雄性不育BMR饲用高粱的能量与玉米青贮相当
饲用高粱一直被认为是一种不如玉米青贮的作物,其能量比玉米青贮饲料少得多,而且是一种水分含量高的饲料。它很容易凝结,种子非常硬,太小了,如果不把草料变成汤,就无法加工。无论如何,加工也没有帮助,因为破碎的种子太硬,奶牛无法消化。
新的研究加上高粱的优势改变了这种模式,管理和遗传使营养增强型中脉褐色(BMR)雄性不育饲用高粱的能量水平达到与玉米青贮相当的水平。

从种子成本开始,高粱每英亩约20美元(约23.53元/亩),而大多数玉米每英亩170美元(约199.97元/亩)或以上。玉米易受根虫的影响,而高粱能杀死根虫。玉米有焦油斑,高粱对玉米焦油斑有免疫力。
那能量较低的呢?利用雄性不育基因加上创新的收获管理来提高能量,正在挑战玉米青贮。
推迟收获
普通高粱有受精的种子。光合作用形成的营养物质被优先转移到种子库,就像玉米将营养物质转移到穗上的籽粒一样。玉米粒进行加工以使开裂成小颗粒,破坏了有效的饲料纤维,使作物粉碎。高粱的种子很快就会变硬,即使碎了,在瘤胃里也很难消化,所以种子的营养成分在粪便中损失了。
这一假设首次在2020年的SARE研究资助中得到验证,现在又得到了2022年高粱研究项目的支持。研究发现,使用营养增强延迟收获的雄性不育BMR高粱验证了延迟收获青贮能大量增加额外的能量含量。就像**肉牛一样,雄性不育的BMR饲用高粱在种头中没有营养储存。因此,所有的光合物质都聚集在饲草部分。在2020年和2022年的研究试验中,观察到了这一现象。
实现这一目标的关键一步是收获的时间。传统上,农民们要在收获高粱一个星期后才砍秸秆,然后会抱怨水分太高,而且与玉米青贮相比缺乏能量。
2020年在高粱抽穗后6周后收获,2022年在抽穗后8周后收获。我们的研究发现,在抽穗后8周收获时,可消化成分积累达到了玉米青贮的水平。这并不奇怪,因为玉米青贮是在抽穗后8周收获的。这使得两种作物可以在平等的竞争环境中进行比较,抽穗后继续进行光合作用可使最终干物质在30%以上。
我们清楚地看到,在抽穗后的第八周,随着饲料细胞中可消化成分的积累,营养水平显著提高。抽穗后,细胞糖和淀粉含量以及非纤维性碳水化合物(NFC)和非结构性碳水化合物(NSC)显著增加。
不是一对一的交换
两种作物的最终总能量结果几乎相同,但其组成成分却大不相同。玉米青贮的秸秆中含有可消化的纤维,干物质能量的一半或更多来自穗及其所含的淀粉。经8周营养积累增强的BMR雄性不育饲用高粱,其能量全部储存在可消化纤维和饲料细胞中。
是的,细胞中的淀粉含量提高了45%,接近10%DM,但这远远低于玉米青贮饲料中40%的含量,这种淀粉能量的释放不需要加工处理。正如你所看到的,高粱的其他部分能量含量比玉米青贮饲料高很多倍。
对于营养学家和奶农来说,关键的一点是高粱不是玉米青贮饲料。当用其中一种替代另一种时,需要重新平衡日粮,强烈建议使用高粗日粮(NDF占体重的1%)。若一对一等比例替换,则意味着奶牛将会损失产量。
研究分析结果支持延迟收获提高营养和积累能量水平。在此期间,随着干物质可消化率的增加,NDF下降了20%,NDF消化率上升了13%,达到或超过玉米青贮。
NFC在八周内攀升了85%(图1)。这与玉米青贮水平相当或略低——但这不是全部。

图1. 高粱非纤维性碳水化合物的变化情况
相比于抽穗初期,NSC(图2)上升了200%以上。用了八周而不是六周的时间,该指标含量几乎翻了一番。光合作用使糖含量增加了550%以上(图3),第8周收获时的平均含量达到干物质的26%。这并不是侥幸,因为在2020年的研究中,在抽穗后仅六周,糖占干物质的含量上升了188%,达到18.85%。玉米青贮饲料含糖量为2%-4%。

图2. 高粱非结构性碳水化合物的变化情况