全株小麦青贮在动物生产中的应用及前景_孙浩.pdf

DOI:10.11829/j.issn.1001-0629.2022-0488孙浩，卢家顶，史莹华，王成章.全株小麦青贮在动物生产中的应用及前景.草业科学,2022,39(11):2453-2465.SUNH,LUJD,SHIYH,WANGCZ.Applicationandprospectofwholecropwheatsilageinanimalproduction.PrataculturalScience,2022,39(11):2453-2465.编者按：我国正处于食物消费升级换代时期，饲料粮短缺是影响我国粮食安全的重要因素。王成章教授团队多年来聚焦供给侧改革，在我国传统粮食主产区深耕草地农业，他们的科研实践不仅丰富了草地农业的内涵外延，同时对我国农业结构调整也具有深刻的启示意义和示范效应。全株小麦青贮在动物生产中的应用及前景孙浩1,2,3，卢家顶1，史莹华1,2,3，王成章1,2,3（1.河南农业大学动物科技学院,河南郑州450046；2.河南省草地资源创新与利用重点实验室,河南郑州450046；3.河南省牧草工程技术研究中心,河南郑州450046）摘要：小麦(Triticum aestivum)是三大粮食作物之一，在保障口粮供给方面起着举足轻重的作用，也是饲料粮的重要补充。2021 年局部地区自然灾害的发生，造成了玉米(Zea mays)大面积减产以及饲草收贮不足等问题，全株小麦青贮成为受灾地区春季反刍动物饲料的有效补充。本研究通过归纳演绎法对全株小麦青贮的应用现状、营养特性、饲喂价值以及在动物生产中的应用比较分析，结果表明：我国小麦生产主要以籽实收获为主，全株小麦青贮的应用并不广泛，仅在青贮玉米等优质饲草紧张的地区，通过全株小麦青贮加工调制来补充奶牛、肉牛、肉羊及生猪等牲畜饲草的不足。且与常规饲料作物相比，全株小麦青贮存在生物学产量低、青贮前后营养品质差、反刍动物饲喂效果不良以及经济效益低等问题，并不利于大面积推广应用。但在我国饲料资源匮乏的南方地区，可以利用冬闲田进行全株小麦青贮生产，用以缓解当地饲草不足等问题。本研究结合当前“小麦青贮事件”引发的人畜争粮问题，从政府、社会和企业 3 个层面进行分析，为饲草产业科学统筹、合理布局提供一定的参考和借鉴。关键词：小麦青贮；生物学产量；营养价值；饲喂效果；经济效益；应用前景文献标志码：A文章编号：1001-0629(2022)11-2453-13Application and prospect of whole crop wheat silage in animal productionSUNHao1,2,3,LUJiading1,SHIYinghua1,2,3,WANGChengzhang1,2,3(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,HenanAgriculturalUniversity,Zhengzhou450046,Henan,China;2.HenanLaboratoryofInnovationandUtilizationofGrasslandResources,Zhengzhou450046,Henan,China;3.HenanForageEngineeringTechnologyResearchCenter,Zhengzhou450046,Henan,China)Abstract:Wheat(Triticum aestivum)isoneofthethreemajorgraincrops,whichplaysanimportantroleinensuringthesupplyofrationsandisalsoanimportantsupplementtofeedgrains.Theoccurrenceofnaturaldisastersinsomeareascausedthe reduction of a large area of corn(Zea mays)production and insufficient forage collection and storage in 2021.Consequently,wholewheatsilagehasbecomeanorganicsupplementtoruminantfeedinspringintheaffectedareas.Inthisstudy,a comparative analysis is conducted on the application status,nutritional characteristics,and feeding value andapplicationinanimalproductionofwholeplantwheatsilagethroughinductionanddeduction.Theresultsshowthatthe收稿日期：2022-06-13接受日期：2022-10-24基金项目：国家自然科学基金(32001393)；财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系(CARS-34)第一作者：孙浩(1992-)，男，河南平舆人，讲师，博士，主要从事饲草遗传育种与栽培加工研究。E-mail:通信作者：王成章(1955-)，男，河南镇平人，教授，博士，主要从事饲草栽培与青贮加工研究。E-mail:第39卷第11期草业科学2453-2465Vol.39,No.11PRATACULTURALSCIENCE11/2022http:/wheatproductioninChinaismainlybasedonseedharvest,andtheapplicationofwholeplantwheatsilageisnotextensive,limitedtoareaswithashortageofhigh-qualityforagesuchascornsilage,cows,beefcattle,andinadequateforageforlivestock such as mutton,sheep,and pigs.Compared with conventional feed crops,whole plant wheat silage has lowbiologicalyield,poornutritionalqualitybeforeandaftersilage,poorfeedingeffectofruminants,andloweconomicbenefits,whicharenotconducivetolarge-scalepopularizationandapplication.However,inthesouthofChina,wherefeedresourcesarescarce,winterfallowfieldscanbeusedforwholeplantwheatsilageproductiontoalleviatetheshortageoflocalforage.Thisstudyanalyzestheproblemofpeopleandlivestockcompetingforfoodcausedbythecurrent“wheatsilageincident”toprovidesomereferenceforthethreelevelsofgovernment,society,andenterprisesforscientificplanningandreasonablelayoutoftheforageindustry.Keywords:wheatsilage;biologicalbiomass;nutritionalquality;feedingeffect;economicbenefits;applicationprospectCorresponding author:WANGChengzhangE-mail:小麦(Triticum aestivum)是我国三大粮食作物之一，年产量在 1.3 亿 t 以上，仅次于玉米(Zea mays)(2.6 亿 t)和水稻(Oryza sativa)产量(2.1 亿 t)1。在工业饲料中，小麦作为饲料粮已有多年历史，在玉米价格高于小麦或秋季阴雨天过多导致玉米收获时发生霉变等情况下，在猪禽饲粮中应用小麦原料相当普遍。截至2021 年，饲用小麦用量已由2016 年的 750 万 t 增至 3800 万 t，约占我国小麦总产量的29%2，但这并未引起广泛关注。近年来，国际市场上粮食供应短缺，导致人们对口粮可能出现的不足普遍担忧。与此同时，2021 年秋季黄淮海地区百年不遇的涝灾，致使作为牛羊重要口粮的全株青贮玉米收贮普遍不足，2022 年春季牛羊养殖缺草现象严重，导致部分养殖企业高价收获小麦制作青贮饲料。饲用小麦的利用方式多样。籽实作为猪禽饲料的来源之一，营养价值仅相当于玉米的 90%95%，主要源于抗营养含量比玉米低，且含有较多的抗营养因子，需要控制用量，还需要在应用时加入相应的酶制剂以破坏其抗营养成分3-4。小麦秸秆属于有效能值低、粗蛋白含量低、粗纤维含量高的饲料，由于营养价值低，在过去相当长的一段时间内，秸秆利用多以直接还田、发电、生产燃料乙醇为主5，也可作为牛羊填充饲料6-8。小麦青贮由于粗蛋白含量高、易于消化等特点，在国内外季节性饲料资源短缺严重的地区，常替代反刍动物饲养中部分青贮玉米9。在国外，小麦等谷物类作物常被用作冬季农闲田的覆盖作物，在维持土地生产力、减少粪肥使用、氮素流失等方面扮演重要角色，也为饲用小麦的规模化应用提供了充足的物质基础10-11。然而，全株小麦青贮的生物学产量、能量营养价值、经济效益远低于全株玉米和燕麦(Avena sativa)等其他饲用作物12。2022 年以来，部分地区陆续出现了小范围“小麦青贮事件”，引起了政府的高度重视和社会的广泛关注。国家农业农村部、黄淮海地区各省农业农村厅、中国奶业协会、国家牧草产业技术体系先后发文制止，新闻媒体相继跟踪报道，及时消除了事件发生带来的负面影响，为夏粮收获保驾护航。本研究通过对小麦青贮生产性能、营养品质及应用价值等比较分析，并调研了“小麦青贮事件”的发生背景，结合河南省饲草产业发展经验，探讨保障我国优质饲草供给的新模式，以期为饲草产业进一步发展提供理论参考与借鉴。1 全株小麦生物学产量分析 1.1 全株小麦生物学产量表现20 世纪 50 年代，以降低农作物株高和半矮化育种为特征的第一次绿色革命，使得全世界粮食作物产量得到了大幅提高，粮用小麦也进入矮秆时代，而以籽实收获为目的的粮用小麦，全株生物学产量较低，难以缓解因季节性饲草供应不足而带来的饲草供需矛盾。近年来，为了更好地开发小麦的饲用潜力，研究人员基于小麦品种、生育时期及生长环境，开展了饲用小麦的相关研究。其中，在关中平原地区，从 200 份小麦种质资源筛选到个饲草型小麦品种，兼具较高生物学产量和强再生能力13。在华南地区，全株小麦品种干物质产量在5.209.81thm2，部分品种表现出较高的饲用潜2454草业科学第39卷http:/力11。全株小麦干物质产量在不同生育阶段有所差异，以西农 627为例，从开花期到蜡熟期，干物质产量随生育期推移先升高后降低，在灌浆期达 6.56thm2，略高于乳熟期(6.26thm2)和蜡熟期(5.94thm2)14。且与多年生黑麦草(Lolium perenne)相比，全株小麦相对饲喂价值较高，部分品种生物学产量略高于多年生黑麦草，适宜在蜡熟期进行青贮加工调制14。1.2 全株小麦生物学产量与其他饲草或饲料作物的比较与常见的饲料作物相比，全株小麦生物学产量远低于全株青贮玉米、燕麦、黑麦(Secale cereale)以及小黑麦(TriticaleWittmack)，大面积应用于饲草生产仍值得商榷(表 1)。在我国黄淮海地区，一年二熟，冬季往往选择与冬小麦种植模式类似、生物