





摘要
[目的] 為制作出優質青貯飼料奠定基礎。 [方法] 通過對青貯玉米SC704與拉巴豆進行混播,研究不同生育期青貯玉米SC704與拉巴豆混播的生育期、農藝性狀、產量與青貯效果。[結果] 青貯玉米SC704與拉巴豆混播對其生育期沒有影響。混播對青貯玉米SC704的株高、穗位高、莖粗、葉片數的影響不大。青貯玉米SC704與拉巴豆混播能夠提高CP和RFV的值,還可以降低NDF和ADF含量。[結論] 青貯玉米SC704與拉巴豆混播可以改善飼料的青貯品質。
關鍵詞青貯玉米SC704; 拉巴豆; 混播; 青貯品質
中圖分類號S816.5+3文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2015)26-151-04
Abstract [Objective] The research aimed to lay the foundation for making up highquality silage forage. [Method] Silage corn SC704 was sowed mixed with Dolichos lablab, the growth stage, agronomic traits, yield and silage quality of silage corn SC704 sowed with Dolichos lablab in different growth stages were studied. [Result] The mixed sowing of silage corn SC704 and Dolichos lablab had no effect on its growth stage. The mixed sowing had little effect on the plant height,ear height,stem diameter and leaf number. The mixed sowing of silage corn SC704 and Dolichos lablab could enhance the values of CP and RFV, and decrease the contents of NDF and ADF. [Conclusion] The mixed sowing of silage corn SC704 and Dolichos lablab could improve the silage quality of forage.
Key words Corn silage SC704; Dolichos lablab; Mixed sowing; Silage quality
隨著畜牧業的迅速發展,對青貯飼料的制作過程以及青貯品質都提出了更高的要求,特別是家畜主要采食的青貯玉米的品質[1]。雖然,被譽為“飼料之王”的青貯玉米,生物產量高,營養品質好,具有較高的碳水化合物含量,易于青貯,是家畜青貯飼草料的主要來源,但青貯玉米的蛋白含量低,青貯后的營養品質有待進一步改善。通過不斷探索,人們將青貯玉米與豆科牧草進行混播,并進行混合青貯,達到了較好的青貯效果。由于豆科牧草的蛋白含量高,但其產量和含糖量較低,二者結合可以取長補短,在這方面的研究也越來越引起人們的重視[2]。
目前,在我國東北地區青貯玉米混播拉巴豆已有大面積種植,因有良好的增產及提高青貯營養品質的作用越來越受到農戶的青睞。拉巴豆含有豐富的根瘤菌,根瘤菌的固氮作用可以源源不斷地向青貯玉米供應氮元素,從而達到互相促進增產之功效;此外,由于拉巴豆是短日照飼料的農作物,且耐陰性較強,可以增加莖葉產量;玉米植株內含有豐富的碳水化合物,而拉巴豆含有較高的蛋白質含量,二者混貯后可有營養互補的效果,制作出優質青貯飼料。因此,大力發展二者的混播對生產實踐具有重要的理論指導意義。
1材料與方法
1.1試驗地概況試驗在阿拉爾市塔里木大學試驗田進行。拉爾市位于塔里木河上游、塔里木盆地北緣,屬于大陸性暖溫帶、極端干旱沙漠性氣候。年均氣溫在10.6~11.5 ℃。≥10 ℃有效積溫為4 113 ℃,年均日照時數為3 000 h,平均無霜期220 d,年降水量17.4~42.8 mm,蒸發量1 125~1 600 mm。試驗地土壤有機質19.74 g/kg,速效氮75.00 mg/kg,速效磷7.44 mg/kg,速效鉀324.00 mg/kg。
1.2試驗材料
1.2.1青貯玉米SC704。青貯玉米品種SC704由南斯拉夫澤蒙玉米研究所選育并通過審定,株高在280 cm左右,穗長21~23 cm,穗粗4.5~5.0 cm,籽粒黃色,馬齒形,單穗重180~220 g,千粒重330~350 g,出籽率84%,平均產量為12 000 kg/hm2,水肥條件好及較冷涼地區可達15 000 kg/hm2以上。生育期在北疆125 d左右,在喀什、和田地區118 d左右。栽培技術要點:要求10 cm地溫大于等于12 ℃時播種為宜,播種前種衣劑拌種,播種量45.0~52.5 kg/hm2,單位面積保苗75 000株/hm2左右,施足底肥,適時中耕,開溝,追肥,防早衰,苗期防地老虎,大喇叭口期防玉米螟。
1.2.2拉巴豆。
拉巴豆(Dolichos lablab),別名眉豆、扁豆,原產澳大利亞,近年來在我國有較大種植面積。種子產量為300~600 kg/hm2。拉巴豆具匍匐莖,莖纏繞,長3~6 m;主根發達,側根多;葉量大;莢果含3~6粒種子,為白、黑、褐等色,呈眉形;具有非常晚熟的特性,在秋季仍長勢旺盛,生育期可達300 d;要求溫暖的氣候條件,能耐短期高溫和短期霜凍;是需水較多的牧草;是高質量的豆科牧草和良好的地被植物;可作為多年生牧草持續生長,有些地區也將拉巴豆作為綠肥種植。
拉巴豆具有非常好的營養品質且易于被動物吸收,普通大豆葉片的蛋白質含量為18%~23%,而拉巴豆葉片的蛋白含量為25%~27%;生長77 d后的消化率為61.3%,140 d后的消化率降為48.6%。因此在巴西等國家(地區)人們發現改用拉巴豆飼喂奶牛,日產奶量可增加1.5~15.0 kg/頭。我國在2001年從澳大利亞引進拉巴豆,在黑龍江等地區進行引種區域適應性試驗,并進行大范圍生產試驗。
1.3試驗方法與設計
1.3.1種植。
2013年4月14日進行人工播種,玉米行距50 cm,株距30 cm,玉米與拉巴豆混播地帶采用每2行玉米中間播種1行拉巴豆,拉巴豆株距40 cm,每個品種單播和混播的面積均為66.7 m2。春播采用地膜覆蓋栽培。播前施農家肥12 000 kg/hm2,結合翻耕施磷酸二銨100 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、氯化鉀50 kg/hm2,拔節期追施尿素300 kg/hm2。生育期共灌水4次。
生育期為從播種的第1天開始直到玉米全熟為止。
1.3.2樣品采集。
在玉米乳熟期、蠟熟期和全熟期分別采集試驗樣品,在所選擇的試驗點的每個小區中,為了避免邊際效應,在每個小區的中間部分連續選取30株典型樣株從莖基部(距離地面3 cm左右)剪斷,除干重外其他指標均可在現場測定(注意莖、葉、穗部的完整性)[3]。測完后分開包好每株樣品并寫好標簽。帶回實驗室測量干重。根據植株的干重和鮮重推算其產量,制作全株玉米樣品和青貯小樣,在蠟熟期和完熟期開始采樣時除測定上述產量外,還要測籽實產量。小區籽實產量以實收果穗單打獲得,晾曬后脫粒稱量計產。理論產量(kg/hm2)=單株產量×種植密度(株/hm2)。種植密度通過每小區的株數換算出,單株產量每小區連續選取典型樣品30株,稱重后求平均值。
1.3.3待測樣品的制備。
1.3.3.1待測風干樣品的制備。將上述采集的全株玉米或者秸稈部分鍘成1~3 cm長,混勻,取3份樣(每份約1 kg),置于105 ℃的烘箱中滅酶15 min,然后65 ℃烘干至恒重后制成風干樣品。玉米穗烘干后脫粒并稱重,計算每株玉米的籽粒重。將所得到的風干樣,用粉碎機(篩孔直徑20 mm)粉碎,保存在封口袋中,作為待測樣品。
1.3.3.2待測青貯小樣的制備。將上述采集的單播或混播的全株玉米或者秸稈部分鍘成1~2 cm長,混勻,裝入50 cm×30 cm封口塑料袋中,充分壓實,抽真空,封口,然后置室內(15~25 ℃)條件下,每個品種作3個平行,青貯期為60 d。待青貯期滿后,將青貯樣品打開經粉碎機粉碎,分成2份,1份青貯樣品(約200 g)裝入50 cm×30 cm封口塑料袋貯于-4 ℃冰箱(用于測定可溶性糖(WSC)含量、LA、VFA),另一份青貯樣品在65 ℃的烘箱內烘48 h,制成風干樣品后,粉碎過40目篩孔,保存于封口塑料袋中備用。
1.3.4風干樣品測定。
干物質(DM)含量采用烘干法[4]測定;粗蛋白(CP)含量采用奈氏比色法[5]測定;中性洗滌纖維(Neutral detergent fiber, NDF)、酸性洗滌纖維(Acid detergent fiber,ADF)采用范氏(Van Soest) 洗滌纖維分析法[6]測定;相對飼用價值(Relative feed value,RFV,單位%)=(DDM×DMI)/1.29,DDM(%)=88.9-0.779ADF,DMI(%)=120/NDF。其中,DDM為可消化干物質(Digestible dry matter),DMI為干物質采食量(Dry matter intake)[7]。可溶性糖含量(WSC)的測定采用苯酚比色法。
1.3.5青貯玉米發酵參數的測定。
將收割好的新鮮玉米粉碎成長度約1~3 cm后,裝入塑料袋內,抽真空后密封。30 d后開包取樣。取20 g青貯玉米鮮樣,加入200 ml去離子水,4 ℃下浸提24 h,對浸提液進行測定,pH使用雷磁PHS3C型pH計測定(顯示精度0.01);乳酸(LA)的含量使用高效液相色譜法測定[8];氨態氮(NH3N)的含量采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定[9];總氮(TN)含量的測定采用奈氏比色法[10];乙酸(AA)、丙酸(PA)和丁酸(BA)的含量用氣相色譜法測定[11]。
1.3.6弗氏評價。
參照Flieg方法[12]進行評分。最后評分結果將乳酸評分、乙酸評分和丁酸評分相加,根據最后評分結果分為5個等級:80~100分為優、61~80分為良、40~60分為可、21 ~ 40分為中、0~20分為劣。
1.4數據處理
試驗數據采用SPSS10.1統計軟件和Excel軟件處理。在進行單因素方差分析的基礎上,并進行Duncan’s多重比較。
2結果與分析
2.1生育期及農藝性狀
由表1可知,SC704單播與和拉巴豆混播對生育期沒有影響,SC704生育期為128 d。
從表2可以看出,SC704單播的株高、穗位高、莖粗均高于混播,但差異不顯著,單播與混播SC704葉片數沒有變化。混播對SC704株高、穗位高、莖粗和葉片數都有一定的抑制作用。與單播相比,混播后玉米的株高、穗位高、莖粗、葉片數均呈下降趨勢,且下降幅度最大的為株高,下降了0.06 m,但單播與混播的差異均不顯著(P>0.05)。這說明混播對玉米的株高、穗位高、莖粗、葉片數影響不大。
由表3可知,就不同生育期而言,隨著生育期的推進,玉米單播或混播的鮮重產量呈下降趨勢,且差異極顯著(P<0.01);無論單播還是混播,其干重產量都呈升高趨勢,且增產效果極顯著(P<0.01);含水率呈下降趨勢,且差異極顯著(P<0.01)。
就單播、混播而言,玉米經混播后鮮重產量呈增長的趨勢,且在乳熟期的增產幅度最小,差異不顯著(P>0.05),在蠟熟期增產顯著(P<0.05),在全熟期增產極顯著(P<0.05);干重產量在乳熟期和蠟熟期增產不顯著(P>0.05),在全熟期增產效果顯著(P<0.05);混播的含水率均高于單播,且在乳熟期差異不顯著(P>0.05),在蠟熟期和全熟期差異顯著(P<0.05)。
2.2風干樣營養成分分析
由表4可知,就不同生育期而言,隨著生育期的推進,粗蛋白(CP)含量和可溶性糖(WSC)含量呈下降趨勢;NDF從乳熟期到蠟熟期呈降低趨勢,但差異不顯著(P>0.05),從蠟熟期到全熟期呈升高趨勢,且差異達極顯著水平(P<0.05);ADF從乳熟期到蠟熟期呈降低趨勢,從蠟熟期到全熟期呈升高趨勢,且差異均達極顯著水平(P<0.01);WSC的含量隨著生育期的推進呈下降趨勢,且差異均達極顯著水平(P<0.01)。
就單、混播而言,玉米混播后能夠提高CP和RFV的值,在乳熟期差異不顯著(P>0.05),在蠟熟期差異顯著(P<0.05),在全熟期差異極顯著(P<0.01);玉米混播后還可以降低NDF含量,且在乳熟期無顯著差異(P>0.05),蠟熟期差異顯著(P<0.05),在全熟期差異極顯著(P<0.01);玉米混播后還可以降低ADF含量,且在乳熟期和蠟熟期降低不顯著(P>0.05),在全熟期降低極顯著(P<0.01);玉米混播后還可以降低WSC含量,在乳熟期差異不顯著(P>0.05),在蠟熟期和全熟期差異極顯著(P<0.01)。與青貯前相比,青貯后WSC含量急劇下降,青貯后無論是不同生育期還是單、混播的含量均無顯著差異(P>0.05);其他指標雖然青貯后有些值升高,部分指標降低,但青貯前后差異均不顯著(P>0.05)。
2.3青貯品質測定
2.3.1感官評定。從表5可以看出,不同生育期的得分只有氣味有差異,在質地和色澤方面都表現良好,且大部分得分都在19分,達到優良級別;還有一部分的得分為15分,且都集中在全熟期,雖然得分較低,但仍屬良好級別。
2.3.2實驗室評定。從表6可以看出,隨著生育期的推進,pH有升高的趨勢,且在乳熟期和蠟熟期差異不顯著(P>0.05),但這兩個時期均顯著低于全熟期(P<0.05);在3個生育期中混播后pH均高于單播,但差異均不顯著(P>0.05)。
不同生育期玉米單、混播的NH3N/TN隨著生育期的推進呈先降低再升高的趨勢,且乳熟期和蠟熟期差異不顯著(P>0.05),但這2個時期均顯著低于全熟期(P<0.05),說明全熟期的青貯品質最差。
LA的含量以蠟熟期最高,顯著高于乳熟期(P<0.05),極顯著高于全熟期(P<0.01);與單播相比,套播后乳酸的含量呈降低的趨勢,且在乳熟期和蠟熟期差異不顯著(P>0.05),在全熟期差異極顯著(P<0.01)。
AA含量以蠟熟期最低,極顯著低于乳熟期和蠟熟期(P<0.01);與單播相比,混播后有增高的趨勢,但差異不顯著(P>0.05)。
在乳熟期和蠟熟期,無論單播還是混播均未檢出丁酸,在全熟期單播、混播的樣品中均檢測到少量丁酸。
2.3.3弗氏評價。從表7可以看出,單播青貯玉米SC704在乳熟期和蠟熟期的得分均較高,蠟熟期最高得分為100,在全熟期得分大幅度降低;混播后的得分均低于單播,說明混播后發酵的品質有所降低。
3討論
無論單播還是混播,CP、LA、WSC的含量都隨著生長期的延長而降低,pH、NH3-N和AA含量隨著生育期的延長而升高;玉米整株的ADF和NDF從乳熟期到蠟熟期呈降低的趨勢,從蠟熟到全熟期呈升高的趨勢,因此尋找產量和品質的結合點非常重要。該試驗結果表明,用作青貯飼料的玉米可在乳熟期或蠟熟期收獲。
青貯料乳酸含量隨著生長期的延長呈現出下降的趨勢,不同生育期含量不同,3個生育期中蠟熟期的乳酸含量高于其他2個生育期,這說明生育期影響乳酸含量。
青貯后基本上保持了青貯前各原料WSC的變化趨勢,但是通過對比發現青貯料的可溶性碳水化合物的平均含量比同批次青貯原料的含量極顯著降低(P< 0.01)。根據青貯原理,青貯發酵的過程中乳酸菌等微生物大量利用可溶性糖,所以經過青貯的全株玉米可溶性糖的含量顯著降低。
4結論
青貯玉米SC704與拉巴豆混播后能提高CP和RFV的值,青貯玉米混播后還可以降低NDF和ADF含量。因此,青貯玉米SC704與拉巴豆混播可以改善飼料的提高品質。
參考文獻
[1]
邵新慶,劉月華,劉庭玉,等.不同刈割期天然牧草青貯品質評價[J].草原與草坪, 2014, 34(4): 8-13.
[2] 徐煒,師尚禮,張文渝,等.不同添加劑對低水分紫花苜蓿青貯品質的影響[J].草原與草坪, 2014, 34(1): 49-55.
[3] 張新平,李向林,萬里強.正交設計在苜蓿青貯添加劑試驗中的應用[J].草原與草坪, 2006, 114(1): 28-33.
[4] 許鵬.新疆草地資源及其利用[M].烏魯木齊:新疆科技衛生出版社,1993.
[5] 婁安如,周國法.天山中段主要植被類型中種群的空間分布格局與環境的關系[J].植物生態學報,2001,25(4):385-391.
[6] 鮑士旦.土壤農化分析[M].3版.北京:中國農業出版社,2000.
[7] 楊勝.飼料分析及飼料質量檢測技術[M].北京:北京農業大學出版社,1993.
[8] 楊茁萌.紫花苜蓿營養與質量評價及市場情況[J].中國乳業,2010(5):28-32.
[9] 李友元,陳長華,陶萍.高效液相色譜法測定螺旋霉素發酵液中的有機酸[J].色譜,2002,20(1):46-47.
[10] 楊勝.飼料分析及飼料質量檢測技術[M].北京:北京農業大學出版社,1993.
[11] 黃森,安曉寧,李麗霞.直接進樣同時測定青貯飼料揮發性脂肪酸與乳酸的氣相色譜法研究[J].畜牧獸醫雜志, 1989(4):1-4.
[12] 徐玉鵬.7個青貯玉米品種的產量及品質比較[J].河北農業科學,2009,13(6):12-13.