玉米青贮技术相关.ppt

国内青贮技术研究,河北缘生农业开发有限公司2015-11,青贮原理,青贮的基本原理是以新鲜的青绿植物为原料在密闭条件下借助植物表面自然附生的微生物通过厌氧发酵将植物可溶性碳水化合物WSC转化为乳酸乙酸等有机酸并使饲料pH值迅速降低，以抑制腐败菌群的生长繁殖当乳酸积累到0.65%1.30%（优质青贮料可以达1.52.0%）时，大部分微生物停止繁殖。由于乳酸不断累积，随之酸度增强，pH值下降到4.2以下，最后连乳酸菌本身也受到抑制，发酵停止，进而使饲料得以长期保存,青贮成功的关键,青贮成功的关键在于乳酸菌发酵的产生乳酸的效果青贮过程中主要经过四个时期，分别是植物呼吸期，好气性细菌的繁殖期，乳酸发酵期和发酵稳定期。这四个时期进行好坏将直接导致青饲料好坏,影响青贮饲料品质的因素,一是青贮原料品质，二是调制技术,青贮饲料的品质鉴定,现阶段常用的对青饲料的评价方法主要有两种：一种是感官鉴定法、另一种是化学分析鉴定法。感官鉴定，就是通过人的感官来鉴定青词料品质的好坏，通常多釆用从青贮饲料的色泽、气味和质地等方面进行综合评价。,青贮原料的种类,禾本科和豆科植物如：全株玉米、苜蓿、黑麦草和小麦等，。特种经济饲料作为青贮原料，甚至是一些农副产品利用萝卜副产品作为青贮原料，由于菠萝副产品高渗水率和营养损失等缺点，研究者对其添加了风干的小麦桔或大豆茎来弥补它的不足，减少营养物质及水分的损失，并最终得到优质青贮。M.E.Valente利用筒篙作为青贮的原料，并建议大规模应用此种原料，但同时提醒凋萎作为一个难点可进一步研究。夏宇利用马铃薯渣和红薯渣作为青贮原料，研究不同吸附物质对其青贮品质的影响。,获得青贮原料满足的条件,一、是青贮原料或青环境中须含有或存在适量的水溶性碳水化合WSC二、是青贮原料的水分须控制在65-70%左右三、是发酵环境应保持适宜的pH以保证微生物正的生长繁殖四、青贮原料须具有理想的物理结构以便其易被压实而达到保持厌氧环境的目,收获时期,收获期对饲用玉米干物质含量粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等有着显著的影响。单位面积上玉米籽实和秸秆粗蛋白的最大产量，是确定了玉米最适宜收获时期的关键因素，国内外一般认为青饲玉米的干物质含量在2550%较为合适，玉米籽粒蜡熟期为最适收获期。玉米随成熟度的提高，茎秆粗纤维含量和木质化程度都增加，但对于整株玉米，纤维素和木质素含量通常是下降的。收割期过早会影响到整株青贮的纤维含量。过高的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维影响了总的可利用能，降低饲料消化率，但蛋白质和矿物元素比较丰富。青贮玉米的最适收获期在乳熟期和蜡熟期之间，此时秸秆含水量在60%-70%之间(即干物质含量在30%40%之间)，此期秸秆和籽粒的营养质量高，木质素含量低，适口性好，特别利于家畜的消化吸收。,青贮方式,目前常用的青贮技术按发酵原理分类，可分为一般青贮、半干青贮、混合青贮、高水分青贮、高水分谷实青贮、凋萎青贮；按青贮方式分，可分为窖贮、袋贮和包裹青贮,一般青贮,一般青贮即常规青贮指采用采用常规的农作物作为青贮原料利用农作物本身带有的乳酸菌在厌氧环境下进行发酵从而得到青贮饲料此种青贮方式对青贮原料要求比较严格青贮原料需要具有适合的含水量WSC以及理想的物理结构为降低饲料成本且获得优质的青贮饲料近年来学者们多致力于混合青贮和添加微生物添加剂的青贮等方面的研究,窖贮,窖贮是最常见最理想的一种青贮方式虽一次性投资较大，但坚固耐用，使用年限长，可常年制作，贮藏量大，青贮饲料质量有保证窖贮根据地势及地下水位高低可分为地下、地上和半地下窖贮三种形式。窖形一般以长方形为宜，深浅宽窄和长度可根据养畜数量饲喂期长短和需要储存的饲草数量而定，窖壁要平整光滑，最好用砖石垒砌，水泥抹面。,拉伸膜裹包青贮,伸膜裹包青贮是指将收割好的新鲜牧草经捆包机高密度打捆，然后采用专业的拉伸膜进行缠绕裹包，在发酵所需的厌氧环境下形成的优质草料，是一种先进的青贮调制工艺,裹包青贮优点缺点,优点：营养损失较少、可长期保存、质地柔软、具有酸甜清香味适口性好、消化率高等特点。且制作不受时间、地点限制，与其他青贮方法相比，密闭性较好，通过汁液损失的营养物质较少，而且不存在二次发酵现象，运输和使用方便，有利于商品化。缺点一是包装材料容易破损，一旦拉伸损坏，霉菌就会大量繁殖，导致青贮变质、发霉。二是容易造成不同草捆之间水分含量参差不齐，出现青贮品质差异。,影响拉伸膜裹包青贮效果的因素,主要可分为方面裹包装备方面和青贮生产技术方面裹包装备裹包青贮是一种利用机械设备完成秸秆或饲草青贮的方法，其对机械设备的要求很高，主要设备包括：专业拉伸裹包膜、揉切机或玉米秸秆收获机、打捆机和裹包机。国产机械均属于揉切固定捆包作业，效率较低，且无法对玉米等茎秆粗硬的作物进行直接打捆，揉切机切短后100mm以上材料的比例高达62%，而过长的材料会使得草捆密度降低。当草捆密度低于0.92g/cm3时，PE膜的氧通透性将会相对增高这将会剌激好氧微生物酵母菌、霉菌等进行有氧腐败，严重影响青贮饲料的质量。,介绍一种细切打捆机,日本最近开发研制了一种新型的细切打捆机它的作业效率极髙，每小时能处理十几吨全株玉米是前全世界范较为先进的设备细切打捆机可分为料斗和成型室2部分，收割机细切材料送入料斗后，经料斗底部的传送带送入成型室再经过高密度的压实打捆，成型后的草捆外周用网卷裹后排出，再用裹包机裹包。由于料斗可暂时贮留被送入的细切材料，所以在裹网时也不停止收割，可以连续作业，提高了作业效率。该打机生产的草捆直径约为85cm，所以除了使用专裹包机进行裹包外也可利用直径80-100cm的普通牧草机裹包。细切捆包的干物质密度约为200kg/m3与窖的密度相近甚至更高，另外密封性也更好从成型室排出，转移到裹包机上，裹包过程中难一些脱落，经过日本全国的实证调查表明，排出平均损失约13%,拉伸膜的选择,目前使用的拉伸缠绕膜材料的基本结构是，其中线性低密度聚乙烯使薄膜具有伸长恢复力，乙烯醋酸乙烯共聚物提供伸长恢复率及粘着性，聚异丁烯则进一步增强粘着性。这种材料可重复回收利用，大大减少了对环境造成的白色污染拉伸的颜色和厚度，不同颜色和厚度的拉伸膜对青贮饲料总体品质的影响没有差异，只对表面层青贮饲料的颜色和干物质含量产生一定影响，不同颜色的拉伸膜具有不同的辐射透过率辐射透过率会影响裹包青贮表层饲料的颜色，而去除拉伸膜后第一时间表层饲料的颜色会影响人们对青贮饲料品质的评价。制作裹包青贮较为适宜的裹包膜是颜色为黑色，厚度。0.025mm为的裹包膜。裹包层数的选择:要保证获得合适的厌氧环境需要至少4层裹包膜，但使用超过4层膜对获得更好的青贮效果影响并不大。,玉米秸秆揉丝微贮料制作,玉米秸秆经过揉搓拉丝、添加秸秆生物调制剂、压实和密封发酵所制成的粗饲料。,秸秆揉搓拉丝,用揉搓机械实现对玉米秸秆进行纵向压扁揉搓和铡切揉搓，改传统的横切为纵切，这样能破坏秸秆表面的角质层和茎节。经揉搓拉丝的玉米秸秆呈长丝、条状，质地柔软，易压实打捆。并且秸秆经揉搓拉丝后适口性提高，采食率可达90%以上，而直接切短进行加工的秸秆饲料采食率不到70%，因此，专家称之为“秸秆加工90度革命”。,撒布生物调制剂,将秸秆微生物调制剂撒布到揉搓拉丝后的玉米秸秆上。秸秆微生物调制剂在微贮过程中能抑制有害微生物的繁殖，促进发酵，并且降低秸秆在揉丝微贮过程中养分的损失，防止腐败，以提高粗饲料的品质及利用价值,压捆,经揉搓拉丝和添加调制剂后的秸秆进行压实或成捆，将秸秆间的空气排出，保证厌氧环境，最大限度地降低秸秆的氧化。用专门的压捆机完成玉米秸秆压捆，青贮秸秆经压缩捆扎后，一般捆重为500600kg/m3，压缩率40%左右，,玉米秸秆揉丝微贮料优点,玉米秸秆揉丝微贮料在颜色、气味、质地等感官方面明显优于传统青贮料，经揉丝微贮处理的玉米秸秆粗饲料比传统青贮料的PH值低0.5；平均含水量比传统青贮料的高3.27%，由于加工工艺不同，两者的纤维直径存在差别，玉米秸秆揉丝微贮料平均纤维直径比传统青贮料的纤维直径低0.47cm，且差异明显。玉米秸秆经揉丝微贮处理后，饲料中粗蛋白的含量提高了1.52%，粗纤维含量、粗灰分含量比对照组低1.44%、1.39%，且差异显著。并且改善了饲料的适口性，提高了奶牛的采食速度、采食量。饲喂玉米秸秆揉丝微贮料比饲喂传统青贮料奶牛的产奶量和乳蛋白含量分别提高1.06kg、0.23%，且差异显著；也提高了饲料中营养物质的消化利用率。于运输和饲喂。,玉米全株青贮调制技术,调制技术也是决定青词料品质非常重要的因素，一般来说，青贮原料含水量一般控制在65-70%最佳，含水量低不易压实，含水量高，不乳酸菌繁殖，窖温升高腐败，含水量高，则难保证乳酸菌生长的浓度，养分随水流失。水分流失所以含水量高的青贮原料应适当干燥或加入一定比例糠麸吸收水分后，方可青贮过干的原料可加入含水量较高的原料混合青贮青贮温度应控制在2035为宜，做到将原料切短、压实，在青过程中要排气，以控制青贮温度，其次，根据青原料的含糖量的不同，适当的加入一些糖类以及直接加入一些酸类物质来降低。豆科植物，如苜蓿草，花生秧等含糖低，含蛋白高，不宜单独青贮，最好与禾本科秸秆混合最后，因为青忙的成功关键在乳酸菌能否大量繁殖，故而适当加入些乳酸菌菌种可以加快青词料的发酵。,玉米青贮作为粗饲料的优势,玉米青贮目前已经成为奶牛最重要的粗饲料，因为它有很多优势：每公顷干物质产量高；能量高，干物质摄入量高和奶牛的产奶量高；易于发酵，而且发酵品质高；玉米青贮淀粉在瘤胃和整个消化道的消化率较高。唯一的缺点是纤维消化率低。,玉米青贮、苜蓿青贮和牧草青贮的营养成分比较,从图中可以看出，玉米青贮的最大优势是淀粉含量高，淀粉含量高，能量就高，这也是玉米青贮开始取代粮食玉米的原因。,全株玉米青贮的特点,品质较好的全株玉米青贮，含水量以65-70%为宜，谷物占总干物质（DM）的40-45%，淀粉含量占DM的28%，淀粉消化率为80%-98%（由谷物成熟度、谷粒大小和胚乳特性决定），产奶净能值在5.5-6.2MJ/kg。秸秆占总DM的50%-55%，其中叶子占DM的15%，茎秆占DM的20%-25%，玉米穗和包叶占DM的20%；中性洗涤纤维（NDF）含量约占DM的45%，消化率为40-70%（NDF的消化率由品种、气候条件、收获时成熟度、刈割高度、ND含量和青贮的发酵质量等决定）。,生产全株玉米青贮的关键控制点,要生产品质优良的全株玉米青贮，必须严格选择品种、注重播种和田间管理、收获和贮藏等关键点,决定种植和收获什么青贮品种将影响奶牛场下一个整年的生产。优良的青贮品种必须是一个好的粮食（谷粒）品种。但不是每个粮食品种都会成为好的青贮品种，因为有的可能太矮，导致秸秆产量不足,品种的选择,全株玉米青贮的选种影响因素排序：首先是谷粒产量，全株玉米青贮65%的能量来自谷粒，籽粒产量高等同于每亩青贮干物质产量高。其次是全株干物质产量。第三是抗倒伏能力。第四是相对成熟度。最后是质量，如纤维消化率。但这一切必须是在所选择的玉米青贮品种适合当地种植的前提下。部分专用青贮品种虽然单产和消化率较高，但果穗发育较差，籽粒产量较低，营养物质（淀粉）含量偏低。粮饲兼用型青贮玉米果穗较发达、籽粒产量较高、营养物质含量高，成熟期茎叶青绿，消化率亦较高，同时可根据市场玉米籽粒价格和青贮玉米价格权衡经济效益后进行收割。,收获与贮藏,全株玉米青贮收获的最佳水分含量为65%70%（1/3乳线至3/4乳线，如图,收获与贮藏,根据全株玉米青贮品种的成熟期和种植时间，来确定收割的最佳时期。可记录全株玉米青贮的抽丝期，一般抽丝后4247d其籽粒乳熟度能达到50%（1/2乳线期，部分玉米籽实出现凹坑），此时水分含量每天平均下降。,适宜的留茬高度：留茬过低会夹带泥土，泥土中含有大量的梭菌属等腐败菌，易造成青贮腐败，另外，全株玉米青贮根部粗纤维含量过高，消化率低，会降低奶牛的采食量。留茬过高时，全株玉米青贮产量降低，影响经济效益，对耕种也会有影响。合理的留茬多控制在15-20cm（图2）,留茬高度,同时也取决于地面平整情况和全株玉米青贮DM含量。适宜切割长度全株玉米青贮切割过长和过短均存在不利影响，适宜的切割长度为0.95-1.9cm。目前我国青贮切割机械的切割长度多为1.5和3.0个规格如果改为1.5，则可降低干物质损失率5.53%，一年制作3000青贮的中型奶牛养殖场（小区）每年可减少青贮无形损失166t；同时应根据玉米青贮的DM含量来确定切割长度，DM含量小时，应适当增加切割长度（表1）,玉米青贮切割及籽粒破碎标准,入窖及压实,采用大型玉米青贮专业收割机，收割时同步粉碎。全株玉米青贮入窖和压实应同步进行，压实要尽快，尽量减少青贮与空气的接触时间。每层青贮的厚度应以15-20为宜，高出窖墙时即可封窖。压窖机械要求自重大，一般采用宽轮胎四轮拖拉机，其压实的效果要好于链轨式拖拉机。可用黑白塑料布薄膜覆盖青贮饲料，白面向上、黑面朝下，2片膜的连接处应至少重叠1m，膜上用布满的轮胎将窖面压实。压实密度以不小于750kg/m3为宜。,因青贮不同部位含水量和有机酸含量不一致（如底部青贮含水量高），抓取的青贮可混匀后再与其他饲料原料混合，以减少营养差异。如果全株玉米青贮入窖时DM含量过低，可添加一定量的麦秸、大豆皮、干苹果渣、糠麸等DM含量较高的饲料，这不仅能提高青贮原料含量，还能提高其营养含量。此外，可在窖底凹处做数个面积0.5-1.0m2，深度0.5m左右的方形储水池，以减少渗出液损坏底层的青贮。,全株玉米青贮品质评定,全株玉米青贮的品质受其贮存时水分含量、发酵质量等多种因素影响，可通过感官评定和试验室评定来综合评定。感官评定对全株玉米青贮进行感官鉴定时可通过其颜色、用手抓起时的状态和气味等来进行评定（图）。,一般来说，品质优良的全株玉米青贮颜色呈黄绿色或青绿色，具有轻微的酸味和水果香味，在窖内压得紧密，用手拿起时松散柔软，略湿润，不粘手，茎叶保持原状，容易清晰辩认和分离（表）。,掌握正确的种植、收割、贮藏和使用等技术是提高全株玉米青贮产量和合理开发利用作为饲料资源的关键。通过提高玉米青贮质量，尤其是提高淀粉含量可以减少玉米用量。如玉米青贮淀粉含量提高个百分点，每头成母牛可以减少玉米使用量，节省饲料成本.,青贮添加剂的使用,为提高全株玉米青贮的品质，可适当添加青贮专用添加剂。青贮添加剂大致分为类：发酵促进剂、保护剂和营养性添加剂。当前，乳酸菌等发酵促进剂和防止霉变的保护剂使用较为广泛，它能增加植物上附着的乳酸菌数量，改善全株玉米青贮的发酵质量，防止霉变，提高饲料品质。,化学添加剂青贮,化学添加剂主要是酸类和糖类。酸类主要包括盐酸、硫酸、甲酸、乙酸、丙酸及丙烯酸等，主要被用于pH的调节，起到快速酸化，直接形成适于乳酸菌繁殖和抑制霉菌等有害微生物繁殖的作用。糖类主要为可溶性糖类，包括葡萄糖、蜜饯、甜菜渣、薯渣及苹果渣等。,酸类添加剂：,甲酸：有研究证明，甲酸能使青贮饲料中70%左右的糖分保存下来，使粗蛋白质损失率减少0.13%0.15%；添加1%2%的甲酸制成的青贮料，颜色鲜绿香味浓。这有研究显示，添加甲酸青贮可提高奶牛对青贮饲料的干物质消化率采食量以及产奶量。甲醛：易溶于水，能抑制青贮发酵过程中各种微生物的活动，并可以和蛋白质分子结合，所以用添加甲醛的豆科青贮饲料喂牛、羊等反刍家畜，能减弱瘤胃微生物对蛋白质的降解，提高蛋白质利用率。甲醛的用量一般为青贮饲料重量的0.7。尿素：适用于青贮玉来、高粱等禾谷类作物。添加后可增加青贮饲料的粗蛋白含量，抑制好氧微生物生长，而对反刍家畜的食欲和消化机能无不良影响。青贮时尿素用量一般为青贮饲料重量的0.30.5?%.食盐：加盐后可以促进细胞渗出汁液，有利于乳酸菌发酵，适口性好。添加食盐还可以破坏饲料中某些毒素。一般加盐量为青贮原料的0.2-0.5%最多可加至4%。,糖类,糖类是乳酸菌发酵的底物是保证青贮发酵正常进行的重要因素之一.一般要求其含量在2%以上如可溶性糖含量达4%以上是制成优质青贮饲料的前提当所选择青贮原料含糖量低不能满足青贮的基本条件时需额外添加糖如一些豆科牧草以及营养价值较低的秸秆在制作青贮时需要加入可溶性糖以作为乳酸菌发酵的基质,微生物性添加剂,用于青贮的生物性添加剂主要包括细菌制剂、绿汁发酵液及酶制剂。青贮菌制剂是专门用于饲料青贮的一类微生物添加剂，由1种或1种以上乳酸菌、酶和一些活化剂组成目前常用的菌制剂主要是乳酸菌或多数研究表明添加细菌制剂添加剂可明显改善青贮饲料的发酵品质综合分析植物乳杆菌与蒙氏肠球菌组合添加改善效果最好绿汁发酵液青贮绿汁发酵液是近年来研制出的一种青贮添加剂严格的说它是细菌制剂添加剂的一种是原料鲜草的汁液在厌氧条件下经发酵而制成的是近年来研制出的一种安全有效无污染无公害绿色的青贮添加剂，它与乳酸菌活菌制剂类似，是利用使野生乳酸菌大量繁殖的原理制成，但与乳酸菌添加剂相比更加经济和环保且制作工艺流程简单生产成本低,添加乳酸菌青贮与自然青贮的差别,自然青贮：青贮开始腐败菌占优势乳酸菌生长缓慢容易产生二次发酵增加霉菌毒素中毒风险添加乳酸菌青贮：青贮开始乳酸菌占优势乳酸菌快速发酵抑制二次发酵安全、健康,添加乳酸菌青贮与自然青贮的差别对青贮饲料品质的影响pH值添加乳酸菌的青贮能迅速降低pH值。添加乳酸菌青贮第3天时pH值有明显下降（pH值由6.5左右降低到pH5.4左右），6天时pH值降低到安全范围，而自然青贮6天后pH值才开始下降，15天后pH值才能降低到安全范围。,青贮饲料中的微生物及其作用,青贮饲料的微生物对于贮藏是否成功起着关键性的作用，可大致分为两组：（对青贮发酵）有益微生物和有害微生物。有益微生物即乳酸菌。有害微生物指能够导致厌氧损害（如梭菌属和大肠菌群）或者是好氧损害（如酵母菌、芽孢杆菌、李斯特菌属和霉菌）。许多腐败菌不仅仅降低青贮料的饲喂价值，还对动物健康或乳品质量有害，或者对两者都有害（李斯特菌属、梭菌属、霉菌和芽孢杆菌）。,青贮过程中微生物的活动,有益微生物-乳酸菌,乳酸菌属于附生在植物上的微生物区系，通常它的数量会在饲草收获和青贮期间大量增加。这可能是由于处于休眠期未分化细胞的苏醒，而不是通过收获机械或是人为接触传播。饲草的品质（如碳水化合物和干物质含量）、乳酸菌的性质（像耐酸及耐渗透）以及底物的利用会对青贮料发酵中乳酸菌区系的竞争能力起决定性作用青贮料中的乳酸菌通常包括乳酸杆菌、片球菌属、明串珠菌属、肠球菌属、乳球菌和链球菌等。他们大都是嗜温的，即可以在525之间生长，最适温度为2540。在乳酸菌的作用下，pH值可以降至45，这还要以依赖于青贮原料的种类。所有的乳酸菌都是兼性厌氧菌，但是其中有一些比较偏好厌氧环境,有害微生物酵母菌,有害微生物酵母菌是一种真核的兼性厌氧异养菌。青贮料中，无论是厌氧的还是好氧的酵母菌活动都是不希望出现的。影响酵母菌生存的原因是发酵过程中形成的厌氧环境和有机酸浓度的增加肠道细菌是一类兼性厌氧菌。青贮料中多数的肠道细菌被认为是不致病的，尽管如此，它们在青贮料中的生长也是有害的，因为它们会与乳酸菌竞争性利用糖类物质，并且还会降解蛋白。蛋白的降解不仅会导致青贮料饲喂价值的降低，还会产生有毒物质，如生物胺和支链脂肪酸。生物胺被证实对青贮料的口味有负面影响，是对那些没有适应这种味道动物影响更大。此外，在蛋白降解过程中产生的氨增加了青贮作物的缓冲能力，因而阻止青贮料pH值迅速降低。pH值降低会阻止肠道细菌的繁殖。,梭菌属,梭菌属是一类能产芽孢的厌氧菌。许多梭菌利用碳水化合物和蛋白质发酵，这样会产生一些问题，比如降低饲喂价值以及产生生物胺，这与肠道细菌很相似。此外，青贮料中梭菌会损害牛奶质量。因为梭菌孢子可以在反刍动物消化道内存活，并且青贮料内的梭菌孢子可以经过粪便或者被粪便污染的乳房转移到牛奶中。许多梭菌种属都可以导致一系列健康问题。一个非常典型的种属就是肉毒梭菌，这种微生物可以导致肉毒中毒，对家畜有致命危害。幸运的是，肉毒梭菌耐酸性不强，在良好发酵的青贮料中无法生存。如果出现家畜因采食受肉毒梭菌污染的青贮料而发生肉毒中毒的情况，几乎可以断定有尸体（像鸟、老鼠等）存在于青贮料中青贮方法可以迅速而充分地降低青贮料pH值，从而有利于抑制梭菌的增殖,醋酸菌,醋酸菌是一类专性好氧微生物。至今，所有从青贮料分离出来的醋酸菌都属醋酸杆菌，醋酸杆菌的活动是有害的。通常，导致好氧