Guiqin Q Zhao

1 Universitatea Agricolă Gansu, Lanzhou, China

soiurilor

Zeliang L Ju

1 Universitatea Agricolă Gansu, Lanzhou, China

Jikuan K Chai

1 Universitatea Agricolă Gansu, Lanzhou, China

Ting Jiao

1 Universitatea Agricolă Gansu, Lanzhou, China

Zhifeng F Jia

2 Academia Qinghai de științe animale și veterinare, Xining, China

David P Casper

3 Compania FURST-McNess, Freeport, IL

Liang Zeng

1 Universitatea Agricolă Gansu, Lanzhou, China

Jian P Wu

1 Universitatea Agricolă din Gansu, Lanzhou, China

Abstract

Ovăzul este o cultură principală pentru hrana animalelor în zonele de mare altitudine din vestul Chinei, dar s-au făcut puține studii cu privire la producția de siloz. Scopul acestui studiu a fost de a evalua efectul aditivilor de însilozare asupra fermentației, stabilității aerobe și valorii nutritive a diferitelor soiuri de ovăz (OV) cultivat în Platoul Qinghai - Tibet din China. Two OV (Avena sativa L. cv. Longyan No.1 (OVL1) și Avena sativa L. cv. Longyan nr.3 (OVL3)) au fost plantate într-un design complet randomizat al blocului, recoltate în stadiul incipient aluatului cu 32,6% și respectiv 34,1% DM. Materialul proaspăt a fost tocat la 2 cm lungime și tratat cu aditivi (0, Sila-Mix (MIX), Sila-Max (MAX) într-un aranjament factorial 2 × 3 al tratamentelor cu trei replici. Ambii aditivi conțin un amestec de lactice bacterii acide și a furnizat o rată finală de aplicare de 2,5 × 10 8 de bacterii lactice pe kg de furaj proaspăt. După 60 de zile de însilozare, numărul bacteriilor lactice din silozurile tratate a fost de aproximativ 10 ori mai mare decât martorul și, în general, a dus la un pH mai scăzut și amoniac-azot (P Cuvinte cheie: aditivi, stabilitate aerobă, fermentare, soi de ovăz, siloz

INTRODUCERE

Ovăzul (Avena sativa) este cultivat în mod obișnuit ca cultură furajeră în vestul Chinei la altitudini cuprinse între 2.000 și 3.500 m, în special în Platoul Qinghai - Tibet (Zhang și colab., 2015). Deși zonele de creștere a ovăzului din lume au scăzut în ultimii 100 de ani din cauza trecerii de la puterea calului la mecanizarea alimentată cu petrol în agricultură (Ren, 2013), ovăzul a câștigat un interes reînnoit în ultimele decenii atât pentru hrana animalelor, cât și pentru hrana umană. mai ales în China. Mai exact, în Platoul Qinghai - Tibet, a fost raportată recent o creștere de până la 15% (Ren, 2013). În mod tradițional, ovăzul este însămânțat la sfârșitul primăverii și recoltat în toamnă pentru a face fân pentru animale (Ren, 2013). Cu toate acestea, ploaia ușoară frecventă la sfârșitul verii și pe tot parcursul toamnei face adesea foarte dificilă producerea de fân de ovăz de înaltă calitate (Qin et al., 2014). În ultimii ani, a existat un interes tot mai mare pentru producția de siloz în Platoul Qinghai - Tibet (Li și colab., 2014; Zhang și colab., 2015). Culturile de ovăz pot fi recoltate mai târziu, în stadiul de maturitate al laptelui sau aluatului (Garnsworthy și Stokes, 1993; Qin și colab., 2014), cu o valoare energetică mai mare din cauza concentrațiilor crescânde de amidon.

Trecerea de la o fermentație heterolactică la o aciditate mai homolactică prin inoculare poate avea ca rezultat un proces de însilozare mai eficient care îmbunătățește recuperarea nutrienților și a energiei și, uneori, duce la performanțe mai bune la animale, după cum se indică prin creșterea randamentului de lapte, creșterea în greutate și consumul de furaje (Meeske și colab., 2002; Hashemzadeh-Cigari și colab., 2014). Odată expuse la aer, silozurile se pot strica rapid datorită metabolismului drojdiilor asimilatoare de lactat și diferite tipuri de aditivi au fost de asemenea folosite pentru a îmbunătăți stabilitatea aerobă a silozului (Kung și colab., 2003). Încercările de a îmbunătăți atât fermentarea silozului, cât și stabilitatea aerobă nu au fost bine studiate cu silozuri de ovăz (Meeske și colab., 2002; Nadeau, 2007; Keles și colab., 2014). În consecință, am emis ipoteza că aplicarea aditivului ar putea îmbunătăți procesul de fermentare a silozului de ovăz prin promovarea în general a unei fermentări mai eficiente și ar oferi o stabilitate aerobă excelentă pentru hrănirea rumegătoarelor. Astfel, obiectivele acestui studiu au fost de a evalua efectele aditivilor de însilozare asupra fermentației, calității nutriționale și stabilității aerobe a diferitelor soiuri de ovăz (OV) cultivat în Platoul Qinghai - Tibet din China.

MATERIALE ȘI METODE

Prepararea silozului integral de ovăz

Analize chimice și microbiologice

Testarea microbiologică a fost efectuată prin luarea a 20 g de material și amestecarea cu 180 ml de apă sterilizată și diluarea în serie. Bacteriile lactice au fost măsurate prin placarea diluțiilor seriale pe agar de Man, Rogosa, Sharpe (HongzhouBaisi Biotechnology Co., Ltd., Hangzhou, China) incubate la 30 ° C timp de 72 h în condiții anaerobe (cutie Anaerobă; Yiheng Technical co., Ltd., Shanghai, China). Bacteriile aerobe au fost măsurate prin placarea diluțiilor seriale folosind Nutrient Agar (HongzhouBaisi Biotechnology Co., Ltd.) incubat aerob timp de 72 ore la 30 ° C (Chen și colab., 2013). Numărul de mucegaiuri și drojdii a fost determinat prin placarea diluțiilor seriale pe Rose Bengal Agar (HongzhouBaisi Biotechnology Co., Ltd.) incubat aerob timp de 72 ore la 28 ° C. Toate coloniile au fost numărate ca un număr viabil de microorganisme, din acele plăci de diluție în serie care conțineau între un minim de 30 și un maxim de 300 de colonii.

Stabilitatea aerobă a însilozărilor

După 60 de zile de însilozare, silozurile au fost sub-eșantionate pentru diverse analize și materialul rămas a fost returnat în siloz și un senzor de temperatură atașat la un contor de înregistrare a temperaturii (MDL1048A, Shanghai Tianhe Automation Instrument Co., Shanghai, China) a fost plasat în centru a masei de siloz. Silozurile au fost menținute la temperatura ambiantă (25 ± 2 ° C), iar temperatura a fost înregistrată la fiecare 10 minute. Stabilitatea aerobă a fost definită ca timpul necesar pentru creșterea temperaturii de însilozare cu 2 ° C (Weinberg, 2008).

Digestibilitatea nutrienților in situ

Șase oi (F2 de rasă Merino × locală) în medie 53,7 ± 1,8 kg BW cu o canulă ruminală au fost utilizate pentru a măsura dispariția ruminală a nutrienților. Animalele au fost îngrijite în conformitate cu Standardele chineze pentru utilizarea și îngrijirea animalelor de cercetare (Lu și Xie, 1991). Aceste oi au fost hrănite cu un concentrat de 30:70 până la rația de furaje (concentrat + siloz de ovăz, 1,4 kg · cap -1 -1 d -1), cu 12,6 MJ/d energie metabolizabilă, 153 g/zi CP, 5,0 g/zi calciu, și 2,3 g/d fosfor total. Toate oile aveau acces gratuit la apă dulce și blocuri minerale.

Substanța uscată, NDF, ADF și dispariția hemicelulozei din pungi de nailon (Ruitong Biotech Co., Ltd., Gansu, China) suspendate în rumen au fost măsurate în conformitate cu procedurile standardizate ale Harazim și Pavelek (1999). Pentru trei replici ale fiecărui tratament (fără control aditiv, MIX și MAX), au fost prelevate două probe din fiecare replică. Cinci grame de siloz (selectate aleatoriu și tăiate manual la 5–6 mm) pentru fiecare probă au fost cântărite și sigilate în fiecare pungă de nailon (4 cm × 5 cm) cu dimensiunea porilor de 38 porem, totalizând șase pungi pentru fiecare tratament. Pungile au fost plasate în zvonurile celor șase oi și incubate timp de 48 de ore. După scoaterea din rumen, pungile au fost clătite imediat sub apă rece de la robinet cu spălarea ulterioară într-un tub cu apă de 38 ° C până când apa de clătire a fost limpede. Reziduurile au fost liofilizate, cântărite, măcinate folosind o moară cu bile (Mixer Mill MM 400, Retsch, Germania) pentru a trece ecranul de 1 mm, bine amestecate și analizate pentru compoziția nutrienților așa cum a fost descris anterior.

Randamente nutritive

Randamentul DM (t/ha) a fost calculat în funcție de randamentul proaspăt și conținutul DM, randamentul NDF (t/ha) a fost determinat de randamentul DM și concentrația NDF. Randamentele DM digerabile (DDM, t/ha) și NDF digestibilDNDF, t/ha) au fost calculate în funcție de randamentele DM și NDF și, respectiv, de digestibilitatea acestora.

Analize statistice

Numărurile de valori microbiologice au fost transformate în log (în log10 de unități care formează colonii pe gram de material) înainte de analiza statistică și prezentate ca valori log. Toate datele au fost supuse analizei varianței celor mai mici pătrate folosind procedura PROC GLM a SAS (SAS Institute Inc., Cary, NC) pentru un design aleatoriu al blocurilor complete cu o dispunere factorială a tratamentelor [doi OV pe trei tratamente [ADĂUGA]). Efectele corecte au fost replicarea, OV, ADD și interacțiunea OV × ADD. Când s-au detectat diferențe semnificative, mijloacele celor mai mici pătrate au fost separate prin diferența cea mai mică semnificativă a lui Fischer (Steel și Torrie, 1980) folosind declarația PDIFF și semnificația statistică a fost declarată la P ≤ 0,05.

REZULTATE

Compozițiile chimice și microbiologice ale furajelor proaspete de ovăz sunt prezentate în Tabelul 1. Cele două VO au fost similare (P ≥ 0,060) în concentrații de DM, WSC, ADF, hemiceluloză, cenușă, BC, FC și pH; cu toate acestea, concentrația CP și NDF a fost de 16,1% și respectiv 4,3%, mai mare (P ≤ 0,018) pentru OVL3 decât OVL1. Datele microbiologice la recoltare au arătat un număr similar (P ≥ 0,087) de LAB, bacterii aerobe și mucegaiuri pe OV. Cu toate acestea, numărul de drojdii a fost mai mare (P = 0,016) în OVL3 (5,00 log10cfu/g FM) decât în ​​OVL1 (4,34 log10cfu/g FM).

tabelul 1.

Compoziția chimică și microbiană a două soiuri de ovăz înainte de însilozare

ArticolOVL1 1 OVL3 2 SE
DM,%32.634.10,89
DM, t/ha13,6 b 15,8 a 0,13
CP,%9.2 b 10.7 a 0,03
WSC, 3%19.918.90,63
NDF,%53,7 b 56,0 a 0,58
ADF,%30.932,81.19
Hemiceluloză,%22.823.10,78
Cenușă, 4%5.86.00,10
Capacitate tampon, mEq/kg DM245,40249,402,55
Coeficient de fermentare 5 39.1040,201,04
pH6.046.010,01
Bacterii lactice, log10 cfu/g FM 6 4.454.270,12
Bacterii aerobe, log10 cfu/g FM7.687.760,15
Matrite, log10 cfu/g FM4,664.410,09
Drojdii, log10cfu/g FM4,34 b 5.00 a 0,17

a, b Înseamnă în rânduri cu diferență diferită de supercript, P 1 A. sativa L. cv. Longyan Nu. 1.

2 A. sativa L. cv. Longyan Nu. 3.

3 Carbohidrați solubili în apă.

5 Coeficient de fermentare = DM% + [8 × (carbohidrați solubili în apă/capacitate tampon)].

DM și compoziția nutritivă a silozurilor după 60 de zile de însilozare sunt prezentate în Tabelul 2. Concentrația de substanță uscată a fost mai mare (P MIX> CTRL). Concentrațiile de hemiceluloză nu au fost afectate (P ≥ 0,103) prin inoculare în silozuri OVL1, dar au fost semnificativ mai mici în OVL3-MAX decât în ​​OVL3-CTRL. Concentrația de cenușă a fost mai mare (P = 0,003) în OVL3 (6,75%) decât OVL1 (6,14%) și a fost, de asemenea, mai mare (P ≤ 0,030) în MIX (6,62%) și MAX (6,66%) decât în ​​CTRL (6,05%) ))).

masa 2.

Compoziția chimică a două soiuri de ovăz tratate cu aditivi pentru însilozare după 60 de zile de însilozare

OVL1 1 OVL3 2 P valoareNutrientCTRL 3 MIX 4 MAX 5 CTRLMIXMAXSEOV 6 ADD 7 OV × ADD 8
DM,%30.331.032.333.233.433.90,51 9%4,48 î.e.n. 4,28 c 4,85 b 4,26 c 5,83 a 6.14 a 0,17 bc 49,3 î.e.n. 48,0 c 54.2 a 51,1 b 47,4 c 0,710,005 b 21,5 ab 22,3 ab 23,7 a 21,6 ab 20.3 b 1,000,4540,9040,036
Cenușă, 10%5,846.336.246.266,907.080,14 a - c Mijloace în rânduri cu diferitele supercripturi diferă, P 1 A. sativa L. cv. Longyan Nu. 1.

2 A. sativa L. cv. Longyan Nu. 3.

4 Tratat cu Sila-Mix (Ralco Nutrition Inc., Marshall, MN).

5 Tratat cu Sila-Max (Ralco Nutrition Inc.).

6 Efectul principal al soiului de ovăz.

7 Efectul principal al tratamentului aditiv.

8 Interacțiunea soiului de ovăz × tratament aditiv.