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添加稻草对大头菜青贮料发酵品质和瘤胃降解的效果



全 文 :浙江农业学报 Acta Ag ricul tu rae Zhej iangensis 10 ( 4): 215~ 219, 1998                      
   
添加稻草对大头菜青贮料发酵品质和瘤胃降解的效果
陈海燕 1 严 冰 2 石红霞 2 周丽琴 2 王小芹 2 史占全 2 刘建新 2
( 1浙江丽水师范专科学校生物化学系 ,丽水 323000;  2浙江农业大学动物科学学院 ,杭州  310029)
提 要: 试验以大头菜和稻草为原料混合青贮。共设 4个处理: 100%大头菜青贮 (对照组 ) , 94%大
头 菜+ 6%稻草青贮 ( R06) , 88%大头菜+ 12%稻草青贮 ( R12) , 82%大头菜+ 18%稻草青贮
( R18)。 感官评定 ,各处理组青贮料质量均为优质。 随着稻草添加比例的增加 ,各组青贮料的干物
质、中性洗涤纤维和灰分的含量相应上升 ,粗蛋白含量逐渐降低。试验组青贮料的饲料回收率显著
高于对照组 ( P < 0. 01) ,但各试验组间差异不显著。添加 12%和 18%稻草的大头菜青贮料 ,氨态氮
量显著低于对照组 ( P < 0. 01)。添加 18%稻草的大头菜青贮料 , pH值偏高。试验组的乳酸含量显著
低于对照组 ( P < 0. 05) ,而试验组之间差异不显著 ;各组青贮料的乙酸含量差异不显著 ,添加 18%
稻草的大头菜青贮料的丁酸含量显著高于其余各组 ( P< 0. 05)。与对照组相比 ,试验组的干物质 48
小时降解率及最大降解率显著降低 ( P< 0. 01) ,但各试验组之间的差异不显著。 因此 ,在大头菜青
贮中加入 12~ 18%的稻草 ,仍可得到优质青贮料。
关键词: 大头菜 ;稻草 ;青贮 ;发酵品质
Fermentation characteristics and rumen degradation of turnip ensiled with rice straw: Ch en
Haiyan1 , Yan Bin2 , Shi Hongxia1 , Zhou Liqing2 , Wang Xiaoqing2 , Shi Zhanquan2 , Liu Jianx in2
( 1Department of Biochemistry , L ishui Normal School , L ishui 323000; 2College of Animal Science ,
Zhejiang Agricultural University , Hangz hou 310029 )
Abstract: This experiment w as ca rried out to a ssess the effect of turnip silag e added with rice
straw ( RS) on the fermentation cha racteristics and rumen digestibility. The RS w as added a t four
lev els( as is basis): 0( the contro l) , 6% ( R06) , 12% ( R12) and 18% ( R18) , respectiv ely. Based on the
senso ry evaluation, the four silag es were well pr eserv ed. Contents o f dr y matte r ( DM ) , neut ral de-
terg ent fibre and ash of the silag es increased with the inc reasing o f RS, but crude pro tein content
dec reased. The DM recovery rate was significantly high er fo r the treated silag es than tha t o f the
contr ol ( P < 0. 01) , and w ith lit tle difference betw een th e t reated silag es. The ammonia nitro g en
concentra tion w as significantly lowe r fo r silag es in g r oups R12 and R18 than tha t o f the contro l( P
< 0. 05) , and no significant difference betw een the treated silag es. Acetic acid content did no t show
significant difference betw een th e four silag es, and th e buty ric acid content w as significantly higher
in g roup R18 than in o the r g r oups. The rumen deg rada tion ra te o f dry ma tter at 48h incuba tion and
the po tential deg radation rate w ere significantly lowe r for th e treated silag es than tho se fo r the
contr ol( P < 0. 01) , but the re existed no significant differ ence between three tr eated silag es. In sum-
mary, th e adding RS to turnip silag e at 12- 18% ( a s is basis) may obtain high er quality silage.
Key words: turnip; rice str aw; silage; ferm enta tion qua lity
收稿日期: 1998- 02- 10
  大头菜是一种多汁性饲料 ,其生产季节
性强 ,若不采取合适的贮藏办法 ,将会造成风
干、霉烂等损失。从理论上说青贮可以保存大
头菜 ,因为其可溶性碳水化合物 ( W SC)含量
高 ,适于青贮时乳酸发酵。但由于其含水量过
高 ,单独青贮往往不易成功 ,且许多营养成分
将随水分的流失而损失。因此 ,可以考虑用干
物质含量高的物质与大头菜混合青贮 ,使含
水量下降 ,减少青贮中的营养损失 ,提高青贮
成功率和青贮料质量。
我国的稻草资源丰富 ,价格低 ,其干物质
含量高 ,吸水性强。方德罗等 [1 ]发现 ,在高水
分紫云英青贮时加入稻草 ,可以显著降低青
贮过程中的干物质损失 ,改善青贮品质。未见
大头菜青贮添加稻草的报道 ,为此 ,作者进行
了大头菜中添加不同比例稻草的混合青贮 ,
研究稻草对大头菜青贮发酵品质的影响 ,并
确定稻草的适宜添加比例。
1 材料与方法
1. 1 材料
大头菜: 1997年 3月 24日由杭州乔司
农场提供 ,切碎。 稻草:浙江农业大学牧场晒
制 ,使用前铡短至 3~ 5cm。
1. 2 试验设计
根据大头菜与稻草的比例 (按鲜样计 )不
同 ,共设 4个处理:大头菜青贮 100% (对照
组 ) ;大头菜 94%+ 稻草 6%青贮 ( R06) ;大
头菜 88%+ 稻草 12%青贮 ( R12) ;大头菜
82%+ 稻草 18%青贮 ( R18)。 每个处理设 3
个重复。青贮时间为 1997年 3月 25至 5月
5日 ,共 41天。
1. 3 测定项目
1. 3. 1 原料的化学成分 按常规法测定试
验材料大头菜和稻草的干物质 ( DM )、粗蛋
白 ( CP)和灰分含量 [6 ] ,中性洗涤纤维 ( N DF)
测定采用 Van Soest等的方法 [12 ] ,并按
Dubois等的方法测定试验材料的 WSC含
量 [7 ]。
1. 3. 2 青贮料 青贮结束后 ,开缸 ,从色泽、
气味、质地、水分、霉变等方面对各处理青贮
料进行感官评定。同时 ,采用分层多点取样法
从每个缸采样。样品保存在冰箱内 ,以供实验
室分析 ,测定以下内容:
( 1) pH值:按青贮饲料质量评定程序 [3 ] ,
制取提取液 ,用 pH S- 3C型酸度计测定 ;
( 2)青贮料的化学成分: 测定青贮料的 DM、
CP和 NCH3-N含量。 有机酸的测定用气相
色谱法进行 [ 2] ; ( 3)青贮回收率: 按青贮前后
饲料的重量和干物质含量 ,计算干物质回收
率 ; ( 4)瘤胃降解率和降解速度: 用 3头装有
永久性瘤胃瘘管的青年湖羊 ,按 Orskov的
尼龙袋法测定 [10 ]。试羊饲喂氨化稻草与棉饼
之比为 3∶ 7的混合日粮 ,按维持需要 [4 ]的
1. 3倍供给。所用尼龙包 ,孔径为 48μm( 300
目 )的尼龙筛布制成 ,尺寸为 10cm× 5cm。尼
龙 包 在 湖 羊 瘤 胃 内 的 培 养
时间为 8, 1 6, 24 , 48 , 72小时 ,每个点设 3
表 1 大头菜青贮料的感官评定结果
Table 1  Results of ev alua tion o f the silag es with turnip
项目 对照组 R06 R12 R18
色泽 亮黄色 亮黄色 亮黄色 黄褐色
气味 酸香味浓 酸香味较浓 酸香味稍浓 酸香味稍浓
质地 不粘 柔软 ,不粘 柔软 ,不粘 柔软 ,不粘
水分 多 ,上部少量溢出 多 ,中下部积水 较多 ,底部积水 稻草多汁
霉变 上部霉变 上部及周围少量霉变 上部少量霉变 上部少量霉变
pH1) 3. 2~ 3. 4 3. 4~ 3. 6 3. 5~ 3. 7 3. 7~ 3. 9
   1)用精密试纸测定
·216· 浙江农业学报第 10卷 ( 1998)
个重复。将各个时间点的 ( t )的 DM消失率
( p)代入公式: p= a+ b( 1- e-ct ) ,按非线性最
小二乘法原理 ,求得 DM的瘤胃内快速降解
部分 ( a )、缓慢降解部分 ( b)和 b的降解速度
常数 (c)。
1. 4 统计分析
试验结果按单因子试验设计进行统计处
理 ,平均数之间的差异按邓肯氏新复极差法
进行多重比较 [11 ]。
2 结果与讨论
2. 1 大头菜青贮料的感官评定
各组青贮料的感官评定结果见表 1。 除
R18组在色泽上稍差外 ,各组青贮料的气味
和质地较好 ,稻草软化较好 ,但上部均有少量
霉变。随着稻草添加比例的增加 ,青贮料底部
积水减少 , pH略有上升。 从感官评定结果
看 , 4组青贮料均为优质。
2. 2 原料的青贮适应性
McDonald and Whit tenbury认为 ,适宜
做青贮的作物 , DM含量应在 20%以上 [8 ]。
Wilsinson等指出 ,在实际青贮过程中 ,要青
贮成功 ,原料中至少要含 3%的 WSC,并且
认为 3%的 W SC是临界值 [14 ]。试验所用大头
菜干物质含量较低 ( < 20% ) ,但 WSC含量
很高 ( 2. 99%鲜样 )。 若经过处理 ,使 DM含
量达到 20% ,就可以进行有效青贮。 稻草
DM含量非常高 ( 90. 1% ) ,符合设计所需。
2. 3 青贮料的化学成分和回收率
随着稻草添加比例的增加 ,各组青贮料
的 DM , N DF和灰分含量相应增加 , CP减少
(表 2)。这是稻草 DM和粗纤维含量高 , CP
含量低所致。 青贮前后的化学成分变化不明
显。化学成分的变化规律与方德罗等 [1 ]、
McDonald
[9 ]等获得的结果一致。各试验组青
贮料的青贮回收率显著高于对照组 ( P < 0.
01) ,各试验组之间差异不显著。 因青贮试验
在缸内进行 ,水分仍留在缸内 ,故许多溶在水
表 2 大头菜青贮料的化学成分和回收率
Table 2  Chemica l composition and DM recover y
r ate of th e silag es with turnip
测定项目 对照组 R06 R12 R18 SE
DM (% ) 6. 6 11. 6 16. 4 17. 8 0. 75
C P(% DM ) 17. 9 12. 3 11. 4 10. 6 0. 47
NDF(% DM) 35. 0 60. 6 64. 1 62. 9 1. 51
Ash (% DM) 18. 1 14. 7 15. 9 16. 0 0. 81
青贮回收率 (% ) 93. 3 97. 5 97. 3 96. 4 0. 42
里的养分还保留在青贮料内。如果在大型青
贮窖内调制时 ,则含水量较高的青贮料 ,随水
分流失而损失的养分较多 ,青贮回收率会更
低。
2. 4  pH、 NH3-N含量和有机酸
各组青贮料的 pH值随稻草添加比例的
增加而上升。 R18组的 pH值显著高于对照
组 ( P < 0. 05)和 R06组 ( P < 0. 01)。氨态氮与
总氮的比值 ( N H3-N / TN )以对照组、 R06,
R12和 R18组的顺序依次降低 ,即随着稻草
添加比例的增加 , N H3-N含量逐渐降低。
R12、 R18两组的 NH3-N / TN值显著低于对
照组 ( P < 0. 01)和 R06组 ( P < 0. 05)。 可见
R12、 R18两组的发酵品质更佳 (表 3)。
青贮料的 pH是伴随乳酸发酵而降低
的 ,乳酸菌活动越剧烈 , p H值越低 ,优质青
贮料的 pH值要求在 4. 2以下。Weissbach等
发现 ,青贮料稳定贮存的临界 pH值 ,对 DM
为 50%的牧草为 5. 0,而对 DM为 15%的牧
草则为 4. 1[13 ]。 NH3 -N /TN是衡量发酵品质
的重要指标 ,它由腐败菌发酵蛋白质产生。若
NH3-N /TN高 ,则不良发酵比重大 ,营养成
分破坏严重 ,青贮品质和营养价值低 [5 ]。仅从
pH值、 NH3-N的测定结果看 ,各组都可以评
定为优质青贮饲料。
试验组的乳酸含量显著低于对照组 ( P
< 0. 01) ,各试验组之间差异不显著。 各组之
间的乙酸含量差异不显著。 R06, R12组的丙
酸含量显著高于对照组和 R18组 ( P< 0. 01) ,
·217·陈海燕等:添加稻草对大头菜青贮料发酵品质和瘤胃降解的效果
表 3 大头菜青贮料的 pH值、 N H3-N / TN和有机
酸含量
Table 3  Means of p H, ammonia nitr og en and or-
ganic acid contents o f th e silag es
项目     对照组 R06 R12 R18 SE
pH     3. 8 3. 7 4. 0 4. 3 0. 12
N H3- N / TN(% ) 9. 1 8. 2 6. 1 5. 0 0. 63
乳酸 (%鲜样 ) 2. 05 0. 79 0. 63 0. 54 0. 13
乙酸 (%鲜样 ) 0. 50 0. 62 0. 61 0. 41 0. 07
丙酸 (%鲜样 ) 0. 05 0. 19 0. 22 0. 10 0. 02
丁酸 (%鲜样 ) 0. 12 0. 16 0. 14 0. 34 0. 02
总有机酸(%鲜样) 2. 71 1. 76 1. 59 1. 40 0. 20
而 R06组与 R12组之间 ,对照组与 R18组之
间差异不显著。 R18组的丁酸含量显著高于
其余各组 ( P < 0. 01)。可见 ,稻草的添加量从
6%提高到 18% ,对青贮料的乳酸含量没有
影响 ,但添加量超过 18%时 ,丁酸含量明显
升高。丁酸由腐败菌 (梭菌 )发酵产生 ,丁酸含
量高 ,对青贮料的品质和保存不利。R18组的
丁酸含量虽显著高于其它各组 ,但综合评定 ,
仍具有良好的发酵品质。
2. 5 干物质降解率
DM的快速降解部分 ( a )对照组显著高
于试验组 ( P < 0. 01) , R12组显著高于 R18
组 ( P < 0. 05) ;缓慢降解部分 ( b)、最大降解
率 ( a+ b)及 48小时降解率对照组均显著高
于试验组 ( P < 0. 01) ,而各试验组之间差异
不显著。降解速度 ( c)以 R06组最快 ,显著高
于其余各组 ( P < 0. 01) ,对照组显著高于
R12组 ( P< 0. 01)和 R18组 ( P < 0. 05)。
粗饲料 DM的降解率可直接反映出一
种粗饲料消化率的高低 ,干物质降解率越高 ,
表明其越易被瘤胃微生物降解 ,其消化率就
越高 ;反之 ,则消化率低。添加稻草显著降低
DM的消失率 ,这一结果与方德罗等 [1 ]的试
验结果是一致的。 其主要原因可能是稻草的
DM中 NDF含量较高所致 ,但各试验组间的
DM消失率差异不显著 ,表明稻草的添加比
表 4 干物质降解率
Table 4  Results o f DM deg radation rate o f the
silages with turnip
测定项目    对照组 R06组 R012组 R18组 SE
快速降解部分 ( a,% ) 26. 97 18. 51 20. 28 15. 33 1. 38
缓慢降解部分 ( b,% ) 61. 81 36. 37 39. 19 42. 56 2. 03
降解速度 ( c,% h )  4. 69 6. 57 2. 90 3. 61 0. 26
48小时降解率 (% ) 82. 73 53. 33 50. 24 51. 12 1. 01
最大降解率 ( a+ b ,% ) 88. 78 56. 55 59. 47 57. 89 1. 12
例从 6%提高到 18% ,对 DM消失率没有显
著影响。
2. 6 稻草的适宜比例
试验结果表明 ,添加稻草可以明显减少
大头菜青贮时的水分流失 ,增加青贮饲料回
收率 ,并能软化稻草 ; pH在稻草比例达 18%
时明显升高 ,氨态氮随稻草比例的升高而下
降 ;添加稻草时乳酸发酵不良 ,并显著降低消
化率 ,但不同添加比例之间无显著差异。 因
此 ,大头菜青贮时稻草的添加比例以 12~
15%为宜。按干物质计算 ,对照组、 R06, R12,
R18组的稻草的添加比例分别为 0% , 41% ,
59% , 70%。可见 ,大头菜和稻草混合青贮 ,在
青贮大头菜的同时 ,相当数量的稻草也得到
了软化 ,提高了稻草的适口性 ,使稻草资源得
到开发利用。
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