山東省養牛場全株玉米青貯加工利用技術的調查分析

姜富貴 成海建 張清峰 劉棟 孔淑慧 王亞芳 宋恩亮

摘要：本研究旨在通過調查2017年山東省全株玉米青貯全程生產技術，進一步結合青貯感官質量，對比分析奶牛場與肉牛場在青貯生產中存在的差異。隨機選取山東省內44個縣（市）的130家養殖場進行調研，記錄青貯生產的過程、制作成本和飼喂量等信息，并進行現場感官質量評定，以了解山東省青貯生產的技術水平及存在的問題。結果表明：山東省青貯生產以地上式窖貯為主，666.7m2平均單產2.94 t，平均制作成本為357.7元/噸，感官質量評定為優級和良好級的比例為53.08%。奶牛場青貯生產使用進口青貯收割機、青貯添加劑以及黑白膜的比例顯著高于肉牛場。奶牛場青貯感官質量評定為良好及以上的比例為59.75%，而肉牛場僅為41.67%。青貯感官質量與青貯密度呈顯著正相關，與青貯添加劑的使用有正相關趨勢。不同階段育肥肉牛的青貯飼喂量范圍為13.74～18.76 kg/d，不同產奶量奶牛的青貯飼喂量為21.87～23.11 kg/d（鮮重基礎）。綜上所述，山東省奶牛場青貯生產技術水平較高，但肉牛場青貯生產技術水平有待進一步提高。

關鍵詞：全株玉米青貯;生產技術;感官質量;山東省;養牛場

中圖分類號：S816.5+3（252）文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2018）12-0132-06

隨著我國奶牛和肉牛養殖逐漸向規模化、集約化模式發展，優質粗飼料短缺并嚴重依賴進口，粗飼料供給與需求之間的缺口以每年10%的比例持續增加[1]。2017年我國進口干草182萬噸，其中苜蓿、燕麥、天然牧草分別為140萬、31萬、11萬噸[2]。全株玉米青貯作為一種資源相對豐富、營養價值較高的粗飼料，在反芻動物優質粗飼料供應上占有重要地位，能夠降低養殖成本，促進優質畜產品的生產，同時還可減輕秸稈處理的環境壓力[3]。

全株玉米青貯已被廣泛應用于我國奶牛業和肉牛業生產，而玉米青貯的加工質量直接影響動物的生產性能和企業經濟效益[4]。全株玉米青貯制作過程的每個環節都可能影響到青貯品質[3]。作為畜牧業大省以及國家“糧改飼”戰略實施的試點省，通過對山東省代表性養殖場玉米青貯的生產技術、感官品質以及飼喂情況的調查研究，可以了解當前青貯生產的技術水平和應用狀況及存在的問題，為優質青貯飼料的生產提供數據和理論支持。

1?材料與方法

1.1?試驗器材

四層賓州飼料顆粒分級篩（DSE 2013-186，美國賓夕法尼亞大學）;青貯取樣器和標準密度探針（Dairy One，美國）;青貯厭氧發酵袋（大成藍雷營養科技有限公司）;電子天平（WT-1002，杭州萬特衡器有限公司）。

1.2?青貯生產各環節信息采集

2018年1—3月，采用實地調研的方式，立足于山東省39個國家“糧改飼”項目示范縣，按照每個示范縣隨機選取3個養殖場的原則，共調研山東省內44個縣（市）的130家養殖場，其中奶牛場81家，肉牛場46家，羊場3家。主要調研養殖場青貯制作過程（時間、單產、收獲時期、青貯窖類型、收割方式、壓實方式、添加劑使用、封窖方法）、制作成本（原料費、機械收割費、運費、其他費用）以及青貯飼喂量等信息。

1.3?樣品采集和分析

先將取樣部位表面約30 cm的飼料除去，使用青貯取樣器以9點采樣法采集樣品，取樣量不少于2 kg，然后按照四分法獲得代表性樣品約500～1 000 g[5，6]。一部分樣品采用美國田納西州推薦的感官質量評分標準[7]進行現場感官評分，另一部分樣品使用青貯厭氧發酵袋保存，寄回實驗室，采用賓州飼料顆粒分級篩[8]進行青貯粒度測定。

1.4?統計分析

使用Microsoft Excel 2013進行數據匯總、整理和分析，使用SAS 9.1軟件進行相關性分析，青貯生產環節指標使用FREQ過程進行卡方檢驗，青貯成本和利用等指標采用GLM過程進行方差分析和Duncans多重比較檢驗，結果以平均值（Mean）和標準差（SD）表示，P < 0.05為差異顯著，0.05≤P<0.10為存在差異趨勢。

2?結果與分析

2.1?青貯窖類型、玉米收獲期和單產

由表1可見，山東省青貯制作采用地上式青貯窖的比例為58.33%，其次是半地下（23.33%）和地下式（18.33%）。奶牛場和肉牛場的青貯窖類型存在顯著差異（P=0.028），奶牛場地上式青貯窖的比例為68.35%，而肉牛場僅為43.90%。青貯玉米收獲期集中在籽粒2/3乳線時期，比例為67.74%。青貯玉米666.7m2平均產量（鮮重）為2.94 t。

2.2?收割、壓實機械、青貯密度和添加劑使用

由表2可見，奶牛場和肉牛場在收割機械、壓實機械以及青貯添加劑的使用上存在顯著差異（P<0.05）。肉牛場青貯收割以國產收割機為主（78.05%），而奶牛場以進口收割機為主（55.70%）。肉牛場主要采用國產青貯收割機的原因主要受其收貯量較小且玉米地面積小而分散的影響，而進口青貯收割機主要以克拉斯系列收割機為主，收割效率較高，適合大面積玉米地收割。養殖場普遍采用逐層裝填，逐層壓實的壓窖方法，奶牛場壓實機械以大型輪式鏟車為主（61.43%），而肉牛場以中型鏈軌式挖掘機和大型輪式鏟車為主，二者所占比例分別為37.14%和40.00%，但不同牛場的壓窖效率存在差異，壓窖效率容易受收割、運輸、天氣等因素的影響，造成壓窖不充分或青貯窖裝填時間過長等問題。奶牛場青貯的壓實密度高于肉牛場，全省平均為867.2 kg/m3。養殖場使用的青貯添加劑以乳酸菌為主，盡管全省青貯制作添加與不添加青貯添加劑的比例相當，但奶牛場和肉牛場存在較大差異，奶牛場青貯添加劑的使用比例為67.90%，而肉牛場僅為15.56%，其原因與肉牛場制作青貯的時間較短和技術水平相對較低、對青貯添加劑的作用和優點認識不充分以及考慮到使用青貯添加劑增加生產成本相關。

2.3?全株玉米青貯制作的薄膜使用和壓窖重物

由表3可見，奶牛場青貯窖兩側添加與不添加薄膜的比例相當，而肉牛場青貯窖兩側不添加塑料膜的比例較高（56.82%）。奶牛場和肉牛場青貯窖頂部黑白膜使用比例和壓窖重物的選擇上存在顯著差異（P<0.001），青貯窖頂部黑白膜使用比例分別為64.00%和15.00%;青貯窖頂部的壓膜重物以廢舊輪胎為主（76.19%），但奶牛場廢舊輪胎的使用率顯著高于肉牛場。

2.4?全株玉米青貯的制作成本

由表4可見，奶牛場青貯制作的原料費、機械收割費、運費及其他費用均高于肉牛場（P<0.05），致使奶牛場生產青貯的平均成本每噸高于肉牛場36.4元，其原因與奶牛場青貯窖兩側添加薄膜、頂部使用黑白膜以及青貯添加劑的使用比例均高于肉牛場有關。全省青貯的平均制作成本為357.7元/噸，其中原料費用占總費用的71.6%，機械收割費、運費和其他費用共占總費用的28.4%。

2.5?全株玉米青貯的粒度分布

由表5可見，奶牛場青貯粒度19 mm的比例顯著低于肉牛場（ P<0.05），8 mm粒度和底層的比例顯著高于肉牛場（P<0.05）。全省青貯19 mm粒度的比例平均為20.89%且高于推薦值（3%～8%），而青貯其他層的比例均在推薦值范圍內，在未來青貯制作過程中應注意對青貯切碎長度的控制。此外，奶牛場青貯切碎長度比肉牛場較短的原因與其進口青貯收割機的使用比例較大有關。

進口聯合收割機制作的青貯玉米19 mm粒度的比例顯著低于國產收割機（P<0.05），而8 mm粒度的比例顯著高于國產收割機（P<0.05），其他兩層二者之間無顯著差異。

2.6?全株玉米青貯的感官指標評定

由表6可見，奶牛場青貯的感官指標中籽粒含量、色澤以及總評分顯著高于肉牛場（P<0.05）。奶牛場、肉牛場以及全省青貯平均感官評分分別為81.48、77.09和79.86。奶牛場青貯優級和良好級的比例分別為14.63%和45.12%，而肉牛場青貯優級和良好級的比例分別為4.17%和37.50%，全省青貯優級和良好級的比例分別為10.77%和42.31%。此外，14.58%的肉牛場青貯的加工質量等級為差級。表明，全省多數養殖場青貯的加工質量在中等及以上，其中奶牛場青貯的加工質量明顯優于肉牛場，其原因可能與奶牛場青貯切割長度較短、壓窖密度大、使用青貯添加劑比例高以及合理規范封窖等因素相關。

2.7?全株玉米青貯感官質量與制作環節的相關性分析

由表7可見，全株玉米青貯的感官質量與青貯密度呈顯著正相關（r=0.44;P=0.04），與青貯添加劑的使用呈正相關的趨勢（r=0.38;P=0.06），而與其他因素無顯著相關性。青貯飼料的感官質量與收獲時期和青貯窖類型之間無顯著相關性的原因可能與山東省養殖場青貯制作選擇的收獲時期差異較小以及貯存方式比較單一有關。

2.8?全株玉米青貯在肉牛和奶牛上的飼喂量

由表8可見，肉牛場中后備母牛和成年母牛青貯飼喂量分別為13.02 kg/d和19.31 kg/d;育肥牛前期、中期和后期的青貯飼喂量分別為13.74、17.64、18.76 kg/d。奶牛場中青年母牛和干奶牛的青貯飼喂量分別為15.07 kg/d和14.16 kg/d;高、中、低產牛的青貯飼喂量分別為23.06、23.11、21.87 kg/d。

3?討論與結論

山東省養殖場青貯制作主要采用窖貯的方式，青貯窖的深淺、寬窄和長度因養殖場的地形地勢以及養殖規模不同而存在差異[9]。青貯收割集中在2/3乳線時期，全株玉米在乳熟后期至蠟熟前期（即1/3乳線至3/4乳線）具有較高的干物質和營養物質，是制作青貯的最佳時期[10]。Bal等[11]和Filva[12]研究表明，全株玉米在籽粒2/3乳線期收割制作青貯料的瘤胃干物質降解率、飼喂奶牛獲得的產奶量和乳蛋白含量最高。以大中型輪式鏟車為主要壓窖機械設備的選擇比較合理，不建議使用鏈軌式挖掘機，因鏈軌車與青貯接觸面積大、壓強小，不易壓實，而且速度慢，壓窖效率低。此外，50輪式鏟車在市面上常見，而且工作效率高，因此被各地牧場廣泛使用[13]。

[JP3]山東省養殖場的青貯平均密度為867 kg/m3。王景山等[14]建議青貯飼料壓實密度應在750 kg/m3以上，但該建議密度是青貯飼料制作完成封窖前的密度，而本研究測定的密度為青貯發酵完成后的密度，應進一步對青貯飼料剛封窖時的密度進行測量，以便更加準確分析壓窖密度對青貯質量的影響。青貯添加劑按照作用特點可分為四類，分別為發酵促進劑、發酵抑制劑、營養性添加劑和好氧性變質抑制[15，16]，山東省牛場目前普遍使用以乳酸菌為主的微生物發酵促進劑，未來應當考慮其他類型青貯添加劑的使用。通過對比分析，奶牛場的青貯制作更加規范和合理。

青貯制作的各個環節可能都會影響青貯品質。毛玉霞[17]研究表明，在300～550 kg/m3范圍內隨青貯密度增加，青貯飼料的品質隨之增加。張相倫等[18]報道，添加乳酸菌制劑可以改善全株玉米青貯品質，提高其營養價值。Ellis等[19]報道，窖貯、袋裝青貯、裹包青貯等不同青貯方式對青貯品質也有一定影響。青貯玉米收割高度在15～20 cm為宜[10，20]，玉米品種、收獲期及添加劑對全株玉米青貯品質均有影響，并存在一定的互作效應[21，22]。王國艮[4]對兼用型、專用型、高油玉米和糯玉米4種類型共34個品種的青貯玉米進行對比研究發現，兼用型玉米青貯在化學成分和發酵品質上最優，但專用型玉米青貯的產量比兼用型玉米青貯高61%。此外，青貯切割長度也是影響青貯品質的重要因素，李昌茂等[23]認為1.5 cm的切割長度不僅能夠提高青貯密度，減少青貯料中空氣殘留，而且提高了青貯的品質;孟慶翔等[10]建議全株玉米青貯切割長度一般為0.95～1.90 cm為宜，干物質含量越高，切割長度越短。綜上所述，全株玉米青貯飼料生產中的原料選擇、收獲時期、刈割高度、切割長度、壓窖方式、壓實密度以及添加劑使用等各因素或環節都會影響青貯飼料品質。

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