玉米與紅薯秧混合青貯品質(zhì)研究

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)國際教育學(xué)院，鄭州 450046）

近年來，我國加大農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，不斷推進(jìn)糧改飼工作，著力發(fā)展以青貯玉米為主的優(yōu)質(zhì)飼草料產(chǎn)業(yè)，積極開發(fā)利用非常規(guī)飼料，促進(jìn)了草食家畜快速發(fā)展。青貯玉米因生物產(chǎn)量、淀粉含量和單位面積所生產(chǎn)的飼料價值高而得到廣大奶牛養(yǎng)殖戶以及企業(yè)的認(rèn)可[1]。紅薯又稱甘薯，為管狀花目旋花科一年生草本植物。我國紅薯種植面積很大，年栽種面積約670萬hm2，每畝紅薯秧產(chǎn)量可達(dá)2.2t。紅薯秧含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，柔嫩多汁，適口性好，是牛羊等反芻家畜的上好飼料。據(jù)測定，紅薯秧中粗脂肪的含量為3.0%，比谷草高1.8%，比苜蓿草也高，紅薯鮮莖葉胡蘿卜素含量為2 696IU/100g，蛋白質(zhì)含量為2.74%[2]。由于紅薯秧水分高、體積大、粗纖維含量較高，單獨(dú)青貯其品質(zhì)和適口性差，且易腐敗，利用率很低。因此，紅薯秧作為飼草原料利用較少，大量的紅薯秧作為廢棄物處理造成極大的浪費(fèi)。目前，不少學(xué)者將玉米與苜蓿草、高粱、稻草、花生秧等混合青貯進(jìn)行試驗(yàn)，而玉米與紅薯秧混貯的研究報道很少。本研究將全株玉米和紅薯秧按照不同比例進(jìn)行混貯，測定其發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)成分，以篩選調(diào)制玉米和紅薯秧混貯的最佳比例，為今后在實(shí)踐生產(chǎn)中兩者混貯時提供參考依據(jù)和科學(xué)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 青貯原料

玉米品種購于河南省聚有科技有限公司，與紅薯均種植在新鄉(xiāng)市豐收農(nóng)業(yè)合作社的實(shí)驗(yàn)田中。種植地土壤為壤質(zhì)土，pH值7.21，0～50cm的土壤全氮含量2.50mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量16.23mg/kg，有效磷含量12.14mg/kg，速效鉀含量105.35mg/kg。玉米和紅薯均采用常規(guī)栽培管理措施。玉米品種為豫青貯23，在蠟熟期收獲；紅薯品種為豫10，紅薯秧在紅薯成熟去除果實(shí)后備用。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計，共設(shè)5個處理組，每個處理3個重復(fù)。將全株玉米和紅薯秧分別按9:1、8:2、7:3、6:4、1:1的重量比混合，對應(yīng)為試驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ組。兩種青貯原料營養(yǎng)成分見表1。

1.3 混貯飼料的調(diào)制

兩種青貯混合原料水分含量調(diào)成70%，全株玉米和紅薯秧切斷至1～2cm，分別按試驗(yàn)設(shè)計比例調(diào)制，充分混合均勻后，分別放入5個青貯容器內(nèi)，密封、壓實(shí)，室溫存放60d待用。

1.4 測定指標(biāo)與方法

青貯發(fā)酵結(jié)束后，開封取樣。去除距離青貯容器口3cm和距離瓶底2cm的青貯飼料，然后將其余青貯飼料充分混合均勻后，測定各組混貯飼料發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)成分。

1.4.1 感官評定

青貯飼料質(zhì)量感官評定采用德國農(nóng)業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)的評分法[3]。根據(jù)質(zhì)地、氣味、色澤3項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評分，滿分為20分，共分為優(yōu)等（16～20分）、良好（10～15分）、中等（5～9分）和劣等（0～4分）四個等級。

1.4.2 混貯飼料營養(yǎng)成分

取200g青貯飼料放入烘箱中65℃烘48h后，用粉碎機(jī)粉碎，過60目篩，保存待測。參照張麗英[4]的方法采取高溫灼燒法測定粗灰分（Ash），凱氏定氮法測定粗蛋白質(zhì)（CP），索氏提取法測定粗脂肪（EE），范氏洗滌纖維法測定中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF），苯酚-硫酸法測定可溶性碳水化合物（WSC）[5]。

1.4.3 混貯飼料發(fā)酵品質(zhì)

準(zhǔn)確稱取30g青貯飼料置于勻漿機(jī)內(nèi)，加蒸餾水200mL，經(jīng)2～3min勻漿后，用4層紗布和雙層濾紙過濾，制備青貯提取液于50mL離心管內(nèi)，放置-20℃冰箱保存?zhèn)溆谩Ｋ锰崛∫河糜跍y定pH值、乙酸、丙酸等揮發(fā)性脂肪酸和氨態(tài)氮（NH3-N）。

pH值采用雷磁PHSJ-4FpH計進(jìn)行測定[6]，乳酸、乙酸和丙酸含量采用高效液相色譜儀進(jìn)行分析[7]，氨態(tài)氮采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定[8]。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

應(yīng)用Excel2003軟件整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，DPS7.05統(tǒng)計軟件的單因素方差分析，Duncan，s法進(jìn)行多重比較（P＜0.05）。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 混貯飼料質(zhì)量感官評定

由表2可知，Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ組飼料在結(jié)構(gòu)質(zhì)地、色澤和氣味3項(xiàng)指標(biāo)中相同，都表現(xiàn)為莖葉結(jié)構(gòu)清晰，松散軟弱，黃綠色和甘酸味，并且均為優(yōu)等級別。隨著Ⅳ和Ⅴ組中紅薯秧比例增加，混貯飼料質(zhì)量感官得分逐漸降低。其中，Ⅴ組質(zhì)地略帶黏性，色澤呈暗褐色，有刺激的酒酸味，得分最低。

表2 混貯飼料質(zhì)量感官評定結(jié)果

2.2 青貯飼料營養(yǎng)成分變化

由表3可知，灰分Ⅰ組最低，但各組間沒有顯著差異（P＞0.05），粗蛋白含量Ⅴ組顯著高于其余4組（P＜0.05），各組粗脂肪含量沒有顯著差異（P＞0.05）。中性洗滌纖維Ⅳ組最高，Ⅱ組最低，IV組不同程度高于其他4組。酸性洗滌纖維Ⅳ組最高，并顯著高于其他各組，Ⅲ、Ⅴ組無顯著差異（P＞0.05），Ⅰ組最低，Ⅰ、Ⅱ組差異顯著（P＜0.05）?？扇苄蕴妓衔铫窠M最高，Ⅴ組最低，但各組間無顯著差異（P＞0.05）。

2.3 混合青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)變化

表3 混合青貯飼料各組營養(yǎng)成分 單位：%

由表4可知，各組pH值無顯著差異（P＞0.05）；乳酸含量I組最高，V組最低，但各組間無顯著差異（P＞0.05）；乙酸含量Ⅲ和Ⅴ組最高，二者差異不顯著，但顯著高于其他3組（P＜0.05），Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ組無顯著差異（P＞0.05）；丙酸含量、氨態(tài)氮含量各組間均無顯著性差異（P＞0.05）。

表4 各組混合青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)變化

3 討論

青貯飼料品質(zhì)與家畜的采食量和生長性能密切相關(guān)，青貯品質(zhì)較好的飼料具有特有的芳香味，質(zhì)地柔軟，色澤呈現(xiàn)亮黃色，能夠提高動物適口性[9]。在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于感官評定方法具有便捷、快速、直觀和操作性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)被廣泛作為評判青貯飼料品質(zhì)高低的重要手段之一。本試驗(yàn)采用德國農(nóng)業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)對全株玉米和紅薯秧混貯飼料質(zhì)量進(jìn)行感官評定，結(jié)果顯示，玉米和紅薯秧按照9:1、8:2和7:3分別混貯的飼料品質(zhì)等級均在優(yōu)等范圍，而6:4和1:1比例組得分較低，分別屬于良好和中等等級。這表明隨著青貯玉米比例下降和紅薯秧比例的增加，青貯飼料品質(zhì)逐步下降。

青貯飼料的營養(yǎng)成分分析也是評價青貯品質(zhì)的重要方法[9]。NDF和ADF是反映纖維質(zhì)量好壞的最有效的指標(biāo)。ADF是秸稈飼料中最難消化的部分，其含量與秸稈飼料的消化率成負(fù)相關(guān)。ADF含量越高，秸稈飼料的飼用品質(zhì)越低[10]，其含量越低，飼草的消化率越高，飼用價值越大[11]。NDF反映了秸稈飼料中的不溶性纖維含量，是秸稈細(xì)胞的結(jié)構(gòu)性部分，可限制家畜的采食量及其對秸稈飼料的能量利用效率。通常NDF含量越高，秸稈飼料的品質(zhì)越低，但也不是越低越好。本試驗(yàn)中，NDF含量VI組最高，為62.34±2.12%，其次是III組，為61.47±1.03%，表明當(dāng)紅薯秧比例達(dá)到總重量的30%以上時NDF含量明顯增加；Ⅰ組ADF含量最低，為22.73±0.59%，其次是Ⅱ組，為28.00±6.45%，均低于其他3組，表明隨著紅薯秧比例的提高，混貯飼料的ADF也隨之增加。這與雒瑞瑞等[12]研究結(jié)果相似。一般認(rèn)為，青貯過程實(shí)際上是乳酸菌利用底物中葡萄糖等生成乳酸的過程，混貯產(chǎn)物乳酸含量越高，其產(chǎn)物品質(zhì)也就越好[13]。本試驗(yàn)中作為青貯原料的玉米和紅薯秧WSC含量分別為7.78%和3.26%，各混貯飼料組隨著玉米添加比例的降低，WSC含量也隨之減少，乳酸利用底物生成乳酸的含量也隨之降低。因此，可溶性碳水化合物含量直接影響到青貯飼料品質(zhì)的優(yōu)劣。這說明添加玉米可增加青貯飼料中乳酸含量，改善混貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)。

pH值、有機(jī)酸和氨態(tài)氮含量都是衡量青貯品質(zhì)的重要指標(biāo)。青貯飼料pH值低代表發(fā)酵品質(zhì)良好，同時具有很好的穩(wěn)定性。通常情況下認(rèn)為pH4.2以下為優(yōu)質(zhì)青貯飼料，4.8以上為發(fā)酵品質(zhì)不良，4.2～4.8之間為品質(zhì)中等[14]。從pH指標(biāo)來看，除Ⅴ組外，其他各組都屬于品質(zhì)中等以上的飼料。本試驗(yàn)中處理組隨著玉米添加比例降低，作為乳酸分解底物的可溶性碳水化合物含量也在下降，導(dǎo)致乳酸含量不足，pH值隨之升高，青貯飼料評分等級降低，品質(zhì)較差。有機(jī)酸含量可以反映青貯發(fā)酵過程及其青貯品質(zhì)，其中最重要的是乳酸、乙酸和丁酸[15]。本試驗(yàn)中，各處理組乳酸含量隨著玉米比例下降而減少，乙酸和丙酸含量有增加的趨勢。各混貯組中的氨態(tài)氮含量I組最低，隨著紅薯秧比例的增大有增加的趨勢，其中1:1比例的Ⅴ組氨態(tài)氮含量最高，為1.77±0.02%，表明添加較大比例玉米進(jìn)行混貯可防止蛋白分解造成氨態(tài)氮含量降低，進(jìn)而改善了青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)。

4 小結(jié)

綜合考慮在本試驗(yàn)條件下，將玉米和紅薯秧按照8:2的比例混貯，優(yōu)劣互補(bǔ)、營養(yǎng)平衡，可保障青貯飼料有良好的發(fā)酵品質(zhì)。