تولیدات دامی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

تأثیر مرحله برداشت و کشت مخلوط بر کیفیت سیلوشدن، تولید پساب و قابلیت هضم علوفه غلات ریزدانه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران. رایانامه: nooshinasadi@ut.ac.ir

2 نویسنده مسئول، گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران. رایانامه: a.alamouti@ut.ac.ir

3 گروه علوم دام و طیور، دانشکده فناوری کشاورزی ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران. رایانامه: bkhorrami@ut.ac.ir

چکیده

هدف: زمان برداشت یکی از عوامل تعیین‌کننده در بهره‌وری و کیفیت تغذیه‌ای علوفه‌های سیلویی به‌شمار می‌رود. انتخاب مرحله مناسب برداشت می‌تواند نقش مؤثری در بهبود ارزش غذایی، فرایند تخمیر و کاهش اتلاف سیلو ایفا کند. هم‌چنین، استفاده از سیستم‌های کشت مخلوط با هدف بهره‌گیری از خصوصیات هم­افزایی بین گونه‌های مختلف گیاهی، رویکردی کارآمد در ارتقای کیفیت علوفه محسوب می‌شود. این مطالعه با هدف ارزیابی اثر مرحله برداشت علوفه و کشت مخلوط بر ویژگی‌های کیفی سیلوشدن، میزان تولید پساب و قابلیت هضم در شرایط in vitro (آزمایشگاهی) در سه علف غلات ریزدانه (جو، تریتیکاله و یولاف) طراحی و اجرا گردید.
روش پژوهش: در این مطالعه، علف کامل جو در دو مرحله رشد ابتدای خوشه‌زنی و خمیری سفت، علف تریتیکاله در دو مرحله پنجه‌زنی و خمیری نرم، علف یولاف در مراحل پنجه‌زنی و طویل‌شدن ساقه و کشت مخلوط شامل ۵۳ درصد جو، ۳۳ درصد تریتیکاله و ۱۴ درصد یولاف در دو زمان برداشت شدند. طرح آزمایشی در چارچوب فاکتوریل ۲×۴ به‌صورت کاملاً تصادفی با هشت تیمار و سه تکرار اجرا شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که با پیشرفت مراحل رشد، عملکرد ماده خشک، ماده آلی و پروتئین خام در تیمارهای تریتیکاله، یولاف و کشت مخلوط افزایش یافت. بیش‌ترین ماده خشک (1/32 درصد) از کشت مخلوط در مرحله دوم برداشت و کم‌ترین (5/13 درصد) از علف یولاف مرحله اول حاصل شد (001/0P<). بیش‌ترین مقدار پروتئین خام (3/19 درصد) مربوط به علف یولاف در برداشت اول و کم‌ترین مقدار آن (8/10 درصد) به علف جو در برداشت دوم اختصاص داشت (001/0P<). کم‌ترین مقدار فیبر شوینده خنثی (NDF) در علف یولاف (5/49 درصد) و بیش‌ترین آن در علف جو (2/58 درصد) مشاهده شد (001/0P<). اثر متقابل نوع علوفه و زمان برداشت بر مقادیر ماده خشک، پروتئین خام و فیبر شوینده اسیدی (ADF)) معنی‌دار بود، در حالی‌که خاکستر خام، لیگنین، نیتروژن نامحلول در شوینده اسیدی و خنثی، چربی خام و کربوهیدرات های محلول در آب غلظت مشابهی در هر دو مرحله برداشت داشتند. پیشرفت گامه بلوغ باعث افزایش لیگنین و کاهش CP، کربوهیدرات­های محلول در آب و NDF شد. حضور یولاف در کشت مخلوط موجب افزایش پروتئین خام، کاهش NDF و بهبود قابلیت هضم در شرایط  in vitro گردید. در برداشت دوم، سیلاژها دارای pH مناسب (حدود 2/4)، نیتروژن آمونیاکی کم‌تر از ۱۰ درصد ماده خشک، عدم تولید پساب و ماده خشک کافی بودند که نشان‌دهنده تخمیر مطلوب است.
نتیجه‌گیری: نتایج به‌دست‌آمده مرحله خمیری سفت در جو، خمیری نرم در تریتیکاله، و طویل‌شدن ساقه در یولاف را به‌دلیل افزایش تولید ماده آلی، پروتئین خام، انرژی و ماده خشک قابل هضم در هر هکتار، زمان مناسب‌تری برای برداشت علوفه‌های غلات ریزدانه معرفی می‌کند. هم‌چنین، کشت مخلوط با نسبت بیش‌تری از یولاف احتمالاً به ارتقای کیفیت علوفه خواهد انجامید. به‌علاوه، با توجه به عملکرد بهتر تریتیکاله نسبت به جو، پیشنهاد می‌شود به‌منظور تولید سیلوهای با کیفیت بالاتر، از تریتیکاله به‌عنوان ترکیب اصلی در کشت مخلوط با جو و یولاف استفاده شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of harvest stage and intercropping on silage quality, effluent production and digestibility of small grain silages

نویسندگان [English]

  • Nooshin Assadi-Fakhrnejad 1
  • Ali Assadi-Alamouti 2
  • Behzad Khorrami 3

1 Department of Animal and Poultry Sciences, Faculty of Agricultural Technology (Aburaihan), University of Tehran, Tehran, Iran. E-mail: nooshinasadi@ut.ac.ir

2 Corresponding Author, Department of Animal and Poultry Sciences, Faculty of Agricultural Technology (Aburaihan), University of Tehran, Tehran, Iran. E-mail: a.alamouti@ut.ac.ir

3 Department of Animal and Poultry Sciences, Faculty of Agricultural Technology (Aburaihan), University of Tehran, Tehran, Iran. E-mail: bkhorrami@ut.ac.ir

چکیده [English]

Objective: The productivity and nutritional quality of ensiled forages, the quality of silage fermentation and its loss are improved by forage harvesting at an appropriate stage of maturity, while, forage intercropping strategies that take the advantage of the additive characteristics of different plant species also enhance the quality of the forage product. The objective of this study was to evaluate the effect of forage maturity at harvest and intercropping on ensiling characteristics, effluent production, and in vitro (laboratory) digestibility in three small-grain forages (barley, triticale and oat).
Method: Whole plant barley was harvested at early heading and hard dough stage of growth; whole plant triticale was harvested at the tillering and soft dough stage, and the oats forage was harvested at the tillering and stem elongation stages. The intercropping treatments consisted of 53% barley, 33% triticale, and 14% oat, harvested at the above-mentioned stages. The experiment was a 2×4 factorial arrangement in a completely randomized design with eight treatments and three replicates.
Results: Dry matter (DM), organic matter (OM), and crude protein (CP) yields increased with growth stages in triticale, oat, and the mixed crop. The highest DM (32.1%) was found in the mixed crop in the second harvest stage and the lowest (13.5%) was observed in the first harvest stage in oats (P<0.001), whereas the highest CP (19.3 %) was obtained from oats in the first harvest, and the lowest (10.8%) from barley in the second harvest stage (P<0.001). The lowest NDF content (49.5%) was observed in oats and the highest (58.2%) in barley (P<0.001). The interaction effect of forage type and harvest time on DM, CP, and ADF contents was significant; however, the other chemical components (ash, lignin, acid-, and neutral-detergent insoluble nitrogen, crude fat, and water soluble carbohydrates (WSC)) were similar between the two harvest stages. Overall, late harvesting increased lignin and decreased CP, WSC, and NDF. Intercropping of oats with the other crops increased CP and improved in vitro digestibility, and it reduced silage NDF content. The silages of the second harvest crops produced no effluent, had an appropriate pH (close to 4.2) and an ammonia nitrogen level of less than 10% total nitrogen, highlightimg good fermentation in the silages with higher DM content.
Conclusions: Results from this study indicated that the second harvest stage (hard dough in barley, soft dough in triticale, and stem elongation in oats) was the appropriate time for harvesting small grain forages whether ensiled as a sole forage or intercropped as it maximized the yield of OM, CP, energy, and digestible DM per hectare. As the yield performance of triticale was superior to that of barley, it is recommended to include triticale as the main crop in intercropping systems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Intercropping
  • Physiological maturity
  • Silage quality
  • Winter forage
  • Yield
مراجع
ترابی، مسعود (1399). توسعه کشت علوفه زمستانه، گامی در جهت افزایش بهره‌وری آب و تحقق استفاده از آب سبز. مجله ترویجی علوفه و خوراک دام، 1(2)، 53 - 43 .
خردمند، ستایش؛ محمودی، سهراب و احمدی، ا. (1393). ارزیابی عملکرد کمی و کیفی علوفه در کشت مخلوط خلر و جو. پژوهش‌های کاربردی زراعی، 27(105)، 111–118.
شعبان، ولی محمد، باشتنی، مسلم، نسری، محمدحسن، نعیمی‌پور، حسین (1393). اثر مرحله‌ رشد و فرایند سیلوکردن بر ترکیب شیمیایی و قابلیت هضم ماده خشک علوفه سورگوم. پژوهش‌های علوم دامی (دانش کشاورزی)، 24(3)، 95–107.

 

References

Atis, I., Konuskan, O., Duru, M., & Yilmaz, S. (2012) Effect of Harvesting Time on Yield, Composition and Forage Quality of Some Forage Sorghum Cultivars. International Journal of Agriculture and Biology, 14, 874-886.
Ayalew, H., Kumssa, T. T., Butler, T. J., & Ma, X.-F. (2018). Triticale improvement for forage and cover crop uses in the southern great plains of the United States. Frontiers in Plant Science, 9, 1130.
Barmaki, S., Alamouti, A., Khadem, A., & Afzalzadeh, A. (2018). Effectiveness of chopped lucerne hay as a moisture absorbent for low dry‐matter maize silage: Effluent reduction, fermentation quality and intake by sheep. Grass and Forage Science, 73(2), 406-412..
Besharati, M., & Niazifar, M. (2020). The effect of lemon seed essential oil on composition, chemical characteristics, and gas production parameters of alfalfa silage. Journal of Animal Science, 30(1), 93-104.
Brintha, I., & Seran, T. (2010). Effect of paired row planting of radish (Raphanus sativus L.) intercropped with vegetable amaranthus (Amaranthus tricolor L.) on yield components of radish in sandy regosol. Journal of Agricultural Sciences–Sri Lanka, 4(1), 19-28. https://doi.org/10.4038/jas.v4i1.1642
Broderick, G. A., & Kang, J. H. (1980). Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminal fluid and in vitro media. Journal of Dairy Science, 63(1), 64-75.
Dura, K., Aleksandar, M., Branko, M., Sanja, V., & Nenad, D. (2012). Common vetch-wheat intercropping: Haylage yield and quality depending on sowing rates. African Journal of Biotechnology, 11(30), 7637-7642.
Emile, J. C., Jobim, C. C., Surault, F., & Barriere, Y. (2007). Genetic variations in the digestibility in sheep of selected whole-crop cereals used as silages. Animal, 1(8), 1122-1125.
Filya, I. (2004). Nutritive value and aerobic stability of whole crop maize silage harvested at four stages of maturity. Animal Feed Science and Technology, 116(1-2), 141-150.
Fohner, G. (2002). Harvesting maximum value from small grain cereal forages. Proceedings Western Alfalfa andForage Conference, Sparks, NV, UC Cooperative Extension, University of California, 11-13.
Forouzmand, M. A., Ghorbani, G. R., & Alikhani, M. (2005). Influence of hybrid and maturity on the nutritional value of corn silage for lactating dairy cows. 1: Intake, milk production and component yield. Pakistan Journal of Nutrition, 4(6), 435-441.
Gebrehanna, M. M., Gordon, R. J., Madani, A., VanderZaag, A. C., & Wood, J. D. (2014). Silage effluent management: A review. Journal of Environmental Management, 143, 113-122.
Glaze-Corcoran, S., Hashemi, M., Sadeghpour, A., Jahanzad, E., Afshar, R. K., Liu, X., & Herbert, S. J. (2020). Understanding intercropping to improve agricultural resiliency and environmental sustainability. Advances in Agronomy, 162, 199-256.
Harper, M. T., Oh, J., Giallongo, F., Roth, G. W., & Hristov, A. N. (2017). Inclusion of wheat and triticale silage in the diet of lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 100(8), 6151-6163.
Ijoyah, M. O. (2012). Review of intercropping research: Studies on cereal-vegetable based cropping system. Scientific Journal of Crop Science, 1(3), 55-62.
Jones, D. I. H., & Jones, R. (1995). The effect of crop characteristics and ensiling methodology on grass silage effluent production. Journal of Agricultural Engineering Research, 60(2), 73-81.
Kaplan, M., Kökten, K., & Akçura, M. (2014). Determination of Silage Characteristics and Nutritional Values of Some Triticale Genotypes. Turkish Journal of Agricultural and Natural Sciences, 1(2), 102-107.
Kennelly, J. J., & Weinberg, Z. G. (2015). Small Grain Silage. In D. R. Buxton, R. E. Muck, & J. H. Harrison (Eds.), Agronomy Monographs (pp. 749–779). American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, Soil Science Society of America. https://doi.org/10.2134/agronmonogr42.c16
Khan, S. H., Azim, A., Sarwar, M., & Khan, A. G. (2011). Effect of maturity on comparative nutritive value and fermentation characteristics of maize, sorghum and millet silage. Pakistan Journal of Botany, 43(6), 2967-2970.
Khani J., Assadi-Alamouti A., Yari M., & Soltani E. (2024). Evaluation of agricultural yield, and morphological, chemical, and nutritional characteristics of vetches and fodder pea compared to Alfalfa hay. Journal of Animal Production, Print ISSN: 2008-6776., Online ISSN: 2382-994X 26, 419-34.
Kheradmand, S., Mahmoudi, S., & Ahmadi. (2014). Evaluation of quantitative and qualitative forage yield in mixed cultivation of millet and barley. Crop Physiology Journal, 27(105), 111-118. (In Persian)
Marsalis, M. A., & Lauriault, L. M. (n.d.). Alternative Forage Options. Agricultural Science.
McEniry, J., King, C., & O’Kiely, P. (2014). Silage fermentation characteristics of three common grassland species in response to advancing stage of maturity and additive application. Grass and Forage Science, 69(3), 393-404. https://doi.org/10.1111/gfs.12038
Menke, K. H., Raab, L., Salewski, A., Steingass, H., Fritz, D., & Schneider, W. (1979). The estimation of the digestibility and metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro. The Journal of Agricultural Science, 93(1), 217-222.
Miron, J., Zuckerman, E., Sadeh, D., Adin, G., Nikbachat, M., Yosef, E., Ben-Ghedalia, D., Carmi, A., Kipnis, T., & Solomon, R. (2005). Yield, composition and in vitro digestibility of new forage sorghum varieties and their ensilage characteristics. Animal Feed Science and Technology, 120(1-2), 17-32.
Mustafa, A. F., & Seguin, P. (2004). Chemical Composition and In vitro Digestibility of Whole‐Crop Pea and Pea–Cereal Mixture Silages Grown in South‐western Quebec. Journal of Agronomy and Crop Science, 190(6), 416-421. https://doi.org/10.1111/j.1439-037X.2004.00123.x
Ruiter, J. M. D., Maley, S., & Robson, M. (2004). Optimising harvest timing by predicting dry matter content of whole-crop cereals for silage. Proceedings of the New Zealand Grassland Association, 66, 83.
Savoie, P., Amyot, A., & Theriault, R. (2002). Effect of moisture content, chopping, and processing on silage effluent. Transactions of the American Society of Agricultural and Biological Engineers, 45(4), 907.
Shaban, Mohammad, V., Bashtani, Muslim, Nasri, F., Hassan, M., Pour, N. (2014). The effect of growth stage and ensiling process on the chemical composition and digestibility of dry matter of sorghum forage. Animal Science Research (Agricultural Science), 24(3), 95-107. (In Persian)
Torabi, M. (2019). Developing winter fodder cultivation, a step towards increasing water productivity and realizing the use of green water. Journal of Fodder and Animal Feed Extension, 1(2), 43-53. (In Persian)
Van Soest, P. V., Robertson, J. B., & Lewis, B. A. (1991). Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of dairy science, 74(10), 3583-3597.
Vranic, M., Knezevic, M., Perculija, G., Bosnjak, K., & Leto, J. (2009). Intake, digestibility in vivo, N utilization and in sacco dry matter degradability of grass silage harvested at three stages of maturity. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 22(2), 225-231.
Wallsten, J. (2008). Whole-crop cereals in dairy production. . Doctoral Thesis. Swedish University of Agricultural Sciences, Umeå, Sweden, Lisa, 1, 24. ttps://pub.epsilon.slu.se/1795/1/200856kappa.pdf
Weseh, A. (2013). Effects of silage inoculants on silage fermentation, aerobic stability and animal performance. Department of Agricultural, Food and Nutritional Science. https://doi.org/10.7939/R3PH4R
Yemm, E., & Willis, A. (1954). The estimation of carbohydrates in plant extracts by anthrone. Biochemical Journal, 57(3), 508.
 Zhang, Y. J., Yu, K. Q., Yan, H., Ma, L., Zhou, P., & Peng, Y. (2023). Effect of harvesting time on forage yield and quality of whole-crop oat in autumn-sown regions of China. Journal of Plant Biology and Crop Research, 6(2), 10.
 
تولیدات دامی
دوره 27، شماره 4
دی 1404
صفحه 389-406
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار