金蕎麥和玉米混合青貯對其營養成分和發酵品質的影響

鄧 蓉， 袁仕改， 孫小富， 郝 俊，向清華*

(1. 貴州省畜牧獸醫研究所， 貴州 貴陽 550000； 2. 貴州大學動物科學學院， 貴州 貴陽550025)

青貯是指青綠多汁飼料在厭氧環境下利用乳酸發酵從而使得飼料能長期保存的一種處理方法。其主要優點是營養損失較少，擴大了飼料的來源，使得青綠多汁飼料能常年提供給家畜，且青貯料消化率高，內貯量大，適口性好，可長期保存，調制過程受天氣影響較小。因此，在貴州陰雨季節較多、曬制干草困難的情況下，青貯是解決草食家畜冬季草料的關鍵措施[1]。

可用作青貯的原料有很多，幾乎所有青綠多汁飼料都可以青貯，但也需一定的條件，如合適的含水量、含糖量及一定的營養物質。金蕎麥(Fagopyrumdibotrys(D. Don) Hara.)是一種常用的中草藥，具有清熱解毒、清肺排痰、排膿消腫等功能。它是多種中成藥和新藥的主要原料，利用金蕎麥根研制的金蕎麥片、威麥寧等消炎或抗癌中藥在臨床上均已獲得明顯療效。因此，目前對金蕎麥的研究主要集中在中草藥上[2]。但金蕎麥同時還是一種很好的飼用植物，其產量高，粗蛋白豐富而粗纖維較低，營養價值較高，生育期短，對土壤要求不嚴格，還具有抗病蟲害性強、耐刈割利用、易繁殖、生長旺盛、再生能力強等特性，是一種各方面品質優良牧草資源[3]。‘黔金蕎麥1號’是利用貴州省不同地區收集到的野生金蕎麥資源進行自主選育而成的藥飼兼用牧草新品種，2012年通過省級審定，在貴陽地區、黔西縣、大方縣、水城和鎮遠等地縣進行種草養豬、牛生產優質畜禽產品，取得一定效果，推廣前景較好[4]。然而，金蕎麥干物質和可溶性糖含量較低而水分含量高，不利于青貯。為充分利用這一飼料資源，解決其冬季保存和使用問題，試驗將青貯玉米(ZeamaysL.)和金蕎麥按照不同比例混合青貯，從感官、營養成分和有機酸含量及構成等方面進行分析評價，以探究‘黔金蕎麥1號’牧草與玉米青貯的最佳混合比例，為金蕎麥的推廣應用提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

初花期‘黔金蕎麥1號’、乳熟期青貯玉米，均來自貴州大學實驗農場。兩種材料營養成分如表1所示。

表1 金蕎麥與青貯玉米原料營養成分Table 1 Nutrient composition of Fagopyrum dibotrys (D. Don) Hara and Zea mays L.

1.2 指標測定

采用德國農業協會(Deutche Lan Dwirtschafts Geseutschaft)評分法，根據飼料的顏色、色澤、結構進行綜合評價，分為優良、尚好、中等、腐敗4個等級[5]，粗脂肪、粗纖維、粗蛋白按照飼料質量檢測技術進行分析測定，灰分按GB/T6438-2007[6]、鈣含量按GB/T6436-2002[7]、磷按GB/T6437-2002[8]進行分析測定。參照傅彤[9]的方法制備青貯浸提液，用PHS-3C酸度計測定pH值，采用高效液相色譜法測定有機酸含量[10]。

1.3 試驗設計

青貯玉米與金蕎麥按表2所示鮮重比例進行混合。試驗于8月20日開始，9月29日開封檢測。收割新鮮的金蕎麥與青貯玉米，自然晾曬1天使其萎蔫，將兩者切短至2～3 cm，按照試驗方案以不同比例混合均勻裝填入青貯袋(25 cm×40 cm)，每袋約裝青貯料500 g，壓實密封，在室溫下避光青貯，編號并定期觀察，每個處理設置3個重復。青貯40天后開封檢測，去掉上下各5 cm樣品，將其余樣品混合均勻，取樣分析營養成分及發酵品質。

表2 試驗設計Table 2 Design of experiment

1.4 數據分析

采用Excel 2007對數據進行初步整理分析，采用SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析，LSD法進行多重比較，P<0.05表示差異達顯著水平。

2 結果與分析

2.1 感官評價

由表3可知，青貯玉米與金蕎麥混合青貯可顯著改善青貯飼料的感官品質，隨著青貯玉米比例增加，青貯飼料品質有所提高。CK組散發出濃烈刺鼻的酸味，顏色也變為褐黑色，結成塊狀，莖葉結構保持較差，評價等級為腐敗。A組青貯飼料則散發出淡淡的酸香味，顏色為黃綠色，結構松軟，莖葉結構保持良好，評價等級為優良。

表3 金蕎麥和玉米混合青貯質量感官評價Table 3 Sensory evaluation of silage quality of Fagopyrum dibotrys (D. Don) Hara. and Zea mays L.

2.2 pH測定結果

隨著處理組中金蕎麥比例的增加，pH上升(表4)。pH最低的是A組，為4.26，顯著低于C、D、E及CK組(P<0.05)，但與B組的pH值差異不顯著，pH最高的是CK組，為5.62，顯著高于A、B兩個處理組，但與C、D、E組的差異不顯著，與感官評價結果相一致。

表4 金蕎麥和玉米混合青貯pHTable 4 Silage pH of Fagopyrum dibotrys (D. Don) Hara. and Zea mays L.

2.3 青貯飼料的營養成分含量

隨著金蕎麥比例的增加，粗蛋白、粗灰分、鈣、磷含量提高(表5)。粗蛋白含量最高的是CK組，為15.32%，與其余所有處理組均差異顯著(P<0.05)，含量最低的是A組，為10.02%，顯著低于除B組外的其他組(P<0.05)，粗灰分含量最低為A組(8.51%)，顯著低于除B組以外的所有組(P<0.05)，含量最高的是CK組(11.21%)，顯著高于A、B兩組(P<0.05)。粗脂肪隨著金蕎麥比例的增加而降低，最低的是CK組，為0.96%，顯著低于A、B及C組(P<0.05)，酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維沒有呈現明顯的變化。Ca和P的含量隨金蕎麥比例的增加略有增加。干物質隨著金蕎麥比例的增加而減少，含量最高的是A組，為10.58%，與B、C兩組差異不顯著，但顯著高于D、E及CK組(P<0.05)，最低的是CK組，顯著低于A、B及C組(P<0.05)。

表5 金蕎麥和玉米混合青貯營養成分表Table 5 Nutrition composition of silage mixed Fagopyrum dibotrys (D.Don) Hara. with Zea mays L./%DM

2.4 青貯飼料有機酸含量

有機酸總量及其構成可以反映青貯發酵過程的好壞，其中最重要的是乳酸、乙酸和丁酸，乳酸比例越大越好，丁酸所占比例則越小越好[11]。通過對青貯飼料中乳酸含量進行分析，發現乳酸含量最高的是處理A組，為535.22 mg·L-1(表6)，顯著高于除B組外的其余處理組(P<0.05)，D、E組及CK組中乳酸含量為0 mg·L-1，這與感官評價及pH的結果一致，即隨著金蕎麥比例增加，青貯飼料的品質逐漸變差，乙酸含量在各組間差異不顯著，A組和B組中丁酸含量均為0， 顯著低于其他處理組(P<0.05)。

表6 金蕎麥和玉米青貯飼料中有機酸含量Table 6 Organic acid content of silage mixed Fagopyrum dibotrys (D.Don) Hara. with Zea mays L.

根據青貯飼料有機酸含量及青貯飼料質量評定標準[12]，對有機酸含量進行評定得到表7，可以看出，A組和B組的評定結果為很好(85分和81分)，但C組(14分)、D組(11分)、E組(14分)及CK組(16分)評定結果均為失敗，與pH值變化及青貯品質感官評價變化相一致。

表7 不同處理下3種有機酸所占比例及評分Table 7 The proportion and scores of 3 organic acids under different treatments

3 討論

3.1 青貯飼料發酵品質

影響青貯品質的因素很多，主要包括牧草的種類、干物質含量、含糖量、壓實程度以及附著在青貯原料上的微生物種類和數量等[13]。本試驗中，隨著飼料中金蕎麥比例的增加，青貯飼料感官評價逐漸降低，pH逐漸升高，原因是金蕎麥可溶性糖分含量較低，使得乳酸菌沒有足夠的發酵底物，產生乳酸較少，不能有效抑制其他腐敗菌、霉菌的生長，使得pH升高，感官評價降低，這與田瑞霞[14]在紫花苜蓿青貯研究中的結論相一致，王奇[15]的研究也表明原料中較低的糖分含量會使青貯pH值降低速度減緩，并最終影響青貯品質。

高乳酸可以增加青貯成功的概率，改善飼料營養及發酵品質，分析乳酸含量對于青貯飼料有重要意義。本次試驗中，A組的乳酸含量顯著高于除B組外其他處理組，這說明青貯飼料中增加金蕎麥不利于提高乳酸菌含量，與閆艷紅[16]的研究結果相一致。這可能是由于金蕎麥水分含量過高，青貯過程中容易產生大量滲出液，水分偏高會導致青貯過程腐敗菌替代乳酸菌而成為青貯的優勢菌群，使得乳酸產量降低[17]，同時高水分一定程度上使pH值增加，腐敗菌受抑制程度減弱，飼料品質變差，陳鵬飛[18]在其研究中也有類似報道，認為高水分會導致乳酸含量顯著偏低，降低青貯品質。有機酸總量及其構成可以反映青貯發酵過程的好壞，根據有機酸評分標準對各處理組有機酸進行評價，發現只有A、B組較好，其余處理組均失敗，與感官評價、pH結果相一致，表明金蕎麥比例的增加不利于青貯發酵。

3.2 青貯飼料營養成分

本研究中，隨著混合青貯飼料中金蕎麥比例的增加，干物質含量降低，這表明青貯飼料中金蕎麥含量的增加會降低有機物含量，于杰[19]、周雪[20]在其研究中也有相同發現。粗脂肪含量也隨著青貯飼料中金蕎麥比例的增加而降低，CK組最低，顯著低于A、B兩組，表明青貯飼料中金蕎麥含量高不利于粗脂肪的保存，這可能是由于金蕎麥可溶性糖含量較低，導致青貯效果較差，使得霉菌等微生物大量生長，從而分解消耗粗脂肪，公美玲[21]、史瑩華[22]在其研究中也有類似報道。而粗蛋白隨著青貯飼料中金蕎麥比例的增加而增加，CK組最高，顯著高于其余處理組，這可能是由于本次試驗僅青貯40天就開封檢測，雖然CK、C、D和E組青貯品質較差，但因其原料中的粗蛋白含量較高，腐敗菌等有害微生物無足夠時間來完全分解和利用，導致CK組粗蛋白含量最高。干物質含量最高的是A組，最低的是CK組，隨金蕎麥比例的增加而降低，這可能是由于金蕎麥含糖量較低導致了不良發酵，導致有機質和營養物質的損失，且金蕎麥本身含水量較高，使得干物質比例下降。這與原現軍[23]的研究相一致。

4 結論

從整個試驗結果來看，A組和B組青貯料質量最優，CK組最差，說明青貯飼料中金蕎麥比例不宜過高。B組中粗蛋白含量雖然與A組無顯著差異，但其絕對值較高，因此我們認為B組(30%金蕎麥+70%青貯玉米)的處理比例不僅能夠很好的保存金蕎麥，還能夠最大程度的利用其豐富的營養和藥用價值。