提高象草青貯發(fā)酵品質(zhì)的研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)南方地區(qū)奶牛養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)青貯飼料的依賴程度不斷增加，青貯飼料的短缺已成為該區(qū)奶牛業(yè)發(fā)展的限制因素。象草（Pennisetum purpureum）是南方地區(qū)主要的栽培牧草，具有品質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量高、適口性好等優(yōu)點(diǎn)，適合作為調(diào)制青貯飼料的原料。本論文系統(tǒng)調(diào)查了象草自然青貯過程中水溶性碳水化合物、結(jié)構(gòu)性碳水化合物及發(fā)酵品質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，分析了影響青貯過程中結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的因素，初步闡明了象草的碳水化合物降解與青貯發(fā)酵的關(guān)

2、系，并在此基礎(chǔ)上研究了不同類型添加劑對(duì)象草青貯結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解及發(fā)酵品質(zhì)的調(diào)控作用，為改善象草青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)提供了理論依據(jù)。
　　 1.象草自然青貯發(fā)酵特性及結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的研究
　　 本研究由3個(gè)試驗(yàn)完成。試驗(yàn)一和試驗(yàn)二分別研究了象草不同器官（葉和莖）和不同生長(zhǎng)期（幼嫩期和成熟期）象草自然青貯發(fā)酵動(dòng)態(tài)。在青貯后0.5、1、2、7、14、30、60、90 d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:葉和幼嫩象草的粗蛋白含量

3、高，而水溶性碳水化合物含量低，造成乳酸生成量低，使pH難以降低，最終生成乙酸型青貯飼料，并產(chǎn)生大量丁酸，導(dǎo)致蛋白質(zhì)降解較嚴(yán)重;莖和成熟象草的水溶性碳水化合物含量較高，乳酸生成量較高，使pH快速下降，最終生成乳酸型青貯飼料，且莖在整個(gè)青貯過程中檢測(cè)不到丁酸，成熟象草僅在青貯結(jié)束時(shí)檢測(cè)到微量丁酸，有效地抑制了蛋白質(zhì)的降解;結(jié)構(gòu)性碳水化合物的降解表現(xiàn)為葉比莖、幼嫩象草比成熟象草容易降解，半纖維素比纖維素容易降解。
　　 試驗(yàn)三研究低密

4、度（600kgm-3）和高密度（760 kg m-3）條件下象草自然青貯發(fā)酵動(dòng)態(tài)。在青貯后0.5、1、2、3、7、14、30 d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:高密度青貯顯著（P＜0.05）提高了乳酸含量和乳酸/乙酸值，顯著（P＜0.05）降低了pH、乙酸、丁酸和氨態(tài)氮/總氮值;此外，高密度組殘留水溶性碳水化合物含量在前1d內(nèi)顯著(P＜0.05)高于低密度組，半纖維素含量在前1d內(nèi)顯著(P＜0.05)低于低密度組但2d后顯著(P＜0.05)高

5、于低密度組，而纖維素含量始終低于或顯著（P＜0.05）低于低密度組。
　　 綜上所述，粗蛋白含量高和水溶性碳水化合物含量低是造成葉器官和幼嫩象草青貯發(fā)酵品質(zhì)差的主要原因，青貯過程中結(jié)構(gòu)性碳水化合物的降解能夠釋放出額外的發(fā)酵底物，但由于半纖維素降解較多，在青貯原料水溶性碳水化合物含量低的情況下促進(jìn)了異型乳酸發(fā)酵，生成較高水平的乙酸。高密度青貯一方面減少了青貯初期水溶性碳水化合物的損失，另一方面增加了結(jié)構(gòu)性碳水化合物，特別是纖維素的

6、降解，提高了乳酸發(fā)酵效率，改善了發(fā)酵品質(zhì)，抑制了蛋白質(zhì)的降解。
　　 2.添加纖維降解酶對(duì)象草青貯發(fā)酵品質(zhì)及結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的影響
　　 試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理:即對(duì)照（無(wú)添加劑），纖維素酶組(CE)，半纖維素酶組（HE），復(fù)合酶組(ME)，用量均為推薦用量的10倍。在青貯后0.5、1、2、7、14、30、60、90 d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:對(duì)照乳酸生成量較低，pH下降較慢，青貯后期產(chǎn)生大量乙酸和丁酸，氨態(tài)氮/總氮值較高

7、，發(fā)酵品質(zhì)差;與對(duì)照相比，HE處理改善了青貯早期的發(fā)酵品質(zhì)，但在30 d后顯著(P＜0.05)增加了乙酸含量，而CE組和ME組水溶性碳水化合物和乳酸含量顯著(P＜0.05)提高，pH、乙酸、丁酸和氨態(tài)氮/總氮值顯著（P＜0.05）降低，且ME的效果明顯(P＜0.05)優(yōu)于CE;與對(duì)照相比，各加酶處理在青貯初期(1 d)都顯著(P＜0.05)增加了半纖維素和纖維素的降解，HE處理在青貯后期傾向增加半纖維素的降解，但對(duì)纖維素影響不大，而CE

8、處理和ME處理在青貯后期都顯著（P＜0.05）增加了纖維素的降解，ME處理增加幅度最大。綜上所述，半纖維素酶增加了半纖維素的降解，促進(jìn)了異型乳酸發(fā)酵，而纖維素酶和復(fù)合酶都增加了纖維素的降解，促進(jìn)了同型乳酸發(fā)酵，明顯提高了發(fā)酵品質(zhì)，復(fù)合酶處理效果更好。
　　 3.添加甲酸對(duì)象草青貯發(fā)酵品質(zhì)及結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的影響
　　 甲酸添加量分別為0（對(duì)照）、2.2、4.4和6.6 mL kg-1鮮重。在青貯后0.5、1、2、7、

9、14、30、60、90 d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:與對(duì)照相比，添加甲酸能夠快速酸化青貯飼料，顯著(P＜0.05)提高了水溶性碳水化合物含量，且添加量越高效果越好;添加2.2 mL kg-1甲酸組氨態(tài)氮/總氮值在2d后快速升高，且顯著（P＜0.05）高于對(duì)照，并從第7天開始檢測(cè)到丁酸;添加4.4和6.6 mL kg-1甲酸組整個(gè)青貯過程中未檢測(cè)到乳酸和揮發(fā)性脂肪酸，氨態(tài)氮/總氮值維持在很低水平(＜18 g kg-1 TN);與對(duì)照相比，

10、添加2.2 mL kg-1甲酸顯著(P＜0.05)降低了半纖維素含量，添加4.4和6.6 mLkg-1甲酸傾向于降低纖維素含量。綜上所述，添加甲酸有促進(jìn)結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的作用，但添加2.2 mL kg-1甲酸在青貯后期酸化作用減弱，使象草的發(fā)酵品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)變差，而添加4.4 mL kg-1甲酸足以完全抑制微生物的發(fā)酵活動(dòng)，有效地保存了象草的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
　　 4.添加綠汁發(fā)酵液、乳酸菌制劑和葡萄糖對(duì)象草青貯發(fā)酵品質(zhì)及結(jié)構(gòu)性碳

11、水化合物降解的影響
　　 試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理:即對(duì)照（無(wú)添加劑），綠汁發(fā)酵液組(FJLB)，乳酸菌制劑組(LAB)，葡萄糖組(G)，綠汁發(fā)酵液+葡萄糖組(FJLB+G)，乳酸菌制劑+葡萄糖組(LAB+G)。在青貯后3、7、14、30d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:與對(duì)照相比，LAB處理對(duì)發(fā)酵品質(zhì)影響不大，F(xiàn)JLB處理顯著(P＜0.05)降低了乳酸和水溶性碳水化合物含量，顯著（P＜0.05）提高了pH、乙酸、丁酸和氨態(tài)氮/總氮值，使發(fā)酵品

12、質(zhì)變差，而G、LAB+G和FJLB+G處理均顯著(P＜0.05)提高了青貯早期的乳酸含量，在整個(gè)青貯過程中保持較高的乳酸/乙酸值，并顯著(P＜0.05)降低了最終青貯飼料的pH和氨態(tài)氮/總氮值，但與G處理相比，LAB+G和FJLB+G處理均沒有顯示出更優(yōu)的效果。在最終的青貯飼料中，與對(duì)照相比，所有添加劑處理都明顯（P＜0.05）提高了粗蛋白含量，F(xiàn)JLB+G處理提高幅度最大，F(xiàn)JLB處理顯著（P＜0.05）提高了纖維素和半纖維素含量，但

13、G、LAB+G和FJLB+G處理均顯著（P＜0.05）降低了纖維素和半纖維素含量。綜上所述，添加葡萄糖比接種乳酸菌效果明顯，有效地補(bǔ)充了發(fā)酵底物，促進(jìn)了同型乳酸發(fā)酵，明顯提高了象草青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，增加了對(duì)結(jié)構(gòu)性碳水化合物的酸解。
　　 5.添加尿素和糖蜜對(duì)象草青貯發(fā)酵品質(zhì)及結(jié)構(gòu)性碳水化合物降解的影響
　　 試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理:即對(duì)照（無(wú)添加劑）;0.4％尿素組(U);4％糖蜜組(M);4％糖蜜+0.4％尿素組(MU)。在

14、青貯后3、7、14、30 d開窖，取樣分析。結(jié)果表明:對(duì)照象草發(fā)酵品質(zhì)不穩(wěn)定;U組主要發(fā)酵產(chǎn)物是乙酸和丁酸，pH和氨態(tài)氮/總氮值始終最高（P＜0.05），發(fā)酵品質(zhì)極差;M組和MU組水溶性碳水化合物和乳酸含量高于對(duì)照，且保持高的乳酸/乙酸值，但MU處理并沒有抑制丁酸發(fā)酵。在最終的青貯飼料中，U組纖維素和半纖維素含量顯著（P＜0.05）高于對(duì)照，而M組和MU組顯著（P＜0.05）低于對(duì)照;U組粗蛋白含量顯著(P＜0.05)低于對(duì)照，但MU組