晾晒和添加剂对白羊草青贮的影响

第20卷第4期巨地学报2012年7Vol. 20No.4ACTA AGRESTIA SINICAJul.2012晾晒和添加剂对白羊草青贮的影响吴兆海'，梁超'，王永新'，高文俊'，玉柱’， 孙启忠3，白春生4，许庆方'"(1.山西农业大学动物科技学院，山西太谷030801; 2.中国农业大学动物科学院，北京100193;3.中国农业科学院草原研究所，内蒙古呼和浩特010010; 4.沈阳农业大学园艺学院，辽宁沈阳110866)摘要:为探究含水量和添加剂对白羊草(Bothriochloa ischaemum)青贮的影响,以抽穗期新鲜的和晾晒的白羊草为原料,分别设计对照、添加甲酸(6mL.●kg)或蔗糖(2%)处理,袋装密封青贮360d后取样分析。结果表明:晾晒处理白羊草青贮饲料的pH较高,乳酸和氨态氮含量极显著下降(P<0.01);添加蔗糖或甲酸能够改善白羊草青贮饲料的发酵品质,甲酸或蔗糖均能够极显薯降低白羊草青贮饲料的pH.乙酸和氨态氮含量(P<0.01),极显著提高乳酸含量(P<0.01);添加甲酸或蔗糖显著提高了白羊草青贮饲料的干物质保存率(P<0.05);青贮之后,硝酸盐含量下降。添加剂可改善白羊草青贮饲料的发酵品质,而白羊草晾晒后再进行添加剂青贮则效果更佳。关键词:白羊草;青贮饲料;含水量;添加剂中图分类号:S816.53文献标识码:A .文章编号:1007-0435<2012)04-0768-04Effects of Wilting and Additives on Old World BluestemWU Zhao-hai' ，LIANG Chao', WANG Yong xin'，GAO Wen-jun'，YU Zhu2，SUN Qizhong'，BAI Chun-sheng , XU Qing-fang'(1. College of Animal Science and Veterinary Medicine, Shanxi Agricultural University, Taigu, Shanxi Province 030801, China;2. College of Animal Science and Technology, China Agricultural University, Beiing 100193, China;3. Grassland Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Huhhot, Inner Mongolia 010010, China;4. College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang, Liaoning Province 110866, China)Abstract: Effects of additives and moisture contents on old world bluestem silage were studied. Fresh andwilted old world bluestem in the heading stage were placed in sealed vacuum plastic bags with formic acid(6 mL. kg~') or sucrose (2%) and ensiled for 360 days. Results showed that wilting treatment increasedpH, and decreased lactic acid and ammonia nitrogen contents significantly (P <0.01). Either formic acidor sucrose could improved silage fermentation quality that decreased pH, acetic acid and ammonia nitrogencontents and increased lactic acid contents of old world bluestem silage (P<0. 01). The dry matter recov-ery of silage was increased with additives (P< <0. 05) and nitrate content was reduced after ensilaged. Gen-erally, the silage fermentation quality of old world bluestem can be improved by adding either formic acidor sucrose, especially when the material was initially wilted.Key words: Bothriochloa ischaemum; Silage; Moisture content; Additives白羊草(Bothriochloa ischaemum)别名白草、蓝hm2,占全省草地总面积的46.60%”。白羊草营养茎草、盘棋(山西)。属于禾本科孔颖草属短根茎-疏价值高,蛋白质含量8%~ 13%，脂肪含量2%~丛型多年生野生草本植物。白羊草喜温暖而湿度中5%,两者均高于典型草原建群种和优势种禾草或相等的沙壤土,特别耐土层瘠薄的土地,是- -种广布优等水平[2];再者其适口性优良,萌发后即为各种家畜势建群植物。白羊草灌丛草地是山西中南部低山丘所喜食,虽在夏末、秋初很短一段时间内适口性稍陵地区的主要草地植被类型,总面积172.92万差,但仍为家畜所采食,是北方温暖森林草原地带主收稿日期:011-10-24;修回日期:2012-01-12基金项目;山西省科技攻关计划项目“青贮饲料布氏乳杆菌制剂的研制与开发”(20”.撑计划“优质牧草资源开发与多元化草产晶加工利用关键技术研究与示范"(2011BAD17B02>)中国煤化工自(20302),国家牧草产业技术体系(CARS-35)资助YHCNMHG作者简介:吴兆海(1988-) ,男,山东潍坊人，硕士研究生,研究方向为牧草栽培.草产品加工与利用，E mail: wzh07128@163. com; *通俏作者Author for correspondence,E mail; xqfsx@ sohu. com第4期吴兆海等:晾晒和添加剂对白羊草青贮的髟响769要放牧牧草之一[3]。白羊草还具有耐践踏、再生能酸、丙酸和丁酸含量[15] ,苯酚-次氯酸钠比色法测定力强和繁殖快等特点,是优良的天然牧草之一。目氨态氮(ammonia nitrogen,AN)含量[6]。采用同原前,关于白羊草的研究主要集中在自然群落的生产料一样的方法测定白羊草青贮饲料的其他营养成分力生态位、白羊草植株光合生理以及水分利用和硝酸盐与亚硝酸盐含量。通过比较青贮前后的绝上[4+8],也有一-些关于人工栽培驯化方面的研究[9]，对干物质量,计算干物质保存率(dry matter recov-但是关于白羊草青贮的研究还鲜有报道,本试验相ery ,DMR)。对系统的对白羊草青贮饲料的营养价值进行了研究,以期为充分、合理、科学地利用白羊草,促进畜牧1.4 数据处理.业的发展,提高经济效益提供理论依据。数据的初步整理采用Excel 2003软件,之后用SAS8.1的GLM程序进行统计分析。1材料与方法.2结果与分析1.1试验材料白羊草在2006年种植于田间。2007 年7月，2.1 白羊草原料的特性白羊草处于抽穗期间,田间选取5个具有代表性的经晾晒后,白羊草原料的水分含量从60%左右区域取样刈割。将白羊草切碎至1~2 cm,充分混下降至约50% ,对CP ,NDF ,ADF,Ash,EE和WSC合均匀后,按照四分法选取适量的样品用于试验。等养分含量的影响不大。白羊草硝酸盐含量约900mg●kg-'DM(表1)。1.2青贮调制本试验采用2因子6处理设计,一个因子为原表1白羊草原料 的特性料的含水量,分为鲜贮与适度晾晒2个处理;一个因Table 1 Characteristics of old world bluestem material子是添加剂，设置未添加(对照)、添加甲酸(6项目处理TreatmentsmL. kg-')和添加蔗糖(2%)3个处理。每个处理Item鲜样Fresh晾睛Witing _重复3次,将切碎的新鲜原料或晾晒原料与添加剂干物质DM/%38. 72土1.2850.09士0. 39混合均匀后,装人塑料袋,每袋约800 g,抽真空后密粗蛋白CP/%DM9.37+1.21 .9. 95士0.87中性洗涤纤维NDF/%DM59. 40士13360. 18士0.47封。室温贮存360 d.酸性洗诲纤维ADF/%DM40. 48士0.7839.16+1. 42.粗灰分Ash/%DM7. 26士0.277. 50士0.181.3 取样与测定粗脂肪EE/%DM3.21+0. 253. 22士0.031.3.1原料取样与测定对随机选取区域刈割的水溶性碳水化合物WSC/%DM4. 27+0.814. 79士0.28白羊草原料进行取样,鲜样- 20C保存。样品解冻缓冲能值BC/mE. kg-'DM213. 58士11.29233. 40士21.01后,65C烘干48 h测初始水分含量。样品过40目硝酸盐Ntrate/mg ●kg~ 'DM881. 82士29.18 944. 32士41. 27粉碎后,装人自封袋内待测。亚硝酸盐Nitrite/mg. kg~'DM2. 18士0.162. 16士0.10粉碎后的原料样品用烘干法测定绝对干物质含量C0] ,凯氏定氮法测定粗蛋白(crude protein,CP) 2.2 白羊草青贮伺料的发酵 品质含量([0],中性洗涤纤维( neutral detergent fiber,白羊草青贮时,原料进行晾晒,青贮饲料的pHNDF)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber, ADF)、增加,但是差异不显著。 晾晒处理减少乳酸(P<粗灰分(Ash)和粗脂肪(etherextract,EE)含量采0. 01).乙酸(P<0.05)和氨态氮(P<0.01)的生成。用常规分析方法测定[10],可溶性碳水化合物(water添加甲酸能够极显著降低白羊草青贮饲料的soluble carbohydrate, WSC)含量采用蒽酮硫酸法pH,提高乳酸的生成量，减少乙酸的生成(P<测定",硝酸盐含量采用水杨酸-浓硫酸法测定(12]，0.01)。添加蔗糖能够极显著降低青贮饲料的pH，亚硝酸盐含量采用盐酸萘乙二胺法测定[13],缓冲能提高乳酸中国煤化工青贮时无论晾值(buffering capacity, BC)用滴定法测定[14]。晒处理还是酸。添加甲酸YHC NMH G,1.3.2青贮饲料取样与测定取白羊草青贮饲料和蔗糖都能必饭亚石件低口干早月贮饲料的氨态氮样品测定pH,采用高效液相色谱法分析乳酸、乙、含 量(P<0.01)(表2)。770草地学报第20卷表2添加甲酸或蔗糖白羊草青贮饲料的发酵品质Table 2 Silage fermentation quality of old world bluestem with formic acid or sucrose鲜贮Fresh晾晒Wilting显著性检验Significance test项目对照蔗糖甲酸干物质掭加剂ItenKSucroseFormic acidCKDMAdditivespF5.15士0.034. 46士0.074. 09士0.23 5. 14士0.01 4. 70士0.30 4. 30士0.03、乳酸LA/%DM0.52士0.20 1. 38土0. 081.58士0.07 0. 33士0.050.91士0.02 0. 66士0.05.乙酸AA/%DM0. 70士0.010. 74士0.140.21+0.12 0. 40士0.020. 39士0.060. 10士0. 01丙酸PA/%DM0.11士0.03 0. 21士0.09丁酸BA/%DM氨态氮AN/TN/%_ 1. 30士0.060.77士0.20 0. 47+0.161. 01士0.45_ 0. 45士0.010. 43士0. 12*+注:NS表示差异不显著;**表示差异极显著(P<0.01),-表示差异显著(P<0. 05),-表示未检测到。下表岡Note:NS meas no significant difference; ** means P<0.01; * means P<0. 05, - mean not detected; the same as below2.3 白羊草青贮饲料的养分含量晾晒或添加甲酸或蔗糖对白羊草青贮饲料硝白羊草青贮时,晾晒或添加甲酸或蔗糖对CP,酸盐和亚硝酸盐含量也没有显著影响。同白羊草NDF,ADF,Ash和EE等养分含量没有显著的影原料相比,青贮之后硝酸盐的含量显著下降，下降响。添加甲酸或蔗糖能显著提高干物质保存率(P幅度达到49%~51%;而亚硝酸盐含量则有所增<0. 05)。加(表3)。表3添加甲酸或蔗精白羊草青贮饲料的养分含量Table 3 Nutrients content of old world bluestem silage with formie acid or sucrose添加剂Sucrose .ClDN29.58士0.76 30.82+0.88 28. 60士0.8750.10+1.52 49.98+1.45 52. 33+1.98**NsDM/%粗蛋白9.49+0.58 9.57士0.26 9. 34士0.129.94士0.24 9. 91士0.4510. 03士0.12NCP/%DM中性洗涤纤维60.87士0.80 60.38+1.63 59.19+2.00 60.42+1.47 59.32士0.21 60. 49士0.93NSNDF/%DM酸性洗涤纤维40.34+1.54 38.63+1.73 40.53士0.90 40.50+0.83 41.66+1.54 40. 82+1.01ADF/%DM粗灰分7.82士0.74 7. 79士0.957. 50士0.697.51士0.67 8. 40士0.86 7. 90士1.30Ash/ %DM粗脂肪3.18士0.25 3. 18士0.08 3.27士0.09 3. 31士0.213. 30士0.13 3. 50士0.69N:E/%DM干物质保存率Dry matter recovery/%91.09+1.43 92. 20士0.2492. 35士0.78 91.84士0.82 92. 96+0.72 92. 94士0.69硝酸盐468. 51士54.54 436. 43士15. 85441.94+2. 88479. 78士55.09 458. 11+17.94 463. 72+2.94 NSNitrate/ ng'kg~ IDM亚硝酸盐3. 32士0.223. 12土0. 723.18土0.31 3. 19士0.413. 38士0.453.25士.0.48ISNitrite/mg*kg- 1 DM3讨论.量(P<0.05);对比鲜贮和晾晒处理所得青贮饲料的养分含量可知,晾晒处理组干物质含量极显著提本研究将原料含水量作为一个因子进行了试高(P<0.01),而其他养分含量差异不显著。通过验,经晾晒处理后白羊草原料的水分、硝酸盐含量以以上比较可发现,晾晒处理未造成营养物质的流失,及缓冲能值变化稍大而其他养分含量变化较小;原同时晾晒处理后乳酸含量占总酸含量的比例升高，料经晾晒后进行青贮,较之鲜贮,青贮饲料pH有所而且氨态中国煤化工优质青贮料的标.增加,但未达显著水平,同时极显著的减少了乳酸和准,可能是MHCNMHG菌等的抑制作用氨态氮的生成(P<0.01),显著降低了乙酸的生成强于低水分对乳酸菌的抑制作用,该结论与杨富裕第4期吴兆海等:晾晒和添加剂对白羊草青贮的影响771等[17]对草木樨(Melilotus alba).杨春华等[18]对多数据表明白羊草在单独青贮时不具有调制为优质青花黑麦草(Loliummultiflorum)的青贮研究相--贮饲料的特征。晾晒处理白羊草青贮饲料的pH较致,而与郑丹等[1)]对杂交狼尾草(Pennisetum amer-高乳酸含量下降,氨态氮含量减少。添加蔗糖或甲icanumX P . purpureum)青贮研究的结果不- -致,酸能够改善白羊草青贮饲料的发酵品质。晾晒或添这可能与所选青贮原料不同有关。另- -方面,晾晒加剂处理对白羊草青贮饲料常规养分的影响不明处理组干物质含量的提高可有效增加家畜采食时干显,青贮之后硝酸盐含量显著降低。物质的摄取量,这对提高养殖效益具有积极意义。参考文献本试验的另一个因子是添加剂,添加甲酸或蔗[1]张清平 ,郎少轶,王瑞秀.山西白羊草灌丛草地牧草产量动态研糖青贮,较之对照组,白羊草青贮饲料的pH.乙酸究[J].山西水土保持科技,2003(1):11-13生成量以及氨态氮含量均极显著减少(P<0.01),[2]姚彦辰. 山西省白羊草草地的特征及其经济评价[J].自然资源,1984(4) :43-50且乳酸生成量极显著提高(P<0.01);再者,添加甲3]陈安仁.白羊草及白羊草草地的研究[J].中国草原，1981(2):酸或蔗糖后,青贮饲料的干物质保存率显著提高,而[4]李琪，张金屯,高洪文.山西高原三种白羊草群落的生物量研究对青贮饲料的养分含量没有影响。以上的对比结果[J].草业学报,2003,12(1) :53-58显示,对白羊草进行青贮调制时,适量添加甲酸或蔗5]许庆方,董宽虎,魏来翠，等.白羊草灌丛草地种群生态位的研究[J].四川草原,2006(2)1-5糖,对于白羊草青贮品质的提高极为有利,这可能与6] 徐伟洲,徐炳成,段东平,等.不同水肥条件下白羊草光合生理甲酸快速降低了原料pH,抑制原料呼吸作用和不生态特征研究m.叶绿素荧光参數[J].草地学报,2011,19(1):31-37良细菌的活动以及蔗糖促进了乳酸菌的活动,使乳7]程杰,呼天明,程积民.黄土高原白羊草种群分布格局对水热梯酸发酵变的旺盛有关。这与玉柱等[20]在红三叶(度的响应[J].草地学报,2010,18(2):167-171Tri. folium pratense) .刘玲等[21]在红豆草(Onobry-8]刘娟,董宽虎.千旱胁迫及复水处理对白羊草抗早生理特性的影响[J].草原与草坪,2011,31(2):74-78 .chis viciaefolia).庄益芬等([2]在水葫芦( Eichhor-[9]徐炳成,山仑. 半千旱黄土丘陵区白羊草人工草地生产力和土nia crassipes)的青贮研究中所得到的结论- -致。本.壤水分特征研究[J].草业科学,2004,21(6):6-10[10]杨胜.饲料分析及饲料质量检测技术[M].北京:中国农业大学试验中，甲酸的添加量设置为常规添加的最高量6出版社, 1999 :16-63mL.kg-',在实际应用中成本较高,较低添加量的[11] Owens V N, Albrecht K A, Muck R E, et al. Protein degra-dation and fermentation characteristics of red clover and alfalfa响应有待进一步研究。 参考红豆草[2]等其他牧草,silage harvested with varying levels of total nonstructural car-考虑到促进乳酸发酵对牧草水溶性碳水化合物含量bohydrates [J]. Crop Science,1999 ,39(6):1873 1880的要求,设2%的蔗糖添加量,白羊草青贮饲料的发[12]杨曙明,张辉.饲料中有毒有害物质的控制与测定[M].北京:北京农业大学出版社,1994 :124-127酵品质较好,其他浓度的添加量有待探讨。[13]邹琦.植物生理生化实验指导[M].北京:中国农业出版社，1995 :26-27总体上说,青贮对白羊草的常规养分没有很明显[14] Playne M J, MeDonald P. The bffring constituents of herb-的影响，虽然青贮饲料较白羊草原料亚硝酸盐的含量age and silage [J]. Journal of the Science of Food and Agricul-ture,1966 ,17(6) :264-267有所升高,但是其中硝酸盐的含量明显降低,也对白[15]许庆方,玉柱,韩建国,等.高效液相色谱法测定苜蓿青贮中的有羊草进行青贮具有一定的积极意义。综合2个因子，机酸[J].草原与草坪,2007 ,27(2):63-65,6716] Broderica GA, Kang J H. Automated simultaneous determina-对原本不具备在单独青贮时调制为优质青贮饲料特tion of ammonia and amino acids in ruminal fluid and in vitro征的白羊草进行青贮,不添加添加剂直接鲜贮时,青media [J]. Journal of Dairy Science, 1980,63(1):64-75贮料pH高于4.8,理论上不能利用[23);而添加蔗糖[17]杨富裕,周禾,韩建国,等.添加甲酸+甲醛对草木榔青贮品质的影响[J].草业学报,2004,13(1);74-78或甲酸后,白羊草青贮的发酵品质得到很大提升,因[18]杨春华,杨兴霖,左艳眷,等.不同含水量多花黑麦草青贮效果研究[J].四川草原,2006(3);1-3此,建议对白羊草进行晾晒后加人添加剂进行青贮，[19]郑丹,下条雅敬,邵涛.凋萎和添加绿汁发酵液对杂交狼尾草青这对于充分、合理、科学地利用白羊草,提高养殖效益贮发酵品质的影响[J].草地学报,2011,19<2):273-276具有重要意义。至于其他能够提升青贮饲料发酵品[20]陶莲,玉柱,陈燕,等.不同添加剂对红三叶青贮品质的影响[J].草地学报,2008,16(5) :522-529质的具体措施和方法还有待进- - 步研究。[21]刘玲,陈新,许庆方,等.添加剂对红豆草鲜贮或晾晒后青贮品质的影响[J].草地学报,2011,19(6) 995-999[22]庄益芬,张文昌,张丽，等.添加剂对水葫芦青贮品质的影响4结论[J].中国农学通报,2007 ,23(9) :32-35[23]董宽虎中国煤化工:中国农业出版社，2003:25MHCNMHG抽穗期白羊草植株的含水量约60%左右, wSC .含量低于5%,缓冲能值约200 mg. kg~' DM,这些(责任编辑李美娟)