王艷霞
(駐馬店職業技術學院,河南駐馬店 463000)
玉米秸稈是玉米收獲籽粒后的副產物,因為我國玉米種植面積廣,所以存在豐富的玉米秸稈資源。傳統養殖模式下,養殖戶直接將玉米秸稈作為粗飼料飼喂反芻動物,這種方式不僅保質期短,而且不利于反芻動物的消化吸收(馮曉輝,2023)。在玉米秸稈飼料化過程中,以青貯方式進行處理,往往能取得較好的效果(王艷秋等,2023)。為改善玉米秸稈的營養價值,李偉等(2023)嘗試用復合益生菌青貯玉米秸稈,從而顯著提高粗蛋白質含量,且顯著降低了酸性洗滌纖維含量、pH 值、有氧菌數量。經爭輝等(2019)分別以清水和飼用復合菌劑青貯玉米秸稈,經過60 d 的發酵期后發現,與清水組相比,飼用復合菌劑組的乳酸、粗蛋白質、乙酸、總酸含量顯著提高,酸性洗滌纖維含量顯著降低。顏懷宇(2013)則以甲酸青貯玉米秸稈,結果發現,添加甲酸后青貯玉米的pH 值迅速降低,氨態氮含量顯著降低,并且促進了乳酸的生成。上述研究均表明了青貯處理方式對玉米秸稈營養成分和發酵品質的改善作用。
而在反芻動物的飼養環節,楊光興和李剛(2021)對比了清水和乳酸菌制劑發酵玉米秸稈在肉牛中的飼喂效果,經過65 d 的試驗期后,乳酸菌制劑組末重、平均日增重、平均日采食量,以及干物質、粗蛋白質、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維消化率均顯著高于清水組,且料重比顯著降低清水組。孫雪麗等(2018)則對比了黃貯玉米秸稈和全株青貯玉米在西門塔爾雜交牛中的飼喂效果,在生長性能方面,全株青貯玉米組的干物質采食量和料重比極顯著降低,且粗蛋白質表觀消化率顯著提高。由此可見,將青貯玉米用于反芻動物養殖中,能促進動物的生長發育,提高動物的養分消化率。在實際生產中,發酵抑制劑青貯玉米秸稈雖然能延長保質期,有效改善營養成分和飼用價值。但不同化學添加劑方面的對比研究較少,為此,本試驗旨在研究不同化學添加劑對青貯玉米營養成分、發酵品質及微生物數量的影響。
1.1 一般材料 試驗選取同批次收獲的玉米秸稈,確保玉米秸稈營養成分保持較高一致性,鍘碎為1 ~2 cm 后適當晾干,水分控制在50% 左右。
1.2 試驗方法 試驗選取同批次收獲的玉米秸稈,鍘碎為1 ~2 cm。試驗共分為4 組,其中對照組噴灑清水,其余3 組分別噴灑8 mL/kg 的等量發酵抑制劑(鹽酸、甲酸、乙酸),并記為鹽酸組、甲酸組、乙酸組。常溫真空青貯30 d 后,分別取3 份青貯玉米中間部位小樣待測。
1.3 測定指標
1.3.1 營養成分 干物質含量參考《GB/T 6435-2014》測定;粗蛋白質含量采用凱氏定氮儀測定;中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量采用范氏洗滌纖維分析法測定;粗灰分含量參考《GB/T 6438-2007》測定。
1.3.2 發酵品質 將青貯玉米搗碎、過濾,制備浸出液,采用酸堿檢測儀測定青貯玉米的pH 值;有機酸含量采用高效液相色譜儀測定;氨態氮含量采用比色法測定。
1.3.3 微生物數量 參考劉逸超等(2023)方法,采用MRS 培養基培養乳酸菌;采用營養瓊脂培養基培養酵母菌和好氣性細菌;采用平板法計算微生物數量。
1.4 數據統計與分析 采用Excel 軟件整理數據,采用SPSS 軟件進行單因素方差分析,采用Duncan,s 法進行多重比較,結果以“平均值± 標準差”表示,P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 不同化學添加劑對青貯玉米營養成分的影響 由表1 可知,與對照組相比,鹽酸組、甲酸組、乙酸組青貯玉米的粗蛋白質含量顯著提高(P<0.05),乙酸組青貯玉米的酸性洗滌纖維含量顯著降低(P<0.05)。其中,鹽酸組、甲酸組青貯玉米的酸性洗滌纖維含量得到降低,但差異不顯著(P>0.05),且4 組青貯玉米的干物質、中性洗滌纖維、粗灰分含量差異不顯著(P>0.05)。

表1 不同化學添加劑對青貯玉米營養成分的影響 %
2.2 不同化學添加劑對青貯玉米發酵品質的影響 由表2 可知,與對照組相比,鹽酸組、甲酸組、乙酸組青貯玉米的pH 值、氨態氮含量顯著降低(P<0.05),鹽酸組、甲酸組、乙酸組青貯玉米的乳酸含量顯著提高(P<0.05),乙酸組青貯玉米的乙酸含量顯著提高(P<0.05)。4 組青貯玉米的丙酸含量差異不顯著(P>0.05)。

表2 不同化學添加劑對青貯玉米發酵品質的影響
2.3 不同化學添加劑對青貯玉米微生物數量的影響 由表3 可知,與對照組相比,鹽酸組、甲酸組、乙酸組青貯玉米的乳酸菌數量顯著提高(P<0.05),鹽酸組、甲酸組、乙酸組青貯玉米的酵母菌數量顯著降低(P<0.05),乙酸組青貯玉米的好氣性細菌數量顯著降低(P<0.05)。其中,其中,鹽酸組、甲酸組青貯玉米的好氣性細菌數量得到降低,但差異不顯著(P>0.05)。

表3 不同化學添加劑對青貯玉米微生物數量的影響
玉米秸稈是一種較為常見的粗飼料,并且粗蛋白質含量較高。用玉米秸稈飼喂反芻動物,不僅能提高反芻動物的采食量,而且具有促生長和降低飼料成本的作用(劉虎等,2015)。但從營養成分看,未經青貯處理的玉米秸稈含有大量木質素和纖維素,采食過量玉米秸稈容易造成消化不良等問題。因此,學術界致力于對發酵劑的研究,力求提高青貯玉米的營養價值。冒江云等(2013)利用不同濃度的鹽酸處理小麥秸稈,結果發現,鹽酸能打破木質素之間的連接結構,并且隨著鹽酸濃度的升高,木質素降解率逐漸提高。李俊峰等(2021)以紫花苜蓿為青貯對象,嘗試以不同濃度乙酸作為發酵抑制劑,經過30 d 的青貯時間后發現,6 mL/kg 乙酸組青貯紫花苜蓿的粗蛋白質含量(22.81%)顯著高于0 mL/kg 乙酸組(19.82%),且6 mL/kg 乙酸組青貯紫花苜蓿的中性洗滌纖維含量(36.77%)、酸性洗滌纖維含量(26.57%)均顯著低于乙酸組(40.83%、39.13%)。本試驗發現,與噴灑清水相比,噴灑8 mL/kg 的等量鹽酸、甲酸、乙酸,能顯著提高青貯玉米的粗蛋白質含量,且顯著降低青貯玉米的酸性洗滌纖維含量。說明以鹽酸、甲酸、乙酸作為發酵抑制劑均能改善青貯玉米的營養成分。
發酵品質是衡量青貯玉米質量的重要指標。如pH 值過高時容易滋生有害菌,同時丁酸含量增加,乳酸含量降低;青貯玉米的pH 值往往與乳酸含量成負相關,即乳酸含量增加,pH 值降低,青貯玉米質量更佳,反之則更差(趙峻祥等,2021)。黃秋連等(2021)對比了無添加劑和4%無機酸對青貯羊草發酵品質的影響,結果發現,與無添加劑組相比,4% 無機酸組青貯羊草的pH 值和氨態氮比例均顯著降低。陳杰(2015)指出,用不同濃度(2.2 ~6.6 mL/kg)甲酸作為發酵劑,隨著貯存時間的推移,不同濃度甲酸組青貯象草的pH 值下降速度和乳酸含量增長速度較快,且氨態氮比例低于6%,青貯象草的發酵品質較好。本試驗發現,與噴灑清水相比,噴灑8 mL/kg 的等量鹽酸、甲酸、乙酸能顯著降低青貯玉米的pH 值和氨態氮含量,顯著提高青貯玉米的乳酸含量。其中,乙酸組青貯玉米的乙酸含量顯著高于其他3 組,這可能是該組以乙酸作為發酵抑制劑的原因。說明以鹽酸、甲酸、乙酸作為發酵抑制劑均能改善青貯玉米的發酵品質。
在發酵環節,鹽酸、甲酸、乙酸是較為常見的發酵抑制劑,主要目的是快速降低青貯飼料的pH值,給乳酸菌繁殖創設有利條件,同時有效抑制不良微生物(朱習雯等,2017)。高鈺鈞等(2023)嘗試以不同添加劑青貯藜麥,結果發現,與直接青貯相比,以甲酸作為添加劑能顯著提高青貯藜麥的乳酸菌數量,且顯著降低青貯藜麥的酵母菌、霉菌數量。這一結果與本試驗具有較高的一致性,本試驗發現,與噴灑清水相比,噴灑8 mL/kg 的等量鹽酸、甲酸、乙酸能顯著提高青貯玉米的乳酸菌數量,顯著降低青貯玉米的酵母菌數量。以乙酸作為發酵抑制劑能顯著降低青貯玉米的好氣性細菌數量。說明不同化學添加劑均能改善青貯玉米的微生物結構,其中以等量乙酸作為發酵抑制劑效果最佳。
在本試驗條件下,不同化學添加劑均能改善青貯玉米的營養成分、發酵品質及微生物結構,其中以等量乙酸作為發酵抑制劑效果最佳。