《Animal Feed Science and Technology》：Kernel processing and storage length: effect on the fermentation, nutritional, and physical characteristics of flint corn silage with low DM
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玉米青贮机械籽粒加工可提高淀粉内在降解率（+12%）和籽粒加工评分（+78.2%），但降低淀粉含量（-16%）和氮素养料。储存时间超过150天能改善青贮稳定性，但对淀粉降解无显著影响。
玛丽娜·伊丽莎白·巴尔博萨·安德拉德（Marina Elizabeth Barbosa Andrade）|朱莉安娜·杜阿尔特·梅萨纳（Juliana Duarte Messana）|马塞洛·金德里（Marcelo Gindri）|杰西卡·罗查·索萨·热尔瓦西奥（Jéssica Rocha Sousa Gervásio）|马塞乌斯·梅洛·席尔瓦（Matheus Mello Silva）|卡洛斯·恩里克·席尔维拉·拉贝洛（Carlos Henrique Silveira Rabêlo）|里卡多·安德拉德·雷伊斯（Ricardo Andrade Reis）
巴西圣保罗州立大学（UNESP）农业与兽医科学学院动物科学系，雅博蒂卡巴尔 14884-900
摘要
玉米青贮（Zea mays L.）是奶牛和肉牛生产中的关键饲料，因其含有高量的淀粉，而淀粉是反刍动物的主要能量来源。在巴西常用的硬粒型玉米杂交品种中，淀粉的消化率受到围绕淀粉颗粒的致密蛋白质基质（醇溶蛋白）的限制。本研究评估了收获过程中对玉米进行机械处理以及不同储存时间对青贮料发酵特性、化学组成、物理性质以及干物质（DM）和淀粉原位降解能力（ISD）的影响。实验使用了两种青贮收割机：一种配备有籽粒处理装置的（P-corn），另一种没有（UP-corn）。将玉米切碎至10毫米后，分别在不同时间（90天、150天、240天或360天）进行青贮处理。实验采用完全随机设计，并随时间重复测量。籽粒处理显著提高了籽粒处理得分（KPS；+78.2%）和淀粉的原位降解率（12小时；+12%），同时降低了淀粉（-16%）、醇溶蛋白（-18%）和非蛋白质氮（-33.8%）的含量（P < 0.05）。与UP-corn相比，P-corn的aNDFom、ADFom、木质素、WSC和乳酸含量更高，而pH值、干物质损失、渗出物和丙酸含量更低（P < 0.05）。储存时间影响了发酵动态：1,2-丙二醇和乙酸浓度随时间增加，而乳酸和丙酸浓度从90天到360天逐渐降低（P < 0.05）。240天时P-corn中的氨氮含量较高，但360天时低于UP-corn。尽管储存时间对淀粉的原位降解率没有影响（12小时或24小时），但在150天后其好氧稳定性有所提高。总体而言，籽粒处理提高了淀粉的可用性和发酵质量，而延长储存时间则增强了青贮料的稳定性。
引言
玉米青贮（Zea mays L.）是全球奶牛养殖和巴西肉牛饲养场最常用的饲料，这主要归功于其高产量潜力、较高的能量密度以及良好的青贮特性（Ferraretto等人，2018年；Silvestre和Millen，2021年）。玉米青贮的主要能量成分是淀粉，这种非纤维碳水化合物的消化率在反刍动物营养中起着关键作用（Allen等人，2003年）。在巴西常见的硬粒型玉米中，淀粉嵌入在富含醇溶蛋白的疏水性淀粉-蛋白质基质中。这种结构降低了反刍动物和肠道对淀粉的消化率（Hoffman等人，2011年；Ferraretto等人，2015年）。籽粒的玻璃化程度由遗传因素和收获成熟度决定，与淀粉消化率呈负相关，并且在青贮过程中可通过微生物和蛋白水解作用部分降解（Correa等人，2002年；Kotarski等人，1992年）。
在较早期阶段（干物质含量<30%）收获整株玉米，可以获得玻璃化程度较低的籽粒和更高的淀粉利用率（Philippeau和Michalet-Doreau，1997年）。然而，这也导致干物质和淀粉产量降低。尽管存在这种权衡，但由于不利的气候条件、操作限制或对作物成熟度的误判，早期收获在巴西仍然很常见（Daniel等人，2019年；Santos等人，2020年）。例如，一项调查显示米纳斯吉拉斯州近17%的奶牛场收获的玉米青贮干物质含量低于30%（Santos等人，2020年）。研究表明，使用配备籽粒处理装置的自行式青贮收割机在收获过程中破坏玉米颗粒结构，可以提高淀粉的消化率（Bal等人，2000年；Salvati等人，2021年）。然而，目前尚不清楚在籽粒玻璃化程度较低的早期阶段进行机械处理是否具有额外好处。此外，虽然已知青贮时间可以通过分解醇溶蛋白基质来提高淀粉的利用率，但在低干物质含量的青贮料中，这种效果的幅度仍需进一步研究（Saylor等人，2021年；Varela等人，2023年）。
鉴于这些因素，需要更好地了解机械籽粒处理和储存时间如何共同影响早期收获玉米青贮的发酵特性、化学组成和淀粉消化率。我们假设籽粒处理会提高籽粒处理得分（KPS）和氨氮含量（KPS），而更长的储存时间会提升发酵质量和好氧稳定性。因此，本研究的目的是评估机械籽粒处理和储存时间对干物质含量低于30%的玉米青贮料发酵动态、营养成分、物理结构以及干物质和淀粉原位降解能力的影响。
材料与方法
本研究中涉及动物的使用已获得巴西FCAV/UNESP-Jaboticabal伦理、生物伦理和动物福利委员会（CEBEA）或机构审查委员会的批准（协议编号006764/17）。
结果
籽粒处理与储存时间对玉米青贮颗粒在8毫米和4毫米筛网中的保留情况存在交互作用（P < 0.05；图1）。总体而言，与UP-corn相比，P-corn在8毫米筛网中的保留颗粒比例较低，在4毫米筛网中的保留颗粒比例较高。此外，随着储存时间的延长，两种处理方式下在8毫米和4毫米筛网中保留的颗粒比例分别有所增加和减少。
讨论
虽然两种处理方式都符合推荐的颗粒分布范围（Heinrichs，2013年），但根据Shinners和Holmes（2013年）的评估标准，使用籽粒处理后的KPS得分非常高（>70%），而未使用籽粒处理器的UP-corn得分较低（<50%）。该指标可用于定量评估玉米青贮颗粒的破碎程度，并与消化率直接相关。
结论
籽粒处理对于提高干物质含量为30%的玉米青贮的KPS和淀粉消化率至关重要。储存时间对青贮料的消化率影响较小，但提高了其好氧稳定性。我们建议干物质含量较低的玉米青贮料应储存90至360天，具体时间应根据农场需求确定；然而，籽粒处理对于最大化淀粉消化率至关重要，因此可以在任何情况下应用。
未引用参考文献
（Allen等人，2003年；AOAC，1996年；Embrapa，1999年；Embrapa，2021年；Rossi等人，2023年；Wang，2025年）
资助
本研究得到了FAPESP [资助编号2018/21568-9]和CNPq [资助编号142399/2017-5]的支持。
作者贡献声明
玛丽娜·伊丽莎白·巴尔博萨·安德拉德（Marina Elizabeth Barbosa Andrade）：撰写初稿、监督、项目管理、方法学设计、数据整理、概念构建。
马塞洛·金德里（Marcelo Gindri）：方法学设计、数据整理、概念构建。
朱莉安娜·杜阿尔特·梅萨纳（Juliana Duarte Messana）：撰写与编辑、初稿修订。
马塞乌斯·梅洛·席尔瓦（Matheus Mello Silva）：方法学设计、实验研究。
杰西卡·罗查·索萨·热尔瓦西奥（Jéssica Rocha Sousa Gervásio）：方法学设计、实验研究。
里卡多·安德拉德·雷伊斯（Ricardo Andrade Reis）：撰写与编辑、监督、项目整体协调。
利益冲突声明
所有作者均声明不存在潜在的利益冲突。
