青贮饲料在制作时,要使乳酸菌快速生长和繁殖,必须要具备以下几个条件:一是青贮原料应具有一定的含糖量;二是要有适宜的含水量;三是要创造适宜的厌氧环境;四是要有适宜的水分;五是要有合理的密度。
一、青贮原料的含糖量
青贮原料中要有足够数量的可溶性糖分,这样才能保证乳酸菌的大量繁殖,产生足量的乳酸。若原料中可溶性糖分很少,即使其他条件都具备,也不能制成优质青贮料。青贮原料中的蛋白质及碱性元素会中和一部分乳酸,只有当青贮原料中pH值为4.2时,才可抑制微生物活动。因此乳酸菌形成乳酸,使pH值达4.2时所需要的原料含糖量是十分重要的条件,通常把它叫做最低需要含糖量。原料中实际含糖量大于最低需要含糖量,即为正青贮糖差;相反,原料实际含糖量小于最低需要含糖量时,即为负青贮糖差。凡是青贮原料为正青贮糖差就容易青贮,且正数愈大愈易青贮;凡是原料为负青贮糖差就难于青贮,且差值愈大,则愈不易青贮。
例如,玉米每100g干物质需2.91g乳酸,才能克服其中碱性元素和蛋白质等的缓冲作用,使其pH值降低到4.2,因此2.91是玉米的缓冲度,最低需要含糖量为2.91%×1.7=4.95%。玉米的实际含糖量是26.80%,青贮糖差为21.85%。
紫花苜蓿的缓冲度是5.58%,最低需要含糖量为5.58%×1.7=9.50%,因紫花苜蓿中的实际含糖量只有3.72%,所以青贮糖差为–5.78%。豆科牧草青贮时,由于原料中含糖量低,乳酸菌不能正常大量繁殖,产乳酸量少,pH值不能降到4.2以下,会使腐败菌、酪酸菌等大量繁殖,导致青贮料腐败发臭,品质降低。因此要调制优良的青贮料,青贮原料中必须含有适当的糖量,一般含量至少应为鲜重的1%~1.5%。
一般说来,禾本科饲料作物和牧草含糖量高,容易青贮;豆科饲料作物和牧草含糖量低,不易青贮。根据饲料的青贮糖差,可将青贮原料分为三类:
(1)易于青贮的原料。如玉米、高粱、禾木科牧草、甘薯藤、南瓜、菊芋、向日葵、芜菁、甘蓝等,这类饲料中含有适量或较多易溶性碳水化合物,具有较大的正青贮糖差。
(2)不易于青贮的原料。如苜蓿、三叶草、草木樨、大豆、豌豆、紫云英、马铃薯茎叶等,含碳水化合物较少,均为负青贮糖差,宜与第一类混贮,或者加入青贮发酵抑制剂调制特种青贮。
(3)不能单独青贮的原料。如南瓜蔓、西瓜蔓等。这类植物含糖量极低,单独青贮不易成功,只有与其他易于青贮的原料混贮或添加碳水化合物(如糠麸、干草粉等),或者加酸青贮,才能成功。
二、青贮原料的含水量
青贮原料中水分含量过高或过低,均会影响青贮发酵过程和青贮饲料的品质。如水分过低,青贮时难以踩紧压实,窖内留有较多空气,造成好气性菌大量繁殖,使饲料发霉腐败。水分过多时易压实结块,利于酪酸菌的活动。同时植物细胞液汁被挤后流失,使养分损失。
含水过高或过低的青贮原料,青贮时应处理或调节。对于水分过多的饲料,青贮前应稍晾干凋萎,使其水分含量达到要求后再青贮。如凋萎后还不能达到适宜含水量,应添加干料进行混合青贮。也可以将含水量高的原料和低水分原料按适当比例混合青贮,如玉米秸和甘薯藤、甘薯藤和花生秧、玉米秸和紫花苜蓿是比较好的组合,但青贮的混合比例以含水量高的原料占1/3为适合。
三、厌氧环境
乳酸菌是厌气性细菌,而腐败菌等有害微生物大多是好气性菌,如果青贮原料内有较多空气时,就会影响乳酸菌的生长和繁殖,反而使腐败菌等有害微生物活跃起来,好气菌大量繁殖,氧化作用强烈,温度升高(可达60℃),使青贮料糖分分解,维生素破坏,蛋白质消化率降低,青贮原料就要变质。拖延封窖对表层饲料有不良影响,密封后下层饲料还会变质,发生蛋白质腐败分解及糖氧化,导致温度上升,细菌群落发生改变。
为了给乳酸菌创造良好的厌氧生长繁殖条件,须做到原料切短,装实压紧,青贮窖密封良好。
青贮原料切短的目的是为了便于装填紧实,取用方便,家畜便于采食,且减少浪费。同时原料切短或粉碎后,青贮时易使植物细胞渗出液汁,湿润表面,糖分流出附在原料表层,有利于乳酸菌的繁殖。切短程度应视原料性质和畜禽需要来定,对牛羊来说,细茎植物如禾本科牧草、豆科牧草、草地青草、甘薯藤、幼嫩玉米苗等,切成3~4cm长即可;对粗茎植物或粗硬的植物如玉米、向日葵等,切成2~3cm较为适宜。叶菜类和幼嫩植物,也可不切短青贮。对猪禽来说,各种青贮原料均应切得越短越好,细碎或打浆青贮更佳。
原料切短后青贮,易装填紧实,使窖内空气排出。一般原料装填紧实适当的青贮,发酵温度在30℃左右,最高不超过38℃。
青贮的装料过程越快越好,这样可以缩短原料在空气中暴露的时间,减少由于植物细胞呼吸作用造成的损失,也可避免好气性菌大量繁殖。窖装满压紧后立即覆盖,造成厌氧环境,促使乳酸菌的快速繁殖和乳酸的积累,保证青贮饲料的品质。
四、适宜温度
青贮的适宜温度为26.7~37.8℃,温度过高或过低,都不利于乳酸菌的生长和繁殖,并影响青贮料的品质。如果在青贮过程踩实压紧,顶部封严,就不会使温度超过上述范围。如窖内空气已被排出,青贮升温则不明显,底部附近为26.7~29.4℃,顶部附近约37.8℃或稍高。一般情况下,温度在青贮后的1~15d上升,然后下降。如果青贮窑漏气,温度可急剧上升到54.4℃,这样会使青贮料变坏。
五、适当密度 青贮料水分含量低时,贮存密度应高些;水分含量较高时,贮存密度不宜太大,以免因发酵汁过多而造成损失,如含水量为80%的玉米秸,当每立方米分别贮存500kg、600kg、700kg和800kg时,青贮料中干物质中含糖量依次为2.6%、4.7%、1.0%、0.5%,有机酸为13.0%、16.6%、18.5%和16.2%。有机酸中乳酸含量相应为3.0%、4.9%、6.0%和9.4%,干物质损耗依次为2.7%、2.6%、3.1%和3.6%。