摘 要：為合理開發(fā)和利用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物資源，研究不同比例苧麻（Boehmeria nivea）副產(chǎn)物和水稻（Oryza sativa）秸稈混合青貯對其發(fā)酵品質(zhì)及營養(yǎng)品質(zhì)影響，以期篩選出適宜的混合青貯比例，為調(diào)制高品質(zhì)的青貯飼料提供理論依據(jù)。本研究將苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈混合青貯比例分別設(shè)置為98:0（CK）、90:8（A）、80:18（B）、70:28（C）、60:38（D）5組，CK組和各混合青貯組分別加2%蔗糖，青貯30d后開包取樣檢測混合青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)。結(jié)果表明：各混合青貯組和CK組，感官評價都達(dá)到2級良好以上，B組混合青貯感官評價最佳，達(dá)到1級優(yōu)等。B組pH值最低，為4.16；NH3-N/TN含量最低，為4.73%；LA含量最高，為4.83%，根據(jù)V-Score評分可知，各混合青貯組的發(fā)酵品質(zhì)都達(dá)到優(yōu)，CK組的發(fā)酵品質(zhì)為良，B組發(fā)酵品質(zhì)最好，達(dá)93.0分。各混合青貯組隨著水稻秸稈的增加，NDF、ADF含量增加，顯著高于CK（P<0.05），各混合青貯組NDF、ADF含量差異顯著（P<0.05）；CP、DMI、DDM、RFV、TDN隨著水稻秸稈的增加而降低。綜合發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和飼用價值，以B組（80%苧麻副產(chǎn)物+18%水稻秸稈+2%蔗糖）混合青貯組的生產(chǎn)應(yīng)用價值較高。
關(guān)鍵詞：苧麻副產(chǎn)物；水稻秸稈；混合青貯；營養(yǎng)品質(zhì)；發(fā)酵品質(zhì)
苧麻（Boehmeria nivea）在我國南方種植面積廣，具有生物產(chǎn)量高、分蘗能力強(qiáng)、再生性和適應(yīng)性強(qiáng)等特點，但是歷年來只對占整個植株4%左右的纖維部分加以利用，近96％整株部分的副產(chǎn)物很少被利用，造成極大的資源浪費[1]。苧麻葉和嫩枝中的粗蛋白和粗脂肪含量與苜蓿相似，而粗纖維和NDF高于苜蓿[2]。苧麻蛋白質(zhì)含量可高達(dá)22.38%，必需氨基酸含量高達(dá)7.26%[3]。苧麻嫩莖葉中組成蛋白質(zhì)的氨基酸含量豐富，包括17種氨基酸且以谷氨酸、天冬氨酸含量最高，其次是亮氨酸，必需氨基酸占氨基酸總量的44.0％左右。其中，動物重要的限制性氨基酸賴氨酸含量在1.02％左右，占氨基酸總量的近5.50％[4-6]。氨基酸組成及平衡是營養(yǎng)評價的主要指標(biāo)，故而苧麻可認(rèn)為是一種營養(yǎng)價值較高的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)類飼料原料資源[7]。但是由于苧麻副產(chǎn)物水分含量高，粗蛋白含量高，可溶性碳水化合物含量低，單獨青貯加工具有較大難度，不易調(diào)制出高品質(zhì)的青貯飼料。混合青貯具有青貯原料間互補(bǔ)的作用，選擇合適的青貯原料進(jìn)行搭配后混合青貯不但能彌補(bǔ)原料之間的缺陷，降低青貯難度，還能提高青貯品質(zhì)[8]。風(fēng)干的水稻秸稈資源豐富，含水量低，易于貯存，且吸水性強(qiáng)，常用作混合青貯原料。李君臨等[9]研究發(fā)現(xiàn)，多花黑麥草（Lolium multiflorum Lamk.）與水稻秸稈（Oryza sativa）混合青貯可以降低氨態(tài)氮/總氮的值以及丙酸和丁酸的含量，提高V-Score得分，整體改善青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，以7:3混貯發(fā)酵品質(zhì)最好，V-Score評分為優(yōu)級。蔣慧等[10]對駱駝刺（Alhagi sparsifolia）與水稻秸稈（Oryza sativa）混合青貯研究發(fā)現(xiàn)，駱駝刺占混貯料的40%以上時就能顯著降低青貯料中丁酸的含量，改善稻草的青貯品質(zhì)。本研究以苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈為試驗材料，分析不同比例苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈混合青貯對青貯飼料感官評分、營養(yǎng)成分、青貯品質(zhì)的影響，以期為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)苧麻副產(chǎn)物青貯飼料提供理論依據(jù)。
1.1 試驗材料
供試材料水稻秸稈為去除籽粒的莖葉和湘飼纖兼用 1 號苧麻品種，苧麻副產(chǎn)物包括：麻骨、麻葉、麻殼，兩種試驗材料均收集于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園試驗基地。青貯前各材料的主要化學(xué)成分見表1。
表1 苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈的營養(yǎng)成分（干物質(zhì)基礎(chǔ)）
1.2 試驗設(shè)計
將收集到的苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈切短至2~3cm，按照試驗設(shè)計將苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合均勻后，裝入青貯袋中，每組3個重復(fù)，室溫下厭氧密封保存30d。
表2 試驗設(shè)計分組
1.3 測定指標(biāo)與方法
1.3.1 發(fā)酵品質(zhì)測定
青貯30d后打開青貯包，現(xiàn)場根據(jù)德國農(nóng)業(yè)協(xié)會青貯感官評分法評定青貯飼料的色澤、結(jié)構(gòu)及氣味后[11]，把青貯飼料混合均勻后四分法取20g樣品于250mL錐形瓶，加入180mL蒸餾水，放入4℃冰箱浸提24h，用九陽豆?jié){機(jī)榨汁3min后用3層紗布過濾制備浸提液，用于測定pH、氨態(tài)氮（NH3-N）、揮發(fā)性脂肪酸（VFA）及乳酸（LA）。
pH用雷磁PHS-3C型pH計直接測定；氨態(tài)氮（NH3-N）含量采用苯酚-次氯酸鈉比色法測定[12]；乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）和丁酸（BA）含量用島津LC-20A型高效液相色譜儀測定[13]。
1.3.2 常規(guī)營養(yǎng)品質(zhì)測定
開包后另取200g樣品，105℃殺青15min，65℃烘干至恒重，保存樣品，用于青貯飼料常規(guī)營養(yǎng)成分含量測定。干物質(zhì)（DM）、粗脂肪（EE）、粗蛋白（CP）、粗灰分（Ash）、中性洗滌纖維（NDF）與酸性洗滌纖維(ADF)含量測定參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》[14]。可溶性碳水化合物（WSC）含量采用蒽銅比色法測定[15]。
飼用價值指標(biāo)包括粗飼料干物質(zhì)采食量(dry matter intake，DMI，%)、可消化干物質(zhì)(digestible dry matter，DDM，%)、相對飼料價值(relative feed value，RFV)、總可消化營養(yǎng)物質(zhì)(total digestible nutrient，TDN，g/kg)、凈能(net energey， NE1，MJ/kg)[16]。各指標(biāo)根據(jù)以下公式進(jìn)行計算：
DMI=120/NDF
DDM=88.9-0.779*ADF
TDN=-1.291*ADF+101.35
NE1=(1.044-0.0119*ADF)*2.205*4.187
RFV=DMI*DDM/1.29
RFV值大于151為特級飼草，125~151為一級飼草，103~124為二級飼草，87~102為三級飼草，75~86為四級飼草，小于75為五級飼草。
1.5 統(tǒng)計與分析
采用Excel 2010對原始試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行計算處理后，采用 DPS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果用：“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P＜0.05 表示各處理間存在顯著差異。
2 結(jié)果與分析
2.1 混合青貯的感官評價
由表3可知，苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯可提高青貯感官品質(zhì)，除D組得分與CK相同外，各處理組得分較CK均有所提高。B組青貯飼料芳香味明顯、莖葉結(jié)構(gòu)完整，色澤最接近于原料本色，感官評分最高，為16分，等級為一級優(yōu)等；CK和A、C、D組評分分別為14分、15分、15分、14分，等級均為二級良好。
表3 不同比例苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯飼料感官評分評定
2.2 混合青貯的營養(yǎng)成分分析
由表4可知，各處理組DM含量顯著高于CK（P<0.05），各處理組DM含量之間差異顯著（P<0.05），B組DM含量最高，為28.58%；CK的CP含量最高，為16.78%，與A組差異不顯著（P>0.05），與B、C、D組差異顯著（P<0.05），各處理組間CP含量差異顯著（P<0.05），表現(xiàn)為水稻秸稈含量越高，CP含量越低；B組EE含量與CK差異不顯著（P>0.05），顯著高于B、C、D組（P<0.05）；各處理組與CK相比，NDF、ADF含量均顯著升高（P<0.05）；與CK相比，A組的Ash含量無顯著差異（P>0.05），B、C、D組的Ash含量較CK顯著升高（P<0.05），各組間表現(xiàn)為水稻秸稈含量越高，Ash含量越高。
表4 不同比例苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯營養(yǎng)成分分析
同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），下同。
2.3 混合青貯的發(fā)酵品質(zhì)分析
由表5可知，各處理組的pH均顯著低于CK（P<0.05），各處理組的pH差異顯著（P<0.05），B組pH最低，為4.16；B組乳酸含量最高，為4.83%，顯著高于CK（P<0.05）；各處理組氨態(tài)氮/總氮均顯著低于CK（P<0.05），B組和D組氨態(tài)氮/總氮差異不顯著（P>0.05），B組氨態(tài)氮/總氮最低，為4.73%。與CK相比，添加水稻秸稈后青貯飼料V-Score評分均有所升提高，各處理組均達(dá)到90以上的評分，青貯等級為良好以上，V-Score評分以B組最高為93.00。
表5 不同比例苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)分析
2.4 飼用價值評價
由表6可知，不同比例苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈混合青貯對反芻動物的飼用價值影響不同。苧麻副產(chǎn)物單獨青貯后DDM、DMI、RFV、TDN、NE1高于混合青貯組。A組DMI、DDM、RFV、TDN、NE1與CK無顯著差異（P>0.05）。不同比例苧麻副產(chǎn)物和水稻混合青貯降低了飼用價值。根據(jù)各混合青貯料的RFV值可知，CK、A和B組為二級飼料，C和D組為三級飼料。
表6 不同比例苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯飼料飼用價值評價
3.1 苧麻副產(chǎn)物單獨青貯可行性分析
苧麻嫩莖葉中富含粗蛋白、黃酮、綠原酸等物質(zhì)，苧麻副產(chǎn)物中的黃酮、綠原酸等有益物質(zhì)在強(qiáng)光、高溫、長時間氧化作用下受到嚴(yán)重破壞，其提高動物免疫力和動物產(chǎn)品品質(zhì)的效果也受到一定影響，青貯調(diào)制在一定程度上可解決此問題。但苧麻副產(chǎn)物可溶性碳水化合物含量較低，附著乳酸菌較少，且緩沖能高，發(fā)酵初期pH值下降較慢，青貯過程中氮容易被分解成氨揮發(fā)，造成蛋白質(zhì)損失。一般牧草青貯時，可溶性碳水化合物含量應(yīng)占干物質(zhì)含量的10%以上，在本試驗中，苧麻副產(chǎn)物干物質(zhì)中可溶性碳水化合物的含量僅為3.59%，不能滿足乳酸菌正常發(fā)酵活動的需要。陳鑫珠等[17]研究結(jié)果表明，添加蔗糖可顯著降低粗蛋白損失。在本試驗中，添加蔗糖后苧麻副產(chǎn)物單獨青貯蛋白質(zhì)損失率為2.7%。苧麻副產(chǎn)物單獨青貯時乳酸含量低于其他混合處NDF和ADF有理組。苧麻副產(chǎn)物單獨青貯后，所下降，且DDM、DMI、RFV、TDN和NE均提高，這與前人的研究結(jié)果一致[16]。沈小凡等[18]通過研究四川白鵝對苧麻葉營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率發(fā)現(xiàn)，四川白鵝對苧麻葉中中性洗滌纖維的消化率達(dá)到61.57%，對苧麻葉氨基酸的消化率除胱氨酸消化率較低之外，其他被測氨基酸的消化率均高于70%。
3.2 混合青貯對飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響
pH值是反映青貯飼料品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一，通常認(rèn)為pH<4.2的青貯飼料質(zhì)量優(yōu)等[19]。在本試驗中，B組pH值最低，為4.16，低于苧麻副產(chǎn)物單獨青貯組。乳酸、氨態(tài)氮和揮發(fā)性脂肪酸含量是評價青貯質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)。氨態(tài)氮/總氮被廣泛用于衡量青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的好壞，其比值越大，說明被分解的氨基酸和蛋白質(zhì)越多，青貯品質(zhì)就越差[20]。有研究報道，青貯飼料低pH值能夠抑制蛋白酶的活性，減少蛋白質(zhì)的降解，而且還可以抑制對青貯有害的細(xì)菌生長，保障青貯品質(zhì)。本試驗中，不同比例苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯對發(fā)酵品質(zhì)具有一定的影響，混合青貯能夠有效改善苧麻副產(chǎn)物青貯發(fā)酵品質(zhì)。隨著苧麻副產(chǎn)物比例的減少，混合處理組pH先降低后升高，乳酸含量先升高后降低，苧麻副產(chǎn)物含量為80%時，混合處理組的pH最低，乳酸含量最高，氨態(tài)氮/總氮最低，可能的原因是添加水稻秸稈后提高混貯處理中干物質(zhì)的含量，混貯處理中較低的pH抑制了有害微生物的繁殖，混貯料中蛋白質(zhì)降解較少。王芬和趙臘梅[21]將稻草與構(gòu)樹混合青貯，添加10%稻草時，pH值最低，乙酸含量最低，乳酸含量最高，青貯品質(zhì)最優(yōu)，與本試驗條件下，添加18%稻草時效果一致。
3.3 混合青貯對飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響
充足的可溶性碳水化合物和適宜的含水量（60%～70%)是優(yōu)質(zhì)青貯原料的基本要求[22]。苧麻副產(chǎn)物緩沖能值高，可溶性碳水化合物含量低，采用常規(guī)法難以獲得優(yōu)質(zhì)青貯料。因此，可以添加一些營養(yǎng)性發(fā)酵促進(jìn)劑，或者與一些含糖量較高的禾本科牧草或飼料作物進(jìn)行混合青貯[23]。本試驗通過添加蔗糖來提高混貯處理中的可溶性碳水化合物，添加水稻秸稈可將高水分的苧麻副產(chǎn)物青貯原料的水分降至適宜水平，提高干物質(zhì)含量，但同時也存在著NDF、ADF、ADL含量增加的弊端，這與前人認(rèn)為苧麻與玉米、水稻秸稈存在著NDF、ADF含量增加，pH和氨態(tài)氮/總氮含量降低的結(jié)論是一致的[16]。羅穎潔等[24]研究不同稻秸添加比例對紫花苜蓿和麥麩混合青貯品質(zhì)影響的研究發(fā)現(xiàn)，添加5%的稻秸不僅能夠保證較好的發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)，還能提高有氧穩(wěn)定性，但水稻秸稈添加量≥10%時，混合青貯飼料NDF、ADF含量增加，CP含量、RFV降低，影響混合青貯飼料營養(yǎng)品質(zhì)。先前有研究報道稱苧麻副產(chǎn)物青貯后粗蛋白含量降低[25]，在本試驗中，隨著水稻秸稈比例的增加，各混合處理中CP含量逐漸降低，這與水稻秸稈本身粗蛋白含量低有關(guān)。曹欣等[26]研究了添加水稻秸稈、麥麩、葡萄糖對綠狐尾藻青貯效果研究發(fā)現(xiàn)，隨著稻秸比例增加，纖維含量顯著增加，粗蛋白含量極顯著降低，添加5%或10%水稻秸稈并添加4%葡萄糖可制備原料成本更低的青貯飼料。任小春等[27]將飼用苧麻與甜高粱混合青貯，在一定范圍內(nèi)，飼用苧麻比例越高，混合青貯料的粗蛋白、pH值越高，酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量越低，與本試驗結(jié)果中苧麻副產(chǎn)物比例增大效果一致。可見，不同原料之間組合后混合青貯效果差異較大，原料種類相同，混合青貯中所占比例不同，對青貯效果具有顯著影響。因此，開展不同秸稈與苧麻副產(chǎn)物混合青貯的效果及機(jī)制研究具有現(xiàn)實意義。
3.4 混合青貯對飼料飼喂價值的影響
RFV是粗飼料中ADF和NDF的綜合反映，TDN與NE是粗飼料中ADF的反映，因此，三者的數(shù)值越大說明其營養(yǎng)價值越高[28]。在本試驗中，隨著水稻秸稈添加比例的增加，混合青貯DDM、DMI、RFV、TDN、NE1逐漸降低，說明水稻秸稈的添加降低了混合青貯品質(zhì)。王惠等[29]通過連續(xù)檢測水稻秸稈貯存中CP、NDF、ADF等指標(biāo)，并分析牧草的TDN、NE1、DMI、DDM以及RFV的變化發(fā)現(xiàn)，90天的貯存時間有利于其提高或維持水稻秸稈較高的RFV。鄭霞等[30]將全株飼用玉米與鮮飼用苧麻混合青貯發(fā)現(xiàn)，全株玉米與20%~40%的鮮飼用苧麻混合青貯較為適宜，此時混合處理組DMI高于全株飼用玉米組，而試驗中各混合處理組DDM、TDN和NE則均低于全株飼用玉米組。田旭等[31]研究了苧麻和苜蓿組合對體外瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響后提出，生產(chǎn)上苧麻替代苜蓿飼喂反芻動物的比例最高可達(dá)20%。胡松梅等[32]研究了不同比例稻草、玉米秸稈混合青貯品質(zhì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)静莺陀衩捉斩掯r重質(zhì)量比為0:10和1:9時，混合青貯飼料品質(zhì)較高，添加比例超過2:8時，青貯品質(zhì)變差，在本試驗中，水稻秸稈越增加，RFV越低，越不適合飼喂動物。牟瓊等[33]將黔青235玉米與川飼苧1號苧麻混合青貯，川飼苧1號苧麻比例越高，相對飼用價值越低，與本試驗結(jié)果中苧麻副產(chǎn)物比例越高，飼用價值越高相反，這可能與玉米飼用價值優(yōu)于苧麻和水稻秸稈有關(guān)。
4 結(jié)論
苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯能夠提高青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)，可以較好的保持原料營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。苧麻副產(chǎn)物單獨青貯飼用價值更高，但青貯品質(zhì)低，不宜大面積推廣。在本試驗條件下，苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯時，其占比為80%，青貯效果較好，今后可通過酶制劑、乳酸菌制劑等添加劑進(jìn)一步改善發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)，以便形成苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈混合青貯標(biāo)準(zhǔn)化加工程序，從根本上解決苧麻副產(chǎn)物和水稻秸稈非常規(guī)飼料加工和利用問題，為解決草食畜牧業(yè)發(fā)展的草畜不平衡問題獻(xiàn)力。
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文章摘自：唐艷儀，周玥琳，揭紅東，何鵬亮，趙龍，揭雨成．苧麻副產(chǎn)物與水稻秸稈混合青貯效果評價[J/OL]．草業(yè)科學(xué).1-9[2024-07-15].https://link.cnki.net/urlid/62.1069.S.20240712.1442.006
