收獲時(shí)間和留茬高度對(duì)全株玉米青貯品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)成分的影響

王 誠(chéng)，趙洪偉，范秋蘋，董桂紅，何榮彥，翟桂玉，劉德娟

（ 1. 山東健源生物科技有限公司，山東 泰安 271000 ； 2. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，山東泰安 271000 ； 3. 山東省畜牧總站，山東 濟(jì)南 250100 ； 4. 泰安市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，山東 泰安 271000 ）

全株玉米青貯即在青貯玉米的乳熟期至蠟熟期進(jìn)行整體收割，將帶穗玉米秸稈切碎后進(jìn)行青貯，整個(gè)過(guò)程持續(xù)約30～90 d，青貯過(guò)程主要是乳酸菌主導(dǎo)的厭氧發(fā)酵過(guò)程[1]。全株玉米青貯飼料經(jīng)發(fā)酵后pH值顯著降低，具有酸香味，不僅營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好，還利于消化和存儲(chǔ)，是養(yǎng)殖業(yè)中重要的粗飼料之一。研究發(fā)現(xiàn)，全株玉米青貯與玉米秸稈青貯中干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪及鈣含量存在顯著差異，前者對(duì)奶牛飼喂效果顯著[2]，因此全株玉米青貯在反芻動(dòng)物養(yǎng)殖中具有重要作用。但全株玉米青貯品質(zhì)受較多因素影響，如玉米品種、收獲時(shí)間、含水量、刈割高度、切割長(zhǎng)度等，導(dǎo)致各地區(qū)、各牛場(chǎng)等全株玉米青貯飼料品質(zhì)差異巨大。若處理和制備不當(dāng)，輕則質(zhì)量較差，影響采食量和養(yǎng)殖效益；重則發(fā)酵異常、青貯腐爛霉變，損害養(yǎng)殖動(dòng)物健康[3]。因此，提升全株玉米青貯品質(zhì)對(duì)提高種植者、養(yǎng)殖者收益及推動(dòng)畜牧業(yè)發(fā)展具有重要意義。本試驗(yàn)探究收獲時(shí)間及留茬高度對(duì)全株玉米青貯品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分的影響，以期為全株玉米青貯的加工和制備提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)選擇泰安試驗(yàn)區(qū)種植的雅玉青貯8 號(hào)全株玉米，切割長(zhǎng)度為1～2 cm，青貯過(guò)程不使用添加劑。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 全株玉米青貯飼料制備

本試驗(yàn)以原料收獲時(shí)間和留茬高度為影響因素，收獲時(shí)間選取1/3 乳線期、1/2 乳線期和3/4 乳線期等3 個(gè)水平，留茬高度選取12、24 和36 cm 等3 個(gè)水平，共9 個(gè)處理組，每組重復(fù)3次。將各處理組的全株玉米原料分別裝入聚乙烯袋中，每袋2.5 kg，充分壓實(shí)并抽真空進(jìn)行密封，室溫發(fā)酵60 d后開封取樣，測(cè)定全株玉米青貯的發(fā)酵指標(biāo)及營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)。

1.2.2 全株玉米青貯發(fā)酵指標(biāo)及營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

試驗(yàn)選擇pH值、乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）、丁酸（BA）和氨態(tài)氮/總氮（NH3-N/TN）共6 個(gè)發(fā)酵指標(biāo)衡量全株玉米青貯的發(fā)酵品質(zhì)。采用雷磁精密pH計(jì)測(cè)定青貯pH 值，通過(guò)高效液相色譜儀測(cè)定LA 含量，通過(guò)氣相色譜分析儀進(jìn)行測(cè)定AA、PA 和BA 含量，采用苯酚-次氯酸比色法測(cè)定氨態(tài)氮（NH3-N）含量，計(jì)算NH3-N/TN[4]。

參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》，采用65 ℃烘干48 h 方法測(cè)定干物質(zhì)（DM）含量，凱氏定氮法測(cè)定粗蛋白（CP）含量[5]，范氏法測(cè)定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量[6]，并計(jì)算相對(duì)飼用價(jià)值（RFV）[7]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010 軟件進(jìn)行初步整理，SPSS 26.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，Duncan's法進(jìn)行多重比較。結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 全株玉米青貯發(fā)酵品質(zhì)測(cè)定結(jié)果（見表1）

表1 全株玉米青貯發(fā)酵品質(zhì)測(cè)定結(jié)果Tab.1 Determination of fermentation quality of whole corn silage

由表1 可知，隨著收獲時(shí)間推遲，各處理組青貯的pH值呈上升趨勢(shì)，LA、AA的含量和NH3-N/TN逐漸降低；隨著留茬高度增加，各處理組青貯的pH 值和NH3-N/TN呈下降趨勢(shì)，LA和AA含量逐漸增加；各處理組的PA含量差異不顯著，且均未檢測(cè)到BA。收獲時(shí)間為1/3 乳線期、留茬高度為36 cm 處理組的pH 值最低，LA 和AA 的含量最高；收獲時(shí)間為1/2和3/4乳線期時(shí)，留茬高度為36 cm的兩個(gè)處理組NH3-N/TN 較低，顯著低于1/3 和1/2 乳線期，留茬高度為12 cm 的兩個(gè)處理組（P＜0.05）；收獲時(shí)間為1/2 乳線期、留茬高度為24 cm 的處理組除NH3-N/TN 外，其他發(fā)酵指標(biāo)與其他各處理組相比差異均不顯著（P＞0.05）。

2.2 全株玉米青貯營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果（見表2）

表2 全株玉米青貯營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果Tab.2 Results of nutrient composition determination of whole corn silage

由表2可知，隨著收割時(shí)間推遲，各組全株玉米青貯的DM、NDF 和ADF 含量逐漸上升，RFV 逐漸下降，CP 含量呈先增加后降低的趨勢(shì)；隨著留茬高度增加，各組全株玉米青貯的DM、CP含量和RFV逐漸增加，NDF和ADF含量逐漸下降。收獲時(shí)間為1/3乳線期、留茬高度為12 cm的處理組DM含量最低，顯著低于1/2乳線期和3/4乳線期各處理組（P＜0.05）；3/4乳線期各處理組的DM含量顯著高于其他組（P＜0.05）；收獲時(shí)間為1/3乳線期和1/2乳線期的各處理組CP含量差異不顯著（P＞0.05），但均顯著高于3/4乳線期的各處理組（P＜0.05）；收獲時(shí)間為3/4乳線期、留茬高度為12 cm處理組的NDF和ADF含量最高，除與相同收割時(shí)間的兩組差異不顯著外（P＞0.05），顯著高于1/3 乳線期和1/2乳線期各處理組（P＜0.05）；收獲時(shí)間為1/3乳線期、留茬高度為24 cm 和36 cm 的兩個(gè)處理組的RFV 較高，顯著高于1/2乳線期和3/4乳線期各處理組（P＜0.05）。

3 討論

3.1 收獲時(shí)間和留茬高度對(duì)全株玉米青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

pH 值指標(biāo)能夠反映青貯品質(zhì)的優(yōu)劣，若乳酸菌活動(dòng)劇烈，產(chǎn)酸量高則pH 值降低，發(fā)酵品質(zhì)較好。本試驗(yàn)中，隨著收獲期推遲，各處理組青貯的pH 值逐漸升高，LA 和AA的含量下降，PA含量差異不顯著，該結(jié)果與王紅等[8]研究結(jié)果基本一致。原因可能是收割時(shí)間較早，全株玉米原料含水量較高，利于乳酸菌生長(zhǎng)繁殖；但隨著收獲時(shí)間推遲，青貯原料中含水量降低，影響了乳酸菌厭氧發(fā)酵過(guò)程，導(dǎo)致產(chǎn)酸量下降，青貯pH值升高。

NH3-N 表示青貯原料中蛋白質(zhì)的分解程度。本試驗(yàn)中，隨著收獲期推遲，青貯中NH3-N/TN 呈先下降后上升的趨勢(shì)，原因與原料含水量和乳酸菌繁殖有關(guān)。含水量較高，芽孢桿菌對(duì)蛋白質(zhì)的降解活動(dòng)較強(qiáng)，含水量降低可抑制芽孢桿菌增殖，降低蛋白質(zhì)分解和NH3-N 產(chǎn)生，本試驗(yàn)結(jié)果與范凱利等[9]、朱慧森等[10]研究結(jié)果基本一致。

本研究中，隨著留茬高度增加，全株玉米青貯的pH值和NH3-N/TN 逐漸下降，LA 和AA 含量逐漸增加，原因是留茬高度影響青貯原料的營(yíng)養(yǎng)成分含量。留茬高度增加，秸稈部分和干葉片減少，可溶性碳水化合物含量有所增加，能夠促進(jìn)乳酸菌發(fā)酵，抑制其他有害微生物的活動(dòng)，本試驗(yàn)結(jié)果與趙雪嬌等[11]、郝陽(yáng)毅等[12]研究結(jié)果一致。

3.2 收獲時(shí)間和留茬高度對(duì)全株玉米青貯營(yíng)養(yǎng)成分的影響

收獲期不同，全株玉米的成熟度不同，營(yíng)養(yǎng)成分含量也存在較大差異。本試驗(yàn)中，隨著收獲期推遲，全株玉米青貯的DM、NDF和ADF含量明顯提高，在3/4乳線期時(shí)的CP 含量和RFV 顯著下降，與王麗學(xué)等[13]研究結(jié)果一致。由于收割時(shí)間延長(zhǎng)，全株玉米籽粒逐漸成熟，玉米秸稈纖維增多，RFV 與NDF、ADF 的含量有關(guān)，纖維含量越高，RFV越低，飼料利用率越低。

本研究結(jié)果顯示，隨著留茬高度增加，全株玉米青貯的DM、CP含量和RFV逐漸增加，NDF和ADF含量逐漸下降，與李文才等[14]、王永軍等[15]研究結(jié)果基本一致。原因是留茬高度影響了全株玉米的營(yíng)養(yǎng)成分含量，留茬高度增加，全株玉米秸稈部分和干葉片減少，因此青貯飼料的纖維含量降低，導(dǎo)致RFV增加。

3.3 全株玉米收獲時(shí)間和留茬高度的指導(dǎo)建議

從全株玉米青貯發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分兩個(gè)方面分析，全株玉米在1/3 乳線期進(jìn)行收割青貯發(fā)酵品質(zhì)較好，但過(guò)早收割青貯飼料的干物質(zhì)含量和粗纖維含量較低，含水量較高，青貯飼料容易霉變腐爛；在3/4 乳線期收割，青貯飼料的干物質(zhì)含量和粗纖維含量較高，但粗蛋白含量和纖維飼喂價(jià)值顯著下降；收割時(shí)留茬高度為36 cm 青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較好，但留茬高度過(guò)高導(dǎo)致青貯玉米的利用率較低，且不利于第二年的種植。

綜上所述，建議選擇青貯玉米的收獲時(shí)間為1/2 乳線期，留茬高度為24 cm，制備的青貯飼料在發(fā)酵品質(zhì)上與各處理組差異不大，且營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和相對(duì)飼喂價(jià)值較高，在保證青貯品質(zhì)的基礎(chǔ)上能夠使青貯玉米產(chǎn)量最大化。

4 結(jié)論

青貯玉米在不同收獲時(shí)間和留茬高度的條件下進(jìn)行收割，制得青貯飼料的發(fā)酵指標(biāo)和營(yíng)養(yǎng)成分含量也呈不同程度的變化。

本研究結(jié)果表明，建議選擇全株玉米的收獲時(shí)間為1/2 乳線期，留茬高度為24 cm，制得玉米秸稈青貯的發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)較好，并盡量保證青貯玉米產(chǎn)量最大化。本試驗(yàn)可指導(dǎo)青貯玉米原料加工和制備，為制備優(yōu)質(zhì)青貯飼料提供參考。