飼用油菜與不同秸稈按不同水分含量混貯品質研究

袁英良， 唐 丹， 魯馨檀， 孫興智， 魯 英， 郭艷芹， 李 達， 高淑紅

（1.吉林省白城市畜牧科學研究院，吉林白城137000；2.吉林農業大學，吉林長春130000；3.吉林省白城市洮北區動物疫病預防控制中心，吉林白城137000）

我國粗飼料資源主要來源于牧草和農業生產廢棄物，粗飼料一般都是直接粉碎進行飼喂，營養轉化率較低（Yuan，2016）。青貯飼料是將粗飼料發酵后再用于飼喂，可以增強適口性，提高營養品質和利用價值。在青貯飼料生產中，玉米秸稈是我國的主要青貯種類，在實際生產中取得了較好的效果。隨著研究的深入及混貯技術的發展，充分利用工業生產廢棄物，研發青貯原料新品種，可提升生產廢棄物的利用價值，實現廢棄資源的可再生利用（Toshiyuki，2016）。趙娜等（2020）研究混合青貯營養搭配發現，發酵后的飼料優于單一的原料青貯品質。飼用油菜干物質含量為15.7%、粗蛋白質25.6%、粗脂肪2.4%、粗纖維16%、粗灰分16.85%、碳氮比2.42%～5.94%，從營養成分組成來看，飼用油菜屬于高蛋白型飼草，其粗蛋白質含量接近豆科飼草，與傳統的豆科飼草相比，無氮浸出物及鈣含量均較高，并具有高脂肪低纖維的特點，是優質飼料來源（劉忠松，2017）。近幾年，白城地區引進飼用油菜試行復播技術，以提高土地利用率及進行土壤改良研究，由于飼用油菜水分較高以至于無法直接制作青貯飼料，目前主要是將飼用油菜制成干草用于動物飼喂。同時白城地區是玉米、水稻主要產區，會產生大量的玉米和水稻秸稈，這些秸稈單獨青貯需要進行水分調節，青貯后的品質較差。因此，本研究旨在將飼用油菜與秸稈進行混合青貯以提高青貯原料的營養價值，同時綜合利用地方農業生產廢棄物，提高利用率，促進白城地區農業循環經濟快速發展。

1 材料與方法

1.1 試驗原料 試驗使用的華油雜62號飼用油菜來源于白城市畜牧科學研究院試驗基地，試驗地位于經度：122°87′E，緯度：45°56′N。飼用油菜是麥后7月20日種植，9月25日在初花期進行刈割，同時再收割無果實的玉米秸稈和水稻秸稈。原料營養水平見表1。

表1 青貯原料營養水平（風干基礎）%

1.2 試驗設計 根據油菜和秸稈的營養成分特點，在實際生產中，本試驗機械制作的裹包為35～50 kg。設計了油菜玉米秸稈組（FC組）和油菜水稻秸稈組（FR組），分別以水分含量為45%、55%、65%的處理水平進行混合青貯，每個處理水平設6個重復。

1.3 混合青貯的制備 將玉米秸稈和水稻秸稈粉碎至1～2 cm備用，飼用油菜由收割機直接收割粉碎，各原料計算出55%、65%、75%的混合比例，混合均勻后通過裹包機進行打包，放于同等溫熱條件下厭氧發酵。混合比例見表2。

表2 飼用油菜與秸稈的混合比例%

1.4 測定項目及方法

1.4.1 指標測定方法 青貯飼料浸出液的pH采用PHS-3C型號酸度計測定（黃文明，2019）。粗蛋白質含量是將試樣經消化后應用K1160型全自動凱氏定氮儀測定（楊勝，1999）。粗灰分含量采用溫度為550℃煅燒法測定。粗脂肪含量采用SOX406型號脂肪測定儀進行測定。粗纖維含量采用酸堿水洗法測定。氨態氮（NH3-N）含量采用Broderick法進行測定（Broderick，1980）。使用島津高效液相色譜儀Essentia LC-15C測定浸出液的乙酸（AA）、丙酸（PA）和丁酸（BA）含量（許蘭嬌，2019）。

1.4.2 青貯品質評定 青貯發酵品質評價選用V-Score評分體系。V-Score評分體系是依據青貯飼料中的NH3-N、乙酸、丙酸、丁酸含量進行計算得分，各項得分綜合后的分數為最后得分。滿分為100分，80分以上為良好，60～80分為中等，60分以下為差評。各指標評分標準如表3所示。

表3 V-Score評分體系

1.5 數據統計與分析 采用Excel及SPSS 11.2軟件進行數據整理與統計分析，采用Duncan’s法進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 青貯中油菜玉米秸稈組的營養變化情況由表4可知，在油菜與玉米秸稈發酵60 d時，75%組和65%組的粗蛋白質含量分別比55%組高出14.49%、16.75%（P＜0.05），65%組比75%組高1.96%（P＞0.05），在0～60 d發酵期間，3個水分處理組的粗蛋白質含量隨青貯時間的推移，呈現出先下降后小幅度升高再趨于穩定的趨勢，55%、65%、75%組粗蛋白質含量分別下降15.34%、13.74%、24.76%，65%組下降幅度最小。當發酵60 d時，65%組粗脂肪含量分別比55%組和75%組高26.32%、5.66%（P＞0.05），在0～60 d發酵期間，55%、65%、75%組粗脂肪含量分別下降65.63%、63.56%、70.22%，65%組下降幅度最小。在發酵60 d時，65%組和75%組中性洗滌纖維含量比55%組分別低7.03%、9.03%（P＜0.05），中性洗滌纖維含量在0～60 d發酵期間內呈明顯下降趨勢，55%、65%、75%組中性洗滌纖維含量分別下降15.98%、17.86%、15.11%，65%組下降幅度最大。酸性洗滌纖維含量在發酵0～7 d下降明顯，7～60 d下降平緩并趨于穩定，在60 d時，75%組和65%組分別比55%組低5.24%、3.97%（P＞0.05），在發酵0～60 d，55%、65%、75%組酸性洗滌纖維含量分別下降18.77%、19.15%、17.20%，65%組下降幅度最大。發酵期間，各組粗灰分含量呈增加趨勢，55%、65%、75%組粗灰分含量分別增加9.09%、8.04%、9.87%。在發酵0～15 d時，65%組、75%組pH迅速下降之后趨于穩定，55%組pH在0～60 d緩慢下降，在發酵0～60 d期間，各組pH一直處于下降趨勢，55%、65%、75%組pH分別下降21.49%、30.94%、20.42%。

表4 青貯中油菜玉米秸稈組的營養變化情況%

2.2 青貯過程中油菜水稻秸稈組的營養變化情況 由表5可知，在油菜與水稻秸稈發酵60 d時，75%組和65%組的粗蛋白質含量分別比55%組高出24.83%、19.82%（P＜0.05），75%組比65%組高4.19%（P＞0.05），在0～60 d發酵期間，3個水分處理組的粗蛋白質含量隨青貯時間的推移，呈現出先下降后有小幅度升高再趨于穩定的趨勢，55%、65%、75%組粗蛋白質含量分別下降18.67%、17.17%、24.96%，65%組下降幅度最小。在0～60 d發酵期間，粗脂肪含量呈下降趨勢，55%、65%、75%組粗脂肪含量分別下降70.33%、69.56%、73.94%，65%組下降幅度最小。在發酵60 d時，65%組和75%組中性洗滌纖維含量分別比55%組低9.77%、11.73%（P＜0.05），在0～60 d發酵期間，55%、65%、75%組分別下降11.79%、12.58%、9.39%，65%組下降幅度最大。在0～60 d發酵期間，55%、65%、75%組酸性洗滌纖維含量分別下降12.47%、14.48%、12.59%，65%組下降幅度最大。在發酵0～60 d期間，粗灰分含量呈現緩慢上升的趨勢，55%、65%、75%組粗灰分含量分別升高9.51%、8.57%、12.27%，65%組升高幅度最小。在發酵0～15 d時，65%、75%組pH迅速下降之后趨于穩定，55%組pH在0～60 d緩慢下降，在發酵0～60 d期間，各組pH一直處于下降趨勢，55%、65%、75%組pH分 別 下 降23.53%、32.87%、27.63%。

表5 青貯過程中油菜水稻秸稈組的營養變化情況%

2.3 青貯過程中飼用油菜玉米秸稈組青貯品質分析 由表6可以看出，青貯60 d時，65%組氨態氮含量分別比55%組和75%組低27.71%（P＜0.05）、22.53%（P＜0.05），55%組 比75%組 高7.16%（P＞0.05）。65%組乳酸含量分別比55%組和75%組 高25.74%（P＜0.05）、99.57%（P＜0.05），55%組比75%組高58.72%（P＜0.05）。65%組乙酸含量比55%組和75%組分別低8.11%（P＞0.05）、58.02%（P＜0.05），55%組 比75%組 低54.32%（P＜0.05）。65%組丙酸含量分別比55%組、75%組 低29.03%（P＞0.05）、53.19%（P＜0.05），55%組比75%組低34.04%（P＞0.05）。75%組丁酸含量分別比55%組和65%組高73.33%（P＜0.05）、93.33%（P＜0.05），55%組 比65%組 高75.00%（P＜0.05）。三組中55%組和65%組發酵品質等級為良好，75%組發酵品質為中等。65%組V-Score評分最高，65%組V-Score評分分別比55%組和75%組高10.96%（P＜0.05）、29.93%（P＜0.05），55%組比75%高17.09%（P＜0.05）。

表6 不同水分含量對飼用油菜玉米秸稈混貯發酵品質影響

2.4 青貯過程中飼用油菜水稻秸稈組青貯品質分析 由表7可以看出，青貯60 d時，65%組氨態氮含量分別比55%組和75%組低26.14%（P＜0.05）、16.53%（P＜0.05），55%組 比75%組 高13.01%（P＞0.05）。65%組乳酸含量分別比55%組和75%組 高63.79%（P＜0.05）、80.01%（P＜0.05），55%組比75%組高9.96%（P＞0.05）。65%組乙酸含量比55%組和75%組分別低4.25%（P＞0.05）、52.13%（P＜0.05），55%組 比75%組 低50.00%（P＜0.05）。65%組丙酸含量分別比55%組和75%組低6.06%（P＜0.05）、38.00%（P＜0.05），55%組比75%組高34.00%（P＜0.05）。75%組丁酸含量分別比55%組和65%組高66.67%（P＜0.05）、80.95%（P＜0.05），55%組 比65%組 高42.86%（P＜0.05）。三組中55%組和65%組發酵品質等級為良好，75%組發酵品質為中等。65%組V-Score評分最高，65%組V-Score評分分別比55%組和75%組高10.73%（P＜0.05）、32.51%（P＜0.05），55%組比75%高19.67%（P＜0.05）。

表7 不同水分含量對飼用油菜水稻秸稈混貯發酵品質影響

3 討論

3.1 飼用油菜與玉米秸稈、水稻秸稈混合青貯營養成分的影響分析 水分含量是青貯品質的主要限制性因素（Borreani，2018；Grant，2018）。因此本試驗研究了不同水分含量對飼用油菜與玉米秸稈、飼用油菜與水稻秸稈混合青貯的影響狀況。粗蛋白質含量越高意味著青貯品質更加優質。本試驗的兩種混合方案中，在發酵前期，粗蛋白質的含量都有所下降，這可能是由于微生物的作用，使飼料蛋白質迅速降解，隨著pH的下降，微生物降解能力減弱，微生物利用氨合成蛋白質，使蛋白質含量有小幅度上升。在三個水分處理中，65%組粗蛋白質含量、粗脂肪含量在發酵期間下降幅度最小。表明65%水分含量能夠保留更多的青貯飼料蛋白質及脂肪含量。高海娟（2020）研究表明，高水分含量的青貯飼料易導致蛋白質等營養成分的流失。飼用油菜玉米秸稈混合青貯后的蛋白質與脂肪含量高于飼用油菜水稻秸稈混合青貯，下降幅度也較飼用油菜水稻秸稈混合青貯低，表明油菜玉米秸稈混貯的品質優于油菜水稻秸稈混貯。陳景瑞等（2019）研究發現，油菜水稻秸稈青貯后，水稻秸稈不能較好地吸收油菜中的水分，導致青貯品質較差，與本試驗結果相似。

NDF和ADF是對飼料概略養分分析中重要的評價指標。飼草中NDF含量高、ADF含量低表明動物對飼草具有較好的消化吸收能力，飼草的喂養價值較高（王春梅，2020；鄭美，2020；楊世帆，2019）。研究表明，青貯的水分含量控制在60%～67%時會有較好的青貯品質（王榮蛟，2020；Shao，2005）。趙娜等（2020）研究表明，飼用油菜在相對較低的水分含量時，NDF和ADF含量均較低。本試驗中，65%組NDF和ADF含量最少，表明適宜的水分含量，有利于NDF和ADF的分解，減少纖維素含量。朱昌友（2019）研究發現，適度降低青貯油菜的水分含量可提高青貯品質。本試驗中FC組NDF和ADF的含量較FR組低，表明油菜玉米秸稈混合青貯的品質優于油菜水稻秸稈混貯。

3.2飼用油菜與玉米秸稈、水稻秸稈混合青貯品質的影響分析pH影響著飼料的發酵品質，當pH小于4.2時是優等發 酵飼 料（Borreani，2018；Khan，2015）。本試驗中，兩種混合方案的pH均隨著發酵時間增加呈逐漸降低的趨勢，55%組與65%、75%組相比，pH下降緩慢，表明55%水分含量不利于乳酸菌生存，繁殖速度緩慢，在發酵60 d時，65%組比75%組pH低，可能是因為75%水分含量更適宜梭菌等好氧菌繁殖，抑制了乳酸菌的活性，致使乳酸發酵受到限制，pH降低緩慢（張一為，2020；Niu，2018）。飼用油菜玉米秸稈混貯后的pH略低于飼用油菜水稻秸稈混貯，可能是玉米秸稈中可溶性碳水化合物含量較多，滿足了乳酸菌繁殖發酵對發酵底物的要求。

本試驗顯示，65%組的乳酸含量顯著高于55%組及75%組，表明65%水分含量適宜乳酸菌發酵，抑制其他菌群的繁殖，最終形成厭氧環境，進入飼料青貯穩定階段 （王飛，2019；苗芳，2017）。55%組氨態氮含量較高，可能是因為水分含量少，不能有效控制發酵溫度，促使營養物質腐敗水解，減少了微生物的發酵底物和有機酸的生成（劉凱麗，2019；Muck，2018）。75%組丁酸含量較高，可能是由于水分含量高，利于有害菌繁殖，致使進入丁酸發酵階段，最終青貯品質變差。在本試驗中，65%組V-Score評分最高，油菜玉米秸稈青貯品質好于油菜水稻秸稈青貯品質。陰法庭等（2018）研究也得出相似結論。

4 結論

使用玉米秸稈和水稻秸稈與飼用油菜進行混合青貯，可以解決油菜單獨青貯水分過高、秸稈單獨青貯營養價值低的問題。飼用油菜與玉米秸稈、水稻秸稈進行混合時，水分為65%時，粗蛋白質和粗脂肪含量最高，V-Score評分最高，青貯效果最好。綜合比較分析，飼用油菜分別與玉米秸稈和水稻秸稈混合青貯時，均以控制水分含量為65%時品質最佳，并且飼用油菜與玉米秸稈混合青貯品質優于飼用油菜與水稻秸稈混合青貯。