苜蓿干草調(diào)制貯藏技術(shù)研究進(jìn)展*

馬 天，格根圖，賈玉山，王志軍，范美超，李俊峰，袁 寧

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草原與資源環(huán)境學(xué)院/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部飼草栽培、加工與高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/草地資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，呼和浩特010018)

苜蓿(Medicago)屬植物是我國種植范圍較廣、種植歷史較長的優(yōu)良豆科牧草之一，其飼用價(jià)值高、營養(yǎng)品質(zhì)好、產(chǎn)量高，被廣泛地生產(chǎn)加工利用。苜蓿干草成品的形式有很多種，如草捆、草粉、草塊、草磚、草顆粒等。草捆是目前應(yīng)用最為廣泛的一種方式，但在實(shí)際生產(chǎn)中存在很多的問題，如遇到雨天不能及時(shí)收割而錯(cuò)過生育期，或在晾曬期間遇陰雨天氣需及時(shí)摟草時(shí)大量葉片脫落等，均會(huì)影響苜蓿干草的品質(zhì)。為提供苜蓿干草生產(chǎn)的理論依據(jù)，從苜蓿的刈割、翻曬、打捆到貯藏等環(huán)節(jié)對(duì)其研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 刈割對(duì)苜蓿品質(zhì)的影響

1.1 刈割時(shí)期

在最適刈割期收割苜蓿并進(jìn)行調(diào)制，不僅能夠最大限度保存苜蓿的營養(yǎng)品質(zhì)，而且在產(chǎn)量上也能得到一定保證。張曉娜[1]的研究表明，苜蓿最佳刈割時(shí)間為現(xiàn)蕾期，這一時(shí)期的苜蓿不僅產(chǎn)量高、飼用價(jià)值較好、粗蛋白質(zhì)含量較高，而且粗纖維含量較低，在該時(shí)期刈割飼喂價(jià)值最高。賈玉山等[2]的研究表明，青島地區(qū)苜蓿的最佳刈割時(shí)間是從現(xiàn)蕾期到開花初期，這時(shí)苜蓿粗蛋白質(zhì)含量較高。常春等[3]的研究表明，最合適的刈割期是初花期，此時(shí)苜蓿的產(chǎn)量和各營養(yǎng)成分含量均較高，這與賈玉山的研究結(jié)果相吻合。韓春燕等[4]的研究表明，在初花期刈割苜蓿干草莖葉比變化較小，葉損失少，可獲得高質(zhì)量的干草。李菲菲等[5]的研究表明，同一刈割期苜蓿第1茬的營養(yǎng)品質(zhì)較其他茬次要好；同一茬次不同刈割期，現(xiàn)蕾期的苜蓿營養(yǎng)價(jià)值較好。早刈割的苜蓿較幼嫩，營養(yǎng)品質(zhì)高，適口性好，并且有利于植株再生，其干草和青貯的營養(yǎng)品質(zhì)也較晚刈割的好。尹強(qiáng)等[6]的研究表明，在寧夏北部平原地區(qū)適宜的刈割期為初花期，刈割次數(shù)為4次；青島地區(qū)適宜的刈割期為現(xiàn)蕾～初花期，刈割次數(shù)為5次。Joann F.S.Lamb等[7]的研究表明，苜蓿在不同收獲期，不同生長季及不同產(chǎn)地的葉粗蛋白質(zhì)有明顯差異。總體研究表明，在現(xiàn)蕾～初花期刈割苜蓿營養(yǎng)價(jià)值較高。

1.2 刈割頻次

刈割頻次是指在每年植株的生長期內(nèi)進(jìn)行割草的次數(shù)。苜蓿的刈割頻次主要受地區(qū)、氣候等因素的影響，往往產(chǎn)量和刈割頻次有著直接關(guān)系。不同品種的苜蓿生育期、耐刈性、再生性、產(chǎn)量以及營養(yǎng)價(jià)值都存在明顯差異，導(dǎo)致在同樣刈割頻次下飼草產(chǎn)量、品質(zhì)具有很大差異[8]。張靜等[9]的研究表明，在青海地區(qū)不同刈割頻次下草產(chǎn)量差異顯著，一茬最高，二茬最低；粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維含量都隨刈割期順序變化呈下降趨勢(shì)。耿慧等[10]的研究表明，在苜蓿收獲第一年刈割2次、翌年刈割3次，此收獲方式的產(chǎn)量最高，是較為合理的刈割方式。戚志強(qiáng)等[11]的研究表明，連續(xù)高頻刈割后延長收獲間隔能夠恢復(fù)苜蓿莖密度和其再生能力，但無法達(dá)到適宜刈割頻次的水平。李娜等[12]的研究表明，多次刈割可提高苜蓿地上部分的生長速率，累積部分地上生物量。

1.3 刈割留茬高度

劉鳳鳳[13]的研究表明，現(xiàn)蕾期刈割留茬高度為3cm可提高苜蓿產(chǎn)量與品質(zhì)。尹強(qiáng)[6]的研究表明，苜蓿適宜的刈割留茬高度為5～6cm，末次刈割為7～8cm。劉鷹昊等[14]的研究表明，苜蓿最適留茬高度為5～6cm，最適刈割期為初花期，刈割茬次為3次。盧強(qiáng)等[15]的研究表明，苜蓿留茬高度為5～8cm時(shí)其RFV和草產(chǎn)量較高，隨著留茬高度的下降粗蛋白質(zhì)含量隨之下降，產(chǎn)量增加，莖葉比逐步增大。

2 添加劑在苜蓿干草上的應(yīng)用

為了使刈割后的苜蓿能夠及時(shí)干燥，往往要選擇添加一些干草添加劑，以便在苜蓿干草收獲干燥的同時(shí)避免蟲霉雜菌的污染。國內(nèi)外學(xué)者通過大量試驗(yàn)探討了不同類型的干燥方法，噴施干燥劑是其中方法之一，就是將堿金屬的鹽溶液噴灑到植株表面，從而破壞植株內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)而加速植株干燥。干燥劑種類復(fù)雜多樣，常見的干燥劑有K2CO3、Na2CO3、KOH、NaHCO3等。張曉娜等[16]的研究表明，噴灑2.5%的K2CO3溶液或噴灑2.5%的NaHCO3溶液并進(jìn)行壓扁處理，可以顯著增加粗蛋白質(zhì)含量和可消化物總量，有助于營養(yǎng)成分的保存。李偉軍等[17]的研究表明，僅添加干燥劑處理苜蓿時(shí)以3%的K2CO3效果最佳；壓扁苜蓿后使用2%NaHCO3作為干燥劑效果最好；壓扁后使用K2CO3或NaHCO3處理的苜蓿干燥效果優(yōu)于單處理的干燥效果。姚瑤[18]的研究表明，用3%濃度的K2CO3處理苜蓿具有最高的干燥速度，并能顯著縮短干燥時(shí)間。

3 散草對(duì)苜蓿品質(zhì)的影響

苜蓿刈割后，需要在田間或者晾曬場(chǎng)進(jìn)行散草，使水分能夠快速散失。散草寬度以及草條厚度都需要特別注意。王坤龍等[19]的研究表明，在散草條件下進(jìn)行苜蓿干草調(diào)制較未散草效果好，干燥速度較快，葉片及營養(yǎng)成分保存效果最好，各調(diào)制處理苜蓿干草總體上消化特性較好。Ernesto Jahn B等[20]的研究表明，不同的日曬強(qiáng)度和散草寬度對(duì)苜蓿青貯干燥速率有明顯影響，行距越大干燥速率越快，遮陽水平越高干燥速率越低。將收割的牧草干燥4～6 h，使水分降到40%～50%，然后用摟草機(jī)摟成草條繼續(xù)晾曬，使水分降到35%～40%，再用集草機(jī)集成直徑為0.5～1m的草堆，讓草堆始終松散通風(fēng)，直至完全干燥[21]。

4 翻曬對(duì)苜蓿品質(zhì)的影響

刈割后的苜蓿通過翻曬加快干燥，是保證干草品質(zhì)的關(guān)鍵。含水量為40%進(jìn)行中度壓扁，是適宜的干草田間調(diào)制方式。在干燥過程中，苜蓿含水量總體上呈現(xiàn)先快后慢的降低趨勢(shì)，壓裂程度越大、翻曬次數(shù)越多，苜蓿水分散失速度越快。中度壓裂苜蓿營養(yǎng)物質(zhì)的保存優(yōu)于未壓裂和重度壓裂的苜蓿，中度壓扁再翻曬1次為適宜的苜蓿干草田間調(diào)制方法[6,22～23]。趙金梅[24]在河西走廊進(jìn)行的苜蓿干草調(diào)制過程中發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)苜蓿刈割后晾曬28～32h并進(jìn)行翻曬作業(yè)，可獲得品質(zhì)好、營養(yǎng)價(jià)值較高且能長期貯存的干草。Neres M.A.等[25]的研究表明，最有效保存干草營養(yǎng)價(jià)值的方法是初期在太陽下晾曬加上后期在通風(fēng)棚晾曬。

5 撿拾打捆對(duì)苜蓿品質(zhì)的影響

5.1 不同含水量下苜蓿干草的變化情況

在田間自然晾曬調(diào)制苜蓿干草時(shí)，其含水量降到18%以下可以進(jìn)行安全貯藏[26]。水分過高會(huì)引起發(fā)霉發(fā)熱，導(dǎo)致苜蓿品質(zhì)下降甚至腐爛變質(zhì)。適宜的含水量不僅能夠保證家畜能得到適口性好的干草，而且還能夠使苜蓿干草安全貯藏。吳良鴻等[26]的研究表明,采用小捆型、高水分打捆貯藏干草，干物質(zhì)和粗蛋白質(zhì)含量都有所提高。劉香萍等[27]研究了不同含水量打捆草中真菌的變化，發(fā)現(xiàn)高水分草捆中的真菌數(shù)量顯著增加。王坤龍等[28]研究了不同含水量苜蓿的打捆質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)含水量高的干草將具有更高的產(chǎn)量和飼料價(jià)值，但其在貯藏時(shí)發(fā)霉變質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)加大。史瑩華[29]指出，苜蓿中的水分通常低于15%草產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)更好。丁武蓉[30]研究了水分和復(fù)合添加劑對(duì)苜蓿干草貯藏品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)高水分的干草可以在早期很好地保留干草的營養(yǎng)價(jià)值，但是與低水分的干草相比后期的營養(yǎng)保存效果相對(duì)較低。Buckmaster等[31]的研究表明，高水分的干草在貯藏后體外干物質(zhì)消化率、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維和粗蛋白質(zhì)表現(xiàn)都不是很好;貯藏后的品質(zhì)表明，在較低的水分打捆干草有一定好處。張曉娜等[32]的研究表明，由于苜蓿葉片干燥速度較莖稈快，高水分打捆能夠保存大量葉片，將其制成草捆時(shí)干草營養(yǎng)價(jià)值明顯提高。高彩霞等[33]的研究表明，在高水分打捆時(shí)草產(chǎn)量、干物質(zhì)以及粗蛋白質(zhì)含量都明顯高于低水分打捆時(shí)的干草。K.M.Wittenberg等[34]的研究結(jié)果表明，低水分打捆的干草要比中高水分下打捆的干草ADF、ADIN高出很多。Shan等[35]的研究結(jié)果表明，添加復(fù)合添加劑處理的高水分(27%)苜蓿干草經(jīng)60d貯藏后，其營養(yǎng)成分和體外消化率均有不同程度的提高。

5.2 打捆密度及防霉劑的添加

合理的打捆密度能夠保證苜蓿干草的生產(chǎn)量。研究發(fā)現(xiàn)，將打捆密度設(shè)置在100～120kg/m3時(shí)干草貯存效果最好[36～38，40]。為使苜蓿干草可以在高水分情況下打捆而不被各種真菌微生物污染，在不增加貯藏?fù)p失的情況下可添加合適比例的防霉劑減少收獲損失，以保證乃至提高干草品質(zhì)。常見的防霉劑以丙酸鹽類為主，如丙酸鈣、丙酸鈉；也有將中草藥作為防霉劑的，但是往往成本較高，一般不予考慮。張穎超等[38]的研究表明，苜蓿在水分含量為30%～35%、密度為120kg/m3、間隔20cm堆放、兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)每日鼓風(fēng)干燥3h的情況下，營養(yǎng)品質(zhì)保存較好。Al-Gaadi Khalid等[39]的研究表明，在正向割草、反向摟草、正向打捆時(shí)，苜蓿干草質(zhì)量最好，其干物質(zhì)損失最低，粗蛋白質(zhì)損失最低。成啟明等[40]對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)、飼用價(jià)值和體外消化特性的研究分析指出，苜蓿干草在高水分(29%～31%)、中密度(100kg/m3)打捆，并添加2%的氧化鈣防霉劑，在貯藏過程中效果最好。丁武蓉等[41]在探索苜蓿高水分干草貯存技術(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，添加復(fù)合抗真菌劑可以有效抑制干草貯藏過程中粗蛋白質(zhì)的降解，減少干草中的非蛋白氮，達(dá)到有效保留干草粗蛋白質(zhì)的目的，并可以增加干草中可溶性糖和灰分的含量，減少中性洗滌纖維和酸洗滌纖維的含量。劉海英[42]研究了防霉劑對(duì)干草捆品質(zhì)和防霉效果的影響，發(fā)現(xiàn)給水分含量為20%、密度為100kg/m3的干草添加1%的CaO，其粗蛋白質(zhì)、粗纖維和粗脂肪含量明顯優(yōu)于對(duì)照組。賈玉山等[43]的研究確定，在苜蓿干草中復(fù)合天然防霉劑的最佳添加比例是1%CaO、0.3%陳皮和2%沸石粉。

6 貯藏管理

合理的貯藏方式能夠最大限度的保留干草營養(yǎng)，獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。一般而言，打捆后的干草在貯藏時(shí)分為棚內(nèi)貯藏和露天貯藏。棚內(nèi)貯藏時(shí)，草垛應(yīng)選擇在地勢(shì)高、平坦且不易積水的地方，同時(shí)垛底用干樹枝、秸稈或石子等墊高20cm以上。曹斌等[44]認(rèn)為，碼堆時(shí)草捆之間要留有通風(fēng)口，以便草捆能迅速散發(fā)水分；底層草捆最好不要同地面直接接觸，以免浸水引起霉變等。露天貯藏時(shí)，要做好防雨防潮防霉工作；上垛的干草含水量一定在15%以下，垛較大時(shí)為了避免垛過程中產(chǎn)生的熱量難以散發(fā)，每隔50～60cm墊一層較硬的秸稈或樹枝，便于散熱[45]。草垛一般分為長形垛和圓形垛。對(duì)長形垛來說，一般垛底寬4m左右、垛肩寬4.5m左右，頂高6m左右，長度視貯草量而定，但不宜少于8m；而對(duì)于圓形垛來說，底部直徑為4m左右，頂高5.5m左右。堆垛先從四周開始，把邊緣先堆齊，然后再把中間填實(shí)，使得中間高于四周，逐層壓實(shí)緊密。堆完垛后，垛頂應(yīng)呈尖圓形，最后用稻草嚴(yán)密封蓋垛頂，防止雨水浸入[46]。

7 小結(jié)

為了獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)苜蓿干草，應(yīng)在現(xiàn)蕾～初花期對(duì)苜蓿進(jìn)行刈割，留茬高度5cm左右，以刈割三次為宜。刈割后應(yīng)晾曬于田間或者晾曬場(chǎng)，可適量噴施干燥劑以便快速干燥，同時(shí)應(yīng)注意晾曬時(shí)的草條厚度及寬度，并及時(shí)翻曬。在含水量低于15%時(shí)進(jìn)行打捆，打捆密度可控制在100～120kg/m3，遇到陰雨天需要提前收獲時(shí)，可在打捆前適當(dāng)加入丙酸鈣等防霉劑，從而保證苜蓿草捆品質(zhì)。草捆草垛要貯藏在通風(fēng)良好的地方，做好防霉防潮工作，注意草捆堆垛時(shí)的距離。只有通過科學(xué)合理的方法進(jìn)行加工，才能獲得優(yōu)質(zhì)的苜蓿干草，從而最大限度地開發(fā)利用人工種植的飼草并避免資源浪費(fèi)，以實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。