全 文 ：第20卷 第4期
Vol.20 No.4
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2012年 7月
Jul. 2012
晾晒和添加剂对白羊草青贮的影响
吴兆海1,梁 超1,王永新1,高文俊1,玉 柱2,孙启忠3,白春生4,许庆方1*
(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(Bothriochloaischaemum)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-1)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著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)04-0768-04
EffectsofWiltingandAdditivesonOldWorldBluestem
WUZhao-hai1,LIANGChao1,WANGYong-xin1,GAOWen-jun1,YUZhu2,
SUNQi-zhong3,BAIChun-sheng3,XUQing-fang1*
(1.ColegeofAnimalScienceandVeterinaryMedicine,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu,ShanxiProvince030801,China;
2.ColegeofAnimalScienceandTechnology,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100193,China;
3.GrasslandResearchInstitute,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Huhhot,InnerMongolia010010,China;
4.ColegeofHorticulture,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang,LiaoningProvince110866,China)
Abstract:Effectsofadditivesandmoisturecontentsonoldworldbluestemsilagewerestudied.Freshand
wiltedoldworldbluestemintheheadingstagewereplacedinsealedvacuumplasticbagswithformicacid
(6mL·kg-1)orsucrose(2%)andensiledfor360days.Resultsshowedthatwiltingtreatmentincreased
pH,anddecreasedlacticacidandammonianitrogencontentssignificantly(P<0.01).Eitherformicacid
orsucrosecouldimprovedsilagefermentationqualitythatdecreasedpH,aceticacidandammonianitrogen
contentsandincreasedlacticacidcontentsofoldworldbluestemsilage(P<0.01).Thedrymatterrecov-
eryofsilagewasincreasedwithadditives(P<0.05)andnitratecontentwasreducedafterensilaged.Gen-
eraly,thesilagefermentationqualityofoldworldbluestemcanbeimprovedbyaddingeitherformicacid
orsucrose,especialywhenthematerialwasinitialywilted.
Keywords:Bothriochloaischaemum;Silage;Moisturecontent;Additives
白羊草(Bothriochloaischaemum)别名白草、蓝
茎草、盘棋(山西)。属于禾本科孔颖草属短根茎-疏
丛型多年生野生草本植物。白羊草喜温暖而湿度中
等的沙壤土,特别耐土层瘠薄的土地,是一种广布优
势建群植物。白羊草灌丛草地是山西中南部低山丘
陵地区的主要草地植被类型,总面积172.92万
hm2,占全省草地总面积的46.60%[1]。白羊草营养
价值高,蛋白质含量8%~13%,脂肪含量2%~
5%,两者均高于典型草原建群种和优势种禾草或相
等水平[2];再者其适口性优良,萌发后即为各种家畜
所喜食,虽在夏末、秋初很短一段时间内适口性稍
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:2011-10-24;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”(20100311052);“十二五”国家科技支撑计划“优质牧草资
源开发与多元化草产品加工利用关键技术研究与示范”(2011BAD17B02);公益性行业(农业)科研专项项目(201203042);国家
牧草产业技术体系(CARS-35)资助
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;*通信
作者Authorforcorrespondence,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影响
要放牧牧草之一[3]。白羊草还具有耐践踏、再生能
力强和繁殖快等特点,是优良的天然牧草之一。目
前,关于白羊草的研究主要集中在自然群落的生产
力、生态位、白羊草植株光合生理以及水分利用
上[4-8],也有一些关于人工栽培驯化方面的研究[9],
但是关于白羊草青贮的研究还鲜有报道,本试验相
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
业的发展,提高经济效益提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
白羊草在2006年种植于田间。2007年7月,
白羊草处于抽穗期间,田间选取5个具有代表性的
区域取样刈割。将白羊草切碎至1~2cm,充分混
合均匀后,按照四分法选取适量的样品用于试验。
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
料的含水量,分为鲜贮与适度晾晒2个处理;一个因
子是添加剂,设置未添加(对照)、添加甲酸(6
mL·kg-1)和添加蔗糖(2%)3个处理。每个处理
重复3次,将切碎的新鲜原料或晾晒原料与添加剂
混合均匀后,装入塑料袋,每袋约800g,抽真空后密
封。室温贮存360d。
1.3 取样与测定
1.3.1 原料取样与测定 对随机选取区域刈割的
白羊草原料进行取样,鲜样-20℃保存。样品解冻
后,65℃烘干48h测初始水分含量。样品过40目
粉碎后,装入自封袋内待测。
粉碎后的原料样品用烘干法测定绝对干物质含
量[10],凯氏定氮法测定粗蛋白(crudeprotein,CP)
含量[10],中性洗涤纤维(neutraldetergentfiber,
NDF)、酸性洗涤纤维(aciddetergentfiber,ADF)、
粗灰分(Ash)和粗脂肪(etherextract,EE)含量采
用常规分析方法测定[10],可溶性碳水化合物(water
solublecarbohydrate,WSC)含量采用蒽酮-硫酸法
测定[11],硝酸盐含量采用水杨酸-浓硫酸法测定[12],
亚硝酸盐含量采用盐酸萘乙二胺法测定[13],缓冲能
值(bufferingcapacity,BC)用滴定法测定[14]。
1.3.2 青贮饲料取样与测定 取白羊草青贮饲料
样品测定pH,采用高效液相色谱法分析乳酸、乙
酸、丙酸和丁酸含量[15],苯酚-次氯酸钠比色法测定
氨态氮(ammonianitrogen,AN)含量[16]。采用同原
料一样的方法测定白羊草青贮饲料的其他营养成分
和硝酸盐与亚硝酸盐含量。通过比较青贮前后的绝
对干物质量,计算干物质保存率(drymatterrecov-
ery,DMR)。
1.4 数据处理
数据的初步整理采用Excel2003软件,之后用
SAS8.1的GLM程序进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 白羊草原料的特性
经晾晒后,白羊草原料的水分含量从60%左右
下降至约50%,对CP,NDF,ADF,Ash,EE和WSC
等养分含量的影响不大。白羊草硝酸盐含量约900
mg·kg-1DM(表1)。
表1 白羊草原料的特性
Table1 Characteristicsofoldworldbluestemmaterial
项目
Item
处理 Treatments
鲜样Fresh 晾晒 Wilting
干物质 DM/% 38.72±1.28 50.09±0.39
粗蛋白 CP/%DM 9.37±1.21 9.95±0.87
中性洗涤纤维 NDF/%DM 59.40±133 60.18±0.47
酸性洗涤纤维 ADF/%DM 40.48±0.78 39.16±1.42
粗灰分 Ash/%DM 7.26±0.27 7.50±0.18
粗脂肪 EE/%DM 3.21±0.25 3.22±0.03
水溶性碳水化合物 WSC/%DM 4.27±0.81 4.79±0.28
缓冲能值BC/mE·kg-1DM 213.58±11.29 233.40±21.01
硝酸盐 Nitrate/mg·kg-1DM 881.82±29.18 944.32±41.27
亚硝酸盐 Nitrite/mg·kg-1DM 2.18±0.16 2.16±0.10
2.2 白羊草青贮饲料的发酵品质
白羊草青贮时,原料进行晾晒,青贮饲料的pH
增加,但是差异不显著。晾晒处理减少乳酸(P<
0.01)、乙酸(P<0.05)和氨态氮(P<0.01)的生成。
添加甲酸能够极显著降低白羊草青贮饲料的
pH,提高乳酸的生成量,减少乙酸的生成(P<
0.01)。添加蔗糖能够极显著降低青贮饲料的pH,
提高乳酸生成量(P<0.01)。白羊草青贮时无论晾
晒处理还是添加处理,均未检测到丁酸。添加甲酸
和蔗糖都能够极显著降低白羊草青贮饲料的氨态氮
含量(P<0.01)(表2)。
967
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
Table2 Silagefermentationqualityofoldworldbluestemwithformicacidorsucrose
项目
Item
鲜贮Fresh 晾晒 Wilting 显著性检验Significancetest
对照
CK
蔗糖
Sucrose
甲酸
Formicacid
对照
CK
蔗糖
Sucrose
甲酸
Formicacid
干物质
DM
添加剂
Additives
pH 5.15±0.03 4.46±0.07 4.09±0.23 5.14±0.01 4.70±0.30 4.30±0.03 NS **
乳酸LA/%DM 0.52±0.20 1.38±0.08 1.58±0.07 0.33±0.05 0.91±0.02 0.66±0.05 ** **
乙酸 AA/%DM 0.70±0.01 0.74±0.14 0.21±0.12 0.40±0.02 0.39±0.06 0.10±0.01 * **
丙酸PA/%DM 0.11±0.03 0.21±0.09 - - - -
丁酸BA/%DM - - - - - -
氨态氮 AN/TN/% 1.30±0.06 0.77±0.20 0.47±0.16 1.01±0.45 0.45±0.01 0.43±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。下表同
Note:NSmeasnosignificantdifference;**meansP<0.01;*meansP<0.05,- meannotdetected;thesameasbelow
2.3 白羊草青贮饲料的养分含量
白羊草青贮时,晾晒或添加甲酸或蔗糖对CP,
NDF,ADF,Ash和EE等养分含量没有显著的影
响。添加甲酸或蔗糖能显著提高干物质保存率(P
<0.05)。
晾晒或添加甲酸或蔗糖对白羊草青贮饲料硝
酸盐和亚硝酸盐含量也没有显著影响。同白羊草
原料相比,青贮之后硝酸盐的含量显著下降,下降
幅度达到49%~51%;而亚硝酸盐含量则有所增
加(表3)。
表3 添加甲酸或蔗糖白羊草青贮饲料的养分含量
Table3 Nutrientscontentofoldworldbluestemsilagewithformicacidorsucrose
项目
Item
鲜贮Fresh 晾晒 Wilting 显著性检验Significancetest
对照
CK
蔗糖
Sucrose
甲酸
Formicacid
对照
CK
蔗糖
Sucrose
甲酸
Formicacid
干物质
DM
添加剂
Additives
干物质
DM/%
29.58±0.76 30.82±0.88 28.60±0.87 50.10±1.52 49.98±1.45 52.33±1.98 ** NS
粗蛋白
CP/%DM
9.49±0.58 9.57±0.26 9.34±0.12 9.94±0.24 9.91±0.45 10.03±0.12 NS NS
中性洗涤纤维
NDF/%DM
60.87±0.80 60.38±1.63 59.19±2.00 60.42±1.47 59.32±0.21 60.49±0.93 NS NS
酸性洗涤纤维
ADF/%DM
40.34±1.54 38.63±1.73 40.53±0.90 40.50±0.83 41.66±1.54 40.82±1.01 NS NS
粗灰分
Ash/%DM
7.82±0.74 7.79±0.95 7.50±0.69 7.51±0.67 8.40±0.86 7.90±1.30 NS NS
粗脂肪
EE/%DM
3.18±0.25 3.18±0.08 3.27±0.09 3.31±0.21 3.30±0.13 3.50±0.69 NS NS
干物质保存率
Drymatterrecovery/%
91.09±1.43 92.20±0.24 92.35±0.78 91.84±0.82 92.96±0.72 92.94±0.69 NS *
硝酸盐
Nitrate/mg·kg-1DM
468.51±54.54436.43±15.85441.94±2.88 479.78±55.09458.11±17.94463.72±2.94 NS NS
亚硝酸盐
Nitrite/mg·kg-1DM
3.32±0.22 3.12±0.72 3.18±0.31 3.19±0.41 3.38±0.45 3.25±.0.48 NS NS
3 讨论
本研究将原料含水量作为一个因子进行了试
验,经晾晒处理后白羊草原料的水分、硝酸盐含量以
及缓冲能值变化稍大而其他养分含量变化较小;原
料经晾晒后进行青贮,较之鲜贮,青贮饲料pH有所
增加,但未达显著水平,同时极显著的减少了乳酸和
氨态氮的生成(P<0.01),显著降低了乙酸的生成
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
高(P<0.01),而其他养分含量差异不显著。通过
以上比较可发现,晾晒处理未造成营养物质的流失,
同时晾晒处理后乳酸含量占总酸含量的比例升高,
而且氨态氮的生成减少,这正符合优质青贮料的标
准,可能是因为低水分对酵母菌、霉菌等的抑制作用
强于低水分对乳酸菌的抑制作用,该结论与杨富裕
077
第4期 吴兆海等:晾晒和添加剂对白羊草青贮的影响
等[17]对草木樨(Melilotusalba)、杨春华等[18]对多
花黑麦草(Loliummultiflorum)的青贮研究相一
致,而与郑丹等[19]对杂交狼尾草(Pennisetumamer-
icanum×P .purpureum)青贮研究的结果不一致,
这可能与所选青贮原料不同有关。另一方面,晾晒
处理组干物质含量的提高可有效增加家畜采食时干
物质的摄取量,这对提高养殖效益具有积极意义。
本试验的另一个因子是添加剂,添加甲酸或蔗
糖青贮,较之对照组,白羊草青贮饲料的pH、乙酸
生成量以及氨态氮含量均极显著减少(P<0.01),
且乳酸生成量极显著提高(P<0.01);再者,添加甲
酸或蔗糖后,青贮饲料的干物质保存率显著提高,而
对青贮饲料的养分含量没有影响。以上的对比结果
显示,对白羊草进行青贮调制时,适量添加甲酸或蔗
糖,对于白羊草青贮品质的提高极为有利,这可能与
甲酸快速降低了原料pH,抑制原料呼吸作用和不
良细菌的活动以及蔗糖促进了乳酸菌的活动,使乳
酸发酵变的旺盛有关。这与玉柱等[20]在红三叶(
Trifoliumpratense)、刘玲等[21]在红豆草(Onobry-
chisviciaefolia)、庄益芬等[22]在水葫芦(Eichhor-
niacrassipes)的青贮研究中所得到的结论一致。本
试验中,甲酸的添加量设置为常规添加的最高量6
mL·kg-1,在实际应用中成本较高,较低添加量的
响应有待进一步研究。参考红豆草[21]等其他牧草,
考虑到促进乳酸发酵对牧草水溶性碳水化合物含量
的要求,设2%的蔗糖添加量,白羊草青贮饲料的发
酵品质较好,其他浓度的添加量有待探讨。
总体上说,青贮对白羊草的常规养分没有很明显
的影响,虽然青贮饲料较白羊草原料亚硝酸盐的含量
有所升高,但是其中硝酸盐的含量明显降低,也对白
羊草进行青贮具有一定的积极意义。综合2个因子,
对原本不具备在单独青贮时调制为优质青贮饲料特
征的白羊草进行青贮,不添加添加剂直接鲜贮时,青
贮料pH高于4.8,理论上不能利用[23];而添加蔗糖
或甲酸后,白羊草青贮的发酵品质得到很大提升,因
此,建议对白羊草进行晾晒后加入添加剂进行青贮,
这对于充分、合理、科学地利用白羊草,提高养殖效益
具有重要意义。至于其他能够提升青贮饲料发酵品
质的具体措施和方法还有待进一步研究。
4 结论
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200mg·kg-1DM,这些
数据表明白羊草在单独青贮时不具有调制为优质青
贮饲料的特征。晾晒处理白羊草青贮饲料的pH较
高,乳酸含量下降,氨态氮含量减少。添加蔗糖或甲
酸能够改善白羊草青贮饲料的发酵品质。晾晒或添
加剂处理对白羊草青贮饲料常规养分的影响不明
显,青贮之后硝酸盐含量显著降低。
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(责任编辑 李美娟)
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