作為畜牧業大國,我國的反芻動物存欄量位居世界前列,市場對飼料需求量極大。盡管自2012年我國躍居為世界第一大飼料生產國,飼料總產量高達1.94億噸,占糧食總產量36%,但仍不能滿足市場需求。青貯飼料是反芻動物的重要飼料來源,其中玉米青貯因適口性好、營養價值全麵而較受歡迎,消耗量較大。然而玉米需水量較多,對土地條件要求較高。在我國部分地區,土地資源較少,幹旱缺水及山地麵積較多,且在西北、東北、華北及濱海地區等17個省區分布有數千萬公頃的鹽堿地,這些地方均不適於玉米的栽培,這在一定程度上製約了飼料的生產。甜高粱是一種良好的粗飼料來源,它能夠適應幹旱及濕潤條件,耐鹽堿且具有需水量低、生物產量高和含糖量高等優點。在這些條件惡劣的地方推廣種植甜高粱,並將其用於製作青貯,替換玉米青貯,能夠節約水資源、提高土地資源利用率,緩解飼料資源匱乏問題。
甜高粱起源於非洲,它是粒用高粱的一個變種,屬於C4植物,具有較高的光合作用效率。與玉米相比,甜高粱具有較高的生物產量和含糖量,擁有較高的耐受鹽濃度及較低的需水量。因此,甜高粱的抗逆性較強,能夠適應鹽堿、幹旱、貧瘠、高溫等環境。在我國東部及西部均適宜種植,具有巨大的發展潛力。甜高粱擁有較多的品種,並且不同品種的生物學性狀具有較大的差異。甜高粱生育期為90~170d,株高為200~435cm,千粒重為15~35g,穗粒重為20~70g。飼草的營養成分是衡量其飼用價值的重要指標,在甜高粱的整個生長期,幹物質(DM)含量為12.15%~38.21%,糖錘度為3.56%~18.03%,粗蛋白(CP)含量為4.12%~10.39%,粗脂肪(EE)含量為1.04%~3.11%,粗灰分(Ash)含量為3.79%~7.53%,中性洗滌纖維(NDF)含量為46.42%~68.09%,酸性洗滌纖維(ADF)含量為26.39%~37.56%,半纖維素含量為19.27%~32.06%,木質素含量範圍為2.13%~4.91%,無氮浸出物(NFE)含量為44.76%~62.55%。甜高粱的糖分主要由蔗糖、葡萄糖和果糖組成,含量分別為60.2g/kg、23.4g/kg和18.8 g/kg。
然而甜高粱作為飼料時具有以下弊端:含有較多的具有抗營養因子作用的單寧;含有較高的醇溶蛋白;含有較低的賴氨酸和蛋氨酸,蛋白品質較低。單寧對瘤胃微生物有抑製的作用,可能影響瘤胃發酵和飼料降解,若其含量超過DM含量的2%時,將顯著降低植株飼用價值;若超過5%時,將影響適口性和消化率,從而降低動物生產性能。但適量的單寧能夠降低瘤胃微生物對蛋白質的降解,提高小腸中飼糧蛋白的含量,有利於提高氮的利用率。高粱中的單寧含量差異較大,在0.03%~2.3%之間,應選用低單寧含量的品種或通過品種選育降低單寧含量。
在青貯過程中乳酸菌的生長有助於減少營養物質的損耗。甜高粱中含有較高的糖分,可為乳酸菌的生長提供足夠的能量底物,並且甜高粱還具有可溶性碳水化合物含量高、緩衝能值低、pH值下降快等特點,這些均有利於青貯的製作。Rowghani等分別對0、30、60、90和120天青貯時間條件下的甜高粱進行化學成分檢測,發現甜高粱青貯後顯著增加了DM、可溶性粗蛋白、灰分和ADF含量,顯著降低了泌乳淨能、有機物(OM)消化率和CP含量,隨著青貯期的延長,氨態氮(NH3-N)、乳酸、乙酸、乙醇濃度和出水量顯著增加,乳酸濃度高於其他發酵酸,青貯時間長短對CP含量沒有影響,在青貯甜高粱中未檢測到丙酸和丁酸,表明青貯時間的延長改變了甜高粱青貯的特征,盡管具有很強的酸性條件,但厭氧活動一直持續到試驗結束(青貯120天)。因此,即使不用添加劑也可維持4個月內的甜高粱青貯飼料的質量,這也說明甜高粱可以作為青貯原料。
王建等研究表明,青貯後的甜高粱,OM、CP含量顯著降低,NDF、ADF和Ash顯著升高,Ca、P含量無差異;與玉米青貯相比,甜高粱青貯pH值更高,且具有較高的DM、Ash、ADF和Ca含量,較低的OM、CP和P含量,而NDF無差異。侯明傑等研究表明甜高粱青貯的DM、含糖量、Ash和NFE含量均高於玉米青貯,CP含量與玉米青貯相近,甜高粱(考利)青貯EE含量(3.3%)高於玉米青貯,甜高粱(大力士)青貯比玉米青貯擁有更高的Ca、P、K、Cu含量,並且具有更合理的Ca/P值。二者研究中的甜高粱青貯CP和P含量具有差異,國外研究中也出現類似結果。與玉米青貯相比,有研究表明甜高粱青貯NDF和ADF含量高於玉米青貯,但在另一研究中表明含量與玉米青貯相似。以上研究表明,目前對甜高粱青貯後的營養成分變化有較大的分歧,甜高粱青貯品質的不一致可能與甜高粱品種和環境因素有關。