乳酸菌和化學保存劑對窖貯紫花苜蓿青貯品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性的影響

劉 輝，卜登攀，呂中旺，李發(fā)弟，劉士杰，張開展，王加啟*

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院，蘭州730070； 2.中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所 動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，北京100193； 3.東北農(nóng)業(yè)大學食品安全與營養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心，哈爾濱150030； 4.CAAS-ICRAF農(nóng)用林業(yè)與可持續(xù)畜牧業(yè)聯(lián)合實驗室，北京100193； 5.中國飼料工業(yè)協(xié)會，北京100125； 6.北京中地種畜有限公司，北京 100028)

乳酸菌和化學保存劑對窖貯紫花苜蓿青貯品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性的影響

劉 輝1，2，卜登攀2，3，4，呂中旺2，李發(fā)弟1，劉士杰5，張開展6，王加啟1，2*

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院，蘭州730070； 2.中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所 動物營養(yǎng)學國家重點實驗室，北京100193； 3.東北農(nóng)業(yè)大學食品安全與營養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心，哈爾濱150030； 4.CAAS-ICRAF農(nóng)用林業(yè)與可持續(xù)畜牧業(yè)聯(lián)合實驗室，北京100193； 5.中國飼料工業(yè)協(xié)會，北京100125； 6.北京中地種畜有限公司，北京 100028)

本試驗旨在評價不同添加劑對窖貯紫花苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性的影響。以初花期紫花苜蓿(MedicagosativaL.)為材料，田間凋萎至干物質(zhì)含量50%左右時進行青貯。4個處理組：1)CK：對照組(不加添加劑)，2)LAB：添加2×105cfu·g-1乳酸菌組，3)LAB+M：添加2×105cfu·g-1乳酸菌+2%糖蜜組，4)SD：添加0.1%脫氫乙酸鈉組。青貯90 d啟窖取樣分析青貯飼料發(fā)酵指標和化學成分，同時進行有氧穩(wěn)定性測試。結(jié)果表明：所有處理組青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)均良好。添加LAB、LAB+M和SD可顯著提高苜蓿青貯的乳酸含量、乳酸/乙酸和干物質(zhì)回收率(P<0.05)，顯著降低氨態(tài)氮/總氮(P<0.05)，對粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維和可溶性碳水化合物含量無顯著影響(P>0.05)；SD處理在pH、乳酸及氨態(tài)氮/總氮指標上的青貯效果要低于LAB和LAB+M處理，LAB和LAB+M處理的青貯效果相當。啟窖后，LAB、LAB+M和SD處理的苜蓿青貯飼料有氧穩(wěn)定性顯著高于對照組(P<0.05)，且添加LAB的效果優(yōu)于LAB+M和SD。綜上表明，在紫花苜蓿窖貯條件下添加LAB可獲得品質(zhì)最優(yōu)的青貯飼料。

添加劑；紫花苜蓿；青貯品質(zhì)；有氧穩(wěn)定性

紫花苜蓿(MedicagosativaL.)是分布最廣的栽培牧草，因其抗逆性強、營養(yǎng)價值高、適口性好素有“牧草之王”的美稱。目前苜蓿的主要調(diào)制方式是制作干草，干草的調(diào)制主要采用自然干燥的方式，田間晾曬時間長，受不利氣候影響較大，因雨淋和落葉造成的損失可達30%左右，因此，調(diào)制青貯是解決上述問題較為理想的措施[1]。苜蓿由于緩沖能高，干物質(zhì)和可溶性碳水化合物含量低的特性，屬于較難青貯的牧草之一[2]，近年來隨著青貯添加劑的廣泛應(yīng)用，苜蓿青貯的品質(zhì)得到了有效的改善。

關(guān)于添加劑青貯問題，人們進行了大量的研究。乳酸菌作為發(fā)酵促進型添加劑，可促進乳酸發(fā)酵，迅速降低青貯飼料pH，抑制有害微生物的增殖，從而提高青貯發(fā)酵品質(zhì)，降低青貯損失[3-5]；早期的研究多集中在同型發(fā)酵乳酸菌上，并且用于生產(chǎn)的商業(yè)乳酸菌制劑多為多菌種的混合體，有的制劑還含有酶、糖及礦物質(zhì)等，其效果優(yōu)于單一菌種。有研究表明，同型發(fā)酵乳酸菌能改善青貯發(fā)酵品質(zhì)，但同時也削弱了青貯料的有氧穩(wěn)定性[6]。也有報道認為接種同型發(fā)酵乳酸菌能改善干物質(zhì)含量較高的青貯料少受酵母菌和霉菌引起的有氧腐敗[7]。糖蜜主要成分是蔗糖，是乳酸菌生長繁殖的底物。李改英等[8]研究表明，添加糖蜜加快了紫花苜蓿青貯時pH的降低速度，有效地抑制了氨態(tài)氮的產(chǎn)生，提高了其發(fā)酵品質(zhì)。脫氫乙酸鈉是一種安全型食品防霉、防腐保鮮劑，對細菌、酵母菌和霉菌具有很強的抑制作用。張新慧等[9]報道玉米青貯中添加0.1%的脫氫乙酸鈉可明顯降低青貯料的干物質(zhì)損失和氨態(tài)氮含量，同時能有效抑制霉菌的增殖，對二次發(fā)酵有較好的預防作用，但在苜蓿青貯上的應(yīng)用還未見報道。另外，各類添加劑應(yīng)用效果的報道多是在實驗室條件下的結(jié)果，是否實驗室條件下得出的結(jié)果適用于實際生產(chǎn)條件的預測值得研究。青貯飼料在開窖飼喂過程中，空氣浸透進入窖內(nèi)，常常會引起二次發(fā)酵及有氧腐敗，造成營養(yǎng)物質(zhì)大量損失[10]。目前關(guān)于有氧穩(wěn)定性的研究多集中在玉米青貯及高水分谷物青貯上，但苜蓿青貯作為奶牛日糧優(yōu)質(zhì)的粗飼料來源，其有氧腐敗問題也不容忽視，尤其是真菌毒素所造成的污染會降低動物的生產(chǎn)性能，對人們的健康產(chǎn)生威脅。因此選擇適宜的添加劑對苜蓿青貯發(fā)酵過程及有氧穩(wěn)定性進行調(diào)控具有重要意義。本試驗旨在研究發(fā)酵促進劑(乳酸菌、糖蜜)、好氣性變質(zhì)抑制劑(脫氫乙酸鈉)對苜蓿青貯品質(zhì)及有氧穩(wěn)定性的影響，明確不同添加劑在實際生產(chǎn)條件下的作用效果，為調(diào)制優(yōu)質(zhì)苜蓿青貯飼料，以及推廣應(yīng)用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 青貯原料 青貯原料為天津北辰區(qū)種植的第4茬紫花苜蓿(MedicagosativaL.)，于2013年10月刈割，刈割時苜蓿為初花期，留茬高度5 cm，草條寬度1.5 m。割草機為牽引式紐荷蘭488型割草機。苜蓿刈割后晾曬30 h后，待含水率降至50%左右時調(diào)制青貯。

1.1.2 青貯添加劑 青貯添加劑分別為復合乳酸菌制劑(Lactic acid bacteria，LAB)：其組成：植物乳桿菌LP70，LactobacillusplantarumLP70，1×109cfu·g-1；干酪乳桿菌LC05，LactobacilluscaseiLC05，1×109cfu·g-1；屎腸球菌EF08，EnterococcusfaeciumEF08，1×109cfu·g-1；總?cè)樗峋鷶?shù)：1×1011cfu·g-1；中國臺灣亞芯生物科技有限公司生產(chǎn)。脫氫乙酸鈉(Sodium dehydroacetate，SD)：食品級，南通醋酸化工股份有限公司生產(chǎn)。糖蜜(Molasses，M)：赤峰藍天糖業(yè)有限公司生產(chǎn)；主要成分為蔗糖(>50%)，含水量為30%，紅褐色黏稠液體。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采取單因素試驗設(shè)計，處理：①對照組(CK)：以苜蓿單獨青貯不加添加劑；②乳酸菌組(LAB)：苜蓿草中添加2 g·kg-1乳酸菌接種劑；③乳酸菌+糖蜜組(LAB+M)：苜蓿草中添加2 g·kg-1乳酸菌+2%糖蜜；④脫氫乙酸鈉組(SD)：苜蓿草中添加0.1%的脫氫乙酸鈉。所有添加劑都事先用水稀釋使用，添加量以鮮重為基礎(chǔ)。對照組不添加任何添加劑，只加入與試驗組等量的水。

1.3 試驗方法

1.3.1 青貯調(diào)制 苜蓿刈割后在田間晾曬30 h，待含水率降至50%左右時由集草車拉到青貯場地青貯。青貯設(shè)施為4個容積相近的小型地下青貯窖，容積為10 m3。青貯的工藝流程：割草機收割壟成寬草條→翻曬機適時翻曬→微波隨時監(jiān)測水分含量→拖拉機運至貯藏地→青貯切碎機粉碎至長度1 cm左右→噴灑不同添加劑混合均勻→裝窖→踩壓裝實→覆蓋塑料膜。青貯填裝密度為510～550 kg·m-3，每個處理3個重復，于青貯90 d啟窖取樣分析。

1.3.2 測定項目及青貯評定方法

1.3.2.1 感官評定：按照德國農(nóng)業(yè)協(xié)會(Deutche Landwirtschafts Geseutschaft，DLG)青貯質(zhì)量感官評分標準對氣味、質(zhì)地和色澤3個方面進行等級評定[11]。氣味分5個等級，0～14分；質(zhì)地分4個等級，0～2分；色澤分3個等級，0～2分。然后綜合3項得分給出評定結(jié)果：1級(優(yōu)良)16～20分、2 級(尚好)10～15分、3 級(中等)5～9分、4 級(腐敗)0～4分4個等級。

1.3.2.2 化學成分分析：干物質(zhì)(Dry matter，DM)含量采取烘干法測定，在65 ℃下烘干48 h；烘干后的樣品粉，碎過1 mm分析篩，裝袋備用；粗蛋白質(zhì)(Crude protein，CP)采用凱氏定氮法測定；中性洗滌纖維(Neutral detergent fiber，NDF)和酸性洗滌纖維(Acid detergent fiber，ADF)含量測定采用范氏纖維測定法，具體操作參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測技術(shù)》[12]。緩沖能值(Buffering capacity，BC)用滴定法測定[13]。水溶性碳水化合物(Water soluble carbohydrates，WSC)含量用蒽酮-硫酸比色法測定[14]。取青貯飼料樣品20 g，加入180 mL去離子水浸泡30 min，用攪拌機勻質(zhì)30 s，先后用4層紗布和定量濾紙過濾，濾出草渣得到浸提液，浸提液pH用酸度計測定[15]；乳酸(Lactic acid，LA)、乙酸(Acetic acid，AA)、丙酸(Propionic acid，PA)、丁酸(Butyric acid，BA)采用高效氣相色譜分析儀(美國安捷倫6890N型，色譜柱為DB-FFAP型：15 m×0.32 mm×0.25 μm毛細管柱)測定，色譜參數(shù)：柱溫70 ℃，汽化溫度250 ℃，檢測溫度280 ℃，載氣為氮氣，壓力為25 kPa；進樣量1 μL。氨態(tài)氮(Ammonia nitrogen，NH3-N)采用苯酚-次氯酸納比色法測定[16]。

1.3.2.3 DM回收率測定：通過計算貯前和貯后青貯窖中物料DM總量差異，計算DM回收率。

1.3.2.4 有氧穩(wěn)定性分析：青貯90 d時，每個處理取2 kg青貯料置于干凈的泡沫箱中，放置到絕緣隔熱的地方。在青貯物料的中心插入一個靈敏水銀溫度計測定溫度變化，再覆蓋2層紗布，防止交叉污染和減少水分損失。保持室溫(21±1)℃，當樣品暴露于空氣中溫度高于室溫2 ℃時，所記錄的時間(h)即有氧穩(wěn)定性的時間[17]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

在Excel中作數(shù)據(jù)的基本處理，并用SAS9.1統(tǒng)計軟件作顯著性檢驗、方差分析及多重比較。結(jié)果用“平均數(shù)±標準差”表示。

2 結(jié) 果

2.1 苜蓿青貯原料的特性

青貯前苜蓿的化學成分如表1所示。苜蓿經(jīng)30 h晾曬DM含量為48.95%，達到半干青貯的含水量范圍之內(nèi)(45%～55%)；苜蓿草粗蛋白含量較高，可溶性碳水化合物含量低，緩沖能值高。青貯前苜蓿的pH高，為6.14。

表1 青貯前苜蓿的化學成分

Table 1 Chemical composition of alfalfa grass prior to treatment and ensilage

%DM

添加劑處理前采集青貯原料樣品(n=6)

Forage samples(n=6) were collected before additive application

2.2 苜蓿青貯料的感官鑒定

青貯窖啟窖后所有處理組苜蓿青貯料均未發(fā)現(xiàn)霉變，顏色基本接近，都呈黃綠色；氣味為濃郁的果香味，莖葉結(jié)構(gòu)保存完好，松散而不黏手。對照組及3組添加劑處理苜蓿青貯料都得到了良好的保存，感官評分為1級優(yōu)良。評分表明，苜蓿半干青貯條件下，不使用添加劑也能獲得感官優(yōu)質(zhì)的青貯飼料。

2.3 不同添加劑處理對苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

添加劑對窖貯紫花苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響見表2。除SD處理外，LAB和LAB+M處理的pH顯著低于對照組(P<0.05)，且均降到4.50以下，各處理pH由小到大排序為LAB+MLAB>SD>CK。丁酸在各處理中均未檢測到。添加LAB、LAB+M和SD都能顯著降低苜蓿青貯飼料的NH3-N/TN(P<0.01)，LAB處理的NH3-N/TN最低，顯著低于SD處理(P<0.05)，但和LAB+M處理差異不顯著。

表2 不同添加劑處理對紫花苜蓿青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

Table 2 Effect of different additives on the fermentation quality of alfalfa silage % DM

組別GrouppH乳酸Lacticacid乙酸Aceticacid丙酸Propionicacid丁酸Butyricacid乳酸/乙酸Lacticacid/Aceticacid氨態(tài)氮/(%TN)AmmonianitrogenCK5.65±0.05a3.54±0.07c0.51±0.030.01±0.00-6.88±0.20b2.18±0.10aLAB4.49±0.26b4.87±0.16ab0.50±0.050.01±0.00-10.40±0.42a0.95±0.28cLAB+M4.39±0.14b5.27±0.41a0.47±0.030.01±0.00-10.54±1.18a1.30±0.12bcSD5.62±0.05a4.32±0.13b0.56±0.060.01±0.00-8.22±0.12b1.73±0.26bP-value<0.00010.00030.15610.0829-0.00080.0005

同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同

Different small letters within column represent significant difference(P<0.05).The same as below

2.4 不同添加劑處理對苜蓿青貯化學成分的影響

添加劑對窖貯紫花苜?；瘜W成分的影響見表3。苜蓿青貯時添加LAB、LAB+M或SD對WSC、CP、NDF、和ADF含量均無顯著影響(P>0.05)。添加劑對DM含量和干物質(zhì)回收率有極顯著的影響(P<0.01)。除SD處理外，LAB和LAB+M處理的DM含量顯著高于對照組(P<0.05)。各添加劑處理均能顯著提高青貯料的干物質(zhì)回收率(P<0.05)，但添加劑處理間差異不顯著，干物質(zhì)回收率由高到低為LAB+M>LAB>SD>CK。添加劑對苜蓿青貯的緩沖能有極顯著影響(P<0.01)，LAB處理的緩沖能顯著高于其它各處理(P<0.05)，SD處理和對照組差異不顯著(P>0.05)。

表3 不同添加劑處理對紫花苜蓿青貯化學成分的影響

Table 3 Effect of different additives on the chemical components of alfalfa silage % DM

組別Group干物質(zhì)(DM)Drymatter可溶性碳水化合物(WSC)Watersolublecarbohydrates粗蛋白(CP)Crudeprotein中性洗滌纖維(NDF)Neutraldetergentfiber酸性洗滌纖維(ADF)Aciddetergentfiber緩沖能/(mEq·kgDM-1)(BC)Bufferingcapacity干物質(zhì)回收率(DMR)DrymatterrecoveryCK45.59±1.29c2.92±0.2219.82±0.0739.06±1.6827.02±1.09572.66±6.40c82.44±2.33bLAB49.17±0.12a2.61±0.2520.01±0.1438.99±1.0627.44±0.30630.33±7.92a89.78±0.42aLAB+M48.03±0.81ab2.66±0.1720.07±0.0939.14±1.5127.65±1.42615.41±4.43b92.81±1.84aSD46.26±1.16bc2.94±0.3220.10±0.2139.65±0.5527.44±0.54583.16±3.39c89.98±2.45aP-value0.00660.06040.14470.91680.8729<0.00010.0010

2.5 不同添加劑處理對苜蓿青貯有氧穩(wěn)定性的影響

有氧穩(wěn)定性定義為當青貯飼料暴露于空氣中溫度高于室溫2 ℃的時候所記錄的時間(h)。各處理苜蓿青貯的有氧穩(wěn)定性如圖1所示。由圖1可知，對照組有氧暴露后穩(wěn)定的時間為101 h，SD處理170 h，LAB+M處理194 h，LAB處理最高，達到210 h，顯著高于其它添加劑處理(P<0.05)。和對照組相比，添加劑處理顯著提高了苜蓿青貯的有氧穩(wěn)定性(P<0.05)，LAB處理提高了109 h，LAB+M和SD處理分別提高了93和69 h。

CK.對照組；LAB.乳酸菌組；LAB+M.乳酸菌+糖蜜組；SD.脫氫乙酸鈉組；柱狀圖上不同小寫字母者表示差異顯著(P<0.05)CK.Control；SD.Sodium dehydroacetate；LAB.Lactic acid bacteria；LAB+M.Lactic acid bacteria plus molasses.Bars with unlike small letters differ(P<0.05)圖1 不同添加劑處理對苜蓿青貯有氧穩(wěn)定性的影響Fig.1 Effect of silage additives on the aerobic stability of alfalfa silage

3 討 論

3.1 苜蓿青貯特性

pH、有機酸和氨態(tài)氮/總氮是衡量青貯發(fā)酵品質(zhì)的重要指標。優(yōu)質(zhì)青貯飼料的乳酸含量為3.0%～13%(DM)，丁酸含量<0.2%(DM)，氨態(tài)氮/總氮應(yīng)低于10%[18]。依照此標準，本試驗中所有處理組在青貯90 d時乳酸含量都大于3.5%，氨態(tài)氮/總氮小于2.2%，且僅檢測到了微量的丙酸，丁酸未檢出。結(jié)合感官指標，本試驗中對照組及添加劑處理組青貯飼料都得到了良好的保存。一般認為，苜蓿草WSC含量低，緩沖能高，直接青貯很難獲得優(yōu)質(zhì)的青貯飼料，本試驗條件下，對照組沒有做任何添加劑處理也獲得了良好的青貯品質(zhì)，這可能和原料草具有較高的DM有關(guān)。P.McDonald等[2]指出，青貯時原料高DM含量可以抑制不良發(fā)酵。本試驗苜蓿草的DM含量為48.89%，這種高DM條件下，植物細胞汁液滲透壓增加，接近于生理干旱狀態(tài)，丁酸菌、腐生菌等有害微生物區(qū)系的繁殖受到強烈抑制，而相對更能耐受低水分的乳酸菌發(fā)酵在一定程度上仍能進行，其結(jié)果是在有機酸生成量少和pH相對較高條件下也能獲得品質(zhì)優(yōu)良的青貯飼料。這與E.Chamley等[19]研究結(jié)果一致，他認為青貯時WSC的含量并不是決定飼草青貯適宜性的重要因子，高水分才是苜蓿難以直接青貯的主要原因。

3.2 添加乳酸菌和糖蜜對苜蓿青貯品質(zhì)的影響

乳酸菌對青貯品質(zhì)的改善已經(jīng)有眾多研究報道[3-5]。添加乳酸菌的主要作用是有目的的調(diào)節(jié)青貯物料內(nèi)微生物區(qū)系，增加青貯初期乳酸菌的數(shù)量，使乳酸發(fā)酵占主導地位，提高乳酸的生成量，迅速降低青貯飼料的pH，抑制蛋白質(zhì)分解，更加有效地保存青貯飼料的營養(yǎng)物質(zhì)[20-21]。但是乳酸菌在實際生產(chǎn)條件下的添加效果受植物本身附著的乳酸菌數(shù)量、糖的可利用性及環(huán)境因素影響較大[22]，添加效果也不總是積極的。R.Muck等[23]總結(jié)了230個添加乳酸菌的對比試驗，其中能降低青貯飼料pH、促進乳酸發(fā)酵的占60%。本研究結(jié)果表明，添加LAB提高了苜蓿青貯的發(fā)酵品質(zhì)，表現(xiàn)在青貯飼料的pH和氨態(tài)氮/總氮顯著降低，乳酸含量顯著增加，青貯的干物質(zhì)損失顯著降低，這與前人的研究結(jié)果一致[20-22]。本試驗中，乳酸菌的添加對青貯飼料的NDF和ADF沒有顯著影響，這可能因為大多數(shù)商業(yè)乳酸菌缺乏水解植物細胞壁多聚糖酶的活性[2，24]。

糖蜜是制糖工業(yè)的副產(chǎn)品，富含可溶性糖，青貯時作為外源底物的添加可以促進乳酸菌的發(fā)酵，提高青貯品質(zhì)[8，25]。本試驗中，LAB和糖蜜組合添加顯著降低了青貯飼料的pH和氨態(tài)氮/總氮，顯著提高了乳酸含量和干物質(zhì)回收率。但是LAB和糖蜜的組合添加和LAB單獨添加相比，苜蓿青貯的各項發(fā)酵指標和化學成分均無顯著差異，但進一步提高了乳酸、WSC和干物質(zhì)回收率，降低了pH。這可能是由于高DM青貯條件下，青貯原料的WSC已經(jīng)不再是乳酸菌發(fā)揮作用的關(guān)鍵制約因素，添加糖蜜雖然提高了青貯原料的WSC含量，但是青貯效果沒有得到顯著的疊加效應(yīng)，這與F.Hashemzadeh-Cigari等[21]和N.Nishino等[26]研究結(jié)果一致。本試驗條件下，苜蓿青貯時單獨添加LAB以及組合添加糖蜜都能促進乳酸的發(fā)酵，提高青貯的品質(zhì)，青貯品質(zhì)無顯著差異，基于添加成本的考慮，單獨添加LAB更加經(jīng)濟。

3.3 添加脫氫乙酸鈉對苜蓿青貯品質(zhì)的影響

化學添加劑因其價格低廉、使用簡便，且適用范圍廣的特點，在青貯生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。和生物類型的添加劑相比，化學添加劑受環(huán)境和青貯原料特性的制約要小一些[27]。脫氫乙酸鈉(SD)是聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)認可的一種安全型食品防霉、防腐保鮮劑。它的最大特點是對細菌、酵母菌和霉菌的生長有強烈抑制作用，它通過滲透進入微生物的細胞壁，干擾細胞內(nèi)各種酶體系而產(chǎn)生作用，其耐光耐熱性好，受酸堿度影響較小，有效使用濃度較低，且水溶液穩(wěn)定，不會在使用過程中受熱分解[28]。本試驗中，添加SD青貯，和對照組相比，苜蓿青貯飼料的乳酸生成量顯著提高，氨態(tài)氮/總氮顯著下降，同時青貯飼料的干物質(zhì)回收率顯著提高，而對青貯飼料的CP、NDF和ADF含量沒有顯著影響，說明苜蓿青貯時適量添加SD對苜蓿青貯品質(zhì)的提高是有利的。這與張新慧等[9]在玉米、劉稼方等[29]在早熟禾、李國富等[30]在水稻秸的青貯研究中所得到的結(jié)論一致。因此，基于本試驗的結(jié)果，脫氫乙酸鈉可以作為青貯添加劑在苜蓿青貯中使用。但和LAB和LAB+M處理相比，SD處理的pH和氨態(tài)氮/總氮較高，乳酸/乙酸較低，發(fā)酵品質(zhì)略低于LAB和LAB+M處理。

3.4 有氧穩(wěn)定性分析

本試驗中，3組添加劑處理都顯著提高了苜蓿青貯的有氧穩(wěn)定性，但作用效果不同。研究發(fā)現(xiàn)，青貯時添加同型發(fā)酵乳酸菌，如植物乳桿菌(L.plantarum)并不能提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性[31]。主要的原因可能是，同型乳酸菌的添加增加了青貯飼料中乳酸的含量，而相對耐酸的酵母菌可以利用乳酸作為發(fā)酵底物，酵母菌是引起青貯有氧變質(zhì)的主要微生物[10]。本試驗條件下，添加同型發(fā)酵乳酸菌并沒有削弱苜蓿青貯的有氧穩(wěn)定性，反而比對照組提高了109 h。這與F.Hashemzadeh-Cigari等[21]、W.Addah等[22]和N.Ranjit等[32]研究結(jié)果一致。這可能跟本試驗采用的是多菌種的復合制劑有關(guān)，多個菌種相互協(xié)同取長補短，提高了作用效果。添加乳酸菌同時添加糖蜜比單獨添加乳酸菌有氧穩(wěn)定性降低16 h，且統(tǒng)計學上差異顯著。分析原因可能是糖蜜的添加提高了青貯料中WSC含量，當青貯飼料有氧暴露后，為酵母菌的生長提供了發(fā)酵底物。脫氫乙酸鈉能夠顯著提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性。張新慧等[9]報道，在全株玉米中添加SD，青貯飼料的有氧穩(wěn)定性比對照組提高了95 h。本試驗結(jié)果也表明了添加 SD能夠較大程度的延長青貯飼料的穩(wěn)定期。但是本試驗中，SD組的有氧穩(wěn)定性要顯著低于LAB和LAB+M組，這可能是因為SD組青貯飼料的pH較高，達到了5.62，同時緩沖能顯著的低于LAB和LAB+M組，緩沖能低，抗pH變化的能力減弱，有氧暴露后青貯物料的穩(wěn)定性更加容易被破壞。

3.5 不同添加劑添加成本初步分析

初步成本分析表明，添加0.002 kg乳酸菌制劑、0.002 kg乳酸菌制劑+2 kg糖蜜以及1 kg的脫氫乙酸鈉每噸青貯的添加成本分別是1.6、27.6和35.0元，綜合比較各處理組青貯的各項營養(yǎng)指標和經(jīng)濟成本，本試驗條件下，向苜蓿青貯原料中添加乳酸菌制劑是最經(jīng)濟的。

4 結(jié) 論

添加LAB、LAB+M和SD對苜蓿青貯的品質(zhì)均有一定的改善作用。LAB和LAB+M處理在降低青貯料pH、氨態(tài)氮/總氮，提高乳酸、乳酸/乙酸和干物質(zhì)回收率方面差異不顯著，但兩者的添加效果均優(yōu)于SD處理。添加LAB、LAB+M和SD對苜蓿青貯飼料的有氧穩(wěn)定性有積極的改善效果，LAB處理青貯飼料的有氧穩(wěn)定性最好。綜合青貯飼料各項指標分析，添加LAB的青貯品質(zhì)最佳，在經(jīng)濟上是可行的。

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(編輯 程金華)

Effect of Lactic Acid Bacteria or a Chemical Preservative on the Quality and Aerobic Stability of Alfalfa Silage Produced in Farm-scale Silos

LIU Hui1，2，BU Deng-pan2，3，4，Lü Zhong-wang2，LI Fa-di1，LIU Shi-jie5，ZHANG Kai-zhan6，WANG Jia-qi1，2*

(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology，GansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China；2.StateKeyLaboratoryofAnimalNutrition，InstituteofAnimalScience，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Beijing100193，China；3.SynergeticInnovationCenterofFoodSafetyandNutrition，Harbin150030，China；4.WorldAgroforestryCentre，EastandCentralAsia，Beijing100193，China；5.ChinaFeedIndustryAssociation，Beijing100125，China；6.BeijingSinoFarm，Beijing100028，China)

This study evaluated the effect of different additives on the fermentation and aerobic stability of alfalfa herbage(MedicagosativaL.).Whole fourth-cut alfalfa was harvested at the early bloom stage of maturity and allowed to wilt to a DM content of about 50%.Chopped grasses were untreated or after the following treatments：1)Control(no additives)(CK)；2) Lactic acid bacteria(a commercial inoculant)(LAB) at 2×105colony-forming units cfu·g-1of fresh forage；3) A combination of lactic acid bacteria at 2×105cfu·g-1of fresh forage and molasses at 2% of fresh forage weight (LAB+M)；4) Sodium dehydroacetate(SD) at 0.1% of fresh forage weight.Silages were sampled on d 90 after ensiling for fermentation and chemical analysis.At the end of the ensiling period，90 d，the silages were subjected to an aerobic stability test.In this test，temperature variation was measured and served as spoilage indicators.The results showed that all silages have a good fermentation quality.The application of LAB，LAB+M and SD as silage additives could significantly increase the lactic acid，lactic acid/acetic acid ratio and dry matter recovery but did not alter the crude protein，neutral detergent fiber，Acid detergent fiber and water soluble carbohydrates.The SD silages had less lactic acid concentrations and greater ammonia-N(of % TN) compared with the LAB and LAB+M silages，implied a relatively lower fermentation quality.The LAB silages and LAB+M silages had an equal quality.Silages treated with LAB，LAB+M，and SD took longer to heat than untreated silage when exposed to air，and improvements were numerically substantial.Inoculating alfalfa silage with LAB dramatically improved the aerobic stability of alfalfa haylage.These results indicated that alfalfa haylages produced in farm-scale silos treated with LAB could obtain the best quality.

additive；alfalfa silage；quality；aerobic stability

10.11843/j.issn.0366-6964.2015.05.014

2014-11-24

“十二五”科技支撐計劃(2012BAD12B02-5；2012BAD43B01-2)；中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程(ASTIP-IAS07)

劉 輝(1978-)，女，湖北天門人，博士生，主要從事反芻動物營養(yǎng)研究，E-mail：liuhui2001@163.com，Tel：010-62813901

*通信作者：王加啟，研究員，E-mail：jiaqiwangRNL@126.com

S816.3

A

0366-6964(2015)05-0784-08