西藏日喀則地區(qū)不同品種全株玉米青貯的營養(yǎng)價值評定

德吉措姆 趙江濤 成海建 高英波 劉棟 孫志民 鐘波 姜富貴 張清峰 宋恩亮

摘要：本試驗旨在通過對西藏日喀則地區(qū)不同品種全株玉米青貯的營養(yǎng)價值評定，為西藏地區(qū)青貯玉米品種的選擇提供參考。試驗選取5個常見的玉米品種（魯單258、魯單267、中玉335、榮玉1609、榮玉1610）種植于西藏，蠟熟期收割制作裹包青貯，發(fā)酵120天后評定其營養(yǎng)成分、能量價值和發(fā)酵品質(zhì)。結果表明：不同品種玉米青貯的營養(yǎng)成分含量和能量價值存在顯著差異，榮玉1610的粗蛋白和總可消化養(yǎng)分含量最高，榮玉1609的淀粉含量和泌乳凈能最高;在發(fā)酵品質(zhì)方面，榮玉1609青貯的pH值最低，而乳酸含量、發(fā)酵系數(shù)和費氏評分顯著高于其他品種玉米青貯。通過隸屬函數(shù)分析，5個品種全株玉米青貯的綜合營養(yǎng)價值由高到低分別為：榮玉1609>榮玉1610>魯單267>中玉335>魯單258。綜上所述，榮玉1609的全株玉米青貯品質(zhì)最優(yōu)，其次為榮玉1610，但日喀則地區(qū)青貯玉米品種的選擇，需要進一步結合其生物產(chǎn)量進行綜合評定。

關鍵詞：全株玉米青貯;品種;營養(yǎng)價值;發(fā)酵品質(zhì)

中圖分類號：S513.093文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2019）01-0142-05

Evaluation on Nutritional Values of

Different Corn Varieties Whole Silage in Xigaze

Dejicuomu?Zhao Jiangtao1*?， Cheng Haijian2，3?， Gao Yingbo?4， Liu Dong?5，

Sun Zhimin?6， Zhong Bo?6， Jiang Fugui2，3?， Zhang Qingfeng2，3?， Song Enliang?，3

（1. Xigaze Research Institute of Agricultural Sciences， Xigaze 857000， China;

2. Institute of Animal Sciences and Veterinary Medicine， Shandong Academy of Agricultural

Sciences/Shandong Key Lab of Animal Disease Control and Breeding， Jinan 250100， China;

3. Shandong Provincial Engineering Technology Center of Animal Healthy Breeding， Jinan 250100， China;

4. Maize Research Institute， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China;

5. Shandong Provincial General Station of Animal Husbandry， Jinan 250022， China;

6. Shandong Agricultural Machinery Research Institute， Jinan 250100， China）

Abstract?This study evaluated the nutritional values of different corn varieties whole silage in Tibet， and was aimed at providing references for the selection of silage corn varieties. Five common corn varieties （Ludan 258， Ludan 267， Zhongyu 335， Rongyu 1609 and Rongyu 1610 ） were selected to plant in Tibet. Bale silage was made at the dough stage and their nutritive values， energy prediction and fermentation quality were evaluated after 120 days for fermentation. The results indicated that the nutritional ingredient contents and energy values had significant differences among different corn varieties. Rongyu 1610 had the greatest contents of crude protein and total digestible nutrients. Rongyu 1609 had the highest starch content and net energy for lactating cow. For the fermentation quality， Rongyu 1609 had the lowest pH value， but its lactic acid content， fermentation coefficient and fleig scores were significantly higher than the others. By further analyzing the membership function， the values of comprehensive nutrition ranged from high to low was Rongyu 1609， Rongyu 1610， Ludan 267， Zhongyu 335 and Ludan 258. In conclusion， the corn silage of Rongyu 1609 was the best in quality， followed by Rongyu 1610. Moreover， the selection of silage corn varieties in Xigaze area needed to be combined with the biomass yield for comprehensive evaluation.

Keywords?Whole corn silage; Varieties; Nutritive value; Fermentation quality

西藏地處青藏高原腹地，平均海拔4 000 m以上，屬大陸性氣候，空氣稀薄，日照充足，氣溫較低，降水較少。西藏作為我國的四大牧區(qū)之一，盡管有著豐富的植物資源，牧草和草坪草種類繁多[1]，但季節(jié)和地區(qū)草畜失衡比較嚴重，加劇了畜牧業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性[2]。因此，開發(fā)一種優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的牧草飼料資源是解決西藏草畜矛盾、促進畜牧業(yè)快速穩(wěn)定健康發(fā)展和農(nóng)牧民增收的最佳途徑。

全株玉米青貯作為一種適口性好、消化率高、營養(yǎng)豐富的粗飼料[3]，在我國平原地區(qū)的肉牛和奶牛業(yè)中廣泛使用。而全株玉米青貯的制作質(zhì)量直接關系到動物的生產(chǎn)性能和養(yǎng)殖企業(yè)的經(jīng)濟效益。玉米品種作為影響青貯質(zhì)量的重要因素之一，是當前研究的熱點。余汝華等[4]研究發(fā)現(xiàn)不同玉米品種對青貯的發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)含量有明顯的影響。鑒于西藏日喀則地區(qū)特殊的地理和氣候條件，國內(nèi)有關不同品種玉米在該地區(qū)種植及其青貯后發(fā)酵品質(zhì)的研究尚未見報道。本研究通過在西藏地區(qū)種植5個品種玉米并制作裹包青貯，對比分析不同品種玉米青貯在營養(yǎng)成分含量、能量預測和發(fā)酵品質(zhì)上的差異，并應用隸屬函數(shù)綜合評價其飼用價值，為西藏日喀則地區(qū)青貯玉米品種的選擇提供數(shù)據(jù)參考。

1?材料與方法

1.1?試驗材料與設計

選取5個常見玉米品種：魯單258、魯單267、中玉335、榮玉1609、榮玉1610。采用隨機區(qū)組設計，每品種設3個重復區(qū)。于2016年5月10日使用玉米精播機（2BYF-4）播種于西藏日喀則市農(nóng)業(yè)科學研究所試驗基地，播深3 cm，行距65 cm，株距20 cm，密度75 000株/hm?2。

依據(jù)玉米生長期和籽粒乳線變化，在玉米蠟熟期（約1/2乳線）使用青貯飼料收割機（SMR1000H，五征高北）收割并制作裹包青貯。所有裹包青貯置于室溫條件下發(fā)酵120天后開封取樣，樣品于-20℃冰箱保存，用于后續(xù)測定青貯粒度、發(fā)酵指標、營養(yǎng)成分指標和能量指標。

1.2?測定指標及方法

1.2.1?粒度分布指標測定?青貯粒度分布使用4層賓州粗飼料顆粒分級篩[5]測定。取500 g樣品置于最上層篩，篩子在每個水平方向振動5次，振動頻率為1 Hz、水平振動距離約17 cm，然后每個水平方向依次重復振動1次，共40次。青貯物理有效系數(shù)pef?4.0?和pef?8.0?分別為≥4 mm層和≥8 mm層上干物質(zhì)占總干物質(zhì)的比例。

1.2.2?營養(yǎng)成分指標測定[HT]

粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定;中性和酸性洗滌纖維含量采用Van Soest等[6]的方法測定;干物質(zhì)、粗脂肪、木質(zhì)素和灰分含量參考張麗英[7]的方法測定;淀粉含量采用蒽酮比色法測定。

1.2.3?能量指標測定

總可消化養(yǎng)分（TDN）根據(jù)常規(guī)營養(yǎng)成分含量，參照王菲[8]的回歸方程計算得到。以TDN為基礎，根據(jù)以下公式計算其他能量指標（均以干物質(zhì)計）：消化能DE（Mcal/kg）=?0.04409×?TDN （%） ;代謝能ME （Mcal/kg） = 0.82 DE （Mcal/kgDM）;維持凈能（NEm， Mcal/kg）=?1.37?ME-0.138ME2?+0.0105ME3?-1.12;增重凈能（NEg， Mcal/kg DM）=1.42ME-0.174ME2?+?0.0122?ME3?-1.65;泌乳凈能 （NE?L?， Mcal/kg） =?（0.9265-0.00793×?ADF）/0.4536，ADF為酸性洗滌纖維含量;1 Mcal=4.184 MJ。

1.2.4?發(fā)酵指標測定

pH值、緩沖力、發(fā)酵系數(shù)和費氏評分參考王國艮[3]的方法測定;乳酸含量采用對羥基聯(lián)苯比色法測定;乙酸和丙酸含量用氣相色譜法測定;氨態(tài)氮含量采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定;水溶性碳水化合物使用3，?5-?二硝基水楊酸比色法測定。

1.2.5?綜合價值評價?營養(yǎng)價值綜合評價應用模糊數(shù)學中的隸屬函數(shù)法，以粗蛋白、中性洗滌纖維、非纖維性碳水化合物、總可消化養(yǎng)分、乳酸和費氏評分指標進行計算，公式如下：

R（?Xi?）=（?Xi?-?Xmin?）（?Xmax?-?Xmin?）?;

如果為負相關，則用反隸屬函數(shù)進行轉換，公式如下：

R?Xi?=1-（?Xi?-?Xmin?）（?Xmax?-?Xmin?）?。

式中：X?i?為指標測定值，X?min?和X?max?為某一指標所有測定值中的最小值和最大值。

1.3?數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)使用SAS 9.1軟件GLM過程進行方差分析和Duncans多重比較檢驗，結果以平均值（Mean）和標準差（SD）表示，?P< 0.05為差異顯著，0.05≤?P< 0.10為存在差異趨勢。

2?結果與分析

2.1?不同品種玉米青貯的粒度分布

由表1可見，不同品種玉米青貯的賓州篩各層比例無顯著差異，5個品種均采用同一收割機進行收割，說明青貯的切割長度不受玉米品種的影響;與青貯各層粒度分布無顯著差異的結果類似，各品種玉米青貯的物理有效系數(shù)（pef?4.0?和?pef?8.0?）?無顯著差異。

2.2?不同品種玉米青貯的營養(yǎng)成分含量

由表2可見，除各品種玉米青貯的木質(zhì)素含量無顯著差異外，其他營養(yǎng)成分含量均有顯著差異（?P?<0.05），其中，粗蛋白含量較高的玉米品種為榮玉1610和魯單258;魯單267和榮玉1610的中性洗滌纖維含量低于其他品種;榮玉1609的酸性洗滌纖維含量最低，為30.65%;魯單267的灰分含量顯著高于其他品種;魯單258和榮玉1610的粗脂肪含量高于魯單267和榮玉1609;魯單267和榮玉1610的非纖維性碳水化合物含量高于其他品種;榮玉1609的淀粉含量最高，魯單267的淀粉含量最低。

2.3?不同品種玉米青貯的營養(yǎng)成分含量

由表3可見，榮玉1610和榮玉1609的總可消化養(yǎng)分顯著高于其他品種（?P?<0.05），其他3個品種無顯著差異。由于消化能、代謝能、維持凈能和增重凈能均通過總可消化養(yǎng)分估算得出，因此與總可消化養(yǎng)分的結果類似，榮玉1610和榮玉1609的消化能、代謝能、維持凈能和增重凈能顯著高于其他品種（?P?<0.05），而其他品種間無顯著差異。榮玉1609的泌乳凈能顯著高于其他品種，而中玉335和魯單267的泌乳凈能最低。

2.4?不同品種玉米青貯的發(fā)酵品質(zhì)

由表4可見，榮玉1609的pH值顯著低于其他品種，而魯單267的pH值顯著高于其他品種?（?P?<?0.05）;榮玉1610和榮玉1609的緩沖力顯著低于其他3個品種（?P?<0.05）;榮玉1609和榮玉1610的乳酸含量顯著高于其他品種（?P?<?0.05）;?中玉335和榮玉1609的乙酸含量顯著低于其他品種（?P?<0.05）;各品種之間的丙酸含量無顯著差異;榮玉1609的水溶性碳水化合物含量顯著高于其他品種（?P?<0.05）;榮玉1609的發(fā)酵系數(shù)和費氏評分最高，而魯單258和中玉335分別最低。各品種玉米青貯中氨態(tài)氮占總氮的比例無顯著差異。

2.5?不同品種玉米青貯的營養(yǎng)價值綜合評定

由表5可見，通過對不同品種玉米青貯的粗蛋白、中性洗滌纖維、非纖維性碳水化合物、總可消化養(yǎng)分、乳酸和費氏評分6個測定指標進行隸屬函數(shù)分析，按綜合評價值從高到低分別是：榮玉1609>榮玉1610>魯單267>中玉335>魯單258。

3?討論與結論

全株玉米青貯的切割長度是影響青貯品質(zhì)的重要因素之一，因為切割長度直接影響青貯飼料的壓實密度。切割長度較長，不利于青貯壓實，造成青貯飼料中殘留的空氣較多，進而滋生有害微生物;切割長度過短，易造成青貯飼料營養(yǎng)物質(zhì)的流失并且后期容易引發(fā)動物瘤胃酸中毒[3]。李昌茂等[9]通過研究不同切割長度（1.5、2.2、3.0 cm）對青貯營養(yǎng)價值的影響發(fā)現(xiàn)，長度為1.5 cm能夠提高青貯飼料的壓實密度和青貯品質(zhì)。本研究中，5個品種玉米青貯的切割長度相一致，便于進一步分析玉米品種對青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響。

本研究中，不同品種玉米青貯的粗蛋白含量存在差異，與王國艮[3]的結果相一致。不同品種玉米青貯的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量存在差異可能與其自身特性以及生物產(chǎn)量有關。Balland等[10]和Andrae等[11]也發(fā)現(xiàn)玉米品種對全株玉米青貯的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量均有影響。此外，蔡海霞等[12]研究發(fā)現(xiàn)，青貯專用玉米品種的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維高于兼用型玉米品種。不同品種玉米青貯粗脂肪含量的差異與其籽粒和秸稈的脂肪含量均有關，王國艮[3]研究發(fā)現(xiàn)高油玉米青貯的粗脂肪含量顯著高于其他類型（青貯專用、糧飼兼用、糯玉米）的玉米青貯。閆貴龍[13]同時發(fā)現(xiàn)，高油玉米秸稈的粗脂肪含量極顯著高于普通玉米秸稈。魯單267和榮玉1610玉米青貯較高的非纖維性碳水化合物主要與其較低的中性洗滌纖維含量有關。榮玉1609較高的淀粉含量與其本身籽粒較多直接相關，但各品種玉米青貯的淀粉含量均低于大中型養(yǎng)殖場青貯制作的淀粉含量要求（30%），其主要原因是各品種玉米在西藏地區(qū)種植的生長效果不如平原地區(qū)，受氣候條件的影響，5個品種玉米的籽粒較少，玉米苞小，植株較矮。

本研究中，用來預測總可消化養(yǎng)分的因子包括粗蛋白、粗脂肪、灰分、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、木質(zhì)素和淀粉。試驗結果表明，榮玉1610、榮玉1609的總可消化養(yǎng)分含量顯著高于其他品種。除泌乳凈能外，其他能量指標均由總可消化養(yǎng)分計算得出，因此榮玉1610、榮玉1609的其他能量指標均高于其他品種，與總可消化養(yǎng)分的結果一致。而泌乳凈能是根據(jù)酸性洗滌纖維含量估算得出，酸性洗滌纖維越高則泌乳凈能越低，因此，各品種玉米青貯的泌乳凈能與其酸性洗滌纖維含量呈負相關。

青貯pH值是反映青貯品質(zhì)優(yōu)劣的關鍵指標之一，Shao等[14]建議正常青貯的pH值應在4.2以下。本研究中5個品種玉米青貯的pH值均在正常范圍內(nèi)且都小于4.0。青貯的pH值一方面受有機酸含量影響，特別是乳酸含量[3]，另一方面與其自身的緩沖力有關[15]。本研究中，榮玉1609青貯較低的pH值與其乳酸含量較高的結果相一致。而緩沖力反映青貯抵抗pH值改變的能力[16]，緩沖力越大，pH值下降越慢，青貯品質(zhì)也越差[17]。發(fā)酵系數(shù)主要反映青貯飼料的發(fā)酵程度，發(fā)酵系數(shù)低于35則說明發(fā)酵程度不充分[18]，本研究中除榮玉1609的發(fā)酵系數(shù)大于35外，其他品種玉米品種均小于35，造成該結果原因可能與西藏的氣候條件有關。費氏評分是評估青貯飼料質(zhì)量好壞的重要指標，本研究中，不同品種玉米青貯的費氏評分與其發(fā)酵系數(shù)的變化趨勢相同，該結果與王國艮[3]報道的結果一致。

在評定不同品種玉米青貯飼料營養(yǎng)成分、能值和發(fā)酵品質(zhì)的基礎上，通過對6個關鍵指標的隸屬函數(shù)值分析，綜合評價其營養(yǎng)價值，結果表明，榮玉1609青貯飼料的營養(yǎng)價值最優(yōu)，其次為榮玉1610、魯單267、中玉335和魯單258。但日喀則地區(qū)青貯玉米品種的選擇，需要進一步結合其生物產(chǎn)量進行綜合評定。

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