尿素和糖蜜添加比例對(duì)玉米秸稈青貯效果的影響

陳麗軍，王忠艷，李施垚，劉亞楠，楊尚諭，韓紫燕

（東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物資源學(xué)院，哈爾濱 150040）

農(nóng)作物秸稈在世界上年產(chǎn)量20 億～30 億t，我國農(nóng)作物秸稈資源十分豐富，年產(chǎn)量高達(dá)5 億～7 億t[1]。玉米是我國第二大作物，在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中占重要地位，國家“十三五”規(guī)劃中明確提出要推廣秸稈飼料化[2]。為了更合理利用這一資源，將玉米秸稈切短后青貯，可以調(diào)制成一種多汁、耐貯藏、可供家畜全年采食的粗飼料，該技術(shù)在我國玉米主產(chǎn)區(qū)，尤其是在北方地區(qū)已經(jīng)得到廣泛推廣應(yīng)用[3]。

玉米秸稈中含有豐富的可溶性碳水化合物，可以為青貯發(fā)酵提供充足的底物[4]。但在秋季玉米籽實(shí)成熟后，農(nóng)民常常先收獲玉米籽實(shí)，籽實(shí)處理完再進(jìn)行青貯，而此時(shí)的玉米秸稈粗纖維含量較高，碳水化合物和粗蛋白質(zhì)含量都較低，不能滿足反芻動(dòng)物的營養(yǎng)需求。由于乳酸菌發(fā)酵所需要的糖不足，在進(jìn)行大量青貯時(shí)制作需要的時(shí)間也比較長(zhǎng)，實(shí)際青貯過程中會(huì)有部分原料出現(xiàn)霉變現(xiàn)象。為避免此現(xiàn)象的發(fā)生，本試驗(yàn)在青貯原料中添加了不同劑量的尿素和糖蜜，青貯后通過對(duì)青貯料感官評(píng)定及乳酸值的比較分析，評(píng)定各組的青貯效果，從而找到最佳的添加劑比例，以期達(dá)到提高青貯飼料品質(zhì)的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

青貯原料：去穗后的玉米秸稈，取自哈爾濱市順興達(dá)玉米種植合作社，于2018年9月8日刈割。

添加劑：尿素（分析純，無色柱狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末)、糖蜜。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置9 個(gè)添加劑處理組，每個(gè)處理重復(fù)4 次。同時(shí)設(shè)1 個(gè)空白對(duì)照組（無添加劑）。試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 青貯制作

先將玉米秸稈切碎成2～3 cm 長(zhǎng)的小段，各組按上述不同比例添加尿素、糖蜜。將飼料與添加劑混合均勻后裝入青貯袋中（30 cm×40 cm，22 絲），壓實(shí)原料以排出空氣并密封，最后裝箱（56 cm×43 cm×35 cm規(guī)格的有色整理箱）密封發(fā)酵60 d。

1.3.2 青貯飼料品質(zhì)分析

感官評(píng)價(jià)：打開青貯袋取出部分料后密封，把各組料順序打亂后，參與實(shí)驗(yàn)的5 人從色澤、氣味和質(zhì)地等指標(biāo)按照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)（DLG）青貯感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及等級(jí)對(duì)其分析并打分，最終結(jié)果為5 個(gè)分?jǐn)?shù)的平均值[5]。青貯質(zhì)量感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評(píng)價(jià)

玉米秸稈經(jīng)60 d青貯發(fā)酵，各處理組的青貯料有芳香味，味酸而不刺鼻，質(zhì)地均較好，顏色為黃綠色，等級(jí)均為1級(jí)優(yōu)等。感官評(píng)價(jià)結(jié)果見表3。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表2 青貯質(zhì)量感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

表3 各試驗(yàn)組感官指標(biāo)

由表3 可知，除個(gè)別試驗(yàn)組感官評(píng)分低于空白對(duì)照組外，其余組均高于空白對(duì)照組，其中添加0.6%尿素和6.0%糖蜜的試驗(yàn)組感官平均分最高，說明添加尿素和糖蜜能在一定程度上提高青貯料的感官品質(zhì)，可能會(huì)更利于動(dòng)物采食。雙因子方差分析結(jié)果為添加不同比例糖蜜和尿素對(duì)感官指標(biāo)影響不顯著。

2.2 乳酸值測(cè)定分析

乳酸含量結(jié)果見表4。

由表4 可知，各試驗(yàn)組乳酸值均高于空白對(duì)照組。雙因子方差分析結(jié)果為添加不同比例糖蜜對(duì)乳酸影響極顯著，且糖蜜添加量越多，乳酸值越大。這是因?yàn)樘敲蹫槿樗岚l(fā)酵提供充足的發(fā)酵底物，抑制有害微生物與乳酸菌競(jìng)爭(zhēng)發(fā)酵底物，從而產(chǎn)生更多乳酸[6]。

各試驗(yàn)組乳酸值比較見附圖。

通過多重比較發(fā)現(xiàn)，添加6.0%糖蜜組極顯著優(yōu)于添加4.0%糖蜜組，添加5.0%糖蜜組極顯著優(yōu)于添加4.0%糖蜜組，添加6.0%糖蜜組極顯著優(yōu)于添加5.0%糖蜜組，故糖蜜最適添加量為6.0%。

表4 各試驗(yàn)組乳酸值

附圖 各試驗(yàn)組乳酸值比較

3 討 論

青貯質(zhì)量的優(yōu)劣主要取決于乳酸菌的數(shù)量和作用效果，而乳酸是乳酸菌的主要代謝產(chǎn)物，因此，乳酸生成量是反映青貯質(zhì)量的最重要指標(biāo)[7]。糖蜜含糖量在42%～48%，可溶性糖含量高，可為乳酸菌生長(zhǎng)繁殖提供所需的營養(yǎng)，縮短發(fā)酵時(shí)間，提高青貯品質(zhì)[8]。

本試驗(yàn)中絕大多數(shù)尿素和糖蜜混合添加組的質(zhì)地、氣味、色澤優(yōu)于對(duì)照組，這與陳育峰等研究結(jié)果相似，但缺少單獨(dú)添加尿素或糖蜜對(duì)青貯料質(zhì)量影響的參考數(shù)據(jù)[9]。從本試驗(yàn)雙因子方差分析結(jié)果來看，添加劑的使用對(duì)玉米秸稈青貯的感官指標(biāo)影響不大，這與殷術(shù)鑫等研究結(jié)果一致[10]。

在青貯飼料中，有機(jī)酸總量及其構(gòu)成可以反映青貯發(fā)酵過程的好壞，其中最重要的是乳酸、乙酸和丁酸，乳酸占比越大越好，丁酸所占比例則越小越好，這些是導(dǎo)致青貯料酸臭味的物質(zhì)[11]。青貯60 d 后，乳酸含量隨著糖蜜添加量的增加而提高，這與原現(xiàn)軍等添加4%糖蜜比5%糖蜜乳酸含量高的結(jié)果不一致，主要是青貯原料不同所致[12]。

雖然這兩種添加劑混合使用達(dá)到了改善青貯發(fā)酵品質(zhì)的目的，但感官評(píng)價(jià)結(jié)果存在主觀性，對(duì)反芻動(dòng)物采食量和生產(chǎn)性能的影響等問題還需要進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

在收獲籽實(shí)后的玉米秸稈青貯過程中加入糖蜜、尿素可提高青貯料的質(zhì)量，并且加入添加劑的比例不同，玉米秸稈青貯料的發(fā)酵品質(zhì)不同。其中添加尿素0.6%和糖蜜6.0%的青貯料感官指標(biāo)及乳酸含量最高。因此，在收獲籽實(shí)后的玉米秸稈青貯制作過程中建議添加尿素0.6% 和糖蜜6.0%，可有效提高青貯料品質(zhì)。