艾 蓉,張定紅,夏 林,鄧 蓉
(1. 貴州省畜牧獸醫(yī)研究所,貴州 貴陽 550005; 2. 貴陽市動物疫病預(yù)防控制中心,貴州 貴陽 550081)
草地畜牧業(yè)的發(fā)展在很大程度上取決于飼草調(diào)制技術(shù)及其發(fā)展,調(diào)制的飼草質(zhì)量直接關(guān)系著畜產(chǎn)品的品質(zhì)與生產(chǎn)效率[1]。通過飼草調(diào)制可提高飼草的質(zhì)量和利用率,實現(xiàn)草產(chǎn)品全年均衡供應(yīng),且能解決冬季飼草不足和地域性不平衡的問題[2]。飼草的干燥方法主要有自然干燥法、物理干燥法、化學(xué)干燥法和人工干燥法,不同的干燥方法對牧草營養(yǎng)成分有一定的影響并互有優(yōu)缺點,因而需要根據(jù)不同牧草的特點研究不同的方法或組合,以獲得草品質(zhì)相對較高且加工成本較低的干燥方法。“黔中金蕎麥”是貴州省畜牧獸醫(yī)研究所于2019年育成的國審牧草新品種(品種登記號:581)。該品種是以貴州黔中地區(qū)野生金蕎麥為原始材料栽培馴化而成的優(yōu)質(zhì)牧草新品種,其分枝期粗蛋白含量達(dá)22.72%、粗纖維含量為13.51%,營養(yǎng)豐富,消化率高,必需氨基酸比例高,適宜動物消化吸收[3]?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于貴州生態(tài)畜牧業(yè),并在種植和養(yǎng)殖上取得一定成效。由于金蕎麥的全年生長旺盛期在6—9月份,10月以后隨著氣溫下降,產(chǎn)量隨之降低[4],因而可利用金蕎麥生長旺盛期進行干草或草粉加工。同時,金蕎麥植株在分枝期葉含量豐富,葉︰莖比例可達(dá) 1.46︰1[5],可單獨開發(fā)金蕎麥葉等產(chǎn)品。本試驗對金蕎麥的葉、莖和全株分別進行不同方法的干燥處理并測定其主要營養(yǎng)成分,為開發(fā)金蕎麥系列干草產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)。
試驗設(shè)在位于貴陽市花溪區(qū)麥坪鄉(xiāng)的貴州省畜牧獸醫(yī)研究所科研試驗場內(nèi)。試驗區(qū)地勢平坦,屬北亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū),北緯26°30′,東經(jīng)106°30′,海拔 1 150 m,年均氣溫14.92 ℃,最熱月均溫23 ℃,最冷月均溫6.4 ℃,≥10 ℃年積溫 5 448 ℃,無霜期285 d,年均降雨量1 010 mm。土壤pH值5.96,有機質(zhì)4.05%,全氮0.19%,堿解氮145.75 mg/kg,速效磷22.18 mg/kg,速效鉀80 mg/kg。
2.1 試驗材料牧草品種“黔中金蕎麥”為貴州省畜牧獸醫(yī)研究所選育,種植于貴州省畜牧獸醫(yī)研究所麥坪試驗基地;干燥劑為市購分析純試劑K2CO3。
2.2 播種和管理使用塊根進行種植。2019年3月15日挖取金蕎麥地下塊根,切塊時選留塊根幼嫩部分或留有芽苞2~3個,切塊后放置于陰涼處,通風(fēng)數(shù)小時,以促進其愈合。播種(塊根)用量為120~130 kg/667 m2,窩深10~12 cm,芽嘴向上,種植塊根的株行距為30 cm×40 cm,小區(qū)面積為15 m2,共18個小區(qū),保持土壤濕潤,17天后出苗,常規(guī)田間管理,去除雜草。
2.3 莖葉干燥處理方法2019年7月4日進行刈割(生長期為分枝期),取樣高度為金蕎麥草頂端至下60 cm長的植株,刈割后按表1處理方法分別取金蕎麥的葉、莖、全株進行干草調(diào)制,干草水分≤14%。
2.3.1 對照組不使用任何方法,放置于通風(fēng)條件好的水泥地上進行陰晾自然風(fēng)干,草厚度為8 cm。
2.3.2 化學(xué)處理組(化學(xué)干燥劑法)采用2.5% K2CO3干燥劑,噴灑量為60 mL/m2,于取樣前1天(7月3日)上午露水干后用噴霧器均勻噴灑在金蕎麥全株上,并在第2天露水干后取樣,放置于通風(fēng)條件好的水泥地上進行陰晾自然風(fēng)干,草厚度為8 cm。
2.3.3 物理處理組(壓扁)將金蕎麥?zhǔn)崭詈笃綌傇谒嗟厣陷p壓莖稈至水分滲出,放置于通風(fēng)條件好的水泥地上進行陰晾自然風(fēng)干,草厚度為8 cm。
2.3.4 化學(xué)+物理處理組田間噴干燥劑后取樣再實施壓扁,放置于通風(fēng)條件好的水泥地上進行陰晾自然風(fēng)干,草厚度為8 cm。
2.3.5 烘干處理組65 ℃烘箱處理,3次重復(fù),每次樣品重量1 kg。
2.3.6 直接曬干組在水泥地上直接太陽曬干,草厚度為8 cm。
表1 金蕎麥干燥處理方法
2.4 營養(yǎng)指標(biāo)測定按飼料中粗蛋白測定方法(GB/T 6432—2018)、粗脂肪的測定(GB/T 6433—2006)、粗纖維的含量測定過濾法(GB/T 6434—2006)、粗灰分的測定(GB/T 6438—2007)、鈣的測定(GB/T 6436—2018)、總磷的測定分光光度法(GB/T 6437—2018),對不同干燥處理下金蕎麥的葉、莖和全株的粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、灰分、鈣、磷含量進行檢測分析。
3.1 不同干燥處理對金蕎麥葉營養(yǎng)成分的影響從表2可見:(1)烘干處理組金蕎麥葉的粗蛋白、粗灰分含量均最高,分別為22.07%、7.93%;其次為化學(xué)處理組;對照組和直接曬干組最低。不同干燥處理對鈣、磷、粗脂肪影響差異不顯著。烘干處理組金蕎麥葉的粗纖維含量最低,為8.24%;其次為化學(xué)處理組;直接曬干組和對照組粗纖維含量最高。(2)與對照組相比,烘干處理組和化學(xué)處理組金蕎麥葉的粗蛋白含量分別提高5.35%、3.44%,差異極顯著(P<0.01);直接曬干組葉粗蛋白含量降低5.06%,差異極顯著(P<0.01)。(3)與對照組相比,烘干處理組和化學(xué)處理組金蕎麥葉的粗纖維含量分別降低8.55%、3.33%,差異極顯著(P<0.01);直接曬干組葉粗纖維含量增加6.44%,差異顯著(P<0.05)。因此,烘干處理組金蕎麥葉的粗蛋白含量高,粗纖維含量低,營養(yǎng)價值高;其次為化學(xué)處理組效果較好。
表2 不同干燥處理的金蕎麥葉營養(yǎng)成分含量 %
3.2 不同干燥處理對金蕎麥莖營養(yǎng)成分的影響從表3可見:(1)烘干處理組金蕎麥莖的粗蛋白、粗灰分含量均最高,分別為14.01%、8.96%;其次為“化學(xué)+物理處理組”和物理處理組;對照組和直接曬干組最低。不同干燥處理對莖的鈣、磷、粗脂肪影響差異不顯著。烘干處理組金蕎麥莖的粗纖維含量最低,為20.92%;其次為“化學(xué)+物理處理組”和物理處理組;對照組和直接曬干組粗纖維含量最高。(2)與對照組相比,烘干處理組、“化學(xué)+物理處理組”、物理處理組金蕎麥莖的粗蛋白含量分別提高12.79%、10.61%、9.08%,差異極顯著(P<0.01);直接曬干組莖的粗蛋白含量降低3.56%,差異極顯著(P<0.01)。(3)與對照組相比,烘干處理組、“化學(xué)+物理處理組”、物理處理組金蕎麥莖的粗纖維含量分別降低6.89%、4.17%、2.18%,差異顯著(P<0.05);直接曬干組的莖的粗纖維含量增加3.16%,差異極顯著(P<0.01)。因此,烘干處理組金蕎麥莖的粗蛋白含量高,粗纖維含量低,營養(yǎng)價值最佳;其次為“化學(xué)+物理處理組”效果較好。
表3 不同干燥處理的金蕎麥莖營養(yǎng)成分含量 %
3.3 不同干燥處理對金蕎麥全株營養(yǎng)成分的影響從表4可見:(1)烘干處理組金蕎麥全株的粗蛋白、粗灰分含量均最高,分別為18.55%、8.42%;其次為“化學(xué)+物理處理組”和物理處理組;對照組和直接曬干組最低。不同干燥處理對全株的鈣、磷、粗脂肪影響差異不顯著。烘干處理組金蕎麥全株的粗纖維含量最低,為16.64%;其次為“化學(xué)+物理處理組”和物理處理組;對照組和直接曬干組粗纖維含量最高。(2)與對照組相比,烘干處理組、“化學(xué)+物理處理組”、物理處理組金蕎麥全株的粗蛋白含量分別提高9.89%、4.62%、5.04%,差異極顯著(P<0.01);直接曬干組全株粗蛋白含量降低3.19%,差異顯著(P<0.05)。(3)與對照組相比,烘干處理組、“化學(xué)+物理處理組”、物理處理組金蕎麥全株的粗纖維含量分別降低10.2%、5.67%、8.2%,差異極顯著(P<0.01);直接曬干組的全株粗纖維含量增加2.48%,差異不顯著。因此,烘干處理組金蕎麥全株的粗蛋白含量高,粗纖維含量低,營養(yǎng)價值最高;其次為“化學(xué)+物理處理組”效果較好。
表4 不同干燥處理的金蕎麥全株營養(yǎng)成分含量 %
4.1干草調(diào)制過程由于呼吸、酶、機械、翻曬和雨水淋洗等作用可引起植物營養(yǎng)物質(zhì)損失[6]。干燥時間越長,營養(yǎng)物質(zhì)損失越多,因此需要通過化學(xué)和機械處理縮短牧草的干燥時間。
4.2金蕎麥葉片的干燥速度比莖稈快,因此干燥時間的長短主要取決于其莖稈干燥所需時間。物理機械處理是通過壓扁莖干、破壞牧草莖稈的角質(zhì)層、維管束和表皮,使莖稈的內(nèi)部暴露于空氣中,有助于消除莖稈角質(zhì)層和纖維束對水分蒸發(fā)的阻礙,加快莖稈中水分蒸發(fā)的速度,實現(xiàn)莖稈和葉片的干燥速度盡可能同步,提高金蕎麥整株的干燥速度,進而減少調(diào)制過程中的營養(yǎng)物質(zhì)損失?;瘜W(xué)處理主要是將化學(xué)干燥劑K2CO3噴灑到草的莖葉表面,以破壞其表皮上的角質(zhì)層,加快牧草體內(nèi)水分蒸發(fā),從而縮短田間曬制干草的時間,減少干燥過程中營養(yǎng)物質(zhì)的損失。
4.3本試驗表明,65 ℃烘干和“K2CO3干燥劑+壓扁”處理較其他方法有利于金蕎麥植株粗蛋白的保存,而其他處理由于干燥過程相對緩慢,造成營養(yǎng)物質(zhì)損失。其中65 ℃烘干處理的金蕎麥葉、莖、全株的粗蛋白含量分別為22.07%、14.01%、18.55%,營養(yǎng)成分含量最高,但此法成本較高。其次“2.5%K2CO3干燥劑+壓扁”處理葉、莖、全株的粗蛋白含量分別為21.67%、13.74%、17.66%,干燥效果也較佳,營養(yǎng)損失較少,此法比烘干成本相對較低,在生產(chǎn)上可推廣應(yīng)用。