飼草袋式青貯技術(shù)

李文麒 陸 建 王志剛 玉 柱*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京100193；2.全國(guó)畜牧總站，北京100125）

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，退耕還草力度不斷加大，牧草種植面積迅速增加[1]。青貯作為牧草加工重要的技術(shù)，隨著畜牧養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，柔軟多汁、氣味酸甜芳香、口感良好和容易消化的青貯飼料得到了養(yǎng)殖戶的重視[2]。青貯是將含水量一般為50%～70%的鮮綠青飼料收割后，直接或者經(jīng)過(guò)切短后裝入青貯容器內(nèi)壓實(shí)、密封進(jìn)行貯藏，新鮮青飼料在厭氧環(huán)境下有利于乳酸菌繁殖生長(zhǎng)，借助微生物活動(dòng)、生物化學(xué)變化來(lái)控制環(huán)境條件以保持青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[3-6]。同規(guī)模的牧場(chǎng)中，牧草青貯方式多樣，而且缺乏合理有效的管理，青貯的制作過(guò)程中存在很多不合理不規(guī)范的地方。這就導(dǎo)致了青貯原料的實(shí)際利用率低，并最終反映為牲畜生產(chǎn)性能低下。飼料作物青貯的方法一般有塔式青貯、窖式青貯、壕式青貯、堆式青貯、袋式青貯和裹包式青貯[7]。這些方法建設(shè)投資較大，加工勞動(dòng)強(qiáng)度大，比較耗時(shí)[7]。上世紀(jì)50 年代，西方發(fā)達(dá)國(guó)家興起了各式各樣的青貯方式，于是袋式青貯運(yùn)用而生并取得了良好的效果。通過(guò)袋式青貯用灌裝機(jī)將切碎的青飼物料連續(xù)、快速、均勻地裝入專用的貯存袋內(nèi)，該方法可高質(zhì)量有效存貯多種青飼物料有限的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而受到了廣大農(nóng)民和企業(yè)的采納應(yīng)用，并在生產(chǎn)中逐漸示范推廣。

1 飼草袋式青貯制作要點(diǎn)

經(jīng)過(guò)過(guò)去長(zhǎng)時(shí)間的探索和發(fā)展，飼草袋式技術(shù)從制作前的準(zhǔn)備到制作完成后管理的各個(gè)環(huán)節(jié)各個(gè)方面已經(jīng)非常成熟。下面我們就袋式灌裝青貯的制作過(guò)程展開論述。

1.1 飼草袋式青貯袋簡(jiǎn)介

青貯袋（Silage bags）可以非常有效地保存玉米、苜蓿、大麥、甜菜漿、啤酒糟和其它農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品，可使?fàn)I養(yǎng)損失最小[8]。產(chǎn)生的厭氧環(huán)境抑制了酵母、霉菌和有害細(xì)菌生長(zhǎng)的腐敗，同時(shí)保持了必需的蛋白質(zhì)和其他營(yíng)養(yǎng)元素。使用青貯袋進(jìn)行青貯就是以低額的資本投資提供高額的牛肉和乳制品回報(bào)。這種青貯袋的可回收塑料材質(zhì)來(lái)自石油，是由厚度為230～235 μm的三層壓擠塑料（聚乙烯）制成；兩個(gè)外層為白色，帶有紫外線保護(hù)涂層，可以反射光線并且隔絕熱量以保持內(nèi)部?jī)?chǔ)存飼料涼爽，而與飼料接觸的內(nèi)層為黑色，黑色內(nèi)壁可以隔離陽(yáng)光并保留營(yíng)養(yǎng)[9]。青貯袋的設(shè)計(jì)壽命為兩年，然而現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)內(nèi)部?jī)?chǔ)存的飼料在7年后仍然可以有效保存。當(dāng)填裝滿飼料時(shí)它的直徑約2.4～3.6 m，青貯袋的長(zhǎng)度可以根據(jù)使用者的特殊要求來(lái)定制。所有袋子都裝在堅(jiān)固的盒子里，用保護(hù)性塑料薄膜密封。每個(gè)盒子包含1卷白色膠帶和2個(gè)PE封口條[10]。在青貯飼料發(fā)酵的早期階段，可能會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)氣現(xiàn)象，導(dǎo)致青貯袋聚集氣體而膨脹。生產(chǎn)過(guò)程中要注意排氣，這樣就不會(huì)導(dǎo)致袋子充氣而膨脹爆裂。為此，有些青貯灌裝袋生產(chǎn)商設(shè)計(jì)了通風(fēng)口，方便青貯過(guò)程中氣體的排放[11]。

1.2 進(jìn)行飼草袋式青貯地址的選擇

為了方便牧草的取用并盡量減少灌裝過(guò)程中的損失，盡量將青貯袋放置在碎石、瀝青或混凝土等平坦的地基上。選擇堅(jiān)固，排水良好的地址對(duì)于一整年青貯飼料的儲(chǔ)存至關(guān)重要[12]。同時(shí)，青貯袋需要放置在接近牧場(chǎng)的位置，這樣可以減少取用時(shí)的運(yùn)輸成本，方便家畜的飼用。避免將裹包放在有排水問(wèn)題的地方。裹包要南北方向放置，以促進(jìn)冬天冰雪的融化。飼料浸出液和受污染的液體會(huì)影響地表水和地下水，因此需要對(duì)儲(chǔ)存區(qū)域的飼料浸出液進(jìn)行合理的管理。

1.3 在適合的收割期和含水量進(jìn)行飼草收割

牧草需要在適宜的收獲期收獲，以確保牧草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量。一般，我們認(rèn)為，苜蓿等豆科牧草的最適刈割時(shí)期為現(xiàn)蕾期到初花期，玉米等禾本科牧草最佳刈割期為抽穗期。飼草收獲后需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)那兴?，以促進(jìn)牧草發(fā)酵。如苜蓿的最佳飼料相對(duì)價(jià)值（RFQ）為170 左右，這就要求在理論切割長(zhǎng)度（TLC）1 cm 這一標(biāo)準(zhǔn)下切碎苜蓿，可以允許有15%～20%的苜蓿長(zhǎng)度超過(guò)1 cm[13]。苜蓿含糖量至少應(yīng)為鮮重的1%～1.5%。對(duì)于水分含量過(guò)高的苜蓿原料，需要進(jìn)行晾曬萎蔫處理，并盡可能在刈割后三天內(nèi)切碎并儲(chǔ)存。全株玉米灌裝青貯最適水分含量為65%～70%，當(dāng)玉米達(dá)到3/4乳線期時(shí)，對(duì)全株玉米取樣測(cè)定其含水量。從采樣的日期開始，使用每天0.5%的預(yù)計(jì)干燥率，直至全株玉米的水分含量達(dá)到65%～70%再進(jìn)行灌裝。如果在水分含量高于70%的情況下填裝，則可能發(fā)生草料汁液的滲漏，丁酸發(fā)酵，造成發(fā)酵品質(zhì)較差。而且水分含量過(guò)高，冬天青貯飼料容易凍結(jié)，對(duì)飼喂造成不利影響。這種汁液帶走了高濃度可溶性營(yíng)養(yǎng)成分，造成有價(jià)值的飼料的顯著損失[14]。

1.4 機(jī)械的選擇、調(diào)整以及灌裝要點(diǎn)

灌裝青貯技術(shù)至少需要引進(jìn)自走式青飼收獲機(jī)一臺(tái)，低桿、撿拾割臺(tái)兩臺(tái)，四輛青飼拉運(yùn)車，喂料平臺(tái)一臺(tái)，一臺(tái)灌裝機(jī)與110馬力以上的輪式拖拉機(jī)一臺(tái)[15]?？偼顿Y不計(jì)四輛青飼拉運(yùn)車為100 萬(wàn)元左右。可袋貯多種類型飼草。為了使機(jī)器從運(yùn)輸模式進(jìn)入運(yùn)行模式，需要進(jìn)行大量的調(diào)整、移動(dòng)、頂托、起重和轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)前正確的調(diào)試可以加速制作過(guò)程、減少原料的損失、最大限度地保存青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)。使用切割機(jī)把飼草切短,再將切短的飼草通過(guò)高壓灌裝機(jī)裝入青貯袋中里進(jìn)行密封保存[16]。同時(shí)，調(diào)整灌裝機(jī)以形成緊密包裝的草料。青貯袋中牧草密度越高，開袋或者被損壞刺破時(shí)空氣的滲透量越低。一致的包裝密度對(duì)飼草袋系統(tǒng)的成功至關(guān)重要[17]。

牧草灌裝前需要進(jìn)行添加劑的噴灑混合，制作者可以選擇各式各樣的添加劑來(lái)促進(jìn)牧草發(fā)酵，生產(chǎn)高質(zhì)量的青貯。根據(jù)牧草不同的水分含量調(diào)整灌裝機(jī)的壓力，如果水分含量高，需要降低包裝壓力，以避免滲出青貯汁液[18]。如果水分含量過(guò)高（超過(guò)70%），則需要停止灌裝直至牧草含水量下降到適合的范圍。高水分青貯發(fā)酵較差，并且冬天很容易結(jié)凍，給取用帶來(lái)困難[19]。如果牧草水分含量過(guò)低，則很難將青貯飼料布滿整個(gè)袋子中。這時(shí)需要增加灌裝機(jī)的壓力，然而，制動(dòng)壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致過(guò)度填充，從而增加機(jī)器的損耗和青貯袋的張力。另一方面，如果施加的壓力太小，則青貯袋不會(huì)被填滿，空氣大量進(jìn)入青貯灌裝袋中，這即增加了青貯袋的塑料成本又增加了青貯二次發(fā)酵霉變腐爛的可能性。我們可以通過(guò)在較短的理論切割長(zhǎng)度下切碎飼草來(lái)排除多余的空氣，15%或以下的飼料切短長(zhǎng)度為1.5 英寸，使氣體縫隙最小化。但是，減少纖維長(zhǎng)度也減少了動(dòng)物可獲得的有效纖維。因此，需要對(duì)灌裝機(jī)的壓力調(diào)節(jié)和飼草的切短長(zhǎng)度進(jìn)行綜合考量，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)利益的最大化。

值得注意的是，青貯飼料袋中飼草的密度還會(huì)隨著機(jī)械操作者的操作而發(fā)生變化，因此需要有專業(yè)的操作人員正確操作來(lái)減少干物質(zhì)的損失[20]。灌裝青貯袋中同一橫截面密度變化差異很大。處于袋子頂部的青貯飼料密度僅為底部中心區(qū)域密度的約40%[20]。如果在袋子上半部分出現(xiàn)任何的破損，空氣在灌裝青貯袋上半部分中自由移動(dòng)會(huì)引起青貯飼料的大量腐敗。

1.5 飼草袋式青貯發(fā)酵過(guò)程中菌劑的添加

青貯的發(fā)酵在厭氧條件下自然發(fā)生，這個(gè)階段一般持續(xù)14～21 d。在此期間，牧草的質(zhì)量變化很大。因?yàn)槟膛２墒尘鶆蚱焚|(zhì)的飼料時(shí)，其生產(chǎn)性能表現(xiàn)為最佳，所以避免在青貯飼料發(fā)酵期飼喂草料。影響牧草有效青貯發(fā)酵過(guò)程的因素是多方面的，這其中包括在牧草上附著的微生物類型和數(shù)量。菌劑的添加可以改善牧草的發(fā)酵過(guò)程，但在選擇恰當(dāng)?shù)木鷦┲?，首先要保證青貯飼料管理是正確的。乳酸菌分為同型乳酸菌（僅產(chǎn)生乳酸）異形乳酸菌（生產(chǎn)乳酸和其他產(chǎn)品，如醋酸、乙醇、乙酸等）。同型乳酸菌促進(jìn)發(fā)酵進(jìn)程，而異形乳酸菌可以增加青貯飼料的保質(zhì)期。一般來(lái)講，使用菌劑可以使苜蓿青貯飼料的發(fā)酵率提高75%，玉米青貯飼料的發(fā)酵時(shí)間縮短為原來(lái)的40%。此外，同型乳酸菌接種劑改善青貯飼料發(fā)酵，還會(huì)將動(dòng)物性能提高3%～5%[21]。

1.6 飼草袋式青貯的后期管理

要將青貯袋放置在牧場(chǎng)周邊，方便運(yùn)輸和飼喂。清除青貯袋周圍的雜草，在青貯袋周圍提供一個(gè)沒有植被覆蓋的區(qū)域，以防止嚙齒動(dòng)物接近青貯袋。同時(shí)需要清理灌裝過(guò)程中溢出的牧草，以避免吸引嚙齒類動(dòng)物接近[22]。定期近距離檢查青貯袋非常重要，被刺破的袋子讓空氣自由進(jìn)入，這可能導(dǎo)致嚴(yán)重的飼料變質(zhì)。一旦發(fā)現(xiàn)青貯袋有漏洞應(yīng)該立即用膠帶密封以防止氧氣進(jìn)入。大多數(shù)廠商提供特制的能緊密粘在塑料青貯袋上的具有補(bǔ)丁膠帶，生活中經(jīng)常使用的膠帶不能提供長(zhǎng)期的密封條件[23]。

1.7 袋式青貯的指標(biāo)檢測(cè)

跟其它方式青貯的飼料相同，袋式青貯也可以進(jìn)行感官評(píng)定和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的測(cè)定。對(duì)于特殊的植物材料，也可以進(jìn)行特殊相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定，比如維生素等其它有機(jī)成分的測(cè)定。感官鑒定就是根據(jù)青貯飼料外部表現(xiàn)特征，用眼睛、鼻子和手觸摸的方法，分為氣味、顏色、質(zhì)地[24]。實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的測(cè)定可以進(jìn)行采樣，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行干物質(zhì)、粗蛋白、可溶性糖、pH值、氨態(tài)氮、有機(jī)酸、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維等的測(cè)定[25]。這些指標(biāo)的測(cè)定對(duì)于集約化標(biāo)準(zhǔn)牧場(chǎng)奶牛的飼養(yǎng)非常重要。

1.8 飼喂取用

青貯苜蓿飼料的飼喂取用會(huì)影響飼喂期間帶來(lái)的損失，因此，需要保持足夠的取用率。對(duì)于短時(shí)間內(nèi)就能飼喂采食完的苜蓿飼料（有氧暴露不超過(guò)3 d）可以一次性揭開與空氣接觸[14]。每次取料之后必須要扎緊青貯袋，也可以在青貯袋的兩側(cè)放置重物進(jìn)行壓實(shí)。敞開的袋子使得空氣進(jìn)入，造成嚴(yán)重?fù)p失。

1.9 青貯袋處理

青貯灌裝袋需要妥善處理。目前，垃圾填埋是處理塑料垃圾的推薦做法。但是在生產(chǎn)實(shí)際上，很多企業(yè)、農(nóng)戶選擇直接在田間焚燒的處理方法,對(duì)空氣造成嚴(yán)重污染，而且容易誘發(fā)火災(zāi)。目前我們正在尋找一個(gè)更好的處理方式替代這些不處理方式。希望在不久的將來(lái)，這種青貯袋塑料廢棄物可以用作燃料或制成其他塑料產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)資源的回收利用。

2 飼草袋式青貯優(yōu)缺點(diǎn)

飼草袋式青貯與窖式、塔式、壕式、堆式等青貯方式相比，具有很多優(yōu)點(diǎn)。堆式和壕式青貯飼料損失高，飼料安全時(shí)常得不到保障；塔式青貯因?yàn)橹谱骱腿∮貌槐?、耗時(shí)耗力、效率低下已經(jīng)逐漸被淘汰?；谀壳按蠖鄶?shù)牧場(chǎng)還在使用窖式青貯，以下就袋式和窖式青貯的優(yōu)缺點(diǎn)展開論述：飼草袋式青貯飼料的制作具有成功率高、投資小、使用方便等特點(diǎn)，非常適合一些大、中、小型養(yǎng)殖場(chǎng)推廣使用[26-27]；袋式灌裝青貯技術(shù)可以提供更好的密閉環(huán)境，不用建窖設(shè)庫(kù)，減少了建設(shè)窖貯的資本投資[10]；袋式青貯制作過(guò)程全套機(jī)械作業(yè)，有較高的作業(yè)效率，在嚴(yán)格的制作工藝和管理?xiàng)l件下，飼料損失為零[28]；其中最主要的優(yōu)點(diǎn)是可以在雨季作業(yè)，為青貯的制作提供便利[29]；封裝時(shí)間短，提高了有益微生物的存活數(shù)量，并可減少不良微生物的繁殖，青貯發(fā)酵作業(yè)優(yōu)良率達(dá)到100%[30]；氣密性高可以很大程度上保存原料的水分提高適口性以及可以提供非常靈活的存儲(chǔ)方式[31]。

同時(shí)，袋式青貯又有幾方面的缺點(diǎn)，制約著袋式青貯的推廣：它需要專門的裝卸機(jī)械，農(nóng)戶需要購(gòu)買或者租用器械設(shè)備[15]；需要額外的時(shí)間對(duì)灌裝的飼料進(jìn)行有效的管理；飼草袋中的飼料容易受到人和動(dòng)物（嚙齒動(dòng)物，蟲子）的破壞；使用完畢的青貯袋如過(guò)沒有得到適當(dāng)?shù)奶幚砣菀自斐森h(huán)境污染。

3 前景展望

飼草袋式青貯在我國(guó)具有非常好的前景，尤其適合大中型牧場(chǎng)企業(yè)為家畜制作低成本、高質(zhì)量的青貯飼料。青貯新技術(shù)在我國(guó)的推廣應(yīng)用,既需要政府部門的大力支持和引導(dǎo)開展相應(yīng)的工作，還需要實(shí)現(xiàn)配套機(jī)械設(shè)備以及技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化，如灌裝機(jī)、灌裝青貯袋的國(guó)產(chǎn)化。農(nóng)機(jī)部門需要開發(fā)與青貯灌裝國(guó)產(chǎn)配套作業(yè)機(jī)械。國(guó)產(chǎn)化的實(shí)現(xiàn)，將會(huì)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)以及畜牧業(yè)的發(fā)展起到積極作用。同時(shí)，需要我們青貯從業(yè)者向農(nóng)戶以及企業(yè)開展灌裝青貯的宣傳普及教育指導(dǎo)，定期開展飼草袋式青貯制作的培訓(xùn)指導(dǎo)課，讓企業(yè)家、牧場(chǎng)主、農(nóng)民學(xué)習(xí)更加便利更加適合他們生產(chǎn)的新技術(shù)，從而使他們真正獲利。這項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)一旦得到合理高效的應(yīng)用，將會(huì)大幅度提高我國(guó)牧草資源的利用，提升生產(chǎn)力和動(dòng)物生產(chǎn)性能。