摘要:為了篩選適宜三江源區(qū)的燕麥品種及高效添加劑,選用燕麥品種‘貝勒ⅡI\"‘白燕2'和‘白燕7’,于抽穗期收獲后,分別設(shè)置空白對照(CK)、植物乳桿菌(Lactobacilus plantarum,LP)、布氏乳桿菌(Lactobacillus buchneri,LB)及苯甲酸鈉(Sodium benzoate,SB)添加劑處理,青貯45d后取樣分析,測定青貯品質(zhì)和凈碳水化合物和蛋白質(zhì)體系(Cornell net carbohydrate and protein system,CNCPS)蛋白組分。結(jié)果表明:(1)‘白燕2’的干物質(zhì)、可溶性碳水化合物、蛋白質(zhì)和粗脂肪含量顯著高于其他品種。2)與對照組相比,添加劑組可以顯著降低高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的 值
,添加LB能夠顯著降低氨態(tài)氮含量,提高乳酸和乙酸含量
。不同添加劑均能顯著降低中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量
。品種和添加劑互作對燕麥青貯飼料有顯著影響
。(3)CNCPS蛋白組分測定結(jié)果表明,品種和添加劑互作對PB組分含量均有顯著提高
,對PA和PC組分含量均有顯著降低
。綜上所述,品種和添加劑互作對燕麥青貯品質(zhì)和CNCPS蛋白組分均有不同程度的改善作用,以“白燕
”組合效果最佳。
中圖分類號:S812.2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0435(2025)04-1274-07
Abstract:This experiment aimed to investigate the effects of different varietiesandadditives onthe silage quality and Cornellnet carbohydrate and protein system(CNCPS) protein fraction of oats.The test varieties were ‘Belle I'‘Baiyan 2’ and‘Baiyan 7’,which were harvested at the tassel stage. A blank control group(CK) and three additive treatment groups of Lactobacillus plantarum (LP),Lactobacillus buchneri (LB)) and sodium benzoate(SB) were set up in the experiment,and the samples were taken and analysed after of bagged silage.The results showed the follwing:1) The contents of dry mater,soluble carbohydrates,protein,and crude fatin‘Baiyan
were significantly higher than those of other varieties. 2) Compared with the control group,the additive treatments significantly reduced the
value of oat silage in alpine regions (
! The addition of LB(Lactobacillus) significantly reduced ammonia nitrogen content and increased lactic acid and acetic acid contents(
.All additives significantly reduced the contents of neutral detergent fiber (NDF)and acid detergent fiber(ADF)(
. The interaction between variety and additive had a significant effect on oat silage quality (
). 3)According to the CNCPS protein component analysis,the interaction between variety and additive significantly increased PB component content (
)and significantly reduced PA and PC component contents (
. In conclusion,the interaction between variety and additive improved oat silage quality and CNCPS protein components to varying degrees,with the combination of ‘Baiyan
showing the best results.
Key words: Three river source region/The source region of the Yangtze River,Yellow River and Lancang River(SRYYL) ;Oat;Variety ;Silage quality;CNCPS protein fraction
三江源區(qū)位于青海省南部,畜牧業(yè)是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的重要組成部分,也是牧民的主要經(jīng)濟來源。然而,惡劣的自然環(huán)境和飼草季節(jié)性供應(yīng)不足嚴(yán)重制約著當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展。目前,關(guān)于三江源區(qū)燕麥品種篩選主要集中在海拔 左右,而在海拔
以上的研究相對較少[1]。因此,篩選優(yōu)質(zhì)的燕麥品種成為了三江源區(qū)畜牧業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。
燕麥(AvenasatiuaL.)是一年生禾本科燕麥屬作物,因其產(chǎn)量高、抗寒性強和適口性好等優(yōu)點,可以作為一種優(yōu)質(zhì)的糧-飼兼用型作物[2]。目前,飼用燕麥的加工方式以干草和青貯飼料為主[3]。干草保留了燕麥的部分營養(yǎng),但在晾曬過程中易受不良天氣影響,導(dǎo)致干草霉變影響飼料品質(zhì)。青貯是微生物驅(qū)動的過程,通過厭氧發(fā)酵將飼草變?yōu)橐环N氣味酸香、適口性好且易于保存的優(yōu)質(zhì)粗飼料[4]。燕麥青貯飼料富含粗蛋白、粗脂肪以及多種維生素和礦物質(zhì),具有較高的營養(yǎng)價值,對于提高畜牧業(yè)的生產(chǎn)性能和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要作用[5-7]。青貯能很好地保存燕麥中大部分的營養(yǎng)物質(zhì),尤其是蛋白質(zhì)、維生素和其他易損失的養(yǎng)分。相較于傳統(tǒng)晾曬干草的方式,青貯養(yǎng)分損失較小,在密閉厭氧條件下,青貯飼料可以穩(wěn)定保存長達兩三年甚至更長時間,解決了青綠飼料季節(jié)性供應(yīng)不均的問題,實現(xiàn)了全年均衡供應(yīng),特別適用于冬季或干旱季節(jié)缺乏新鮮飼料的情況[8-9]。
目前,青海省玉樹州雜多縣沒有適宜的燕麥青貯品種且燕麥加工工藝落后,青貯效果不佳。因此,本研究聚焦不同燕麥品種在三江源區(qū)的生產(chǎn)特性,旨在發(fā)掘出適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境且具有營養(yǎng)價值高、貯藏性能優(yōu)和流通性好的燕麥草產(chǎn)品。通過分析品種和添加劑對燕麥青貯質(zhì)量及CNCPS蛋白組分的影響,以期為提高三江源區(qū)燕麥加工利用效率提
供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1. 1 試驗地概況
試驗地位于青海省玉樹藏族自治州雜多縣薩呼騰鎮(zhèn) 地處瀾滄江扎曲河沿岸峽谷地帶,平均海拔
。該地區(qū)屬于高原大陸性氣候,四季不分明,只有冷暖兩季,年平均氣溫
,年平均降雨量
,年平均日照時數(shù)為2310.3h,無絕對無霜期。
1. 2 試驗設(shè)計
供試燕麥品種‘貝勒Ⅱ’‘白燕2'和‘白燕7’于抽穗期收獲,使用草機切碎至 左右進行調(diào)制。植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum,LP)和布氏乳桿菌(Lactobacillusbuchneri,LB)由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)飼草加工團隊提供,接種量為
CFU·
;苯甲酸鈉(Sodiumbenzoate,SB)購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司,接種量為 1 . 5 % 鮮草重量;以添加等量的純凈水作為對照組。將切碎后的燕麥原料與添加劑混合均勻放入真空袋內(nèi),每袋
,抽真空后室內(nèi)保存。每個處理設(shè)置3個重復(fù),貯藏45d后開袋取樣分析。
1.3 測定指標(biāo)及方法
1.3.1發(fā)酵品質(zhì)青貯樣開袋后將樣品混勻取 樣品,加入
水,用榨汁機攪碎
,先用4層紗布過濾得到浸出液。采用AB33PH-F精密pH計測定pH值。采用SHIMADZE-10A型高效液相色譜分別測定乳酸(Lacticacid,LA)、乙酸(Aceticacid,AA)、丙酸(Propionicacid,PPA)和丁酸(Butyricacid,BA)含量。色譜柱為ShodexRspak
KC-8l1S-DVBgel Column ,檢測器 為SPD-M10AVP,流動相為
高氯酸, 流速為
,檢測波長為
,進樣量為
。采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定氨態(tài)氮 (Ammonia nitrogen,
濃度[10]
1.3.2營養(yǎng)品質(zhì)取各品種燕麥青貯后的飼料樣品
烘
,得到風(fēng)干樣品,用于測定干物質(zhì)(Drymatter,DM)。將烘干后的青貯料粉碎過40目篩。參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》11],采用蒽酮-硫酸比色法測定可溶性碳水化合物(Water-solublecarbohydrate,WSC)含量,采用凱氏定氮法測定粗蛋白(Crudeprotein,CP)含量,采用索氏抽提法測定粗脂肪(Etherextract,EE)含量,采用VanSoest法測定中性洗滌纖維(Neutraldetergent fiber,NDF)和酸性洗滌纖維(Aciddetergentfiber,ADF)含量。
1.3.3 CNCPS蛋白組分計算方法非蛋白氮(Non-proteinnitrogen,NPN)、中性洗滌不溶性粗蛋白質(zhì)(Neutral detergent insoluble protei,NDIP)、酸性洗滌不溶性粗蛋白質(zhì)(Aciddetergentinsolubleprotein,ADIP)、可溶性蛋白質(zhì)(Insolubleprotein,SOLP)含量參照Sniffen等[12的試驗方法測定。其中,CNCPS為康奈爾凈碳水化合物和蛋白質(zhì)體系(Cornell net carbohydrate and protein system,CNCPS)。計算公式如下:
1. 4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
采用Excel2021對試驗數(shù)據(jù)進行整理,SPSS22.0統(tǒng)計軟件進行雙因素方差分析,分析品種和添加劑的交互作用,采用Duncan's法進行多重比較,以 表示差異顯著。
2 結(jié)果與分析
2.1 品種和添加劑對燕麥青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的 影響
由表2可知,不同燕麥品種對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的 值有顯著影響
,不同添加劑對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的
值、
-N:TN和LA含量有顯著影響
,品種和添加劑互作對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的
值,
,LA和AA含量有極顯著影響( P lt; 0.01),而對PA和BA含量無顯著影響。
2.2品種和添加劑對燕麥青貯飼料營養(yǎng)成分的影響
由表3可知,品種對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的DM,WSC,CP,EE,NDF和ADF含量有顯著影響 。添加劑對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料的WSC,NDF和ADF含量有顯著影響
,對DM,CP和EE含量無顯著影響。品種和添加劑互作對DM,WSC,CP,EE,NDF和ADF含量均有顯著影響(
。
2.3品種和添加劑對燕麥青貯飼料CNCPS蛋白組分的影響
由表4可知,品種對PA,
和PC均有顯著影響(
。添加劑對PA,
和PC有顯著影響
,對
無顯著影響。品種與添加劑的交互作用對PA,
和PC均有顯著影響(
。
3討論
3.1品種和添加劑對燕麥青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響
不同燕麥品種對青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)影響不同。通常 值小于4.2認(rèn)為青貯飼料品質(zhì)較好[13]。本試驗中,燕麥青貯飼料的pH值均在4.2以下,分析原因可能是燕麥品種本身的WSC含量充分,能夠滿足發(fā)酵所需要的條件。
-N是反映青貯飼料中蛋白質(zhì)分解程度的重要指標(biāo)[14]。一般來說
-N比值越大,說明蛋白質(zhì)分解越多,若
:TN占 1 / 1 0 以下,則表明發(fā)酵過程良好[15]。本試驗中,與CK相比加入添加劑均能使
的比值降低,其中‘白燕2'和‘白燕7'添加SB后
-N:TN最低,貝勒Ⅱ'添加LB后比值最低,分析原因可能是進入細胞內(nèi)的苯甲酸分子抑制了微生物的活性,從而降低了不良微生物對蛋白質(zhì)的降解,且在pH值4.5以下對酵母菌、霉菌和部分細菌均有抑制作用,進一步減緩了底物的消耗[16]。乳酸的迅速積累能夠降低青貯飼料的pH值,從而抑制有害微生物的生長,提高青貯飼料的品質(zhì)和穩(wěn)定性。AA含量能夠影響青貯飼料的有氧穩(wěn)定性,AA水平的提高可以抑制酵母菌和霉菌的生長[17]。本試驗中,與CK相比,加人添加劑使得LA和AA含量均有顯著提升,其中添加LB效果最為顯著。分析原因可能是LB是異型發(fā)酵的乳酸菌,在產(chǎn)生LA的同時還產(chǎn)生了AA進一步提升了青貯飼料的品質(zhì)。
3.2品種和添加劑對燕麥青貯飼料營養(yǎng)成分的影響
品種和添加劑互作對燕麥青貯飼料的營養(yǎng)品質(zhì)有顯著影響。一定程度的DM含量是保證青貯發(fā)酵的重要因素,DM損失越少青貯飼料品質(zhì)越好[18]本試驗中,與CK相比添加劑組均會使DM含量減少,這可能是添加劑抑制了腐敗細菌的活動從而減少了DM的損失。WSC是發(fā)酵過程中乳酸菌的重要底物,適量的WSC是提高青貯成功率、獲得高質(zhì)量青貯產(chǎn)品的關(guān)鍵因素[19],王磊等[20]的研究發(fā)現(xiàn)在青貯玉米飼料中添加LB會使WSC含量降低,本試驗中,與CK相比添加LB后WSC含量降低,說明LB及時將WSC轉(zhuǎn)化為LA等產(chǎn)物。與CK相比,添加LB后顯著降低了 含量,這減少了青貯飼料中蛋白質(zhì)的損失,與張晴晴等2的研究結(jié)果一致。
ADF和NDF是評價青貯飼料消化率的重要指標(biāo)[22-23],NDF含量高表明飼料中粗纖維含量高,這會降低飼料的能量濃度,影響飼料的消化率,對于反芻動物而言,適量的NDF有助于維持瘤胃健康,促進正常消化[24]。Oliveira等[25]研究通過添加不同乳酸菌來降低苜蓿青貯飼料的ADF和NDF值。本試驗中,與CK相比不同添加劑組均能顯著降低ADF和NDF的含量,其中添加LB效果最好。分析原因可能是LB會產(chǎn)生阿魏酸酯酶降解纖維導(dǎo)致ADF含量降低[26]。
3.3品種和添加劑對燕麥青貯飼料CNCPS蛋白組分的影響
CNCPS蛋白組分是將蛋白質(zhì)劃分為PA,PB和PC,PB被細分為 和
,家畜瘤胃微生物合成自身蛋白的主要氮源是PA,
和
。本試驗中,從品種角度看,‘白燕7'的PA蛋白組分含量顯著高于其他品種,可利用的氮源較多。加入添加劑后
和
組分含量均顯著高于CK,PA和PC組分含量與對照組相比顯著降低。其中LB對
和
組分含量顯著提高,這可能是LB降低了
-N含量并提供了更為豐富的氮源,這與占文源等[28]究結(jié)果一致,并且LB產(chǎn)酸能力較好,抑制了植物蛋白酶的活性,進一步提高了
和
組分含量,這與趙璐潔等[29]研究結(jié)果一致。
常常與細胞壁結(jié)合并且易溶于酸性洗滌劑中,在家畜瘤胃中降解緩慢[30]。白燕2'和LB處理組的
和
蛋白組分含量顯著高于其余處理組合,
和PC蛋白組分顯著降低,這說明此處理組合瘤胃微生物可利用的氮源較多。PC蛋白組分中富含大量木質(zhì)素結(jié)合蛋白等瘤胃微生物不能利用的蛋白[31],所以PC蛋白組分含量越低,瘤胃微生物的可利用蛋白質(zhì)越多,青貯飼料品質(zhì)越好[32]。本試驗中,從品種角度看‘白燕2'PC蛋白組分含量顯著低于‘貝勒Ⅱ'和‘白燕7’。從添加劑角度來看,添加LB的處理組的PC蛋白組分顯著高于其他添加劑處理。
4結(jié)論
品種和添加劑互作對高寒地區(qū)燕麥青貯飼料質(zhì)量CNCPS蛋白組分有顯著提升作用。添加劑對三江源區(qū)燕麥青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)成分有不同程度的改善作用?!籽?具有加工調(diào)制成優(yōu)質(zhì)草產(chǎn)品的潛在優(yōu)勢。并且相較于調(diào)制燕麥干草,燕麥青貯飼料在貯存性能及營養(yǎng)價值上具有顯著優(yōu)勢。綜合考慮,在三江源區(qū)選擇“白燕2十LB\"組合青貯效果較好。
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(責(zé)任編輯付宸)