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苦豆子和玉米秸秆的混合青贮(
——以XX为例
张三1,2,李四1,王小五2
(1.草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730020,2.甘肃农业大学草业学院,甘肃兰州730070)
摘 要:将苦豆子(Sophoraalopecuroides)和玉米(Zeamays)秸秆经过不同混合比例(苦豆子﹕玉米秸秆鲜质量比分别为10︰0,8︰2,6︰4,4︰6,2︰8,0︰10)青贮,在青贮30,45和60d后对混贮料的营养成分,发酵品质及总生物碱含量进行测定,旨在寻求能够提高苦豆子和玉米秸秆发酵品质及营养成分,降低苦豆子总生物碱含量的最优混贮比例及青贮时间.结果表明,随着苦豆子在混贮料中比例的升高,各混贮料中pH值,氨态氮/总氮和粗蛋白含量呈增加趋势,乳酸,中性和酸性洗涤纤维含量呈降低趋势,各处理青贮饲料较青贮原料中总生物碱含量显着降低(P<,0.05).2﹕8比例青贮品质及降低总生物碱含量效果最佳,使混贮料pH值降至3.95~4.01,粗蛋白含量比玉米单贮增加了52.98%~64.69%,总生物碱含量降低65.63%~66.41%.青贮45d后,随时间延长,青贮品质及总生物碱含量无明显变化.
关 键 词:营养成分,发酵品质,总生物碱
苦豆子(Sophoraalopecuroides),豆科(Leguminosae)槐属(Sophora)多年生草本植物,耐旱耐碱性强,耐沙埋,具有良好的沙生特性[1].小鼠中毒后表现为精神萎靡,懒动,体温下降症状,死前身体剧烈抽搐,解剖发现,肾脏表现出明显的病理变化[7].Ngwa等[8]研究发现,从130.6mg·kg-1降低到18.1mg·kg-1.而且,青贮能够改善饲草的适口性,青贮后饲草具有芳香酸味,柔软多汁[9-10].
可以提高饲草的营养价值[11-13].例如,紫花苜蓿(Medicagosativa)和玉米(Zeamays)秸秆混合青贮[11],白花草木樨(Melilotusalbus)与燕麦(Avenasativa)混合青贮[12].本研究将苦豆子和玉米秸秆采用不同比例混贮,分析其营养成分,青贮品质及总生物碱含量,旨在探求最优混贮比例,为提高苦豆子青贮发酵品质及降低总生物碱含量提供理论依据与技术支持.
1材料与方法
1.1青贮原料
青贮原料分别为苦豆子和玉米秸秆,苦豆子为摘除籽实后的野生苦豆子茎叶资源,玉米秸秆采自兰州大学临泽草地生态试验站,于成熟期同时刈割,青贮原料化学成分见表1.
表1苦豆子和玉米秸秆的化学成分
Table1ChemicalpositionofSophoraalopecuroidesandcornstraw
青贮材料
Ensilagematerial干物质
Drymatter/%粗蛋白
Crudeprotein/%中性洗涤纤维
Neutraldetergentfiber/%酸性洗涤纤维
Aciddetergentfiber/%水溶性碳水化合物
Watersolublecarbohydrate/%总生物碱
Alkaloid/%苦豆子Sophoraalopecuroides40.0316.7256.6828.612.672.56玉米秸秆Cornstraw28.797.5267.8134.0612.8901.2试验设计
试验共设置6个青贮比例及3个青贮时间处理,混合比例为苦豆子﹕玉米秸秆(鲜质量)10﹕0,8﹕2,6﹕4,4﹕6,2﹕8和0﹕10,青贮时间分别为30,45和60d.不同比例各个时间处理3个重复.
1.3青贮调制
将苦豆子和玉米秸秆用铡刀切短至1～2cm,取1000g依比例称重并混合均匀,装入聚乙烯袋,用DZ-500/2S型真装机抽真空并封口,室温条件下分别放置30,45和60d后开启,取样进行相关指标分析.
1.4指标测定及方法
开封聚乙烯袋后,将青贮料取出,充分混匀,称取20g青贮料,加入180mL蒸馏水,用九阳榨汁机搅碎1min,后用4层纱布过滤,得到青贮饲料浸提液,于-20℃下保存,用于pH值,乳酸,挥发性脂肪酸(乙酸,丙酸和丁酸),水溶性碳水化合物及氨态氮的测定,剩余青贮料于65℃下烘干48h,用植物粉碎机粉碎过40目筛后,收集保存,用于测定干物质,粗蛋白,中/酸性洗涤纤维及总生物碱含量.采用烘干法测定干物质(DM),pH值用雷磁PHS-3C型pH计测定,水溶性碳水化合物(WSC)采用蒽酮-硫酸比色法测定[15],氨态氮(NH3-N)采用苯酚-次氯酸比色法测定[16],中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维采用VanSoest法测定[17].乳酸和挥发性脂肪酸采用SHIMADZE-10A型高效液相色谱仪分析,色谱柱为ShodexRspakKC-811S-DVBgelColumn300mm×8mm,检测器为SPD-M10P,流动相为3mmol(L-1高氯酸,流速1mL(min-1,进样量5(L,柱温50℃,检测波长210nm[18],总生物碱含量测定采用酸性染料分光光度法测定[19].
1.5数据分析
采用SPSS17.0软件对所测数据统计分析,用平均值和标准误表示测定结果,分别对同一混合比例不同青贮时间处理,同一青贮时间不同混合比例处理进行单因素方差分析,并用Duncan法对各测定数据进行多重比较,采用Excel2016制图.
2.结果
2.1青贮饲料发酵品质
苦豆子单贮pH值显着高于其余比例处理(P<,0.05),超过5.00,随着玉米秸秆在混贮中比例的升高,pH呈降低趋势,在2﹕8比例下,pH达3.95~4.01,30d后,随着天数的延长,pH值无明显变化(表2).
表2苦豆子和玉米秸秆混合青贮饲料的发酵品质
Table2ThefermentationqualityofSophoraalopecuroidesandcornstrawmixedsilage
指标Item
混合比例Mixedratio青贮时间Ensilingdays/d苦豆子:玉米秸秆304560Sophoraalopecuroides:CornstrawpH
10︰05.23±0.05Aa5.30±0.03Aa5.05±0.01Ab8︰25.02±0.04Ba4.74±0.07Bb4.87±0.01Bab6︰44.55±0.04Ca4.47±0.04Ca4.43±0.02Ca4︰64.33±0.01Da4.38±0.01Ca4.35±0.02Da2︰84.01±0.01Ea3.95±0.01Db3.96±0.01Eb0︰103.81±0.05Fa3.86±0.02Da3.87±0.02Fa氨态氮/总氮
NH3-N/TN/%10︰012.64±0.30Aa13.13±0.06Aa11.60±0.03Ab8︰29.80±0.02Bab9.67±0.06Bb9.92±0.03Ba6︰47.71±0.04Ca7.82±0.04Ca7.13±0.01Cb4︰67.78±0.02Ca7.42±0.03Db7.11±0.07Cc2︰87.04±0.10Da6.80±0.03Eab6.69±0.06Db0︰106.45±0.05Ea5.25±0.15Fb5.24±0.30Eb注:不同大写表示同列相同青贮时间不同青贮比例处理间差异显着(P<,0.05),不同小写字母表示同行相同青贮比例不同青贮时间处理间差异显着(P<,0.05).下同.
Note:Valueswithdifferentcapitallettersshowsignificantdifferencesamongdifferentmixedratiointhesameensilingdaysat0.05level,valueswithdifferentlowercaselettersshowsignificantdifferencesamongdifferentensilingdaysinthesamemixedratioat0.05level.Thesamebelow.
2.2青贮饲料化学成分
2.3青贮饲料总生物碱含量
与苦豆子原料相比,各比例青贮处理均显着降低了总生物碱含量(P<,0.05),且随苦豆子在混贮中比例的降低,总生物碱含量呈降低趋势.2︰8比例下,总生物碱含量比青贮原料降低了65.63%~66.41%.青贮天数对混贮料中总生物碱含量无显着影响(P>,0.05)(图1).
图1苦豆子和玉米秸秆混合青贮后总生物碱含量
Fig.1AlkaloidcontentofSophoraalopecuroidesandcornstrawmixedsilage
注:不同大写表示相同青贮时间不同青贮比例处理间差异显着(P<,0.05),不同小写字母表示相同青贮比例不同青贮时间处理间差异显着(P<,0.05).青贮0d为未青贮,作为对照.
Note:Valueswithdifferentcapitallettersshowsignificantdifferencesamongdifferentmixedratiointhesameensilingdaysat0.05level,valueswithdifferentlittlelettersshowsignificantdifferencesamongdifferentensilingdaysinthesamemixedratioat0.05level.
3.讨论与结论
原料中WSC是用于乳酸菌发酵的底物,适宜水平的WSC含量可以促进乳酸的生成和pH值的快速降低,使发酵达到理想状态[20].苦豆子为多年生豆科牧草,含糖量较低,仅为2.67%,而玉米秸秆的高含糖量(12.89%)可以使二者的混贮料满足青贮对糖分的要求.
青贮料的营养价值是人们关注的另一个重点问题.其中CP含量是衡量饲草营养价值的重要指标.禾本科牧草易青贮,但CP含量低,向白花草木樨中添加30%燕麦,可使混贮料中CP含量较燕麦单贮增加了18.29%[12].本试验中,随苦豆子在混贮中比例的升高,混贮料中CP的含量呈明显增加趋势,不同天数下,2︰8比例比玉米秸秆单贮的CP含量增加了52.98%~64.69%.除玉米秸秆单贮外,青贮天数对CP含量影响不显着.
综上,苦豆子单贮不能得到优质青贮饲料,与玉米秸秆混合青贮后,青贮品质得到改善,综合考虑青贮品质,营养成分及总生物碱含量,苦豆子和玉米秸秆2︰8比例下混贮效果最好.
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专着或论文集中的析出文献:作者.题名[A].见(英文用In):编者.书或文集名[C].出版地:出版者,出版年:起止页码.
报纸中的析出文献:作者.题名[N].报纸名,年-月-日(版次)
专利文献:专利申请者或所有者.专利题名:专利国别,专利号[P].公告日期.
FermentationqualityandcontentofpoisonoussubstancesinSophoraalopecuroidesandcornstrawmixedsilage
——AcasestudyofXX
ZHANGSan1,2,LISi1,WANGXiao-wu2
(1.KeyLaboratoryofGrasslandFarmingSystems,CollegeofPastoralAgricultureScienceandTechnology,LanzhouUniversity,Lanzhou730020,China,2.ParaculturalCollegeofGansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China)
Abstract:Sophoraalopecuroidesandcornstrawweremixedandsilagedatradioof10﹕0,8﹕2,6﹕4,4﹕6,2﹕8and0﹕10,respectively.Thenutritionposition,fermentationqualityandalkaloidcontentweremeasuredafter30,45and60densilage,theaimofthisstudywastoseekoptimalmixedsilageradioandensilingdaysofS.alopecuroidesandcornstraw,improvethefermentationqualityandnutritionposition,andreducethecontentofalkaloid.TheresultshowedthatwiththeproportionofS.alopecuroidesincreasing,pH,ammonia/totalnitrogenandcrudeproteinwouldincrease,whilethelacticacid,neutraldetergentfiberandaciddetergentfiberhasadescendingtrend,thealkaloidcontentofallmixedsilagewassignificantlylower(P<,0.05)thanrawmaterialofS.alopecuroides.ThemixedsilagewithS.alopecuroidesandcornstraw2﹕8wasbest,thepHvaluewasreducedto3.95~4.01(<,4.2),thecontentofcrudeproteinwas52.98%~64.69%higherthanthatofsinglecornstrawsilage,thealkaloidcontentwas65.63%~66.41%lowerthanrawmaterialofS.alopecuroides.Ensilingdayshadnosignificanteffectonthefermentationqualityandcontentofalkaloid.
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Keywords:nutritionposition,fermentationquality,alkaloid
Correspondingauthor:WUYan-peiE-mail:cykx@lzu.edu.
附录:
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收稿日期:
项目基金:公益性行业(农业)科研专项课题——低毒饲草饲料的开发与高效利用技术研究与示范(20160304205)作者简介:(198-),女,内蒙古阿左旗人,在读硕士生,主要从事研究.E-mailhuangxh07@lzu.edu.
通信作者:(19-),,人,教授,博士,主要从事草类种子与种质资源研究E-mail:yrwang@lzu.edu.
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主标题:宋体,小二号字,加粗,居中.标题要简明扼要,字数不超过18个.
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