我国秸秆资源丰富，其中水稻、玉米以及小麦的秸秆产量占全国秸秆总产量的2/3[1-2]。秸秆利用已成为社会各界关注的重点问题[3]。秸秆可以被用作燃料、饲料、肥料、工业原料和食用菌基料，其中秸秆饲料化应用已成为我国大力发展的方向[4]。我国农业生产的模式由传统的“粮食-经济”模式转变为“粮食-经济-饲草”的三元结构。青贮通过厌氧发酵使整体环境保持酸性，从而抑制各类细菌以及微生物的繁殖，有效保存饲料[5]。水稻秸秆常被用作青贮原料，也与其他物质联用[6]。试验探究不同含盐率下青贮水稻的感官性状、发酵指标以及营养成分，分析青贮水稻的营养价值，为实现水稻植株饲料化提供参考。1材料与方法1.1试验区自然环境概况田间试验在河北省东北部试验田进行。该试验田年降水量为625 cm，全年平均温度约为13.1 ℃，气候属于暖温带半湿润大陆性季风气候。试验地区海拔较低，地下水矿化程度较高，地下水位较浅，土壤盐碱化的程度较高。试验区土壤基本性质见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T001表1试验区土壤基本性质土层深度/cm土壤质地土壤容重/(g/cm)田间持水量/(cm/cm3)饱和含水率/(cm/cm3)0~20粉质壤土1.6619.3828.5420~40砂质壤土1.6520.7728.3440~60粉质壤土1.6619.4430.5560~80粉质壤土1.6519.6729.8680~100砂质壤土1.6421.8531.61由表1可知，土层深度在0~100 mm内主要为粉质壤土以及砂纸壤土，土壤容重1.65 g/cm左右。在土层深度为80~100 cm时，土壤的田间持水量和饱和含水率最大。1.2试验设计试验于2020年5月25日播种，2020年9月左右收获。青贮水稻的品种为乐优3313。期间采用调理剂用调节土壤中的含盐量。试验采用的土壤调理剂主要成分为柠檬酸等有机酸类物质。在柠檬酸的作用下土壤中的Na+将通过络合及置换作用被去除[7]。稀释后的土壤调理剂使用喷雾器均匀喷洒在土壤表层，随着灌溉及降雨深入土壤底层，达到改良盐碱化土壤的作用[8]。收获后采用拉伸包膜的方式对水稻秸秆进行青贮操作。共设置3个试验组分别为E1、E2、E3组。其中EI组作为控制组不施用土壤调理剂；E2和E3组施用的土壤调理剂的水平分别为35 kg/hm2以及45 kg/hm2。试验共设置12个试验小区，采用随机排列的方式播种，试验除调理剂施用量不同外，土壤条件、养分条件等其他栽培条件均保持一致。1.3样品采集和处理方法水稻青贮操作步骤：首先，将成熟的水稻采用脱粒机进行收割，得到长度5 cm左右的新鲜水稻秸秆，随后使用裹包机对秸秆进行草捆裹包操作，向水稻秸秆均匀喷洒2 L/t的调理剂进行青贮，青贮时间共计50 d。青贮水稻于室外露天储存，青贮结束后对其取样分析。1.4测定指标和方法1.4.1土壤盐分测定使用EC Control 5000型土壤含盐量测定仪测定。测定前需对采集的土壤进行预处理：土壤置于通风处自然晾干，研磨，使用10目的筛子过筛，将过筛后的土样与超纯水按照1：5的比例配置为预备液，充分震荡10 min后过滤，测定澄清液中的含盐量。1.4.2青贮水稻感官评定指标青贮水稻的感官测定方法参考刘建新等[9]采用的青贮饲料相关标准。包括气味、色泽以及质地等评价指标。优良青贮水稻要求气味正常，具有轻微的果酸味[10]。1.4.3青贮水稻发酵指标评定方法测量pH值预处理方法：将青贮水稻原料充分混合后均匀提取50 g样品，加入150 mL超纯水，120 r/min转速充分浸泡24 h，制成预备液，过滤，提取澄清液体测量pH值（PHS-3C型pH值计）。测量时，每次试验设置3个平行样。土壤中的氨氮采用水杨酸-分光光度法测定，预处理方法与pH值测定方法一致，试验所用仪器为岛津UV-2550型紫外可见分光光度计，氨氮的标准曲线如下：y=0.384 1x+0.043 5(R2=0.995 0)(1)有机酸测定：将25 g青贮样品置于150 mL超纯水中震荡混匀，4 ℃冰箱内浸提48 h，过滤，定容至150 mL容量瓶中。吸取5 mL液体，3 500 r/min离心10 min，吸取上清液进行检测操作。有机酸的测定采用离子色谱法。采用KOH作为淋洗液，液体流速为1 mL/min，分析柱型号为Dionex Ion Pac AS11-HC（4 mm×250 mm）。每次进样量为1 mL。通过配制标准溶液得到峰面积与有机酸浓度的标准曲线：乙酸：y=0.072x-12.421 (R2=0.997)(2)丙酸：y=0.085x-11.328 (R2=0.997)(3)丁酸：y=0.066x-12.752 (R2=0.999)(4)乳酸：y=0.053x-10.769 (R2=0.998)(5)式中：x为峰面积；y为有机酸浓度。基于《青贮饲料的合理调制与质量评定标准》并结合实践，对青贮水稻的发酵指标进行评定，公式如下：综合得分=氨氮/总氮得分+(乙酸得分+丁酸得分+乳酸得分)/2(6)氨氮/总氮以及各有机酸/总酸的具体评分标准见表2、表3。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T002表2氨氮/总氮的评分标准（节选）氨氮/总氮/%得分氨氮/总氮/%得分5509.1~10.0405.1~6.04810.1~11.0376.1~7.04611.1~12.0347.1~8.04412.1~13.0318.1~9.04213.1~14.02810.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T003表3各有机酸/总酸评分标准（节选）占总酸比例/%乙酸得分占总酸比例/%丁酸得分占总酸比例/%乳酸得分10.1~12.0250~0.15052.1~54.01712.1~14.0250.2~0.54854.1~56.01814.1~16.0250.6~1.04556.1~58.01916.1~18.0251.1~1.64358.1~60.02018.1~20.0251.7~2.04060.1~63.02120.1~22.0252.1~3.03862.1~64.02222.1~24.0253.1~4.03764.1~66.02324.1~26.0254.1~5.03566.1~68.02426.1~28.0255.1~6.03468.1~70.02528.1~30.0256.1~7.03370251.4.4青贮水稻营养物质测定方法蛋白质中含氮量约为16%，可以通过饲料内总氮的含量计算饲料中粗蛋白（CP）含量。研究选用凯氏法来检测饲料内总氮的含量，使用FOSS全自动凯氏定氮仪以及分析天平测量。可溶性碳水化合物（WSC）使用分光光度法进行测定，试验时使用乙醇提取，测量时向1 mL乙醇内加入0.5 mL蒽醌试剂以及5 mL浓硫酸溶液，在620 nm的波长下进行测量。中性洗涤纤维（NDF）与酸性洗涤纤维（ADF）均使用ANKOM纤维分析仪进行测定。中性洗涤纤维包括纤维素、半纤维素以及硅酸盐等物质；而酸性洗涤纤维包括纯纤维素以及酸性纤维两部分[11-12]。试验中性洗涤剂使用3%十二烷基硫酸钠进行配置，酸性洗涤剂使用2%十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）配制。中性洗涤纤维以及酸性洗涤纤维含量的计算公式如下：NDF或ADF=[W3-(W2×C1)]/W1×100%(7)式中：W1为样品的质量（g）；W2为滤袋的质量（g）；W3为提取处理后样品残渣+滤袋质量（g）；C1为空白滤袋的校正系数，为提取后烘干的空白袋质量/未处理的空白袋质量。木质素的含量同样使用ANKOM纤维分析仪进行测定，在使用72%的硫酸进行处理。木质素含量的计算公式如下：ADL=[W4-(W2×C2)]/W2×100%(8)式中：W4为滤袋和纤维残渣灼烧后的失重（g）；C2为空白滤袋灰分校正系数，为空白袋失重/空白袋质量。1.5数据统计与分析利用Excel 2013、SPSS Statistics 25.0等软件进行数据处理分析，显著性检验使用Duncan法（α=0.05）。2结果与分析2.1水稻生长期土壤含盐量的变化（见表4）由表4可知，整个水稻生长周期内土壤中含盐量的变化幅度较大，7~8月最明显。7月25日时土壤的含盐量在整个调查区间内最高，其中E1组在该点的土壤含盐量达到9.17 g/kg，之后土壤的含盐量下降。E1组的土壤含盐量明显高于E2组以及E3组，而E3组的土壤含盐量略小于E2组土壤含盐量，表明使用土壤调理剂可明显地降低土壤含盐量，改善土壤性质。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T004表4水稻生长期土壤含盐量的变化日期E1组E2组E3组5月25日6.134.734.326月15日6.843.983.976月25日6.234.844.697月15日5.985.125.347月25日9.177.787.898月15日8.735.875.758月25日8.235.235.129月15日8.014.114.01g/kg2.2不同试验组青贮水稻的感官评定（见表5）由表5可知，E1组别水稻得分最低，饲料品质一般；E3组别水稻感官评价中得分最高，属于优等品种；E2组别水稻得分在E1组与E2组之间，也属于优等品种。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T005表5青贮水稻感官评价得分项目E1组E2组E3组气味11分14分15分质地1分2分2分色泽1分5分2分总分13分18分19分2.3不同试验组青贮水稻的发酵指标评定2.3.1青贮水稻pH值与氨氮含量（见表6）由表6可知，E3组青贮水稻的pH值略小于其他两组，水稻的品质高于其他两组。青贮水稻中氨氮与总氮的比值可以定义蛋白质的流失。当该比值小于5%时为优质品质、5%~10%之间为良好品质、11%~15%之间为一般品质，16%~20%为合格品质，大于20%时为差等品质而大于30%则为极差品质。试验组中氨氮/总氮均在15%以下，其中E3组品质最高，属于良好品质；E1组为一般品质。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T006表6青贮水稻pH值和氨氮含量项目E1组E2组E3组pH值4.754.714.61氨氮/总氮/%11.1910.879.132.3.2青贮水稻有机酸含量（见表7）由表7可知，E1组乙酸、丁酸、乳酸、总酸含量均最高，E3组乙酸、丁酸、乳酸、总酸含量均最低。各试验组丙酸差距并不显著，基本维持在0.06%左右。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T007表7青贮水稻有机酸含量项目E1组E2组E3组乙酸0.630.570.41丙酸0.060.070.06丁酸0.230.180.08乳酸1.271.211.12总酸2.192.031.67%2.3.3青贮水稻综合评定（见表8）由表8可知，E3组得分整体高于E1组和E2组。E1、E2组属于良好水平；E3组属于优等水平。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T008表8青贮水稻综合评定项目E1组E2组E3组氨氮/总氮/%11.1410.389.62得分34分37分40分乙酸/总酸/%28.6327.8923.63得分25分25分25分丁酸/总酸/%11.367.374.85得分28分32分35分乳酸/总酸/%57.7361.5867.88得分19分21分24分发酵指标总分70分76分82分级别良好良好优等2.4不同试验组青贮水稻营养价值分析（见表9）由表9可知，E3组水稻秸秆中粗蛋白的含量最高，可溶性碳水化合物含量最低；木质素含量最低。而在3个试验组别中青贮水稻内的Ca2+和P3-差距不大，Ca2+含量为0.35%左右，P3-含量为0.14%左右。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.05.022.T009表9不同试验组青贮水稻营养价值差异项目E1组E2组E3组粗蛋白3.673.984.23可溶性碳水化合物1.951.391.02中性洗涤纤维66.9364.0760.29酸性洗涤纤维37.3035.0129.54木质素6.035.875.62Ca2+0.340.370.35P3-0.120.130.15灰分10.3210.2210.04%3讨论3.1土壤含盐量的影响因素土壤中含盐量过高对农作物生长极为不利[13]。表层土壤的含盐量与水利因素以及气候因素联系紧密。降水量较少且气温较低的季节土壤中含盐量变化幅度较小。随着气温的升高，水分蒸发较快，土壤中的盐分会随着毛细管的孔隙上升，汇聚在表层[14]。降雨使土壤中蒸发积盐与淋溶盐相互转换，土壤中的盐分呈现季节性变化。本研究发现，土壤调理剂可有效降低土壤含盐量。3.2土壤含盐量对水稻青贮效果的影响含盐量较高的土壤种植出的水稻，青贮后感官性状总体评分较低，尤其是在青贮水稻的气味方面。在发酵指标评定中，pH值，氨氮、乳酸、乙酸以及丁酸的值均可以体现出水稻青贮发酵的效果[15]。在发酵过程中，青贮效果越好，pH值的下降速度越快，乳酸生长的也就越旺盛，氨氮/总氮的值也会随之降低[16]。青贮饲料中丁酸含量过多会严重影响动物的正常生长[17]。本研究中，土壤含盐量最低的E3组别的青贮水稻中pH值最低，氨氮/总氮的比值最小，乳酸含量最多，丁酸含量最少。而土壤含盐量最高的E1组青贮水稻中的结果则与E3组完全相反。试验表明，过高的含盐量会对水稻青贮产生不利影响。粗蛋白、可溶性碳水化合物、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、木质素、Ca+、P-等营养元素是饲料中重要的营养指标[18]。水稻中粗蛋白的含量越高，其营养价值也就越高[19]。可溶性碳水化合物是乳酸发酵的基础物质，含量低证明乳酸发酵效果好。木质素含量越低证明消化率越高。中性洗涤纤维是目前反映纤维质量好坏的最有效的指标，中性洗涤纤维含量越低，纤维质量越好；酸性洗涤纤维的含量与动物消化率呈负相关，其含量越低，饲草的消化率越高，饲用价值越大。试验中，E3组可溶性碳水化合物、木质素、中性洗涤纤维以及酸性洗涤纤维最小，粗蛋白含量最多，说明土壤含盐量越低，青贮水稻的营养价值越高。4结论使用土壤调理剂可以有效减少土壤含盐量，低含盐率组中的青贮水稻在感官性状、发酵指标以及营养指标的评分均高于高含盐率组。