飼用高粱與馬鈴薯莖葉混合青貯技術(shù)試驗研究

李吉鵬，李 明，姚桂林，王世泰

（1.金川區(qū)畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心，甘肅 金昌 737100；2.高臺縣巷道鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)工作站，甘肅 高臺 734300；3.高臺縣動物疫病預(yù)防控制中心，甘肅 高臺 734300；4.甘肅省畜牧技術(shù)推廣總站，甘肅 蘭州 730030）

據(jù)統(tǒng)計，甘肅省畜牧業(yè)總產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重由1980年的20.6%提高到2021年的38.2%。2022年，甘肅省牛、羊存欄量分別位列全國第九和第三，分別達到531.8萬頭和2 596.6萬只，而全省專用青貯玉米播種面積僅14.164萬hm2，收貯量約740萬t，僅夠150萬頭?；?40萬只羊一年的飼草料需求量。巨大的草食畜體量和有限的飼草料生產(chǎn)量之間的矛盾突出，飼草需求缺口大。甘肅省馬鈴薯播種面積常年穩(wěn)定在66.67萬hm2以上，已成為農(nóng)業(yè)增效和鄉(xiāng)村振興的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。據(jù)測算，甘肅省每年可產(chǎn)鮮馬鈴薯莖葉560萬～580萬t，產(chǎn)量巨大。馬鈴薯莖葉是一種良好的飼草原料，每千克含0.12個飼料單位，20～40 g可消化蛋白，80 mg胡蘿卜素，同時纖維含量低，飼用潛力巨大[1]。但新鮮馬鈴薯莖葉由于含有較多的蛋白質(zhì)和水分而難于保存，在不加處理的情況下短期內(nèi)就會因褐化、發(fā)霉而失去飼用價值，單獨青貯保存也難成功，易造成資源浪費[2]。飼用高粱屬世界五大谷類之一，是典型的C4作物，兼具光合效率高、生物產(chǎn)量高、糖分含量高、適應(yīng)性強、抗旱、耐澇和耐鹽堿的優(yōu)點，是優(yōu)質(zhì)飼草料重要來源，2022年全省種植面積達1.8萬hm2[3]。利用飼用高粱高糖低緩沖值與馬鈴薯莖葉高蛋白高緩沖值的特點，將飼用高粱與馬鈴薯莖葉按一定比例混合，充分發(fā)揮飼用高粱與馬鈴薯莖葉營養(yǎng)互補、易于青貯的特點，可推動馬鈴薯莖葉飼料化高效利用，助力鄉(xiāng)村振興。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地點位于蘭州市榆中縣貢井鎮(zhèn)。

1.2 試驗時間

試驗從2022年9月20日開始，于2022年11月9日結(jié)束，試驗期共50 d。

1.3 試驗設(shè)計

試驗以單因素完全隨機原則設(shè)計，設(shè)置7個青貯試驗組，即A、B、C、D、E、F、G七組。A組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為1∶0；B組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為9∶1；C組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為4∶1；D組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為7∶3；E組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為3∶2；F組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為1∶1；G組的飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為0∶1。試驗各組飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯比例詳見表1。

表1 各試驗組飼用高粱和馬鈴薯莖葉占混合青貯比例

1.4 青貯飼料的制作及指標測定

飼用高粱在乳熟期至蠟熟期刈割，留茬高度10 cm，切割長度1.5～2.5 cm；馬鈴薯收獲前10 d用馬鈴薯莖葉切除機收割其新鮮莖葉，留茬高度5 cm，切割長度1～2 cm。收獲后的飼用高粱和馬鈴薯莖葉進行自然萎蔫，將二者含水率降至70%～75%，然后按照試驗設(shè)計比例制作裹包青貯。將混合的青貯原料投入專用打捆機進料口進行高密度壓實打捆后，利用專用覆膜包裹機將壓實捆用專用聚乙烯拉伸回縮膜嚴格包裹，形成厭氧環(huán)境。制作好的青貯包滿足以下條件：存放時做到避免陽光長時間直射，防止包膜老化、破損；存貯地地勢高燥、排水良好，防止污水浸泡；防止蟲鳥鼠害破壞包膜。密封發(fā)酵50 d后開封取用。先進行感官評分，然后采用四分法采集樣品送相關(guān)專業(yè)機構(gòu)實驗室測定干物質(zhì)、鈣、磷、粗灰分、緩沖能值、可溶性糖、pH值、乙酸、丁酸、氨氮、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗蛋白等相關(guān)指標。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗期間獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)EXCEL軟件整理后，用SPSS軟件進行單因素方差分析，差異顯著性判斷標準以P＜0.05為準。

2 結(jié)果與分析

由表2可知，飼用高粱和馬鈴薯莖葉的營養(yǎng)成分存在差異。干物質(zhì)、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、可溶性糖等成分含量飼用高粱均高于馬鈴薯莖葉；粗蛋白質(zhì)、鈣、粗灰分等含量馬鈴薯莖葉均高于飼用高粱。將飼用高粱和馬鈴薯莖葉以不同比例混合之后制作青貯，青貯原料的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、緩沖能值、鈣、磷、可溶性糖、粗灰分等成分含量將介于飼用高粱和馬鈴薯莖葉單獨測定值之間。

表2 飼用高粱和馬鈴薯莖葉原料的營養(yǎng)成分檢測

由表3可知，7個試驗組的感官評分依次為17.5、16.8、16.1、15.2、14.1、12.8、6.2，各組間差異均顯著（P＜0.05）。試驗組隨著飼用高粱占比降低，馬鈴薯莖葉占比升高，感官評分呈依次降低的趨勢。飼用高粱單獨青貯的感官評分最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的感官評分最低。7個試驗組的pH值依次為4.91、4.73、4.81、4.68、5.02、5.08、8.01，除E、F兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。pH值整體呈先逐步降低后逐步升高的趨勢。飼用高粱和馬鈴薯莖葉占比為7∶3的試驗組pH值最低，馬鈴薯莖葉單獨青貯的pH值最高。7個試驗組的乳酸含量依次為29.68 g/kg DM、28.91 g/kg DM、28.32 g/kg DM、27.96 g/kg DM、26.21 g/kg DM、24.08 g/kg DM、16.83 g/kg DM，A、B兩組間差異不顯著（P＞0.05），C、D兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。乳酸含量整體呈逐步降低的趨勢。飼用高粱單獨青貯的乳酸含量最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的乳酸含量最低。7個試驗組的乙酸含量依次為4.41 g/kg DM、5.74 g/kg DM、11.52 g/kg DM、12.43 g/kg DM、20.06 g/kg DM、25.38 g/kg DM、82.16 g/kg DM，A、B兩組間差異不顯著（P＞0.05），C、D兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。乙酸含量整體呈逐步升高的趨勢。飼用高粱單獨青貯的乙酸含量最低，馬鈴薯莖葉單獨青貯的乙酸含量最高。A、B兩組的丁酸未檢測到，C、D、E、F、G五組的丁酸含量依次為0.43 g/kg DM、1.20 g/kg DM、1.81 g/kg DM、2.18 g/kg DM、6.21 g/kg DM，E、F兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。丁酸含量整體呈逐步升高的趨勢。在儀器可檢測值范圍內(nèi)馬鈴薯莖葉單獨青貯的丁酸含量最高，飼用高粱和馬鈴薯莖占比為4∶1的試驗組丁酸含量最低。7個試驗組的氨氮含量依次為8.07 g/kg DM、9.18 g/kg DM、12.31 g/kg DM、13.10 g/kg DM、15.13 g/kg DM、17.01 g/kg DM、2 9.1 6 g/k g D M，A、B 兩組間差異不顯著（P＞0.05），C、D兩組間差異不顯著（P＞0.05）,其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。氨氮含量整體呈逐步升高的趨勢。

表3 各試驗組青貯品質(zhì)鑒定

由表4 可知，7 個試驗組的干物質(zhì)含量依次為190.12 g/kg FW、185.16 g/kg FW、167.51 g/kg FW、160.52 g/kg FW、154.98 g/kg FW、148.28 g/kg FW、128.76 g/kg FW，A、B兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。干物質(zhì)含量呈依次降低的趨勢。飼用高粱單獨青貯的干物質(zhì)含量最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的干物質(zhì)含量最低。7個試驗組的可溶性糖含量依次為89.26 g/kg DM、87.38 g/kg DM、84.51 g/kg DM、80.62 g/kg DM、75.18 g/kg DM、71.67 g/kg DM、44.92 g/kg DM，A、B兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）?？扇苄蕴呛砍室来谓档偷内厔?。飼用高粱單獨青貯的可溶性糖含量最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的可溶性糖含量最低。7個試驗組的粗蛋白含量依次為105.92 g/kg DM、118.64 g/kg DM、137.28 g/kg DM、146.84 g/kg DM、149.28 g/kg DM、155.73 g/kg DM、195.81 g/kg DM，D、E兩組間差異不顯著（P＞0.05），其余各組間差異均顯著（P＜0.05）。粗蛋白含量呈依次升高的趨勢。飼用高粱單獨青貯的粗蛋白含量最低，馬鈴薯莖葉單獨青貯的粗蛋白含量最高。7個試驗組的中性洗滌纖維含量依次為629.18 g/kg DM、598.14 g/kg DM、547.35 g/kg DM、519.26 g/kg DM、502.34 g/kg DM、483.15 g/kg DM、321.68 g/kg DM，各組間差異均顯著（P＜0.05）。中性洗滌纖維含量呈依次降低的趨勢。飼用高粱單獨青貯的中性洗滌纖維含量最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的中性洗滌纖維含量最低。7個試驗組的酸性洗滌纖維含量依次為336.82 g/kg DM、320.37 g/kg DM、307.16 g/kg DM、296.84 g/kg DM、281.65 g/kg DM、272.52 g/kg DM、223.57 g/kg DM，各組間差異均顯著（P＜0.05）。酸性洗滌纖維含量呈依次降低的趨勢。飼用高粱單獨青貯的酸性洗滌纖維含量最高，馬鈴薯莖葉單獨青貯的酸性洗滌纖維含量最低。

表4 各試驗組青貯飼料營養(yǎng)成分含量測定

3 討論

3.1 有效降低馬鈴薯莖葉龍葵素含量是提高其飼用價值的關(guān)鍵

馬鈴薯莖葉收割時多為綠色，粗蛋白含量較高，具有較高的營養(yǎng)價值。然而，馬鈴薯莖葉含有龍葵素，可利用性有限。龍葵素又叫馬鈴薯毒素，是一種有毒的糖苷生物堿，能溶于水，有腐蝕性和溶血性，對運動中樞及呼吸中樞有麻痹作用，但是遇醋酸加熱后能分解破壞[1]。通過青貯，利用乳酸菌等微生物在厭氧環(huán)境下進行發(fā)酵會產(chǎn)生酸，酸對龍葵素具有降解作用，可大幅降低馬鈴薯莖葉中的龍葵素含量[1]。馬鈴薯莖葉和飼用高粱混合青貯不僅使其適口性顯著改善，而且營養(yǎng)成分得以保存，飼用價值顯著提升。

3.2 適宜的緩沖能值、可溶性碳水化合物和含水量是青貯成功的關(guān)鍵

優(yōu)質(zhì)的青貯原料應(yīng)具有較低的緩沖能值、較高的可溶性碳水化合物和適宜的含水量，飼料原料較高的緩沖能值不利于青貯過程中pH值的降低[4]。馬鈴薯莖葉具有較高的緩沖能值，不適合單獨制作青貯飼料。青貯原料的可溶性碳水化合物干物質(zhì)含量在8%以上時才會有較好的青貯特性。適宜的水分是保證青貯過程中乳酸菌正常發(fā)酵的重要條件，水分過高或過低都會影響青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)[5]。青貯原料水分過高時細胞汁液流出，營養(yǎng)物質(zhì)損失，容易腐敗。新鮮馬鈴薯莖葉單獨青貯后，得到了更高的pH、乙酸含量，更低的乳酸含量，發(fā)酵品質(zhì)差，呈墨綠色，出現(xiàn)嚴重的腐爛和漲袋現(xiàn)象。將馬鈴薯莖葉進行萎蔫處理，可降低其水分含量，從而在一定程度上提高青貯品質(zhì)。馬鈴薯莖葉最好和含糖量高的青綠飼料混貯，可提高青貯飼料的品質(zhì)，防止腐爛。

3.3 規(guī)范取用是減少飼料浪費的關(guān)鍵

優(yōu)質(zhì)飼用高粱和馬鈴薯莖葉混合青貯飼料顏色呈淡綠色或黃綠色，有淡醇香氣味，質(zhì)地柔軟松散、稍濕潤但不粘手，莖葉清晰，無霉變，無刺激氣味，pH值保持在4.0～4.8，衛(wèi)生指標應(yīng)符合國家有關(guān)標準的規(guī)定。青貯飼料在取用時從窖口一端開始，去除表層腐爛層直至暴露合格青貯料，要求截面齊整，減少與空氣的接觸。連續(xù)取用，按照需求量隨取隨用，減少氧氣滲透，防止二次發(fā)酵。二次發(fā)酵是指青貯飼料在開窖飼喂時，由于窖內(nèi)溫度升高使通氣部分的青貯飼料出現(xiàn)發(fā)霉的現(xiàn)象。發(fā)生青貯飼料二次發(fā)酵是封閉中無氧狀態(tài)下的青貯飼料接觸空氣后，好氧性細菌活動繁殖所造成的，特別是氣溫較高時，品質(zhì)較好的青貯飼料易發(fā)生二次發(fā)酵[6]。二次發(fā)酵后，青貯飼料的糖分損失10%～24%。若有大量的霉菌活動而發(fā)生霉變或產(chǎn)生亞硝酸鹽，飼喂牲畜后會造成一定程度的危害或出現(xiàn)不良后果[7]。夏天每天取料厚度不少于30 cm，冬季不少于15 cm；開窖后若長時間不用應(yīng)封窖，重新恢復(fù)厭氧環(huán)境。使用青貯料時夏天要防止發(fā)霉變質(zhì)，冬天要防止凍結(jié)。青貯包應(yīng)單獨包裝，每包容量小，使用時從底部切開，盡量一次用完。

4 小結(jié)

馬鈴薯莖葉含水量高、不易萎蔫失水、緩沖能值高、含糖量低，飼用高粱具有低的緩沖能值和高的含糖量，添加飼用高粱混合青貯可以顯著提高馬鈴薯莖葉的青貯品質(zhì)。綜合評定，飼用高粱和馬鈴薯莖葉青貯占比為9∶1時，青貯飼料品質(zhì)最佳。應(yīng)進一步加強馬鈴薯莖葉青貯技術(shù)研究，提高馬鈴薯莖葉飼料化利用率，有效擴大飼料來源，降低養(yǎng)殖成本。