全株玉米青貯在反芻動物生產中的應用與發展前景

■趙亞星 張興夫 敖長金 劉永斌 張如剛

（1.內蒙古農業大學動物科學技術學院，內蒙古呼和浩特010018；2.內蒙古農牧業科學院，內蒙古呼和浩特010018；3.內蒙古呼和浩特飼料工作辦公室，內蒙古呼和浩特010018）

近年來，我國畜牧業發展迅速，動物養殖規模在不斷擴大。但是，目前畜牧業的發展和飼料生產的發展很不平衡，飼料種植業在我國尤為薄弱，天然草地和種植的牧草已經無法滿足我國迅速發展的畜牧業。全株玉米青貯產量高、能量高、適口性好、具有較高的蛋白質含量和較低的中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF），是反芻動物重要的優質粗飼料來源。

在反芻動物實際生產中，有研究表明全株玉米青貯部分替代牧草青貯可有效提高奶牛乳蛋白率和產奶量、肉牛及肉羊的生產性能。世界畜牧業發達國家都在發展青貯專用玉米，歐洲每年種植青貯玉米面積達340萬hm2，占歐洲玉米種植總面積的80%，目前，青貯玉米在我國主要分布在內蒙古、甘肅、山東、新疆維吾爾族自治區等地。有研究表明，按當前平均水平測算，種植普通玉米一畝地收獲550 kg籽粒和440 kg秸稈，總收入約1 000元；種全株青貯玉米按每畝3.5～4 t生物產出計算，總收入則在1 200～1 500元。據報道，如果我國50%的玉米種植面積用以種植糧飼兼用型品種可產玉米秸稈2.5億噸、育肥牛2億頭，為農民額外增加收入800億元。在當前牧草資源緊缺的情況下，國家適時提出調整種植業結構，通過發展青貯玉米拓寬玉米加工轉化渠道，有效地促進了農牧業的發展。現就全株玉米青貯的主要品種、加工工藝及生產中的應用等方面介紹如下。

1 全株玉米青貯的主要品種

1.1 青貯專用型玉米品種

青貯專用型玉米是指只適合制作青貯的玉米品種，在乳熟期至蠟熟期內收獲包括果穗在內的整株玉米。專用型青貯玉米既能夠達到牛羊等草食牲畜對粗飼料品質的需求，又具有較高生物產量和很好的適口性，該品種與普通玉米不同的是籽實產量較低，植株較高大，一般在2.5～3.5 m，最高可達4 m，多數為單桿品種，但其生物產量高，一般畝產可達4.5～6.3 t，可提供較高的可用飼料量。目前主要品種有：豫青貯23、京科青貯516和西蒙青貯707等13個品種。

1.2 糧飼兼用型玉米品種

糧飼兼用玉米品種是在成熟期收獲玉米籽粒用作糧食或配合飼料，然后再將收獲的青綠莖葉用來加工成青貯飼料的一類玉米品種。糧飼兼用品種具有較高的生物產量和經濟效益，不僅玉米籽粒產量高，一般畝產玉米籽粒500 kg以上，而且籽粒成熟時，同時可產秸稈5 000～6 000 kg，莖葉保綠性好利于青貯且營養價值豐富。目前主要品種包括：中農大高油5580、真金青貯1號等7個品種。通過利用糧飼兼用型玉米替代部分普通玉米，可以在不減少糧食產量及不多占耕地的同時，有效地提供飼料資源保障，但是玉米籽粒成熟后的玉米秸稈纖維品質較差，木質化嚴重，不利于動物吸收。因為一般玉米籽粒成熟后，秸稈水分與青貯所需的最佳含水量（60%～70%）相差甚遠，造成牲畜飼料消化吸收率低，糧飼兼用實質上其原意就是普通玉米的秸稈再利用，今后應逐步淘汰糧飼兼用型玉米。

1.3 糧飼通用型玉米品種

糧飼通用玉米品種是既可以作為普通玉米種植，成熟期收獲玉米籽實用作糧食或配合飼料，又可作為青貯玉米品種種植，收獲果穗和莖葉在內的整株玉米用作青飼料或青貯飼料的一類玉米品種。目前主要品種有：遼單青貯625、屯玉青貯50和雅玉青貯系列等10個品種。目前我國糧飼通用型玉米應用偏少，通過發展糧飼通用型玉米可以有效地解決秸稈過腹還田和農牧交錯地帶的糧飼爭地等問題，進而有效地減輕過度放牧、草場退化等生態問題。利用糧飼通用型玉米替代部分普通玉米，可以在不減少糧食產量及不多占耕地的同時，有效地提供飼料資源保障，將畜牧業和種植業有機結合起來。發展糧飼通用型玉米是當今我國大力發展畜牧業，解決糧食供需矛盾，實現糧飼高效供給的較好途徑。

2 全株玉米青貯制作工藝

全株玉米的青貯品質及生物產量與品種特性直接相關外，與其收獲時期和留茬高度也密切相關。玉米青貯由高淀粉的穗和高纖維的秸稈等部分組成，留茬高度越高其營養價值越高，但不同品種其留茬高度不同也會顯著影響青貯后的營養品質。在玉米的生長過程中，其營養物質也一直處在不斷的變化中，收貨時期的不同會對青貯玉米的特性產生較大影響。收獲過早，則植株水分過高而干物質及營養含量過低；收獲過晚，則植株過度纖維化，水分含量過低，不利于充分發酵，收割的全株玉米青貯的含水量保持在65%～70%時制作的青貯飼料質量最好。全株玉米青貯在收割后，對于奶牛通常切割長度為1.5～2 cm飼喂效果最佳。董起飛調制青貯玉米時發現，蠟熟期的玉米青貯后有很低的NDF、ADF含量及較高的干物質（DM）和粗蛋白質（CP）含量，更適于調制出優質青貯玉米飼料。青貯玉米乳熟中期鮮產量最高，隨著籽粒灌漿和成熟度的提高，全株鮮產量及蛋白質含量有所下降，但乳熟后期至蠟熟前期（即四分之一乳線）全株具有較高的干物質和蛋白質總量，具有適宜青貯的最佳含水量，其青貯后NDF和ADF的含量最低，此時消化率最高。

玉米秸稈的葉片CP含量最高，莖皮的ADF含量最高，不同部位營養特性具有較大差異，留茬高度的不同會影響全株玉米中秸稈、葉片、穗等部位所占的比例，進而影響全株玉米青貯的營養價值。趙雪嬌報道增加留茬高度可提高全株玉米青貯的DM、CP、淀粉含量，降低NDF含量，全株玉米的發酵是在密閉條件下，利用植物表面自然附生的乳酸菌通過厭氧發酵，將植物表面的碳水化合物轉化為乳酸和乙酸等有機酸，抑制腐敗微生物生長繁殖，從而保持玉米青飼料的營養特性。收割切碎后的青貯玉米含有較多可溶性營養物質，給細菌繁殖提供營養底物，消耗青貯玉米中的營養物質，因此青貯玉米收割切碎后應盡快入窖。入窖后應盡快壓實青貯玉米使空氣排出，造成無氧環境利于乳酸發酵。壓實后對青貯玉米應進行密封壓實防止漏氣以免污染原料。由于青貯技術不過關和青貯原料表面的乳酸菌數量不足等因素會導致不能有效縮短青貯過程的有氧發酵，造成腐敗菌滋生嚴重，營養成分損失進而導致青貯質量下降。因此，通過添加酶制劑、酸化劑和乳酸菌等添加劑來提高青貯玉米質量是有必要的。按照作用特點可將青貯接種劑分為同質型乳酸菌和異質型乳酸菌。同質型乳酸菌發酵特點包括：能量耗損少，可快速降低pH值及提高乳酸乙酸的比值，并顯著減少乙醇和氨態氮的含量，對青貯飼料的發酵品質、DM回收率均有顯著提高作用。異質型乳酸菌發酵過程中將分子葡萄糖轉化為相應分子的乳酸、揮發性短鏈脂肪酸和二氧化碳，因此消耗能量較多，但其產生的大量揮發性短鏈脂肪酸如乙酸，可以抑制青貯中的霉菌，進而延長青貯接觸空氣的時間并減緩其發霉變質。由于以上兩者在發酵過程中各有利弊，所以經常選擇兩者協同使用來作為青貯添加劑。

3 全株玉米青貯在反芻動物養殖中的應用及研究進展

3.1 全株玉米青貯在奶牛養殖中的應用

影響牛奶乳脂率的因素有飼料精粗比、NDF含量及粗飼料品質等，日糧能量水平是影響乳蛋白含量的重要因素之一。目前，全株玉米青貯因其青貯品質優良、營養價值和綜合經濟效益高等優點已被廣泛應用于奶牛生產，在規模化奶牛生產中基本普及。目前眾多研究表明，全株玉米青貯部分替代牧草青貯飼喂奶牛可以提高其采食量、產奶量和乳蛋白量等。王健等試驗顯示，與不帶穗玉米青貯相比，飼喂全株玉米青貯的奶牛產奶量沒有顯著增加，但乳脂率和乳蛋白率顯著提高。林志鵬等在泌乳中期的奶牛飼糧中添加45%、52%、59%、66%、73%、80%的全株玉米青貯，發現當添加50%～60%時，可顯著提高牛奶乳蛋白率，總固體含量。夏科等研究發現，在奶牛日糧中添加全株玉米青貯，72 h的NDF瘤胃降解率顯著大于玉米秸稈、苜蓿等粗飼料。Hatew等將含有干物質25%、28%、32%、40%的不同成熟度的全株玉米青貯飼喂安裝瘤胃瘺管的泌乳荷斯坦奶牛，發現隨著成熟度的增加，淀粉和NDF的降解率下降，在成熟度為含有40%的干物質時效果最為顯著。但成熟度并未對奶牛干物質采食量、產奶量和乳成分造成影響。Fernandez等在泌乳奶牛TMR中添加不同品種的全株玉米青貯，發現易消化的品種較難消化的品種具有更高的采食量，不同品種的全株玉米青貯干物質降解率和瘤胃充盈度也不同。Ferraretto等發現全株玉米青貯較對照組有更高的采食量和產奶量，Shwab等研究經過不同切割長度和機械加工的全株玉米青貯對奶牛生產性能的影響，發現較長切割長度降低采食量，經過機械加工后的全株玉米青貯減少了產奶量和乳脂含量，減少了NDF消化率，增加了淀粉的消化率。而Bhandari等發現較短切割長度的全株玉米青貯增加了干物質采食量。

3.2 全株玉米青貯在肉牛養殖中的應用

以肉用為主的家畜，最被關注的是生產性能。而影響動物生產性能和胴體品質的因素較多。其中包括動物品種和日糧營養。日糧的不同營養水平、結構、來源均可導致動物生長和胴體品質出現差異。全株玉米青貯是一種優質的粗飼料來源，其具有較多數量的玉米籽粒能夠替代日糧中的精料，發揮精料的作用。陳寧等研究發現用全株玉米青貯替代日糧苜蓿干草使安格斯牛的日增重和日收入分別提高了6.08%和43.45%。Zaralis等研究發現將全株玉米青貯飼喂肉牛，相比較其它粗飼料能夠更快的將種公牛育肥到630 kg的屠宰體重。王福傳等研究顯示，與飼喂普通玉米秸稈相比，飼喂全株玉米青貯的肉牛日增重提高了16.7%。張淑二等報道，與去穗玉米青貯相比，飼喂全株玉米青貯的西門塔爾牛的日增重和經濟效益均顯著提高。

3.3 全株玉米青貯在肉羊養殖中的應用

Basso等利用添加微生物菌劑的全株玉米青貯飼喂肉羊，研究結果表明，添加微生物菌劑促進了羔羊的干物質、有機物和能量等的攝入。梁艾東曾研究，在肉羊的日糧中添加30%、40%、50%、60%、70%的全株玉米青貯，發現添加40%時，可顯著提高肉羊的日增重、采食量和飼料利用率，并降低料肉比。李佳等在肉羊的飼糧中添加全株玉米青貯，發現全株玉米青貯組組較對照組的平均日增重多16.22 g。

4 問題與展望

就反芻動物而言，全株玉米青貯在奶牛養殖中的研究與應用最為成熟，高品質的全株玉米青貯顯著地提高了奶牛的生產性能并降低了飼養成本。但是由于肉牛、肉羊與奶牛的生理特點以及生產目標不一致，因此不能照搬應用于奶牛的全株玉米青貯制作標準與使用方法，在未來，從國家“糧改飼”的戰略層面，應重點研究針對于肉牛、肉羊的全株玉米青貯制作標準與使用方法，為“糧改飼”項目打開出口。