调制方法对多花黑麦草干燥特性和干草质量影响
调制方法对多花黑麦草干燥特性和干草质 量影响 摘要:研究6种调制方法对多花黑麦草干燥特性及 干草质量的研究,结果表明:(1)与自然晒干相比,烘干、 压扁茎秆、压扁茎秆+喷碳酸钾3种调制方法可显著缩短多 花黑麦草干燥所需时间,提高多花黑麦草干草质量,而喷碳 酸钾溶液和风干处理在缩短多花黑麦草干燥时间及提高其 干草质量上效果不显著;(2)灰色关联综合评价结果表明, 与自然晒干相比,烘干、压扁茎秆、压扁茎秆+碳酸钾溶液 是较好的干草调制方法,综合考虑干草质量,资金投入和可 操作性等方面,认为压扁茎秆是最适宜的干草调制方法,在 生产中可优先选用。 关键词:多花黑麦草;干燥方法;干燥失水速率;营 养品质 中图分类号:S 543. 09; S 816. 5文献标识码:A文 章编号:1009-5500 (2011) 05-0046-05 饲草是发展畜牧业生产的物质基础,是家畜生长发育的 能量和物质来源。但在我国大部分地区,由于饲草供应的不 平衡性,导致草地畜牧业的发展受到极大的限制。为解决饲 草供应的不平衡,促进草地畜牧业的可持续发展,将新鲜牧 草加工成青干草是可行方法之一。但有研究指出,牧草在调 制干草的过程中很容易引起营养物质的损失,主要表现在呼 吸、酶、机械和雨水淋湿等原因引起的营养物质损失[1,2]。 因此,要想得到优质的干草产品,选择适宜的干草调制方法 加快牧草脱水速率、缩短干燥时间及减少营养物质的损失是 非常重要的。 牧草的干燥方法主要有自然、物理、化学和人工干燥 [1,2]。不同干燥方法调制的青干草营养成份差异较大[3]。 研究表明,人工快速干燥为最佳干燥方法,自然干燥牧草失 水速率慢,干草质量较差[3-10] o为进一步筛选适宜的干草 调制方法,在前人研究的基础上,以多花黑麦草(Lolium multi florum)为试验材料,对6种干草调制方法进行比较 研究,探讨调制方法对多花黑麦草干燥特性及干草质量的影 响,旨为筛选出适宜的干草调制方法,为优质干草产品制作 工艺提供理论依据与技术指导。 1材料和方法 1. 1试验区自然条件 试验区位于昆明市北郊云南农业大学,年均温14.5 °C, 年降水量1 031 mm,夏季(6〜8月)降水量占全年降水量 的57.6%〜62.0%;冬季(当年12月〜翌年2月)降水量占全 年降水量的3.0%〜5. 6%。相对湿度为74%,湿气不大,全 年无霜期近240 do全年晴天较多,年均日照数2 445.6 h, 日照率56%。年均总辐射量129. 78 kcal/cm2[ll]0 1.2试验材料与样品处理 试验材料为特高多花黑麦草,于2008年10月中旬种植, 2009年3月中旬盛花期刈割取样,样品鲜重为1 000 g,留 茬高度4〜5 cmo刈割后采用6种方法干燥(表1),干燥期 天气晴朗,干燥时草层厚度15 cm,干燥过程中测定样品干 燥速率,3次重复。充分干燥后粉碎过1 mm的筛,制备成全 草粉,测定样品的营养成份。 1. 3测试指标与方法 1.3. 1样品含水量测定 样品干燥期间每隔4 h对样品 称重1次(由于夜晚温度较低,样品干燥较慢,在干燥后期 还会出现吸收空气中的水分,含水量增加的现象,因此,对 样品称重时间为早上8: 00开始至下午20: 00结束),直至 达到干草标准[3,12]。按公式计算各测定时刻样品含水率 Ht (%): Ht (%) = (Wt-Wg) /WtXlOO; 式中:Ht为干燥t时刻样品含水率;Wg为样品干重(烘 箱法求得);Wt为干燥t时刻样品重量。 1.3.2营养成分分析 采用凯氏定氮法测定样品粗蛋白 (CP)含量;采用Van Soest法测定样品酸性洗涤纤维(ADF) 和中性洗涤纤维(NDF)含量[13]。 1.3.3干物质采食量及相对饲喂价值 根据公式计算多 花黑麦草干物质消化率(DDM),干物质采食量(DMI)和相对饲 料价值(RFV) [14]: DDM(%) =88. 9-0. 779ADF; DMI (%)=1204-NDF; RFV (%) =DDMXDMI4-1. 29 1. 3.4调制方法综合评价 应用灰色系统理论,把参试 调制方法看成一个灰色系统,则每种调制方法是该系统中的 一个因子。先设一个“标准调制方法”,“标准调制方法” 是根据干草调制的目标与各参试调制方法下各性能指标的 上限或下限结合起来而构建的最优方法。“标准调制方法” 的CP、DDM、DME RFV (与干草质量呈正相关的性能指标) 分别高于参试调制方法中最大值的5%,而NDF、ADF (与干 草质量呈负相关的性能指标)则低于参试调制方法中最小值 的5%。以“标准调制方法”各项营养指标所构成的数列为 参考数列x0,以参试调制方法各项营养指标所构成的数列为 比较数列xi(i=l,2---6),进行量化后比较,由两者相似程度 来判断关联度。根据关联度的大小,评价参试调制方法的优 劣[15-17]o 1.4数据处理与分析 采用Excel 2003对牧草干燥特性以及干燥速率作图分 析,用SPSS 11.5进行方差分析、多重比较及相关性分析。 2结果与分析 2.1不同调制方法多花黑麦草干燥特性 不同调制方法对多花黑麦草干燥特性的影响结果表明, (1)与自然晒干相比,烘干、压扁茎秆、压扁茎秆+喷碳酸 钾处理可加速多花黑麦草的干燥,显著缩短多花黑麦草干燥 所需时间,而喷碳酸钾对加速多花黑麦草干燥无效;(2)多 花黑麦草含水率从80%降到40%所需时间较短,而含水量由 40%下降至15%所需时间较长(图1),原因是前一阶段散失的 水分主要是存在于细胞间隙的游离水,水分的散失主要是通 过维管系统和细胞间隙到气孔,水分散失较快,而后一阶段 散失的是结合水,水分散失的途径以角质层蒸发为主,水分 散失较慢[18] o 2.2不同调制方法多花黑麦草干草质量 不同调制方法多花黑麦草的CP、DDM、DMI和RFV含量 均以烘干最高、以压扁茎秆+喷碳酸钾溶液、压扁茎秆处理 较高,显著高于自然晒干和喷碳酸钾处理(PV0. 05),而NDF、 ADF含量以烘干、压扁茎秆、压扁+碳酸钾溶液较低,显著低 于自然晒干和喷碳酸钾处理(PV0.05)。表明与自然晒干相 比,烘干、压扁茎秆、压扁+喷碳酸钾溶液可在一定程度上 提高多花黑麦草干草的品质,但风干和喷碳酸钾溶液在提高 多花黑麦草营养品质方面效果不明显(表2),分析原因为烘 干、压扁茎秆、压扁+喷碳酸钾溶液能较快地完成样品的干 燥,样品的营养物质尤其是粗蛋白等易消化的营养物质损失 较小。而喷碳酸钾和风干处理牧草干燥缓慢,微生物数量增 多,植物和微生物呼吸消耗营养物质的量增大,样品的中性 洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量相对增加,进一步导致样品消 化性能的降低。与前人研究结论一致[3,5,7,19-21]。 2.3调制方法综合评价 调制方法不同,牧草单项营养指标各有其优劣之序,主 观地以单项营养成分含量的多少来评价牧草、饲料及其调制 方法的优劣是不科学的[15,22]。为能综合评价不同调制方 法的优劣,以表2试验数据为基础,以构建的“标准调制方 法”为参照,采用灰色关联分