牛曉亮
摘要:青貯玉米是反芻動物重要的飼料資源。闡述了我國青貯玉米的生產現狀以及我國青貯玉米的發展前景,影響青貯玉米品質的因素較多,文章從品種選擇、播種、田間管理、青貯技術措施、外加添加劑等方面予以綜述,旨在通過進一步提高青貯玉米的品質,為反芻動物生產優質畜產品提供參考。
關鍵詞:青貯玉米;現狀;因素;進展
青貯玉米是指在玉米的乳熟期至臘熟期,將玉米莖葉或帶果穗的整株玉米經切碎加工或貯藏發酵后,調制成飼料,飼喂牛、羊等家畜。青飼玉米易栽培,植株高大、莖葉產量高、品質好,既可在高密度下生產青飼料,又可在正常密度下生產糧食,同時收獲青飼料[1]。青貯玉米具有營養價值豐富、能量高、生物學產量高、氣味芳香和消化率高的特性,是反芻動物的重要飼料來源[2-3]。優質的青貯玉米應該具有干物質含量高、粗蛋白高、淀粉高、纖維素含量低、良好的消化率和吸收率等特征[4-5]。飼草品質是影響反芻動物畜產品質量的重要因素,青貯玉米飼料作為反芻動物飼草中比較常見的飼料來源,對反芻動物生產性能及產品質量產生重要影響[6-7]。因此,提高青貯玉米飼料的品質對提高反芻動物的生產性能及改善產品質量具有重要意義。文章通過闡述我國青貯玉米的生產現狀以及我國青貯玉米的發展前景,從品種選擇、播種、田間管理、青貯技術措施、外加添加劑等影響青貯玉米品質生產及加工環節方面進行綜述,為提高我國青貯玉米品質和獲得反芻動物優質畜產品提供參考。
1我國青貯玉米生產概況
根據相關統計數據,歐盟國家每年種植的青貯玉米面積約占玉米種植面積的80%[8],但我國青貯玉米種植面積僅占玉米種植面積的4.0%,與歐美等畜牧業發達國家相比差距極大。我國青貯玉米審定品種較少,尤其是國家審定優質青貯玉米品種較少,可喜的是近幾年國家審定的青貯玉米的干物質含量及淀粉含量已與西方發達國家不相上下。由于我國畜牧業發展相對落后,而發展飼草料種植并大量青貯,又是解決我國北方地區冷季飼草短缺的有效方式。因此可根據我國種植業結構調整方向,因地制宜的適當發展青貯玉米等優質飼料[9~12],這對我國推動草牧業轉型升級、實施奶業振興和促進農業供給側結構性改革具有重要意義。
2青貯玉米發展前景
21世紀我國畜牧業已進入快速發展期。青貯玉米是牧草產業的重要有機組成部分,發展青貯玉米產業是促進我國現代畜牧業可持續發展的重要手段,是響應國家規劃、適應市場需求、促進農村經濟發展、改善農村生態環境的重要動力。發展青貯玉米是發展奶牛、肉牛、肉羊等草食家畜的有效措施,又能有效緩解人畜爭糧的問題[13]。我國青貯玉米發展空間很大,預計我國青貯玉米種植面積在2030年可發展到1億畝,占玉米種植總面積的20%。隨著我國經濟水平的不斷提高,人們對牛羊肉、乳制品等的需求會越來越旺盛,大力發展青貯玉米就勢在必行。
3青貯玉米高產栽培技術3.1品種選擇
(1)選擇通過國家審定的品種。未審定品種在成熟期、干物質產量、營
養品質、適應性、抗病性、抗倒伏等方面沒有經過多年多點試驗和綜合評價,盲目種植有可能造成大幅度減產,帶來風險[14]。
(2)選擇生育期適宜的品種。選擇生育期過早的品種,會浪費光熱資源,不能獲得較高的干物質產量;選擇生育期過晚的品種,會顯著降低品質。與收獲籽粒不同,“雙30”是青貯玉米的重要品質指標:干物質含量和淀粉含量在30%左右時是青貯玉米的適宜收獲期,干物質含量和淀粉含量在30%時是最佳收獲時期。
(3)選擇抗逆性強、適應性廣的品種。由于氣候的不可預測性和多變性,要進行多年多點試驗,選擇在不同環境下都具有較高產量水平和營養品質的玉米品種。
(4)選擇抗病耐病的品種。病害是造成產量和品質大幅度下降的重要因素之一,生產上一定不能選擇對病害高度敏感的品種。不同地區主要病害的種類和發病程度不同,因此需要根據種植地區的不同選擇抗不同病害的
品種。
(5)選擇持綠性好、生物產量高、品質優良的品種。與適宜機收籽粒品種相反,葉片持綠性好是青貯玉米的重要品質指標。持綠性好品種有以下優點:有利于延長刈割期,具有良好的適口性;生物產量高,可提高種植效益;品質好,可有效減少精料的添加,降低養殖成本。
3.2播種
(1)適期播種。春播一般在土壤5~10cm的溫度穩定在10℃時進行,適宜播種溫度下,要力爭早播。若覆膜播種種植,可提早10d左右。夏播則
季節性較強,既要保證前茬作物的充分成熟,又要不影響下茬作物的播種,所以要搶時播種,以爭取更多光熱資源,同時還能利用前茬作物的水分、養分資源[15]。
(2)選地與整地。青貯玉米植株高大、根系發達、生物產量高,需肥水
多,選擇土質疏松肥沃、有機質含量豐富的地塊有利于獲得高產。播前精細整地,質量達到“齊、平、松、碎、凈、墑”六字標準[15]。
(3)合理密植。青貯玉米為保證生物產量,一般播種密度大,但要適宜,應該以品種特性、土壤養分情況因地制宜;同時要以品質能否達到“雙30”目標來確定,最好先做密度試驗,一般留苗密度6.75萬~9萬株/公頃[15]。
3.3田間管理
苗期管理同一般玉米大田管理。播種時施復合肥600~750kg/hm2,拔節期追施尿素225~300kg/hm2。青貯玉米需水較多,拔節與授粉期遇干旱應及時灌水,雨水過多時應及時排澇以免發生大面積倒伏而減產[16]。
3.4適期收獲
青貯玉米適期收獲非常重要,一般在吐絲20d左右蠟熟期收獲,干物
質含量在30%~35%,淀粉含量30%以上,此時營養物質和植物學產量最高。乳線下移至1/2~3/4階段為最佳收獲期,因此收獲前要仔細觀測乳線位置[17]。
4影響青貯玉米品質的青貯措施
青貯玉米青貯前,對秸稈進行揉切、粉碎、切斷等前處理,發酵品質和消化效果好。在玉米青貯過程中,添加乳酸菌、添加劑等,可以盡快使其產生足夠數量的乳酸,除明顯改善青貯飼料的色、味和質地外,還可降
低ADF和NDF的含量,成為調制優質青貯飼料成敗的關鍵。
4.1青貯前的機械處理
青貯前對青貯玉米的機械處理影響玉米青貯質,主要的機械處理包括:留茬高度、切割長度和子粒破碎程度。青貯玉米留茬高度推薦20~25cm,在15~25cm,留茬高度每增加1cm,青貯鮮重減少約135kg/hm2。由于15~25cm這部分莖稈消化率很低,同時考慮到由此增加的各種成本及土壤中的大量梭狀芽孢桿菌、雜菌、泥土等風險,建議盡量增加留茬高度。對原料進行揉切、粉碎和切斷處理后對青貯飼料的粗蛋白質、可溶性碳水化合物、粗灰分等
影響很大,研究表明,隨著玉米秸稈切段長度增加,青貯飼料氨態氮增加,乳酸含量下降,pH上升,乳酸菌落數極顯著減少。經揉切后調制青貯,能明顯提高青貯發酵產物乳酸含量,子粒破碎可以提高玉米子粒淀粉的利用率,未破碎的子粒很難被奶牛吸收,損失大量營養物質。一般干物質含量越高切割長度越短,干物質含量越低切割長度越長,但是切割長度最好不超過2cm[18-19]。
4.2添加劑的影響
借助添加劑對青貯發酵過程的控制,可以減少發酵中微生物的活動而造成青貯玉米的鹽分損失,從而獲得優質的青貯飼料。乳酸菌添加劑可補充青貯飼料的乳酸菌數量,產生大量乳酸,降低青貯pH,抑制不良微生物的生長,提高青貯飼料的發酵率。蔡義民[20]認為,青貯玉米加入乳酸菌添加劑,
產生了大量的乳酸,抑制霉菌、大腸桿菌等有害菌的繁殖,降低了pH、氨
態氮含量,改善了青貯玉米品質。席興軍等[21]研究表明,青貯飼料添加乳酸菌處理后,飼料的干物質消化率提高、pH降低,對有機酸及氨態氮、脂肪酸的含量幾乎沒有影響。嚴榕等[22]認為在青貯玉米中加入乳酸菌添加劑,降低了干物質消化率,提高了ADF、NDF及有機酸含量。Charmley等[23]研究表明乳酸菌添加劑處理的干物質含量增加,蛋白質降解速度增加。另一種重要的添加劑是纖維素酶,它可以通過破壞植物細胞壁釋放細胞內物質,為乳酸菌提供碳水化合物,進而提高青貯飼料的乳酸含量,降低纖維素含量,改善青貯玉米的發酵品質。在青貯玉米中添加纖維素酶,青貯玉米中ADF含量降低,微量元素的降解率增加。高濃度的纖維素酶制劑能提高青貯飼料中的碳水化合物的濃度并且能提高乙酸、丙酸含量,降低丁酸含量[24-25]。
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