王彥平,姜富貴,劉公言,趙雪艷,王懷中,王誠(chéng),劉慶波
(1.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所/山東省畜禽疫病防治與繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南 250100;2.濟(jì)南市農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法支隊(duì),山東 濟(jì)南 250099)
飼料資源短缺是世界性問(wèn)題,我國(guó)畜牧養(yǎng)殖業(yè)尤其是生豬養(yǎng)殖,一貫依賴(lài)于用糧食來(lái)轉(zhuǎn)化生產(chǎn)畜產(chǎn)品,植物蛋白缺乏,每年大量進(jìn)口豆粕,而馬鈴薯莖葉等非常規(guī)飼料資源豐富卻得不到合理利用,大都以廢物形式拋棄,既浪費(fèi)了資源也污染了環(huán)境。因此,馬鈴薯莖葉飼料化應(yīng)用具有重要的市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境價(jià)值。新鮮馬鈴薯莖葉含有的龍葵堿具有毒性,不能直接飼喂[1];馬鈴薯莖葉高蛋白、高水分、低糖分的性質(zhì)也限制了其產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;瘧?yīng)用。因此需要依據(jù)工藝簡(jiǎn)單、成本適宜、易于產(chǎn)業(yè)化的原則確定馬鈴薯莖葉最佳青貯工藝,還需要對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和飼用價(jià)值進(jìn)行評(píng)定,以確定最佳的青貯添加劑以及最適合的飼料配方。
馬鈴薯莖葉含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,作為優(yōu)質(zhì)青綠飼料具有較好的飼用價(jià)值。馬鈴薯莖葉以干物質(zhì)計(jì),粗蛋白含量 19.62%,粗脂肪含量4.79%,中性洗滌纖維含量37.28%,酸性洗滌纖維含量25.11%[2]。馬鈴薯鮮秧中干物質(zhì)8.3%、粗蛋白1.8%、粗纖維1.8%、粗脂肪 0.4%、鈣0.14%、磷 0.03%、胡蘿卜素 80 mg/kg[3]。由于品種和收割時(shí)間等因素,其營(yíng)養(yǎng)成分含量有所差異,但馬鈴薯莖葉粗蛋白含量較高,粗纖維含量較低,其營(yíng)養(yǎng)成分與紫花苜蓿相當(dāng)。每666.7m2每茬可以生產(chǎn)600 kg青貯飼料,生物量較大,原料充足,可以滿(mǎn)足生產(chǎn)需求。另外,馬鈴薯莖葉中含有一些生物活性物質(zhì),目前研究比較深入系統(tǒng)的主要有揮發(fā)油類(lèi)、糖苷生物堿類(lèi)、茄尼醇類(lèi)。糖苷生物堿是一種甾體皂苷,呈弱堿性,具有抗菌消炎的作用,特別是對(duì)植物病原真菌具有較高的抑制作用[4]。研究表明,馬鈴薯莖葉精油提取物對(duì)大腸桿菌、白色葡萄球菌、枯草芽胞桿菌具有很強(qiáng)的抗菌活性[5]。
豬是雜食性動(dòng)物,從理論上來(lái)說(shuō)飼料多元供給更符合豬的生理習(xí)性。玉米-豆粕型高能量高蛋白日糧雖然提高了豬的生產(chǎn)性能,但超過(guò)生理需求,營(yíng)養(yǎng)成分未被有效吸收,排出體外,造成飼料浪費(fèi)和環(huán)境污染,同時(shí)增加了豬的腸道負(fù)荷,降低了豬只健康水平。馬鈴薯莖葉經(jīng)過(guò)青貯發(fā)酵后,可以常年供給生豬飼喂,不但滿(mǎn)足了豬只對(duì)青綠飼料的生理需要,為豬只提供天然豐富的微生物和微量元素,還能降低飼養(yǎng)成本,提高生產(chǎn)性能。
馬鈴薯生產(chǎn)一般在塊莖收獲前幾天至十幾天,采用機(jī)械將莖葉打碎還田。莖葉上往往攜帶致病的細(xì)菌、病毒、害蟲(chóng)或蟲(chóng)卵,粉碎還田造成病蟲(chóng)在土壤中積累,為后續(xù)種植帶來(lái)了很大風(fēng)險(xiǎn),病蟲(chóng)害防控難度逐漸增大。馬鈴薯莖葉青貯飼料化可以有效解決這些問(wèn)題,而且變廢為飼,降低飼養(yǎng)成本。
馬鈴薯莖葉中富含可發(fā)酵纖維,是優(yōu)質(zhì)的纖維素來(lái)源;莖葉青貯后酸香多汁,適口性好,維生素可最大限度保留下來(lái),更符合豬只需要。另外,青貯飼料中含有豐富的有益菌和有機(jī)酸,可以調(diào)節(jié)腸道菌群,形成粘膜免疫,保障腸道健康。馬鈴薯莖葉青貯可提高飼料消化吸收率和豬群抗病力,降低病原感染風(fēng)險(xiǎn),減少抗生素的使用量,從根本上保障肉質(zhì)安全。
馬鈴薯莖葉青貯可有效利用生物資源,提高耕地產(chǎn)出率,增加農(nóng)民收入。隨著馬鈴薯莖葉青貯技術(shù)的逐步推廣,其增值空間非常大。青貯飼料過(guò)腹還田就近利用,解決了豬場(chǎng)排泄物造成的環(huán)保問(wèn)題,還能改良土壤,提高馬鈴薯品質(zhì),通過(guò)種養(yǎng)結(jié)合,建立生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè),具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
龍葵素也叫馬鈴薯素,是一種有毒的糖苷生物堿,具有腐蝕性、溶血性,對(duì)運(yùn)動(dòng)中樞及呼吸中樞有麻痹作用[6]。學(xué)者對(duì)青貯降解龍葵素進(jìn)行研究并得到了良好的結(jié)果。張敏等[7]研究發(fā)現(xiàn)發(fā)酵后青貯料的龍葵素含量顯著低于原料,其含量與pH值關(guān)系密切,說(shuō)明酸對(duì)龍葵素具有降解作用。江成英等[8]研究多菌種固態(tài)發(fā)酵馬鈴薯渣生產(chǎn)飼料過(guò)程中龍葵素含量的變化,結(jié)果表明隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng),龍葵素含量呈遞減趨勢(shì)[8]。侯鵬霞等[9]通過(guò)馬鈴薯秧與全株玉米混合青貯證明隨著馬鈴薯秧比例的增加,龍葵素含量呈先上升后下降的趨勢(shì),即馬鈴薯秧比例30%時(shí)龍葵素含量最高,40%時(shí)龍葵素含量開(kāi)始降低。通過(guò)青貯厭氧發(fā)酵降解馬鈴薯莖葉龍葵素是可行的。
馬鈴薯莖葉青貯技術(shù)是實(shí)現(xiàn)飼料化應(yīng)用的關(guān)鍵和重點(diǎn)。馬鈴薯莖葉不易青貯,主要是因?yàn)樗苄蕴妓衔锖枯^低,缺乏發(fā)酵底物;蛋白質(zhì)含量高,緩沖能力強(qiáng);水分含量高。馬鈴薯莖葉中硝酸鹽含量大,如貯存或調(diào)制不當(dāng),極易轉(zhuǎn)化為有毒的亞硝酸鹽,引起家畜中毒[10]。我國(guó)在20世紀(jì)70~80年代便對(duì)馬鈴薯秧的青貯技術(shù)及方法進(jìn)行探索,并通過(guò)動(dòng)物飼喂試驗(yàn)評(píng)價(jià)了馬鈴薯莖葉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及消化率。徐亞姣等[11]研究結(jié)果顯示,添加不同生物制劑以及降低含水量對(duì)青貯馬鈴薯莖葉品質(zhì)有很大改善。添加乳酸菌能較好地抑制蛋白質(zhì)的分解,添加酶貯制劑能有效降解纖維類(lèi)物質(zhì),乳酸菌和纖維分解酶則從多方面表現(xiàn)出良好的青貯添加特性,而且馬鈴薯莖葉經(jīng)過(guò)預(yù)干處理后添加混合制劑的青貯效果更佳。侯鵬霞等[9]證實(shí)降霜前刈割馬鈴薯秧與全株玉米混合青貯,添加比例為20%~40% 時(shí)的青貯飼料品質(zhì)較好,且在實(shí)踐中可添加乳酸菌促進(jìn)發(fā)酵,以提高青貯品質(zhì)和適口性。楊永在等[2]報(bào)道適時(shí)刈割的馬鈴薯莖葉與全株玉米以3∶7的比例混合青貯,或者青貯時(shí)添加6%的糖蜜,可有效提高馬鈴薯莖葉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和青貯品質(zhì),有效降低龍葵素含量。
飼喂技術(shù)研究包括飼用價(jià)值評(píng)價(jià)、飼料配方及飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。飼料的飼用價(jià)值包括營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、生產(chǎn)性能、經(jīng)濟(jì)效益等。通過(guò)飼喂不同添加量的青貯飼料,綜合分析生產(chǎn)性能和經(jīng)濟(jì)效益,研究制定出最佳飼料配方,應(yīng)用于養(yǎng)豬生產(chǎn)。針對(duì)馬鈴薯莖葉原料特性還需要對(duì)青貯飼料的安全性進(jìn)行評(píng)估,一般成熟的馬鈴薯中龍葵素含量為70~100 mg/kg,是可以安全食用的,當(dāng)龍葵素含量超過(guò)200 mg/kg時(shí),可引起中毒,甚至危及動(dòng)物生命。因此,一方面測(cè)定青貯發(fā)酵穩(wěn)定后龍葵素含量,確保達(dá)到國(guó)家有關(guān)食用要求;另一方面,由于青貯飼料含水量大易霉變,需要對(duì)一個(gè)貯存周期飼料的霉菌毒素和雜菌污染進(jìn)行測(cè)定,為安全飼喂提供技術(shù)支撐。