謝燕妮 雷國華
(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué),廣西 南寧 530007)
青貯是將新鮮植物或者農(nóng)副產(chǎn)品切短、壓實(shí)、封閉后,經(jīng)乳酸菌發(fā)酵,使環(huán)境pH值降低,從而抑制腐敗菌的生長,起到保存青綠飼料、改善飼料品質(zhì)的方式。青貯原料的采收時間、青貯模式、添加劑、青貯設(shè)備、調(diào)制技術(shù)等均對青貯飼料品質(zhì)產(chǎn)生重要影響,并且各級技術(shù)要點(diǎn)之間存在承接關(guān)系,環(huán)環(huán)相扣,最終影響飼料品質(zhì)。本文從青貯制作的技術(shù)路徑為主線,論述青貯飼料制作的要點(diǎn),為青貯飼料制作提供參考。
乳酸菌發(fā)酵需要底物,底物來自青貯原料的營養(yǎng)成分,其含量是決定青貯品質(zhì)的關(guān)鍵因素。因此,首先要了解青貯原料的干物質(zhì)(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、可溶性碳水化合物(WSC)、酸性洗滌纖維(ADF)、中性洗滌纖維(NDF)、抗?fàn)I養(yǎng)因子(ANF)(如單寧、皂甙、生物堿、凝集素等)等成分的含量。同時,還需了解不同的植物部位和不同刈割時間的營養(yǎng)成分含量,以確定最佳采收時間。一般來說,玉米秸稈、豆科牧草和禾本科牧草的最佳采收時間分別在蠟熟期或者黃熟期、始花期、抽穗期,此時其營養(yǎng)組成最適宜做青貯,可作為青貯原料的最佳刈割時間。
按照青貯原料的種類、數(shù)量不同,分為單一原料青貯(單貯)和混合原料青貯(混貯)。單貯是指由一種青貯原料單獨(dú)進(jìn)行青貯,水分含量適中、WSC含量較多的原料較適合采用單貯。混貯是指由兩種或者兩種以上原料混合進(jìn)行的青貯,目的是使?fàn)I養(yǎng)成分互補(bǔ)。當(dāng)原料DM為30%~35%,淀粉含 量≧28%,NDF為30%~35%,ADF<26%時,青貯的品質(zhì)較好。如果達(dá)不到以上標(biāo)準(zhǔn),就要適當(dāng)搭配多種原料進(jìn)行混貯。如水分含量高的香蕉假莖與水分含量低的稻草進(jìn)行混貯[1],又如WSC高的玉米粉與WSC低的萬壽菊莖葉的混貯[2]。因此,生產(chǎn)上要視不同的原料選擇適宜的青貯模式,才能保證青貯品質(zhì)。
發(fā)酵促進(jìn)劑包括微生物、酶制劑和碳水化合物。參與青貯的微生物包括乳酸菌、巴氏梭菌、厭氧芽胞梭菌屬、芽胞桿菌屬、腸桿菌屬、乙酸菌、酵母菌等[3]。乳酸菌的種類很多,根據(jù)代謝類型可分為同型乳酸菌(乳球菌屬、腸球菌屬、鏈球菌屬、片球菌屬、部分乳桿菌屬)和異型乳酸菌(部分乳桿菌屬、明串珠菌屬)[4]。同型發(fā)酵的代謝產(chǎn)物是乳酸,異型發(fā)酵的代謝產(chǎn)物包括乳酸、乙酸、乙醇等。因此一般選擇同型發(fā)酵。常用的乳酸菌包括植物乳桿菌(產(chǎn)酸能力強(qiáng),促進(jìn)pH下降)、布氏乳桿菌(代謝產(chǎn)物為乳酸、乙酸和丙二醇)。
酶制劑包括纖維素降解酶系(C1酶、Cx酶和β-葡萄糖苷酶)、木質(zhì)素降解酶系(木質(zhì)素過氧化物酶,錳過氧化物酶,漆酶和多酚氧化酶)和半纖維素降解酶系[5],添加量通常為0.05%~0.1%。纖維素酶能降低青貯飼料的中性洗滌纖維與酸性洗滌纖維含 量[6],有效地降低pH值[7]。
碳水化合物是乳酸菌發(fā)酵的底物,其含量直接影響青貯品質(zhì)。因此,青貯時適當(dāng)加入玉米粉、糖蜜或其他淀粉等碳水化合物,可顯著提高青貯品質(zhì)。一般來說,玉米面的添加量為1%~10%,糖蜜的 添 加 量 為1~2 kg/m3。如Jones[8]在 黑 麥 草 青 貯 時加入淀粉,發(fā)現(xiàn)青貯飼料的水溶性碳水化合物含量提高3%~4%;王力生等[9]在筍殼青貯時添加10%玉米粉可提高筍殼青貯的品質(zhì)和營養(yǎng)價值;閔向松[10]發(fā)現(xiàn)添加糖蜜可以改善紫花苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)。
青貯飼料由于管理不當(dāng)引起霉變而出現(xiàn)溫度再次上升的現(xiàn)象叫二次發(fā)酵[11],主要原因是接觸空氣后,霉菌和酵母菌的活動變得活躍,從而導(dǎo)致溫度的升高。抑制劑主要作用是防止開窖后的二次發(fā)酵。抑制劑包括甲酸銨、丙酸、乙酸、丙酸銨、山梨酸、苯甲酸等,添加量通常為1%~2%。其中 甲酸銨(AT)是青貯過程中常用的添加劑,能夠快速分解為甲酸和氨,具有很強(qiáng)的殺菌效果,抑制微生物的活性,提高乳酸含量[12,13]。陳鵬飛等[14]在青貯時加入6L/t的AT能顯著改善光葉紫花苕青貯品質(zhì)。因此,抑制劑能降低二次發(fā)酵引發(fā)的危害程度。
營養(yǎng)性添加劑具有提高青貯飼料營養(yǎng)水平的作用。營養(yǎng)性添加劑主要是非蛋白氮、礦物質(zhì)、微生素等。非蛋白氮是非蛋白含氮化合物的總稱,如尿素、氨水、磷酸氫二銨等。在青貯飼料中添加非蛋白氮 (如尿素添加量為0.3%~0.5%),可提高飼料中的蛋白質(zhì)含量,如李成云等[15]在鮮稻草青貯中加入尿素可提高青貯稻草的粗蛋白含量。食鹽可促進(jìn)細(xì)胞液滲出,有利于乳酸發(fā)酵,對于水分含量低、質(zhì)地粗硬的原料,可添加0.3%~0.5%的食鹽;如謝婉等[16]添加0.4%食鹽可使日喀則地區(qū)馬鈴薯莖葉青貯品質(zhì)提高。
按照青貯包裝方式不同,分為真空青貯、裹包青貯、青貯窖。真空青貯使用真空青貯袋(袋上安裝真空閥,袋口用封口機(jī)吸風(fēng)并封口),成功率高,投資少,易運(yùn)輸,適用于青貯公司、牧場。葉方等[17]用真空青貯技術(shù)能顯著提高全株玉米青貯品質(zhì)。
裹包青貯是青貯原料經(jīng)捆包機(jī)高密度打捆,然后采用專業(yè)的拉伸膜進(jìn)行纏繞裹包,從而創(chuàng)造一個密閉的厭氧環(huán)境的青貯方式[18];主要是方便機(jī)械化操作,易壓實(shí),易運(yùn)輸,裹包青貯年收益比窖貯 高[19],可進(jìn)行商品化生產(chǎn)。需要配備裹包機(jī),一次性投資大,包膜成本高。
青貯窖有兩種構(gòu)造,即地下式和半地下式,地下水位高可用地下式,地下水位低可用地上式。以喂青貯飼料為主的奶牛場,成年奶牛需窖容13~ 20 m3/頭,體格較小的奶牛以成年奶牛的1/2來估算青貯窖的容量,大型奶牛場至少應(yīng)有2個以上的青貯窖[20];青貯窖主要在牧場附近,易壓實(shí),取用方便,技術(shù)要求低,但飼料損失率大,適合牧場自用。
青貯原料水分含量決定青貯的成敗,合理調(diào)節(jié)原料水分,可保證飼料青貯品質(zhì)。水分過低會影響微生物活性,并且難以壓實(shí),造成細(xì)菌大量繁殖,容易出現(xiàn)霉?fàn)€;水分過高會造成飼料結(jié)塊,腐爛,營養(yǎng)流失。青貯飼料合適的含水量在65%~75%之間,豆科在60%~70%之間。水分過高要混貯或者晾曬降低水分含量,如鮮甘薯藤。其次,青貯原料用粉碎機(jī)或者鍘刀切短,玉米秸稈為2~3 cm長,白薯秧鍘成5~10 cm。切短的植物組織能滲出大量汁液,有利于乳酸菌生長,加速青貯過程。
壓實(shí)度是反映單位體積青貯飼料重要的一個指標(biāo),一般用每立方米的濕重或干物質(zhì)重量來衡量,對青貯飼料品質(zhì)存在顯著影響。研究發(fā)現(xiàn),青貯壓實(shí)度高能改善開窖后青貯營養(yǎng)、發(fā)酵品質(zhì),提高有氧穩(wěn)定性[21]。因此,壓實(shí)度越大,青貯飼料品質(zhì)越好。青貯窖(池)方式最好是邊鍘短邊壓實(shí),邊壓實(shí)邊撒入添加劑,高度達(dá)到20 cm壓實(shí)一次,可用人踩、石夯、拖拉機(jī)壓等方法將飼料壓實(shí),池壁四周要重點(diǎn)壓實(shí);窖頂做成饅頭式,并用2~3層塑料薄膜完全蓋嚴(yán)實(shí),薄膜表面再壓一層20~30 cm的濕土。青貯袋的青貯應(yīng)將切短的青貯原料逐層裝入青貯袋里,每層用腳踩實(shí)或手壓實(shí),要避免劃破或踩破袋子,裝滿壓實(shí)后,將袋內(nèi)的空氣使勁擠壓排出袋外,盡快用繩扎緊袋口密封;若是真空青貯袋,裝填壓實(shí)后,用封口機(jī)抽氣封口,然后再把袋內(nèi)空氣排擠出去,盡量做到真空。
壓實(shí)、密封后,及時將其碼垛堆放在奶牛舍、草棚或相對獨(dú)立的院子內(nèi),用磚塊等重物壓實(shí),避免直接暴露在陽光下或者通風(fēng)處,防止塑料袋老化碎裂,并注意防鼠、防蟑螂和防凍。
青貯時間以30~45 d為宜,時間過短發(fā)酵尚未完成,時間過長營養(yǎng)物質(zhì)損失增大,因此適當(dāng)?shù)那噘A時間,可保持更好的營養(yǎng)和適口性。
青貯飼料的感官鑒定主要通過顏色、香味、質(zhì)地等進(jìn)行評定。根據(jù)重慶市地方青貯飼料品質(zhì)鑒定標(biāo)準(zhǔn)DB50/T 669-2016[22]進(jìn)行感官鑒定。詳見表1。
表1 青貯飼料的感官鑒定評價標(biāo)準(zhǔn)
對感官評價為優(yōu)良、中等的常規(guī)青貯飼料,需要進(jìn)一步對其品質(zhì)進(jìn)行鑒定,檢測其水分含量和pH值。水分含量的測定參考GB/T 6435-2014[23]方法。
常規(guī)青貯飼料綜合評分見表2,常規(guī)青貯飼料質(zhì)量綜合評分標(biāo)準(zhǔn)見表3,通過表2的評分,再參照表3[24]對常規(guī)青貯飼料質(zhì)量綜合評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級,分別為優(yōu)等、良好、一般和劣質(zhì)。劣質(zhì)等級不能飼喂動物。
表2 常規(guī)青貯飼料綜合評分
表3 常規(guī)青貯飼料質(zhì)量綜合評分標(biāo)準(zhǔn)
原料的采收時間、青貯方式、添加劑、調(diào)制技術(shù)等多方面因素均可能影響青貯飼料品質(zhì)。因此,在制作青貯飼料時,應(yīng)層層把關(guān),全程跟進(jìn),才能保證青貯飼料品質(zhì)。