覃焱
(湖北省宜昌市長陽土家族自治縣農業局 443500)
關于青貯玉米種植與貯藏技術的研究
覃焱
(湖北省宜昌市長陽土家族自治縣農業局 443500)
玉米青貯發展歷史悠久,許多國家都在廣泛使用。玉米青貯飼料營養豐富,經濟價值高,品質質量好,是農畜最理想的高能飼料原料。
青貯;玉米;飼料
青貯玉米是用做制作青貯飼料的專用品種,是奶牛場、肉牛場重要的飼料來源,種植優質飼料作物,發展畜牧養殖業,是我國農業發展在調整種植業結構中的重大舉措。大力發展草食家畜,用草和青飼料換取更多的肉、奶,不僅可以提高我國人民生活食品質量和確保人類更多人口的食物安全,同時也是實現糧—經—飼輪作生態農業與可持續發展的重要途徑。
青貯技術歷史悠久,早在公元前1200年,埃及的Carthage遺址中就發現有青貯窖。在意大利至少有700年的青貯史。1886年英國就有1605個青貯窖[1]。據統計,1988年歐洲種植的青貯玉米面積達330萬公頃,已達到玉米總種植面積的80%左右;匈牙利從20世紀80年代開始,玉米青貯一直占全國青貯飼料的85%以上;加拿大現每年種植190萬hm2;美國1990年生產的青貯玉米價值總額為15億美元,每年種植青貯玉米的面積在230萬hm2~460萬hm2,占玉米總種植面積的12%,生物產量達1億t,使乳牛的年泌乳量提高到6t。大多數適于種植玉米的國家或地區,都以玉米作為主要青貯原料,被認為是經濟效益最好的青貯作物。玉米在青貯下容易獲得可吸收性能量,使其有效的濃縮,降低利用成本,所以各國的科學工作者近來做了不少工作。
我國玉米青貯的制作與應用主要在建國后,一些大型牛場和種畜場廣泛推廣。改革開放后,隨著糧食生產形勢的根本好轉,玉米青貯逐漸在玉米產區擴大種植,面積達300萬hm2左右。[1]我國是農業大國,與歐美發達國家相比,畜牧業發展相對落后,其中制約畜牧業發展的主要原因之一是優質飼草料供應不足。我國青貯玉米研究和開發利用起步較晚,基礎薄弱,研究水平、技術和手段與國際先進水平相比具有明顯的差距,生產青貯玉米的面積很少,種植品種以糧飼兼用型為主,青飼產量低品質差,尚不能為我國農業產業結構調整提供有力的技術支撐。近20年來,我國畜牧業發展迅速,對青貯玉米的需求日漸增多,促使人們逐漸重視青貯玉米的研究與利用[2]。
糖類物質、蛋白質類物質、脂肪類物質、礦物質等構成玉米植株的主要營養成分,隨著植物飼料成分分析方法的深入研究,其組分可進行如下分解:秸稈組分=中性洗滌溶解物(NDS)+中性洗滌纖維(NDF),或秸稈組分=酸性洗滌纖維(ADF)+酸性洗滌劑溶解物(ADS),其中NDS=蛋白質+脂肪+淀粉+糖,NDF=半纖維素+纖維素+木質素+硅酸鹽,ADF=纖維素+木質素+粗灰分,ADS=蛋白質+脂肪+淀粉+糖+半纖維素[3]。其中每kg干物質含粗蛋白質20g、粗脂肪8g、粗纖維59g、無氮浸出物141g、粗灰分15g,維生素和微量元素含量也較高[4]。
我國正面臨著可耕地面積遞減,人口驟增,以及跨越溫飽階段后的人均農副產品需求不可抑制擴張的緊迫局勢,在口糧、工業糧、飼料糧三大需求中,飼料糧不足已經成為主要矛盾,許多有識之士提出中國畜牧業應走節糧型的道路,即應充分利用農區大量農作物秸稈資源,大力發展草食家畜。[6]隨著畜牧業的發展,青貯玉米作為畜禽飼料來源愈來愈受到重視[7]。由于青貯玉米充分地利用了植物莖、葉,同時也可增加其營養物質的產量,因此,將籽粒玉米改為全株青貯玉米,其營養物質至少可多收50%,即1hm2飼用青貯玉米可得到相當于2hm2普通玉米的飼料單位。研究表明,在土地和耕作條件相對一致的情況下,青貯玉米比籽粒玉米多收入539元/hm2,多生產可消化蛋白53kg/hm2,喂青貯飼料比不喂的日產奶增加3.64kg,一個泌乳期多盈利978元。另外,飼料品質改良對肉牛亦有明顯效益,美國的先鋒種子公司用2個先鋒雜交種對仔牛進行喂養比較試驗,在其相似的產量水平條件下,用高品質飼料品種比普通飼料品種喂養仔牛,使仔牛日增重超過8%,飼養效益超過10%[2]。因此,優質青貯玉米的經濟效益是顯著的,不僅可以解決當前青飼作物生產能力不足的問題,而且能大幅度提高農牧交錯區農民收入,實現農業由數量型增長向優質高效方面的轉變。
3.1 環境因素與產量和品質的關系
青貯玉米的產量和品質受土壤類型與結構、土壤含水量及天氣情況的影響。青貯玉米產量隨著土壤的類型和結構而不同,青貯玉米主要依靠上層土壤中的有效水分,而且土壤含水量越大產量越高。研究表明:在青貯玉米吐絲期到收獲期之間,如干旱、多云、溫度異常、嚴重的霜凍將降低其有機物質的消化性能。不適宜的天氣對穗的影響要比對植株營養體消化性能的影響要小。
3.2 品種的選擇和種子處理與產量和品質的關系
用于青貯飼料的玉米應選用適宜的品種。青貯玉米的消化性受栽培品種,地理位置,收獲時的年齡和成熟期的影響。在較低的生產水平下,要提高飼用玉米的產量,首先可選用高稈品種。選擇粗蛋白含量高的品種有利于玉米青貯產量的提高。而雜交種選用可能影響青貯玉米粗纖維、洗滌纖維和可消化營養體的含量。不同青貯玉米品種在各自成熟群體中,產量和質量都呈負相關關系。
3.3 選地、整地與產量和品質的關系
整地和施基肥對麥茬青貯玉米產量影響顯著。選地與整地方法與普通籽實用玉米相同,土質疏松肥沃,有機質含量豐富的地塊有利于獲得高產。
3.4 播種量及種植密度與產量和品質的關系
青貯玉米的播種量一定要針對品種的特點,如果品種具有分枝性,應比單稈品種減少播種量,此類品種主要收獲上部的綠色體,所以要比糧食玉米密度大,為了確保品種的適應性和抗倒伏性,最好先做密度試驗然后再大面積推廣種植。從生育進程和經濟性狀來看,青貯玉米可以比普通玉米推遲8d~10d播種,而且不影響生物產量,每公頃株數比普通玉米增加了30 000株~45 000株,而且品質好,營養成分含量高,牲畜適口性好,生物產量高。在一定的播量范圍內飼用玉米產草量隨播量和種植密度的增加而增加。又有人認為青貯玉米應比普通玉米增加播種量40%,種植密度要比糧用玉米增加30%~75%。可以根據生產目的把最佳密度規范為兩類:即“優質高產型”密度71250株/hm2左右,“高產型”密度78 750株/hm2左右。在相同栽培條件下,種植密度對飼用玉米的產量有明顯影響。飼用玉米的種植密度在中等肥力的培養條件下,以120000株/ hm2為宜。青貯玉米最佳種植密度為150 000株~165000株/hm2。葉片平展型玉米以寬窄行播種極顯著高于等株行距和寬行窄株距的產草量;緊湊型玉米則等株行距極顯著高于寬行窄株距及寬窄行播種的玉米產草量。說明平展型玉米以寬窄行播種為好,緊湊型玉米以等株行距為宜。
3.5 澆水與產量和品質的關系
青貯玉米的產量隨著灌溉次數的增加而增加。研究表明玉米出苗后第10d灌第一水的產量分別顯著、極顯著高于第20d、30d開始灌水的處理。說明提前灌水能增加產草量。
3.6 收獲時期與產量和品質的關系
收獲時間的選擇對于干物質的含量有重要的影響,但對粗蛋白的影響不是很清楚,氮肥對干物質粗蛋白的含量有影響;延長收獲日期,干物質量有增加的趨勢,而增加的比例依據品種而變,早熟品種比晚熟品種更早的達到它的最大干物質量,早熟品種淀粉含量很早就能達到最大值。青貯玉米成熟時期的不同將導致不同的消化性,適當的收獲時期很重要。
4.1 選地整地
選擇豆茬、麥茬或馬鈴薯茬,地勢平坦,土層深厚,質地疏松,通透性好的地塊,播前要深翻,精細耕地,同時選擇的地塊要交通運輸方便。
4.2 精選種子
播前對精選的種子攤薄翻曬2d~3d,經過曬種可提高種子的發芽率和出苗率,同時播前用50%的甲胺磷乳劑拌種和悶種,可防治螻蛄、金針蟲等地下害蟲對玉米的傷害。
4.3 播種時間
播種時間應根據當地氣候特點、品種特性等全面考慮,春播以土壤地表5cm~10cm的溫度穩定在10℃~12℃時即可播種,在適宜的播種溫度下,要求力爭早播,這樣可以有效延長玉米的生育期,促進果穗的發育,籽粒飽滿,提高成熟度,提高產量。
4.4 播種密度和播種量
青貯玉米最佳種植密度為150000株~165000株/hm2,行距32cm~35cm,株距17cm~20cm,667m2播種量3.5kg~4kg。
4.5 田間管理
4.5.1 查苗補苗
玉米出苗后必須及時查苗補苗。補苗有兩種方法,補播種(浸種催芽后播種)和移苗補栽(移栽后澆足定根水),但無論是補播種或移苗都必須在3葉期前完成。補苗后施水肥1次~2次。
4.5.2 間苗定苗
為防止幼苗相互擁擠,爭光爭肥,浪費養分和水分,玉米長到3-4葉必須及時間苗。間苗應間密留稀,間小留大,間弱留強,間病留健,一般4葉~5葉定苗。
4.5.3 中耕除草
玉米整個生長期需中耕3次,第一次應在剛顯行時進行,第二次中耕應結合定苗進行,第三次結合追肥在拔節時進行。有條件的可在孕穗期、開花前期進行中耕除草。中耕深度視苗情、土壤干濕情況具體確定,一般早期淺后期深。
4.5.4 灌溉、追肥、培土
充足的水分是玉米正常生長發育必不可少的條件,根據玉米的生長發育規律,及時對玉米生長最關鍵的兩個時期進行灌溉,即大喇叭口期和灌漿期。用尿素作追肥,可以結合灌水時進行。玉米經過數次除草、追肥、灌水后,有部分玉米根系裸露地面,且在生長發育期間長出次生根時應及時培土,必須保證玉米從土壤中吸收足夠的養分,并能防止倒伏。
4.5.5 防治害蟲
苗期的主要害蟲有地老虎、粘蟲等。防治地老虎可用黑光燈和糖醋液誘殺成蟲,對4齡以上的幼蟲用毒餌誘殺效果較好;對粘蟲的防治可用2.5%的敵百蟲粉或可濕性粉劑,還可用2.5%的溴氰菊酯乳油防治[5]。
4.6 適時收獲
青貯玉米的適期收獲非常重要,一般在吐絲后2d左右、含水量在61%~68%(乳熟期至蠟熟期),為最適宜收獲期。此時營養物質和植物學產量高,這種理想的含水量在1/2乳線階段至1/4乳線階段出現(即乳線下移到籽粒1/2~3/4階段)。若在飼料含水量68%或在半乳線階段之前收獲,干物質積累就沒有達到最大值,粗纖維含量低,影響收獲產量和青貯品質。若在飼料含水量降到61%以下或乳線消失后收獲,營養物質轉移,莖葉老化而導致生物學產量損失。因此收獲前應仔細觀察乳線位置。如果青貯玉米能在短期內收完,則可以等到1/4乳線階段收獲,但如果需7d或更長時間收完,則可以在1/2乳線階段至1/4乳線階段收獲[2]。
青貯的原理就是將青綠飼料切碎后貯藏于密封的青貯容器中,壓實,使乳酸菌在厭氧的環境中大量繁殖,對原料進行發酵產生乳酸,抑制腐敗酸的生長,達到貯藏的目的,在青貯過程中要把握好關鍵技術,確保飼料的品質。
5.1 青貯場地和青貯容器的選擇
青貯場地應選擇地勢高燥,土質結實、地下水位低、背風向陽,距畜舍較近,四周寬敞,便于原料的運輸和取用飼料。青貯設備主要有青貯塔、青貯窖、青貯壕、青貯袋等,必須做到窖壁平滑垂直,嚴密不透氣。
5.2 原料的收割
青貯玉米的最適收割時期為乳熟末期至臘熟前期,此時收獲的玉米不僅產量高,營養價值也很高,收獲時應選擇晴朗天氣,避開雨天,青貯玉米一旦開始收割,就應在短時間內完成青貯,不能拖延時間,防止自身發酵,影響飼料品質。青貯玉米的含水量在65%~75%,如果含水量過高,可在收后適當晾曬1d~2d,然后再切斷飼料。
5.3 切短、裝窖
把青貯玉米切短,長度在2cm~5cm之間,裝窖之前在窖底墊10cm~20cm厚干的秸稈或干草,然后裝窖,裝填時應逐層進行,每層厚15cm~30cm,用人力或機械(履帶式拖拉機)充分壓緊踏實,以后每填一次壓緊一遍,直至裝到超過窖口50cm以上,然后封頂。
5.4 封頂
封頂前,先鋪一層切短的秸稈或軟草(厚約20cm~30cm),或覆蓋飼料薄膜,再覆蓋厚約50cm的泥土。以后經常檢查有無裂縫,隨時加土覆蓋,以防空氣和雨水進入。
5.5 飼喂
青貯飼料裝窖密封,經過一個半月后,就可以開窖飼喂,在飼喂之前應先檢查飼料品質,優質的青貯飼料應柔軟多汁,顏色黃綠,帶有很濃的酒香味,適口性好。當然飼喂時還應注意一些事項,一是青貯窖只能打開一頭,分層取,取后要及時蓋好,防止日曬、雨淋和第二次發酵,避免養分流失,質量下降或發霉變質。二是每天家畜吃多少取多少,不要取出過多或頻繁開窖,以免引起飼料腐爛變質。三是,開始飼喂時,要由少到多,使家畜有一個適應過程,在大量投喂青貯飼料時,每天應適當補飼優質干草。
青貯飼料質量提高。玉米帶穗青貯時,莖、葉和籽粒一起青貯,糖分增加,有利于乳酸菌等有益微生物的活動,縮短青貯所需時間,使乳酸濃度較快上升,所制成的青貯飼料有較高的能量。同時,玉米帶穗青貯收割期提前,避免了玉米秸稈的老化和纖維素化,收獲的玉米秸稈青綠多汁,不僅適口性好,而且消化率高。
節省農時和提高土地利用率。玉米帶穗青貯比收獲籽粒的收割期可以提前15d~20d,可與秋收秋種大忙季節錯開農時,有利于降低勞力、電力和機械的支出,為下一茬作物的種植留出足夠的時間和空間,顯著提高了土地的利用率。玉米帶穗青貯還可以克服玉米收獲籽粒后再將剩余秸稈進行青貯所帶來的誤工費時問題。
農業是國民經濟的基礎產業,現代種業更是農業重要組成部分,是提高農業生產水平和經濟收入的關鍵,隨著現代化農業發展的步伐,我們應積極響應糧經飼統籌發展戰略,大力發展青貯飼料作物的生產、研究,讓中國在青貯飼料的發展上坐上快車,帶動我國畜牧業的發展更加快速更加繁榮。
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[3]張麗英.飼料分析與飼料質量檢測技術[M].北京:中國農業大學出版社,2007.
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[6]晏向華,瞿明仁,黎觀紅,王加啟.秸稈飼料資源開發技術與應用研究新進展[J].江西飼料,2001.
[7]陳自勝,孫中心,徐安凱.青貯玉米及其經濟效益[J].吉林農業科學,2000,25(4):41~44.
S359 文獻識別碼:A
1005-6114(2017)03-059-005
2017-03-13
覃焱(1991-),女,助理農藝師,一直從事農業技術推廣工作。