全株玉米青貯制作原則及關(guān)鍵點(diǎn)分析

曹曉波，梁占東，張 燕

1 北京優(yōu)博維尼科技有限公司，北京 100085

2 肅寧縣育英高中有限公司，河北滄州 062350

0 引言

全株玉米青貯是將帶穗玉米在適宜水分時(shí)整株收割，通過(guò)粉碎、入窖、壓窖、封窖等青貯制作流程，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的乳酸菌厭氧發(fā)酵，從而得到一種氣味酸香、手感松軟、青綠多汁的飼料。全株玉米青貯因其物美價(jià)廉、營(yíng)養(yǎng)豐富、消化率高等優(yōu)點(diǎn)，已成為奶牛場(chǎng)不可或缺的優(yōu)質(zhì)粗飼料。

自2015年，原農(nóng)業(yè)部開展“糧改飼”項(xiàng)目以來(lái)，全株青貯玉米作為推廣重點(diǎn)，試點(diǎn)范圍逐年遞增，青貯制作理念也得到推廣；但是，牧場(chǎng)青貯制作水平良莠不齊的問(wèn)題也凸顯出來(lái)。干物質(zhì)過(guò)低或過(guò)高、留茬高度過(guò)低、切割長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)、籽粒破碎程度差、上料過(guò)慢、發(fā)酵劑噴灑不當(dāng)、壓窖不實(shí)、封窖不嚴(yán)等問(wèn)題得不到有效解決，最終影響青貯質(zhì)量和奶牛產(chǎn)奶量。筆者通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)、聽(tīng)取國(guó)內(nèi)外專家報(bào)告，結(jié)合多年在生產(chǎn)一線的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，歸納總結(jié)，把全株玉米青貯制作過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)逐一分類，提出具有高度綜合性、實(shí)用性和全面性的四項(xiàng)基本原則，以期提高牧場(chǎng)全株玉米青貯制作水平。

1 原則一：把控適宜水分

把控水分是青貯制作的重要原則，因原材料不同，水分控制百分比和目的也不相同。如苜蓿、貓尾草等豆科植物，開花前期收割是為了收獲更多蛋白質(zhì)，萎蔫處理是為了提高可溶性碳水化合物的百分比，便于乳酸菌發(fā)酵；玉米、大麥和小麥等控制適宜水分是為了獲取最大淀粉含量和纖維消化率，收割太早，汁液流出；收獲太晚，不易壓實(shí)。

全株玉米青貯水分的來(lái)源主要分為內(nèi)源性水分和外源性水分。內(nèi)源性水分主要來(lái)自草料自身含水量、植物細(xì)胞呼吸以及微生物作用，而上料快、壓窖快、封窖快等好的工藝技術(shù)，既能夠降低微生物的生命活動(dòng)，又可以減少植物細(xì)胞呼吸作用。外源性水分主要來(lái)自于菌液配比、雨水、霧氣等。為了把控全株青貯玉米最適宜的水分，牧場(chǎng)需要對(duì)最佳收割時(shí)間、防雨防霧措施、菌液配比與噴灑、水分檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把控。

1.1 最佳收割時(shí)間

全株青貯玉米的最佳收割時(shí)期是乳線位于籽粒1/2～2/3時(shí)，詳見(jiàn)圖1，此時(shí)干物質(zhì)含量30%～35%。收獲時(shí)間過(guò)早，青貯料水分含量高、籽粒成熟度低、淀粉含量低、飼料能量低，制造青貯時(shí)，汁液流出，營(yíng)養(yǎng)損失嚴(yán)重，同時(shí)，易造成丁酸發(fā)酵，導(dǎo)致青貯發(fā)臭發(fā)黏。收獲過(guò)晚，粗纖維含量高，消化率低，泌乳凈能降低，且不易壓實(shí)，殘存大量空氣，霉菌、腐敗菌大量繁殖，青貯容易霉?fàn)€變質(zhì)。

圖1 最佳收割時(shí)期乳線位置

1.2 防雨防霧措施

收貯期間，經(jīng)常會(huì)遇到雨水天氣，如不及時(shí)做好防雨措施，草料被淋，就會(huì)有發(fā)霉腐爛的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榻涤昕山档颓噘A飼料中可溶性碳水化合物的含量和總能[1]，尤其對(duì)豆科植物青貯影響很大。南方高溫高濕，霧水較大，如夜間不收貯，也應(yīng)做好防霧措施，避免青貯草料外緣水分過(guò)大，導(dǎo)致飼料霉變，見(jiàn)圖2。

圖2 雨水侵襲區(qū)域，飼料發(fā)生霉變

1.3 菌液配比

菌液配比是影響青貯水分可控的重要關(guān)鍵點(diǎn)之一，原則上菌液配比水分越少越好，但考慮到噴灑時(shí)間、干物質(zhì)高低、天氣變化、噴灑位置等因素，菌液配比需不斷調(diào)整。一般噴灑設(shè)備：噴霧器、電動(dòng)噴霧器等水流流速較快，需要適當(dāng)稀釋濃度，同時(shí)控制噴灑時(shí)間，操作起來(lái)比較繁瑣，針對(duì)這一情況，市場(chǎng)上出現(xiàn)了專門噴菌的智能化“微噴”設(shè)備，可以安裝在克拉斯、約翰迪爾等收割機(jī)上，能夠設(shè)置流速和噴灑時(shí)間，值得推薦。如果青貯料干物質(zhì)較低、或遇雨水、大霧等天氣，菌液應(yīng)增大濃度，減少噴水量：反之，適當(dāng)增加噴水量。對(duì)于窖底、窖壁、窖頂?shù)任恢?，菌液?yīng)加倍噴灑，增大乳酸菌的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，避免異型發(fā)酵。

菌液配比選取的水源，應(yīng)該為地下水、井水、干凈河水等，不應(yīng)直接使用經(jīng)過(guò)消毒后的自來(lái)水，自來(lái)水中含有氯元素，會(huì)對(duì)菌種產(chǎn)生抑制和破壞作用。如需使用，應(yīng)提前晾曬2～3 h后再使用，牧場(chǎng)應(yīng)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行把控和測(cè)定（圖3）。

圖3 水質(zhì)余氯測(cè)定

1.4 水分檢測(cè)

青貯收割期間，水分檢測(cè)是必不可少的一道工序，常用的檢測(cè)方法分為兩大類：手工粗測(cè)法和儀器測(cè)定法。

手工粗測(cè)方法（圖4）結(jié)果偏差很大，只能用于參考。另外，需要注意的是此方法只適用于新鮮收割飼料，如草料隔夜或超過(guò)24 h，此方法測(cè)定誤差會(huì)偏大。

圖4 手工粗測(cè)干物質(zhì)

儀器設(shè)備測(cè)定是相對(duì)比較準(zhǔn)確的方法，常用的儀器有烘干箱、微波爐、NIR便攜式近紅外分析儀（圖5）等。三種常用設(shè)備各有優(yōu)缺點(diǎn)，按照測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度而言，依次為烘干箱≥NIR近紅外分析儀≥微波爐。

圖5 常見(jiàn)干物質(zhì)檢測(cè)儀

烘干箱測(cè)量結(jié)果最接近真實(shí)值，常用于混檢或數(shù)據(jù)校準(zhǔn)，缺點(diǎn)是時(shí)間長(zhǎng)、效率低，不能滿足收貯量或日進(jìn)料量較大的奶牛場(chǎng)。

盡管NIR近紅外分析儀價(jià)格昂貴、維修費(fèi)用高、存在-1%～+1%的檢測(cè)誤差，但其具有攜帶方便、快速出結(jié)果、數(shù)據(jù)可存貯、結(jié)果可打印等眾多優(yōu)點(diǎn)，仍受到很多中大型牧場(chǎng)的青睞，市場(chǎng)占有率較高。

微波爐相對(duì)于烘干箱而言，時(shí)間短、效率高；但其測(cè)定結(jié)果波動(dòng)性較大，尤其籽粒破碎程度較差的青貯料，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)草葉烤焦、但籽粒出水的現(xiàn)象，影響測(cè)定結(jié)果。就價(jià)格而言，微波爐在三者當(dāng)中最為便宜，且操作簡(jiǎn)單，是很多中小牧場(chǎng)的首選。

2 原則二：隔絕空氣

乳酸菌產(chǎn)生乳酸發(fā)酵飼料，需要厭氧條件，隔絕空氣是為了構(gòu)建適合乳酸菌適宜生存的厭氧環(huán)境，其關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)有膜選擇與處理、壓窖處理、封窖處理。

2.1 膜選擇與處理

2.1.1 青貯膜選擇

市場(chǎng)上常見(jiàn)的青貯膜有黑白膜、透明膜和阻氧膜三大類，其中黑白膜最為常用，效果也最好。黑白膜一面白色一面黑色，使用時(shí)白色面朝外，反射太陽(yáng)光；黑色面朝內(nèi)，吸收內(nèi)部熱量，維持青貯內(nèi)部溫度和水分穩(wěn)定。黑白膜具有耐寒、耐熱特點(diǎn)，適用高寒、高熱地區(qū)，能夠防紫外線、抗老化，使用壽命較長(zhǎng)。氧氣阻透率和阻透速度均高于普通透明膜，但效果低于阻氧膜。阻氧膜薄而輕巧，非常堅(jiān)韌，易與青貯料面貼合，能夠有效較少空氣殘存，減少青貯料干物質(zhì)損失；阻氧能力較強(qiáng)的薄膜可改善青貯發(fā)酵特性，提高青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)，能夠顯著降低干物質(zhì)損失、提高有氧穩(wěn)定性、影響青貯微生物菌落組成等[2]。因阻氧膜和黑白膜價(jià)格較貴，在選擇時(shí)，大型牧場(chǎng)或有經(jīng)濟(jì)條件的牧場(chǎng)可選擇黑白膜和阻氧膜，經(jīng)濟(jì)條件較差的牧場(chǎng)，可以選擇黑白膜和透明膜混合使用。

2.1.2 青貯膜處理

在收貯期間，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)青貯膜劃損、擦破等情況，如遇到需要第一時(shí)間進(jìn)行修補(bǔ)（圖6），并安排專人監(jiān)管。如未及時(shí)修補(bǔ)，容易導(dǎo)致空氣和雨水滲透，造成青貯發(fā)生霉變，影響青貯發(fā)酵品質(zhì)和安全，同時(shí)霉菌毒素會(huì)對(duì)奶牛造成巨大傷害。

圖6 修補(bǔ)破損壁膜

2.2 壓窖處理

青貯玉米內(nèi)空氣殘存量的多少直接取決于壓窖密度的大小，壓窖密度越大，殘留空氣越少，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失越少；反之，則殘留空氣較多，營(yíng)養(yǎng)損失也較多。壓窖密度的大小可根據(jù)干物質(zhì)含量進(jìn)行調(diào)整。收貯期間，青貯負(fù)責(zé)人每天要多點(diǎn)多次地檢測(cè)壓窖密度。提高青貯壓實(shí)密度，能夠改善開窖后的青貯營(yíng)養(yǎng)和發(fā)酵品質(zhì)，降低干物質(zhì)、粗蛋白、氨態(tài)氮等含量，提高有氧穩(wěn)定性[3]。在青貯制作過(guò)程中，一般采用平鋪上料和分層壓窖的方法，即每鋪10～15 cm青貯料[4]，需要反復(fù)碾壓兩次。

2.3 封窖處理

2.3.1 分段封窖

分段封窖的目的是減少青貯料暴露空氣時(shí)長(zhǎng)，降低青貯有氧損耗。青貯封窖越快越好，一般需在2～3 天內(nèi)完成，但由于天氣、運(yùn)輸距離、拉料車數(shù)量等問(wèn)題影響，收貯戰(zhàn)線很長(zhǎng)，很難做到快速封窖。為了減少有氧呼吸損失，牧場(chǎng)可采取分段封窖（圖7），即邊壓窖邊封窖的操作方式，以能夠最大限度地降低全株青貯玉米營(yíng)養(yǎng)損耗。在封窖過(guò)程中可使用有氧阻隔膜，在減少霉菌、酵母菌等好氧菌數(shù)量的同時(shí)，降低干物質(zhì)（DM）損失[5]。

圖7 分段封窖

2.3.2 順風(fēng)封窖

順風(fēng)封窖的目的是為了做到快速封窖，減少青貯暴露空氣時(shí)長(zhǎng)。尤其在西北或沿海地區(qū)，因有風(fēng)天氣較多，收貯期間盡量做到邊壓窖邊封窖，避免出現(xiàn)統(tǒng)一封窖情況。正常情況下，分段封窖，需要2 h內(nèi)完成；統(tǒng)一封窖則需要8～10 h；如遇有風(fēng)天氣，或逆風(fēng)時(shí)候，封窖時(shí)長(zhǎng)可能達(dá)到24～48 h。如圖8所示，內(nèi)蒙古地區(qū)某牧場(chǎng)，逆風(fēng)封窖，導(dǎo)致塑料膜一度被吹開，封窖時(shí)長(zhǎng)超過(guò)50 h，表層草料已干燥枯黃，有氧發(fā)酵嚴(yán)重，溫度可達(dá)52 ℃。

圖8 有氧發(fā)酵溫度檢測(cè)

3 原則三：微生物處理

3.1 去除有害菌

在收貯前和收貯期間應(yīng)嚴(yán)格把控有害微生物來(lái)源，防止青貯非正常發(fā)酵。

收貯前，需要對(duì)青貯窖進(jìn)行整體的清掃、修補(bǔ)和消毒等。發(fā)霉腐爛的青貯含有大量的有害微生物，如梭菌孢子、寄生蟲等，直接影響青貯飼料發(fā)酵效果和品質(zhì)，間接影響奶牛的衛(wèi)生與安全。青貯前，需要對(duì)青貯窖進(jìn)行整體清掃、對(duì)局部縫隙和溝壑及時(shí)修補(bǔ)，可使用殺菌劑、殺蟲劑或漂白粉對(duì)青貯窖進(jìn)行消毒處理；也可提前清理，曝曬2～3 天。

收貯期間，青貯拉料車往往會(huì)帶進(jìn)大量污泥和垃圾，這需有專門人員負(fù)責(zé)車輛消毒、輪胎沖洗、車道清理、草料清潔度管理、排水溝清理等工作，防止青貯料帶入污泥和垃圾等雜質(zhì)（圖9），造成梭菌發(fā)酵和衛(wèi)生安全等問(wèn)題。

圖9 青貯草料雜質(zhì)清理

3.2 添加菌種發(fā)酵劑

自然界中用于青貯發(fā)酵的乳酸菌數(shù)量較少，人為添加青貯發(fā)酵菌種，可提高乳酸菌競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，快速發(fā)酵飼料。研究表明，添加乳酸菌發(fā)酵劑制作青貯，添加組在感觀評(píng)定、發(fā)酵理化指標(biāo)等均優(yōu)于未添加組，青貯品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)秀[6]；用添加發(fā)酵劑的青貯飼料飼喂奶牛，可以降低粗纖維水平，提高粗蛋白水平和產(chǎn)奶量，增加牧場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益[7]。由于乳酸菌沒(méi)有鞭毛，活動(dòng)范圍受限，在使用乳酸菌類發(fā)酵劑時(shí)，需做到菌劑均勻噴灑（圖10）。

圖10 青貯發(fā)酵劑均勻噴灑

4 原則四：收貯管理

4.1 留茬高度

留茬高度是決定青貯品質(zhì)的重要關(guān)鍵點(diǎn)之一。留茬高度一般不低于25 cm，最佳≥30 cm（圖11）。由于玉米植株底部的木質(zhì)化程度較高，如果留茬高度過(guò)低，青貯料就會(huì)帶入較高的木質(zhì)素，影響飼料的口感和消化率；同時(shí)，也會(huì)帶入較多的泥土，而泥土中含有大量的梭菌芽孢，易造成丁酸發(fā)酵[8]。梭菌是一類有害菌，在青貯發(fā)酵初期會(huì)和乳酸菌競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)，隨著發(fā)酵進(jìn)行，pH逐漸降低，梭菌生命活動(dòng)也會(huì)受到抑制[9]。

圖11 測(cè)量留茬高度

4.2 切割長(zhǎng)度

切割長(zhǎng)度直接影響全株玉米青貯的顆粒度大小和物理有效中性洗滌纖維。切割長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)不僅會(huì)影響壓窖密度，而且會(huì)影響青貯發(fā)酵品質(zhì)和瘤胃降解率[10]；切割長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，青貯pH值、氨態(tài)氮、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維均顯著高于短處理組，乳酸含量顯著低于短處理組[11]。切割長(zhǎng)度最好處于1.2～2.0 cm之間，干物質(zhì)太高時(shí)，可適當(dāng)降低切割長(zhǎng)度，有利于壓實(shí)工作；干物質(zhì)過(guò)低時(shí)，可適當(dāng)提高切割長(zhǎng)度，減少汁液流出，便于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的保存（圖12）。

圖12 青貯玉米切割長(zhǎng)度檢測(cè)

4.3 籽粒破碎

籽粒破碎率與秸稈破碎效果成正相關(guān)[12]。籽粒破碎程度直接關(guān)系到玉米淀粉消化率，間接影響著奶牛的產(chǎn)奶量。玉米籽粒表面有一層種皮，未破碎籽粒很難被奶牛吸收，而隨糞便排出。牧場(chǎng)在收青貯期間，為快速檢測(cè)籽粒破碎是否達(dá)標(biāo)，一般采用“墨式杯”法或直接“數(shù)?！狈?。

“墨式杯”法[13]：取1 L青貯料，平杯、勿壓，倒出后平鋪地面，統(tǒng)計(jì)完整籽粒數(shù)量，按照表1進(jìn)行評(píng)價(jià)。

直接“數(shù)粒”法（圖13），相較于“墨式杯”法，方法較為粗糙，但勝在簡(jiǎn)單、快捷。采樣人員雙手直接取一捧（200～400 g）青貯，平鋪在地面，統(tǒng)計(jì)完整籽粒數(shù)量，然后根據(jù)表1標(biāo)準(zhǔn)，牧場(chǎng)結(jié)合籽粒破碎計(jì)價(jià)體系，調(diào)整青貯原料價(jià)格。

圖13 直接“數(shù)粒”法評(píng)價(jià)籽粒破碎質(zhì)量

表1 “墨式杯”法評(píng)價(jià)籽粒破碎等級(jí)

4.4 防鳥與防寒管理

防鳥與防寒管理也是制作優(yōu)質(zhì)青貯不可或缺的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。封窖以后并不代表青貯制作過(guò)程的結(jié)束，需要牧場(chǎng)人員定期檢查和維護(hù)，做好日常檢查。當(dāng)青貯窖出現(xiàn)沉降、坍塌，或覆蓋膜出現(xiàn)破損，要及時(shí)修繕填補(bǔ)，防止漏雨漏氣[14]。寒冷冬季，北方地區(qū)需要加蓋防寒氈（圖14），如果飼喂冰凍青貯，奶牛容易造成流產(chǎn)。鳥兒較多地區(qū)，需要加蓋防鳥網(wǎng)；封窖膜出現(xiàn)破損，需及時(shí)修補(bǔ)，防止雨水滲透等（圖15）。

圖14 防寒氈

圖15 防鳥網(wǎng)

5 展望

隨著我國(guó)奶牛場(chǎng)大型化、集約化、智能化的不斷發(fā)展以及國(guó)家“糧改飼”政策的執(zhí)行，全株玉米青貯是現(xiàn)在和將來(lái)最優(yōu)質(zhì)的粗飼料之一，所占權(quán)重將會(huì)越來(lái)越大。如何制作一窖好的青貯飼料，也會(huì)越來(lái)越受到更多養(yǎng)殖者的關(guān)注和重視。在青貯制作工藝流程中，養(yǎng)殖者應(yīng)把控最佳收割時(shí)間，嚴(yán)管留茬高度、切割長(zhǎng)度、籽粒破碎程度，做到上料快、壓窖快和封窖快，正確使用青貯發(fā)酵劑，以及封窖后維護(hù)管理工作。了解青貯發(fā)酵原理，并把控青貯制作原則中所涉及的每一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)，提高全株玉米青貯的品質(zhì)和質(zhì)量，保障奶牛健康，增加養(yǎng)殖者收益。