近年来，我国畜牧业快速发展，饲草饲料的需求量与日俱增。全株玉米青贮饲料因具有生物量高、适口性好、营养物质丰富和储存时间较长等优点，已成为反刍动物养殖中不可缺少的粗饲料[1]。内蒙古部分地区在选择玉米品种和青贮加工方面的研究较少[2]，因此实现全株青贮玉米提质增效已成为动物生产的重要课题。品种是决定玉米生物学产量和青贮品质的关键因素之一。不同品种的玉米生长习性不同，对土壤养分的吸收能力和环境适应程度不同，导致玉米的营养成分存在差异[3]。刘月等[4]对比了5个粮饲兼用型玉米品种的发酵品质和营养价值，结果表明，不同品种对玉米青贮品质的影响不同，其中沃锋9号为优异的粮饲兼用型玉米品种。肥料在玉米产量和营养成分方面发挥着重要作用。在适当的肥料施用量范围内，玉米青贮饲料的营养价值随着肥料施用量的增加而提高[5]。熊波等[6]研究表明，有机肥在维持青贮玉米产量的同时，可在一定程度上提高青贮品质。目前，有关品种和有机肥相结合对全株玉米青贮影响的研究较少。本试验探讨有机肥对不同玉米青贮品质、消化特性及有氧稳定性的影响，以期为玉米饲用生产和推广应用提供参考依据。1材料与方法1.1试验地概况试验地位于内蒙古通辽市科尔沁左翼中旗国家现代农业产业园区，地理位置为43°32'~44°32' N，121°08'~123°32' E，海拔178 m左右。玉米生育期间，平均温度≥10 ℃，活动积温3 009.5 ℃，平均降雨量435.5 mm，总日照时数1 172.9 h。播种前试验地的土壤理化性质：土壤pH值为7.81，有机碳含量为6.69 g/kg，全碳含量9.11 g/kg，全氮含量为0.89 g/kg，速效钾含量为132.28 mg/kg，速效磷含量为11.49 mg/kg。1.2试验设计参试的玉米品种包括大康205（DK205）、高油958（HO958）、中玉335（ZY335）和中农787（ZN787）。2021年5月13日播种，采用随机区组设计，小区面积60 m2。各玉米品种设计2个施肥处理，分别为施用有机肥组（OR组，施用量为150 g/m2）和不施用有机肥组（CK组）。每个处理3个重复，其余管理条件一致。全株玉米于蜡熟期统一收获，切碎至2 cm左右，装填于5 L塑料罐中青贮，常温条件下青贮200 d。供试有机肥是以新鲜羊粪为原料，经过好氧堆肥而制成的商品有机肥，其基本成分为：有机质含量52%，全氮含量2.53%，全磷（P2O5）含量1.16%，全钾（K2O）含量2.01%。1.3测定指标及方法1.3.1发酵品质取青贮饲料鲜样20 g，加入180 mL蒸馏水，摇匀，4 ℃保存24 h，浸提液经4层纱布过滤，采用定量滤纸过滤到锥形瓶中，滤液用于发酵品质的测定。采用AB33PH-F精密pH计测定pH值。采用SHIMADZE-10A型高效液相色谱分别测定乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA）和丁酸（BA）含量。色谱柱为Shodex Rspak KC-811S-DVB gel Column 30 mm×8 mm，检测器为SPD-M10AVP，流动相为3 mmol/L高氯酸，流速为1 mL/min，检测波长为210 nm，进样量为5 μL。采用苯酚-次氯酸钠比色法测定氨态氮（NH3-N）浓度。总氮等于粗蛋白含量除以0.625。1.3.2营养品质取各品种全株玉米鲜样和青贮后的饲料样品150 g，65 ℃烘48 h，得到风干样品，用于测定干物质（DM）。将烘干后的青贮料粉碎过40目筛。参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[7]，采用蒽酮-硫酸比色法测定可溶性碳水化合物（WSC）含量，采用高氯酸水解-蒽酮比色法测定淀粉（Starch）含量，采用凯氏定氮法测定蛋白质（CP）含量，采用Van Soest法测定中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量。1.3.3体外消化率体外干物质消化率（IVDMD）和体外中性洗涤纤维消化率（IVNDFD）采用模拟瘤胃消化试验进行测定[8]。1.3.4有氧稳定性取300 g青贮样品，置于聚乙烯自封塑料包装袋中，将MDL-1048A多通道数据记录仪的探头插入试样的中心，每隔0.5 h测量1次温度，记录温度变化。每个自封袋覆盖两层纱布，避免杂质污染和减少水分蒸发[9]。比较青贮饲料中心温度超过室温2 ℃所需要的时间，评估有氧稳定性。1.4数据统计与分析采用Excel 2017对试验数据进行整理，SPSS 22.0统计软件进行双因素方差分析，采用Duncan's法进行多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1品种和有机肥对全株玉米青贮饲料发酵品质的影响（见表1）由表1可知，品种和有机肥分别对全株玉米青贮饲料AA、PA和BA含量以及NH3-N/TN比值有影响（P0.05），对pH值和LA含量无影响（P0.05）。品种和有机肥的互作效应对全株玉米青贮饲料的LA、AA、PA、BA和NH3-N/TN影响显著（P0.05），而对pH值无影响（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.03.020.T001表1品种和有机肥对全株玉米青贮饲料发酵品质的影响项目pH值LA/%DMAA/%DMPA/%DMBA/%DMNH3-N/TN/%DK205×CK3.90±0.054.75±0.17c0.64±0.16d0.02±0.02d0.01±0.03c2.48±0.09aHO958×CK3.92±0.135.04±0.44bc1.04±0.13ab0.31±0.11b0.14±0.03a2.38±0.03aZY335×CK3.82±0.125.63±0.08a1.18±0.13a0.12±0.01c0.15±0.03a1.50±0.02dZN787×CK3.86±0.065.30±0.35ab1.22±0.13a0.54±0.06a0.08±0.04b2.13±0.23bDK205×OR3.91±0.065.33±0.22ab0.82±0.06bcd0.06±0.02cd0.02±0.00c2.51±0.06aHO958×OR3.89±0.084.90±0.35bc0.72±0.07cd0.03±0.01d0.01±0.00c1.79±0.05cZY335×OR3.83±0.044.86±0.22bc0.90±0.08bc0.03±0.00d0.02±0.02c2.02±0.04bZN787×OR3.83±0.065.36±0.10ab0.66±0.17d0.04±0.01cd0.02±0.01c1.53±0.05dDK2053.91±0.055.04±0.370.73±0.15b0.04±0.03b0.01±0.01b2.50±0.07aHO9583.91±0.104.97±0.370.89±0.20ab0.17±0.17ab0.07±0.07a2.09±0.33bZY3353.88±0.105.25±0.451.04±0.18a0.08±0.05b0.08±0.07a1.76±0.29bZN7873.84±0.065.33±0.230.94±0.34ab0.29±0.27a0.05±0.04ab1.83±0.36bCK3.90±0.095.18±0.421.02±0.27a0.25±0.21a0.09±0.06a2.12±0.41aOR3.87±0.075.12±0.320.77±0.13b0.04±0.02b0.02±0.01b1.97±0.38bP值V0.4880.1110000.001O0.3070.5670.00400.0010V×O0.7780.0040.001000注：同列数据肩标不同字母表示差异显著（P0.05），相同字母表示差异不显著（P0.05）；V表示品种，O表示有机肥，V×O表示有品种×有机肥；表2与此同。2.2品种和有机肥对全株玉米青贮饲料营养成分的影响（见表2）由表2可知，品种对全株玉米青贮饲料的DM、CP、Starch、WSC、NDF和ADF含量均有影响（P0.05）。有机肥对全株玉米青贮饲料的CP、NDF和ADF含量的变化有影响（P0.05），对DM、Starch和WSC的含量无影响（P0.05）。品种和有机肥的互作效应对全株玉米青贮饲料的DM、CP、Starch和ADF含量有影响（P0.05），而对WSC和NDF的含量无影响（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.03.020.T002表2品种和有机肥对全株玉米青贮饲料营养成分的影响项目DMCPStarchWSCNDFADFDK205×CK30.24±0.83bc7.90±0.09b19.07±0.92c2.36±0.0336.77±0.6816.75±0.40eHO958×CK30.76±0.59abc7.01±0.02d24.65±0.61a3.19±0.1535.42±0.5018.00±0.43dZY335×CK27.62±0.89d7.37±0.15c19.39±0.65c2.22±0.2138.74±0.8023.80±0.68aZN787×CK30.21±0.16bc7.03±0.09d24.05±0.82a3.34±0.2443.79±0.4022.63±0.58bDK205×OR31.57±1.12ab8.11±0.06a21.01±0.61b2.52±0.0235.67±0.1315.83±0.37fHO958×OR29.83±1.06c7.08±0.04d23.59±0.76a3.08±0.1034.84±0.6516.34±0.27efZY335×OR26.01±0.13e7.88±0.11b18.34±0.56c2.53±0.0638.58±0.7820.97±0.61cZN787×OR32.02±1.01a7.08±0.08d23.41±0.34a3.49±0.2441.54±0.7721.85±0.48bDK20530.90±1.14a8.00±0.13a20.04±1.28b2.44±0.09c36.21±0.74c16.23±0.61bHO95830.30±0.92a7.04±0.05c24.12±0.85a3.14±0.13b35.13±0.61d17.17±0.97bZY33526.82±1.05b7.62±0.31b18.87±0.79c2.37±0.22c38.66±0.71b22.38±1.65aZN78731.12±1.18a7.06±0.08c23.73±0.66a3.42±0.23a42.67±1.35a22.24±0.64aCK29.71±1.407.33±0.29b21.79±2.762.78±0.5438.68±3.36a20.30±3.14aOR29.86±2.597.54±0.49a21.59±2.292.91±0.4437.66±2.81b18.75±2.83bP值V000000O0.66200.4850.0630.0010V×O0.0050.0020.0040.1820.0550.009%2.3品种和有机肥对全株玉米青贮饲料体外消化率的影响（见图1）由图1可知，不同处理对全株玉米青贮饲料的IVDMD和IVNDFD存在差异。其中，DK205 CK组的IVDMD最低，为56.71%DM；HO958 OR组的IVDMD最高，为60.59%DM。CK组和OR组ZN787的IVNDFD均高于DK205、HO958及ZY335（P0.05）。图1品种和有机肥对全株玉米青贮饲料体外消化率的影响注：不同字母表示差异显著（P0.05），相同字母表示差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.03.020.F1a1（a）IVDMD10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.03.020.F1a2（b）IVNDFD2.4品种和有机肥对全株玉米青贮饲料有氧稳定性的影响（见图2）由图2可知，OR组全株玉米青贮饲料的有氧稳定性均优于CK组。OR组的ZN787全株玉米青贮饲料暴露于空气中维持温度稳定的时间最长，比CK组长4.54 h。DK205、HO958和ZY335全株玉米青贮饲料的有氧稳定性较为接近。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.03.020.F002图2品种和有机肥对全株玉米青贮饲料有氧稳定性的影响3讨论3.1品种对全株玉米青贮饲料发酵品质和营养成分的影响全株玉米青贮品质与原料的营养物质含量密切相关，而不同品种间玉米的营养物质含量不同。本研究中，不同品种的全株玉米青贮的发酵品质和营养成分之间存在明显差异，这可能是不同品种间自身的遗传特征和生长发育时期调控机制的差异所致[10]。优质青贮饲料的pH值一般在4.2以下。本试验发现，4种全株玉米青贮后，ZY335的pH值最低。这可能是因为在青贮过程中，乳酸菌厌氧发酵产生大量的LA，而随着LA含量升高，pH值相应降低，并抑制腐败霉菌的活动，从而促进青贮发酵[11]。同时，WSC可为乳酸菌的繁殖提供丰富的营养物质。本研究中，ZY335的WSC含量最低。NH3-N由梭菌分解青贮原料中的硝酸盐、亚硝酸盐和氨基酸产生，NH3-N/TN可反映蛋白质的分解程度[12]。本研究结果表明，HO958的CP含量最低，而Starch含量和NH3-N/TN比值较高，这可能是由于随着玉米的生长发育，淀粉含量逐渐增加，从而导致CP含量下降[13]。HO958的pH值较高，LA含量较低，对梭菌的抑制效果较差。NDF和ADF由结构性碳水化合物构成，其含量可影响反刍动物对饲草消化吸收程度[14]。本研究中，ZN787青贮的NDF和ADF含量最高。一方面可能是ZN787原料的NDF和ADF含量较高，另一方面可能是因为ZN787的发酵品质较好，营养物质损失程度较小。然而，HEATHER等[15]研究表明，品种对玉米青贮品质并无显著影响，这可能是由于供试玉米品种的亲缘关系较近，导致品种间营养成分差异较小[16]。3.2有机肥对全株玉米青贮饲料发酵品质和营养成分的影响本研究中，是否施用有机肥处理对全株玉米青贮后的发酵品质和营养成分之间存在明显差异。pH值和有机酸是评价青贮品质的重要指标。本研究中，CK组和OR组的全株玉米青贮pH值在3.8~3.9，青贮饲料质量较好。研究表明，BA是丁酸梭状芽孢杆菌的发酵产物，其浓度越低，青贮饲料品质越好[17]。而CK组的BA含量较高，说明其发酵品质欠佳。同CK组相比，OR组的CP含量较高，与YAGI等[18]、王琛等[19]研究结论相似。这可能是使用有机肥后微生物活性提高，加快了土壤的供氮过程，并增加了微生物固氮量，从而在一定程度上促进了玉米对土壤中氮素的吸收，致使植株中氮含量较高[20]。但KARASU[21]通过两年田间试验发现，与无机肥相比，使用有机肥降低了玉米青贮饲料的CP含量。这可能因为施肥量、试验地的土壤条件和气候特征不同导致的。丁少男等[22]研究发现，施用有机肥可以有效提高土壤脲酶活性，丰富有机碳源，加剧土壤微生物活动，促使土壤分解更多的水溶性碳水化合物。但本研究中，OR组的DK205的WSC含量略高，可能是因为其LA和AA含量较高，抑制了乳酸菌活性，减少了对WSC的消耗。此外，OR组的NDF和ADF含量较低，与熊波等[6]研究结果相似。这可能是有机肥增加了土壤氮含量，促进了玉米对氮素的吸收，植株中的纤维含量随氮含量增加而降低[23]。3.3品种和有机肥对全株玉米青贮饲料体外消化率的影响本研究中，品种对体外干物质消化率和体外中性洗涤纤维消化率均有一定影响，与王瑛等[24]研究结果相似。这可能与不同品种的全株玉米青贮饲料的营养成分含量不同有关，ZN787中易消化的Starch和WSC含量较高，消化率得以提高。户林其等[25]认为，粗饲料中的纤维素在反刍动物对饲料的消化吸收方面发挥重要作用，因为适宜的纤维素含量可以促进反刍动物进行反刍活动，从而提高饲料的消化率。本研究中，ZN787的IVNDFD也较高。反刍动物胃肠道对饲料营养物质的消化吸收效率在很大程度上受饲料中DM和NDF降解速率的影响[26]。本研究中，各处理的IVDMD均在55%~65%范围内，且与CK组相比，OR组的IVDMD较高，这可能与有机肥处理组的ADF含量较低有关。ADF含量与饲料中可消化干物质存在负相关关系，即ADF含量越高，饲料的消化率越低[27]。3.4品种和有机肥对全株玉米青贮饲料有氧稳定性的影响本研究中，各处理的有氧稳定持续时间在24~34 h之间，表明品种和有机肥对全株玉米青贮饲料的有氧稳定性具有一定影响。袁仕改等[28]通过比较6个青贮玉米品种的有氧稳定性发现，不同品种的有氧稳定性差异较大。本研究中，OR组的有氧稳定性均优于CK组，这可能是施用有机肥可导致全株玉米青贮饲料的营养成分不同所致。此外，本研究的有氧稳定持续时间较短可能是受环境因素影响，与WYSS等[29]的试验结果相似。本试验于7月份开展有氧稳定性测定，此时为一年中环境微生物最活跃的时期，全株玉米青贮饲料中丰富的底物有利于好氧微生物的繁殖，导致酸类和碳水化合物类物质被分解的同时产生热量，进而影响全株玉米青贮饲料的有氧稳定性[30]。4结论本研究结果表明，品种和有机肥对全株玉米青贮品质、消化特性及有氧稳定性均有不同程度的改善作用。综合考虑，ZN787比较适合在内蒙古地区种植。