天然牧草是草原牧区牧草家畜粗饲料的主要来源。但近年来草地退化情况日益严重，为了保护草场、维持草地可持续生产力，国家推行了禁牧休牧制度，牧区由传统的大规模放牧转为与舍饲相结合的饲养方式。天然牧草生长具有明显的季节性，很难保障家畜饲料全年的稳定供给[1]，同时牧草的营养价值随着季节变化差异显著，若不及时刈割加工利用会对天然草地资源造成浪费[2]。因此，天然青干草的应用以及科学合理的调制与贮藏对天然草地的可持续发展和家畜的健康生长至关重要。天然青干草是指天然牧草刈割后经自然晾晒或人工干燥至安全含水量的干草产品[3]。优质的天然青干草具有色泽青绿、香气浓郁、质地柔软、适口性好、营养品质高等优点，能够满足家畜在休牧禁牧期间粗饲料的供应，保障家畜的正常生长发育。大量研究表明，使用天然青干草饲喂家畜对育肥和肉质改善具有一定的促进作用[4-6]。天然青干草在调制过程中，各种外界因素和加工调制方式均会对干草品质造成很大的影响，导致天然牧草的利用率降低，甚至会影响牧草的再生量和草地的生态环境[7]。在贮藏过程中，贮藏不当会造成天然青干草品质劣变，导致饲草浪费和经济损失。本文综述了天然青干草的应用现状，总结调制与贮藏过程中影响干草品质的主要因素，以期最大限度地保留天然牧草的营养成分，实现天然草地的可持续利用，保障饲草安全和畜牧业高质量发展。1天然青干草的应用现状人工草地的牧草种类单一，不同种类的牧草营养成分也有很大的差异。禾本科牧草干草中的碳水化合物含量较高，通常用作能量饲料，而豆科牧草干草中的粗蛋白含量较高，通常用作蛋白质饲料[8]。天然青干草的牧草品种组成复杂，具有较高的饲用价值，优质天然青干草中有机物消化率约为46%~70%，纤维素消化率约为70%~80%，能够提供能量、蛋白质、维生素等，是反刍家畜粗饲料中的重要组成部分[9]。另外，天然青干草中保存较多的维生素和矿物质，其中天然青干草的维生素D含量显著高于其他牧草饲料，能够促进家畜对钙的吸收利用[10]。我国天然青干草目前主要的应用方式为调制完成后打成草捆用于饲喂和长期贮藏，或者通过再加工制成草粉、草颗粒、草块等成型草产品和混合饲料。1.1天然青干草天然青干草是反刍家畜粗饲料中的重要组成部分，苗福泓等[11]、Du等[12]研究表明，与传统饲料相比，采用天然干草饲喂肉羊可以提高肉羊的生长性能和屠宰性能，肉羊的蛋白质含量、氨基酸总量、不饱和脂肪酸和必需元素的含量均有所增加。Liu等[13]研究表明，用天然青干草饲喂反刍家畜，可以满足家畜营养能量的需求，促进家畜的肠胃蠕动和乳脂的合成，但使用天然青干草单一饲喂家畜时也存在蛋白质含量和能量较低等问题，补充豆类饲料能够提高家畜对饲料的利用率和育肥效果。加工调制和保存良好的天然青干草捆，颜色青绿、气味芳香、无霉变味道、营养丰富、家畜喜食。在家畜采食结束后，要及时清理残余的饲草，防止发霉变质的干草被家畜误食，导致腹泻等疾病，母畜误食发霉变质的干草可能会有流产的风险[14]。天然青干草作为粗饲料，富含纤维素，刺激瘤胃维持正常消化功能，还能够调节瘤胃内pH值，维持瘤胃微生物群的正常功能，促进家畜的健康生长[15]。但直接饲喂干草，在家畜育肥方面效果不明显，通常要将天然青干草进一步加工利用。1.2天然青干草成型草产品在晾晒和贮藏运输过程中，天然青干草营养价值丰富的叶片和细枝很容易脱落，造成营养物质的大量损失，因此需要对干草进行加工，制成成型草产品。徐生阳等[16]研究表明，与自然晾晒的天然青干草相比，制成草颗粒和草粉可以更好地保留牧草的营养物质，提高家畜的消化利用率。将天然青干草粉碎加工成草粉或压制成草颗粒，可以减少牧草在晒制、贮运过程中叶片等部分的损失。同时，天然青干草加工成草颗粒、草块等成型草产品饲喂动物，能够减少针茅属植物对家畜口腔以及消化道造成损害，保障家畜的健康[17]。1.3天然青干草全混合日粮全混合日粮是根据不同家畜营养需要设计的日粮配方，采用专用的机械或人工方法搅拌，将青绿饲料、精粗饲料、添加剂等组分混合均匀，供反刍动物采食的一种营养平衡日粮[18]。天然青干草含有家畜生长所需的大量营养元素，作为青绿饲料与添加剂、精料等加工成全混合日粮能够保障家畜日粮营养的均衡性。目前规模化养殖，全混合日粮的使用能够提高机械化生产的程度，如将全混合日粮喂养奶牛会提高产奶量[19]。天然青干草制成的全混合日粮营养全面且均衡，但饲料的有氧稳定性较低，不利于运输和长期贮藏。运用青贮技术将天然青干草制成发酵型全混合日粮能够延长饲料的贮藏时间，改善饲料的适口性和消化率，促进家畜对养分的吸收，是一种较好的加工利用方式[20]。2天然青干草调制的影响因素天然牧草中微生物种类丰富，刚刈割后的牧草水分含量较高，生理生化活动旺盛，有利于真菌、细菌的滋生繁殖，直接储存会导致牧草的快速腐败，因此需要通过加工调制成干草后再进行贮藏和利用[21]。天然牧草调制成干草的过程按含水量的变化可以分为两个阶段。第一阶段是刈割后的鲜草到含水量40%时，此时牧草细胞未丧失活性，通过呼吸作用、蒸腾作用等生理反应消耗储存的营养成分。第二阶段是牧草含水量由40%下降至17%以下，此时牧草细胞大部分已经死亡，存活的细胞通过体内各种酶的生化反应分解养分[22]。由于这时牧草的呼吸作用和生理生化反应逐渐减弱，养分的消耗和分解逐渐减少，最大限度地保留了牧草的营养，同时抑制了各种有害菌的生长繁殖，达到长期储存的目的。2.1刈割时间天然草地气候多变，选择合适的刈割时间是天然牧草干草调制的关键，不仅能够保证牧草的产量，同时能够最大限度地保留牧草的营养价值。不同地区的天然牧草刈割时间存在差异，一般认为禾本科的最佳刈割时间为孕穗期至抽穗期，豆科的最佳刈割时间为花蕾期至初花期[23]。刈割时间过早，牧草生长尚未成熟，粗蛋白、糖类含量较低，干草调制的效果较差；刈割时间过迟，牧草开花会消耗大量的养分，显著降低牧草的品质，同时叶片也会有一定程度的脱落，造成产量的损失。Yao等[24]研究表明，禾本科牧草在生长后期纤维素和木质素含量会显著增加，导致牧草的消化率和适口性都大幅下降，同时粗蛋白含量也会明显下降。Zhong等[25]研究表明，随着刈割时间的延迟，禾本科牧草和豆科牧草体外消化率和产气量均呈下降趋势，牧草的饲用价值下降。都帅等[26]研究表明，在同一天内上午刈割的牧草含水量下降趋势是由快到慢，含水量的下降速度显著高于下午刈割的牧草，而下午刈割的牧草的粗蛋白含量显著低于上午刈割的牧草，营养物质的损失较小。随着刈割时间的推迟，牧草的返潮现象逐渐明显，营养物质的流失逐渐加重。Noda等[27]研究发现，不同的刈割时间会对天然草地的物种多样性和来年的返青造成影响，刈割较早时，次年牧草的种类会增多；在8月刈割的天然草地的物种多样性高于在11月刈割的天然草地，来年的返青率也更高，合理的刈割时间能够提高天然草地牧草的总产量和再生草的生长速度，保证草地的长期可持续发展利用。2.2晾晒时间晾晒是天然青干草调制过程中主要的干燥方式，天然牧草刈割后，在自然干燥过程中，植物细胞仍在进行呼吸代谢等生理生化反应，会消耗大量的能量和水分，通过缩短晾晒的时间，可以有效提高天然牧草的利用率和营养价值[28]。天然牧草在露天环境下经过日晒自然干燥的过程中，草条厚度、压扁、翻晒和添加干燥剂等因素均会对晾晒时间造成影响。草条厚度是指刈割后的天然牧草进行自然晾晒时在地面上集拢堆放的厚度，草条堆放太薄需要占用大量的空间，草条堆放太厚又会导致空气不流通，水分很难散发，草条内部的温度逐渐升高，形成温暖潮湿的小环境，导致霉菌等有害菌的大量滋生，造成天然牧草的腐坏，同时过厚的草条也会使晾晒时间延长，造成营养物质的损失[29]。Ihediwa等[30]研究表明，薄草层在干燥前期水分散失更快，能有效缩短晾晒时间。合理的草条厚度是加快天然牧草干燥的重要因素，可有效减少牧草养分流失，提高天然牧草利用率。天然牧草存在干燥不均匀和干燥速度先快后慢的问题。天然草原牧草种类复杂，其中豆科牧草的茎叶含水量不同，叶片干燥要快于茎干，导致天然牧草干燥不均匀。为了解决这个问题，通常采用压扁机将茎干压扁，从而加快茎干的干燥。王坤龙等[31]研究表明，压扁处理后的牧草的干燥速度显著高于未压扁处理的干燥速度，随着压扁的程度增大，干燥的速度也加快。由于牧草堆放在地面上自然干燥时，位于上层的牧草通风和受热较好，干燥较快，而位于下层的牧草通风和受热较差干燥较慢，因此，通常要对草条进行翻晒操作，将位于下层的牧草翻到上层来加快干燥，随着翻晒次数的增加，干草的晾晒时间显著减少[30]。为了减轻细胞呼吸损耗和阴雨天气等突发情况对干草品质的影响，可以采用机械方法和使用化学干燥剂来缩短晾晒的时间。目前，常用的干燥剂包括碳酸钾、碳酸钠、氧化钙和沸石粉等。干燥剂能够破坏牧草茎叶细胞壁的角质层，加快牧草细胞水分的散失，有效缩短干燥所需时间，降低干燥过程中营养物质的损失。高远等[32]试验表明，干燥剂能够显著提高干燥的速率，保留牧草的营养物质，干燥剂和压扁同时处理的干燥效果要优于单一处理。2.3环境因素天然牧草在晾晒过程中会受光照、雨淋、风速等环境因素的影响。在自然晾晒的过程中，日光的暴晒漂白作用会导致天然青干草的矿物质含量有所下降[33]。如果采用阴干的方式处理，牧草的矿物质含量损失较小，但干燥时间会延长，营养品质也会下降。采用鼓风装置增加空气流动速度可以加快干燥，能够在提高天然青干草干燥的速度的同时减少营养损失[34]。贾婷婷等[35]研究表明，晾晒过程中遭受雨淋会显著延长牧草的干燥时间，雨水的冲刷和淋溶作用会造成牧草的质量和相对饲料价值大幅降低。因此在准备刈割和晾晒的操作前，避开阴雨天，防止牧草在刈割和晾晒过程中遭受雨淋造成损失。3天然青干草贮藏的影响因素天然牧草调制成干草能够延长牧草的贮藏时间，满足家畜在冬季和禁牧时期饲料的稳定供应，保障家畜的正常生长。将干草打包成捆，有效减少了贮藏所需要的空间，同时草捆的形状比较整齐，易于摆放和移动。天然青干草在贮藏过程中，贮藏的方式和条件也会对其品质产生显著影响，贮存不当会导致草捆出现发霉变质产生霉菌毒素，家畜食用变质的饲料会引发一系列的疾病，造成不可估量的损失，因此干草的合理贮藏尤为重要[36]。3.1贮藏方式天然青干草的贮藏地点可以分为露天堆垛贮藏和棚内堆垛贮藏[37]。露天堆垛贮藏操作简单成本较低，但干草捆中霉菌数量较多，品质劣变较为严重。贮藏的地点要选择地势高且地面平坦干燥的地方。将地面上的杂物全部清除后把垛底垫高，再将干草整齐地堆放成草垛，最后在顶部覆盖塑料膜防止雨淋和风吹日晒。棚内堆垛贮藏成本较高，但干草捆中霉菌数量较少，品质保存较好。贮藏的草棚要通风干燥，地面要做好防潮的措施，堆垛时不能堆放太高，草垛的顶部要和棚顶保持0.5 m的距离[38-39]。3.2草捆含水量和密度草捆的含水量和密度对天然青干草贮藏有显著影响。草捆含水量过低时，在打捆过程中叶片会大量脱落，随着含水量降低，叶片的损失率不断上升[40]；草捆含水量过高时，堆放后草捆内部的水分很难散失出去，容易引发草捆的霉变，降低干草的品质。Katoch等[41]试验表明，低含水量草捆的劣变速度低于高含水量草捆，同时低含水量草捆的微生物数量也低于高含水量草捆。刘香萍等[42]试验结果表明，在17%含水量的草捆中有10种真菌，在35%含水量的草捆中有24种真菌，高水分的草捆内的真菌微生物的种类显著高于低水分的草捆。史莹华等[43]研究发现，草捆的水分越高，霉菌的繁殖速度越快，同时牧草的可溶性糖含量越低，牧草的相对饲用价值越低。草捆的密度过高时，在贮藏时会大量放热，加快了干草的纤维化，降低干草的相对饲用价值。Coblentz等[44]研究发现，高密度的草捆在贮藏过程中自发放热要高于低密度草捆，随着草捆温度不断上升，干草的酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、半纤维素和木质素含量均会提高，同时微生物的数量也会增加。3.3防霉剂贮藏过程中，低水分的草捆保存效果更好，但在打捆时干草含水量过低会导致叶片大量脱落，降低干草的相对饲用价值。使用防霉剂可以有效减小干草霉变风险，同时还能够较好地保持其营养[45]。目前主要使用的防霉剂包括氧化钙、陈皮和丙酸等。氧化钙是天然的矿物质，成本低廉。添加适量的氧化钙可以抑制霉变的发生，但在贮藏初期会发生放热现象，对草捆的品质和微生物数量产生一定影响[46]。陈皮作为天然的中草药是我国特色的资源，抗菌种类广且副作用小，但由于系统理论的缺乏，市面上应用较少；丙酸是一种化学有机酸，常用作干草产品生产，但由于其对机械具有一定腐蚀性，需要低浓度或与缓冲剂混合使用[47]。4问题和展望4.1天然青干草品质的改善我国天然青干草加工利用目前存在的问题是市面上的干草品质普遍偏低，商品草主要为二级草和三级草，一级草和特级草的数量很少，导致干草行业的经济效益很低，因此提高天然青干草的品质迫在眉睫。首先要分析上述干草品质的影响因素，设置合理的刈割时间、干燥方式和打捆含水量等，可有效提高天然青干草的品质。其次在贮藏时调节至适宜的草捆含水量和密度，适当添加防霉剂，最大限度地保留天然青干草的营养品质。4.2天然青干草生产的规模化和机械化我国的天然青干草生产加工行业规模化较小、机械化程度低，会导致我国天然青干草产业抗风险能力弱和人力物力的大量浪费。因此，后续研究需要根据各地区的草地类型、地理环境和气候条件，组织规模化的天然青干草生产加工，同时研制出适合国内利用的中小型加工机械，加快天然青干草行业的机械化，降低生产成本，提高生产的效率。4.3天然青干草战略储备库的建立在草原牧区，牧草资源是畜牧业生存发展的基础，如果没有天然青干草战略储备体系的保障，很容易导致牧草季节性供应不足的问题，从而降低牧民应对灾害和保护家畜的能力，阻碍草畜业的健康发展。草原牧区建立天然青干草战略储备库，能够有效解决季节性饲草供应不平衡和歉年灾年家畜饲草短缺等问题，同时能够提高牧草资源的利用率，保障牧草业持续稳定发展。5结论我国天然青干草的产量较大、营养丰富、相对饲用价值高，是发展草地畜牧业的关键。天然青干草在调制和贮藏过程中会受到各种因素的影响，科学合理的加工利用能够有效提高干草的品质。由于我国天然草地类型不同、牧草组成种类不同，天然青干草的品质也会有较大的差异，需要不断完善我国天然青干草加工利用与贮藏的技术，加快研发相应的加工机械，提高我国天然青干草在国际市场上的竞争力，促进天然青干草行业的蓬勃发展。