　好的青貯取料面和差的青貯取料面的對比

圖11　紅外成像儀拍攝的青貯窖開窖后取料面發(fā)熱情況

7　取料管理

青貯做好后，在封閉的窖里經(jīng)過3 個(gè)階段發(fā)酵成為穩(wěn)定的、易于被奶牛吸收的美味，不過這不是最終工作的結(jié)束。因?yàn)殚_窖后，當(dāng)青貯重新暴露于空氣中，好氧菌（如霉菌、酵母菌）大量繁殖引起青貯溫度上升，尤以深度在15 cm左右的青貯溫度最高。保持青貯取料面的平整可以減少氧氣進(jìn)入青貯，建議沒有專業(yè)取料設(shè)備的牧場可使用鏟車鏟斗側(cè)面刮出相對整齊的青貯面，刮下的青貯料要及時(shí)飼喂奶牛。另外，黑白膜和青貯之間存在縫隙，空氣容易進(jìn)入引起青貯腐敗變質(zhì)，因此每次掀開的覆蓋物不能太多，并且要用重物壓好。圖10為好的青貯取料面和差的青貯取料面的對比，其中好的青貯取料面表面平整，剩料少，青貯損失少（10a）；差的青貯取料面表面松動不平，二次發(fā)酵損失多（10b）。

8　乳酸菌讓青貯錦上添花

目前，乳酸菌在國外牧場使用廣泛，具有加速青貯發(fā)酵，抑制青貯開窖后的二次發(fā)酵的作用。質(zhì)量好的乳酸菌可以減少10%以上干物質(zhì)的損失。市面上常見的青貯乳酸菌分為同型的植物乳桿菌和異型的布氏乳桿菌，前者能在青貯發(fā)酵初期快速產(chǎn)生乳酸、降低pH值，抑制有害雜菌；而布氏乳桿菌能在青貯開窖后持續(xù)保護(hù)青貯，抑制青貯發(fā)熱損失，使得青貯更加一致、更加適口。一般來說，含有2 種成分的混合產(chǎn)品具有復(fù)合效果，更利于青貯保存。但目前市面上的同類產(chǎn)品種類繁多，質(zhì)量參差不齊。牧場在挑選產(chǎn)品時(shí)一要看產(chǎn)品主要成分和對應(yīng)含量，更重要的是乳酸菌活性，即保護(hù)青貯的實(shí)際能力?？偟膩碚f，選擇青貯乳酸菌時(shí)，大品牌的產(chǎn)品在效果和穩(wěn)定性方面更受牧場青睞。

圖11為用紅外成像儀拍攝的青貯窖開窖后取料面發(fā)熱情況。圖11a為添加乳酸菌窖，圖11b為對照窖（未添加），畫面顏色越亮表明青貯溫度越高?？梢钥闯?，添加乳酸菌窖整體溫度明顯低于對照窖，可見乳酸菌對于抑制青貯二次發(fā)酵效果非常明顯。

9　小結(jié)

高品質(zhì)全株玉米青貯是奶牛高產(chǎn)和健康的關(guān)鍵因素，而青貯玉米的制作過程看似簡單，實(shí)則有很多重要環(huán)節(jié)需要把握。近年來，隨著國外先進(jìn)的青貯理念的引入，國內(nèi)青貯制作水平快速提高，但是還有很多中小牧場，甚至大型牧場青貯制作仍存在不規(guī)范、不合理的情況。只有把奶牛口糧的問題解決好，奶牛單產(chǎn)提高才能更有保障。C

王銳（1987-），男，畢業(yè)于中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，主要從事玉米種植顧問和青貯玉米制作工作。

2016-07-12）