施 晞 南平市建陽區(qū)動物疫病預防控制中心 福建 南平 354200
南平市乳牛養(yǎng)殖占福建省的60%左右,多數(shù)養(yǎng)殖企業(yè)乳牛年單產已超過10 t/頭;但是,優(yōu)質粗飼料嚴重依賴外省調運和國外進口,導致乳牛飼養(yǎng)成本居高不下。近年來,當?shù)剞r民種植近3 333 hm2食用玉米(甜玉米和糯玉米),采苞后玉米秸稈約有6萬t;因其營養(yǎng)價值低,較少用于泌乳乳牛飼喂。南平市建陽區(qū)某乳牛場應用調制裹包青貯技術,提高玉米秸稈在泌乳牛群中的飼喂量,不僅緩解乳牛粗飼料供給壓力,還通過“秸稈過腹還田”實現(xiàn)種養(yǎng)循環(huán),促進社會、經濟與生態(tài)效益的有機統(tǒng)一。
本文從調制裹包青貯的方法、原料、制作過程、品質鑒定、比較分析、飼喂效益等方面闡述玉米秸稈調制裹包青貯的可行性,為秸稈資源飼料化利用提供技術方案和應用思路。
1.1 裹包青貯方法 裹包青貯制作過程一般包括秸稈收割-粉粹-裝填壓實-覆膜裹包-運輸-堆垛。利用裹包機進行高密度壓實覆膜裹包,形成厭氧的發(fā)酵環(huán)境,完成青貯料乳酸發(fā)酵過程;玉米秸稈調制裹包青貯就是在此基礎上根據(jù)玉米秸稈原料營養(yǎng)成分的差異和不足,按比例添加發(fā)酵菌、玉米淀粉、甜菜粕等營養(yǎng)成分,提高其干物質和淀粉含量,混合均勻后進行裹包青貯的工藝。它主要具有以下優(yōu)勢和特點:(1)品質穩(wěn)定,即開即喂避免了壓窖青貯開窖后取用截面的二次發(fā)酵問題,降低飼料損耗;(2)適口性好,干物質采食量高;(3)飼料轉化率高,提高牛群生產性能,改善牛乳品質;(4)維持瘤胃穩(wěn)態(tài),改善畜群健康;(5)利用地域資源,提高飼料自給率,提升牧場效益。
在裹包青貯制作中,原料的品種、成熟度、淀粉含量、收割的留茬高度、粉碎切割的長短、壓實密度、裹包覆膜層數(shù)等因素都能影響青貯的發(fā)酵質量。因此,必須優(yōu)選原料和規(guī)范裹包技術流程,確保裹包青貯的質量。
1.2 原料
1.2.1 玉米秸稈 閩北主要以食用玉米秸稈為主,采苞后的秸稈營養(yǎng)成分見表1。相對于《飼草青貯技術規(guī)程 玉米》提出的青貯原料適宜含水量為65%~70%的營養(yǎng)標準差距較大,干物質和淀粉指標低且差異性大,乳牛相對飼喂價值低。所以,必須用調制裹包青貯的方案對玉米秸稈進行青貯,提升其營養(yǎng)價值,解決養(yǎng)殖場優(yōu)質粗飼料緊缺的問題,同時達到秸稈資源飼料化利用的目的。
表1 采苞后玉米秸稈營養(yǎng)成分
1.2.2 調制裹包添加料 玉米秸稈由于水分高,以壓窖的方式進行青貯會出現(xiàn)發(fā)酵品質不佳、損耗較大(一般超過20%)等情況。為提高發(fā)酵品質,減少生產損耗(一般不超過4%),在玉米秸稈中按比例加入粉碎玉米粉、甜菜粕和乳酸菌劑混合攪拌,增加青貯料的干物質和淀粉含量,改善發(fā)酵品質,提高適口性、消化率和飼喂價值。玉米粉的粉碎細度(顆粒直徑)以2~2.5 mm為宜;甜菜粕以新疆、內蒙古產為主,營養(yǎng)成分見表2。
表2 粉碎玉米、甜菜粕營養(yǎng)成分
1.3 玉米秸稈調制裹包青貯的制作過程
1.3.1 制作時間選擇 在閩北,每年10月下旬至12月上旬是最適宜制作青貯的季節(jié),氣候晴朗干燥、溫度適宜,又是玉米收獲季節(jié),方便大量收購玉米秸稈。玉米秸稈要在采苞后盡快收獲,收獲后宜在24 h內進行裹包青貯;必須天晴3 d以上才能收購,久雨初晴或陰雨天氣均不能收購;玉米秸稈入庫前要嚴把質量關,杜絕摻水摻假,以免影響裹包青貯的成品質量。
1.3.2 現(xiàn)場調制裹包青貯方案
1.3.2.1 調制原則 安全第一、穩(wěn)妥運行,加料準確、攪拌均勻,裹包嚴實、碼包整齊,調制后的青貯原料干物質和淀粉含量達到28%以上。
1.3.2.2 設備和人員配置 鏟車2臺,20 m3攪拌機(自帶稱重系統(tǒng))1臺,輸送機1臺,進口ORKEL裹包機1臺,碼包機2臺;現(xiàn)場380 V供電線路100 kW以上;作業(yè)人員3名。
1.3.2.3 調制原料比例、營養(yǎng)指標及成本測算(2021年) 測算情況見表3。考慮調制青貯可能會發(fā)生發(fā)酵不良、有氧穩(wěn)定性不足以及發(fā)酵損失大等問題,設計調制青貯原料的干物質和淀粉含量要>28%。
表3 調制裹包青貯測算表
1.3.2.4 制作方式 選用20 m3TMR固定式攪拌機進行混合調制;進口裹包機壓實,鮮重≥1 000 kg/m3。裹包膜分內膜和外膜,可回收利用;內膜在裝填壓實中起固定成型作用;外膜白色反光不吸熱,由線性低密度聚乙烯樹脂制成,伸縮性和氣密性良好,具有防雨效果。
該場每批次以調制7 t為基數(shù),按比例添加玉米秸稈、玉米粉、甜菜粕,噴灑乳酸菌,在TMR攪拌機中混合攪拌5~8 min,輸送給裹包機裹包,經內膜4層外膜5層裹成直徑1.1 m、高1.1 m、重約1.05 t的圓柱體裹包,自動稱重,碼包機轉運入庫儲存;成品裹包疊成3層存放,包膜如有破損,用膠帶密封;包膜外層用記號筆標注裹包制作原料、時間和批次;裹包青貯需靜置發(fā)酵90 d后再開包飼喂,以免影響淀粉和纖維的消化率。裹包青貯室內存放,保持低溫發(fā)酵,避免陽光直射;室外存放,需加防曬網。不隨意搬動青貯裹包,防止青貯袋破裂;青貯裹包存放處要有防鳥、防鼠設施。
2.1 感官鑒定 玉米秸稈調制裹包青貯在飼喂前須先進行感官鑒定,再進行實驗室檢測。
裹包青貯靜置發(fā)酵90 d后,開包進行感官鑒定,青貯料顏色呈黃綠、青綠,接近原色,具有芳香或酒酸味,濕潤松散,莖葉保持原狀,pH≤4.2(采用廣泛pH試紙初步測定),達到優(yōu)質的青貯玉米等級。
2.2 青貯料品質分析 通過實驗室測定,玉米秸稈調制裹包青貯的營養(yǎng)指標見表4,根據(jù)檢測結果來判斷裹包成品的質量;并調整乳牛日糧配方中調制裹包青貯的飼喂數(shù)量,滿足乳牛對干物質、淀粉、蛋白質、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)等營養(yǎng)物質的需要。
表4 玉米秸稈調制裹包實驗室檢測營養(yǎng)指標
干物質含量決定了調制玉米秸稈裹包青貯的飼喂價值,成品全株玉米青貯的干物質一般要求30%~35%;玉米秸稈調制裹包青貯干物質平均達28.71%,基本能滿足乳牛日糧的配方需求。中性洗滌纖維(NDF)是衡量調制玉米秸稈裹包青貯質量的重要指標,調制裹包青貯中NDF平均含量為42.47%,良好的中性洗滌纖維含量和消化率,提高了乳牛采食量,增加了能量供給,從而提升牛群的牛乳產量和牛乳理化指標。
淀粉含量方面,淀粉是泌乳期乳牛能量需求的主要來源,也是乳牛瘤胃微生物利用氮源生成菌體蛋白的主要能源;玉米秸稈調制裹包青貯成品的淀粉含量平均達27.18%,有利于提高玉米秸稈裹包青貯的能量價值,進而提高產乳量及乳指標。
pH值方面,優(yōu)質青貯的pH在3.3~4.2,調制玉米秸稈裹包青貯的pH值平均為3.83,達到優(yōu)質青貯的標準。有機酸總量達到優(yōu)質青貯的標準,其中裹包青貯平均乳酸濃度為7.25%,表明青貯料發(fā)酵良好;但調制裹包青貯中的丁酸濃度達到0.08%,飼喂含有丁酸的青貯,會降低乳牛采食量和飼料消化率,從而降低產乳量,因此,必須采取措施繼續(xù)降低丁酸含量。
3.1 裹包成本比較 自制玉米秸稈調制裹包青貯含干物質28.71%、淀粉27.18%,成本為963元/t;2021年自省外購買含干物質28%、淀粉27%的全株玉米裹包青貯到場價為1 150元/t。相比之下,玉米秸稈調制裹包青貯每噸便宜187元。
3.2 裹包青貯料飼喂效益2014-2018年,該乳牛場主要使用窖貯的青貯飼料,2019年起使用玉米秸稈調制裹包青貯喂養(yǎng)乳牛。由表5可見,使用玉米秸稈調制裹包青貯喂養(yǎng)乳牛后,牛乳蛋白質含量和脂肪含量等營養(yǎng)質量指標穩(wěn)定,乳牛單產得到提高;成乳牛2021為年單產10 453 kg/頭,比2018年提高237 kg/頭,效益明顯。
表5 2014-2021年牛乳質量、單產統(tǒng)計表
4.1 存在問題 新冠肺炎疫情和中美競爭格局下,玉米、豆粕、青貯玉米、干草等飼料原料價格高漲,物流成本高且供應不穩(wěn)定。通過調制裹包青貯方法提高本地玉米秸稈的使用量,可減少粗飼料的對外依存度,降低生產成本,提升乳牛養(yǎng)殖的經濟效益。
但玉米裹包青貯也存在一些問題,例如在生產、貯存和運輸過程中易破損,常導致有氧腐敗,造成青貯失敗。要配置專用夾包機來降低裹包膜的破損;使用裹包青貯時,破包過程中常有反復切割裹包膜的情況,導致塑料薄膜碎片混入青貯飼料中,乳牛有食入風險。
4.2 建議
4.2.1 強化科技支撐 閩北地區(qū)青貯玉米種植面積較少,品種單一,主要種植品種為花單1號,干物質低、淀粉含量低;單純使用食用玉米采苞后的秸稈進行壓窖青貯,青貯產品質量差,飼喂效果差。因此,應積極利用科技特派員機制發(fā)揮科研院所的技術優(yōu)勢,幫助養(yǎng)殖企業(yè)引進和培育適宜閩北種植的高淀粉含量、高纖維消化率的青貯玉米專用品種,引導農戶種植;同時開展青貯制作技術指導、青貯微生物研究、營養(yǎng)價值檢測、乳牛日糧配方、科學飼喂等方面的服務,構建現(xiàn)代乳牛養(yǎng)殖業(yè)飼料供應體系,突破制約本地乳業(yè)發(fā)展的飼料瓶頸。
4.2.2 加大政策扶持 對秸稈處理機械和加工設備列入農機補助,增強秸稈飼用的加工處理能力,在加快推進玉米秸稈飼料化利用的同時,探索其他農作物秸稈的飼料化利用。
從政策、資金上扶持乳牛養(yǎng)殖企業(yè)和社會資本參與玉米秸稈飼料化生產,對收購玉米秸稈企業(yè)給予“秸稈飼料化利用”補助,促進秸稈青貯飼料商品化。
4.2.3 推進種養(yǎng)結合 突出企業(yè)主體作用,積極打造以“種植大戶+養(yǎng)殖企業(yè)+糞污還田”、“種植大戶+秸稈飼料生產企業(yè)+養(yǎng)殖企業(yè)”新模式,以“秸稈過腹還田”的新思維,建設種養(yǎng)結合的農牧一體化惠農產業(yè)合作平臺。
總之,福建省優(yōu)質粗飼料資源長期處于匱乏狀態(tài),自給率不足,嚴重依賴外購;同時種養(yǎng)一體化產業(yè)成熟度差,無法形成產業(yè)鏈間企業(yè)的共贏體系,制約了福建省草食動物養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。通過科技創(chuàng)新和玉米秸稈調制裹包青貯技術應用,能夠很好解決粗飼料的供應,實現(xiàn)秸稈資源的飼料化利用和商品化流通,促進農牧產業(yè)一體化發(fā)展。