中圖分類號(hào):S816.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0435(2025)07-2380-08
引用格式:,等.不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯品質(zhì)和體外發(fā)酵特性的影響[J].草地學(xué)報(bào),2025,33(7): 2380-2387 ZHANG Xian-dong,LI Jing,XIAO Hai-xiang,et al. Effects of Diffrent Microbial Enzyme Treatments on Silage Qualityand InVitroFermentationCharacteristicsofRiceStraw[J].ActaAgrestia Sinica,2O25,33(7):2380-2387
Effects of Different Microbial Enzyme Treatments on Silage Quality and In Vitro Fermentation Characteristics of Rice Straw
ZHANG Xian-dongl,LI Jing1 ,XIAO Hai-xiang1,XIA Min1 ,HOU Peng-xia2,XIAO Ding-ful* (1.CollegefalieeadchologHunaculUiesityueluaboatoraghaHuanrce; 2.InstituteofAnimalScience,NingxiaAcademyofAgricultureandForestrySiences,inchuanNingxia75o,China)
Abstract:In orderto screen out the better combination ofbacteriaand enzymes for fermented rice straw,in this experiment rice straw silage was randomly divided into 5 groups : CK group (0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus),CH group (0.5g?kg-1 cellulase, 0.5g?kg-1 hemicellulase and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus),L group(laccase 1g?kg-1 and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus),CHL group(1 g?kg-1 cellulase,hemicellulase,laccase compound enzyme preparation and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus),U group ( 3% urea and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus). After 45 days,the bags were opened for analysis.The results showed that the contents of neutral detergent fiberand acid detergent fiber in CH,L and CHL groups were significantly lower than those in CK group ( ?Plt;0.05 ).The crude protein content of CH and U groups was significantly higher than that of CK group ( ?Plt;0.05) .Compared with CK group,the total gas production of each experimental group at 72h increased significantly ( . The contents of volatile fatty acids and total volatile fatty acids in the experimental group werealso significantly increased( Plt;0.05) . It can be seen that diferent bacterial enzyme treatments under the conditions of this experiment can improve the nutritional value of rice straw,and the CH group has the best effect.
Key Words:Rice straw;Synergistic fermentation of enzyme;Ruminants;Volatile fatty acids;In vitro rumen fer mentation
我國(guó)是水稻(OryzasatiuaL.)生產(chǎn)大國(guó),2022年我國(guó)水稻秸稈總產(chǎn)量約為2.08億t[1]。水稻廣泛分布于我國(guó)南方地區(qū),是潛力巨大的粗飼料資源2]。水稻秸稈存在蛋白含量低、纖維含量高、消化利用率低、易霉變等問(wèn)題,這些因素限制了其在反芻動(dòng)物的應(yīng)用[3]。因此如何提高水稻秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和消化利用率,從而為反芻動(dòng)物提供粗飼料資源,成為當(dāng)下亟需解決的問(wèn)題之一。
青貯是改善秸稈的發(fā)酵品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、提高家畜生產(chǎn)性能的有效途徑,將水稻秸稈青貯處理可以減少營(yíng)養(yǎng)成分損失,延長(zhǎng)儲(chǔ)存時(shí)長(zhǎng),改善其適口性,從而提高其在反芻動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值[4]。但常規(guī)青貯對(duì)纖維的降解能力有限5,因此,近年來(lái)部分研究使用多種青貯添加劑來(lái)改善發(fā)酵品質(zhì),青貯常見(jiàn)的青貯添加劑包括纖維素酶、漆酶、植物乳桿菌、枯草芽孢桿菌和乳酸菌等[6-8]。纖維素酶(Cellulase)作為一種生物催化酶,可以加速植物細(xì)胞壁中纖維素的降解,破壞相鄰鏈的羥基之間形成分子間鍵,釋放蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[9]。半纖維素酶(Hemicellulases)能夠破壞植物細(xì)胞壁的半纖維素結(jié)構(gòu),使植物細(xì)胞壁中豐富的碳水化合物分解為更易吸收的可溶性單糖[10]。漆酶(Laccase)是具有多種功能的催化氧化劑,能夠有效降解木質(zhì)素的酚類成分,是綠色高效的生物催化劑[11]??莶菅挎邨U菌(Bacillussubtilis)能提高青貯有氧穩(wěn)定性,抑制不良菌群的生長(zhǎng),降低飼料原料中抗?fàn)I養(yǎng)因子含量,提升飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[12]。大多數(shù)試驗(yàn)添加纖維素酶或乳酸桿菌,選取其中一種或兩種來(lái)提高青貯品質(zhì),對(duì)其他酶制劑的相關(guān)研究較少。因此,本試驗(yàn)在纖維素酶和乳酸桿菌的基礎(chǔ)上添加半纖維素、漆酶和枯草芽孢桿菌,探究水稻秸稈青貯效果是否可以提升,達(dá)到提高水稻秸稈的青貯品質(zhì)和飼用價(jià)值的目的,為水稻秸稈資源開發(fā)利用提供參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試水稻品種為‘芯香S/R8029’,水稻秸稈取自瀏陽(yáng)市水稻基地 113.64°E,28.16°N) ,當(dāng)?shù)睾0螢?1608m ,年平均氣候 17.5°C ,年平均降水量為1680mm 。水稻于完熟期劉割并切碎 2~3cm ,留茬高度 10cm 。試驗(yàn)地位于湖南省長(zhǎng)沙市湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)南方草食動(dòng)物試驗(yàn)中心。
纖維素酶 (1.1×104U?g-1) 、半纖維素酶 (5× 105U?g-1) 和漆酶 (1×104U?g-1) 由滄州盛夏酶生物技術(shù)有限公司提供;枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌(總活菌數(shù) ≥5×107CFU?g-1) 由河南瑞特利生物技術(shù)有限公司提供。復(fù)合酶由纖維素酶:半纖維素:漆酶按1:1:1的比例配制而成。
1.2 青貯制作
將青貯原料隨機(jī)分為5組,分別為CK組(添加0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌)CH組(添加0.5g?kg-1 纖維素酶、 .0.5g?kg-1 半纖維素酶和0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌)L組 (1g?kg-1 添加漆酶和 0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌)、CHL組 (1g?kg-1 添加復(fù)合酶和 0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌)U組(添加 3% 尿素和 0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌),水稻秸稈原料組記為S組。將青貯原料分別裝入聚乙烯袋 (500mm× 800mm) 中密封保存,在室溫[ (25±5)°C 貯存45天后開包取樣,每組6個(gè)重復(fù),每袋 500g 。
1.3水稻秸稈青貯前后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定
青貯45d后開袋,混合均勻,采用四分法取樣,每個(gè)重復(fù) 300g ,在 105°C 殺青 15min , 65°C 烘干至恒重得到風(fēng)干樣??扇苄蕴妓衔铮╓ater-solublecarbohydrate,WSC)含量參照余汝華等13方法進(jìn)行;按照張麗英[14]的方法,對(duì)干物質(zhì)(Drymatter,DM)和粗灰分(Crudeash,Ash)含量進(jìn)行測(cè)定;粗蛋白質(zhì)(Crudeprotein,CP)含量使用杜馬斯定氮儀測(cè)定(海能未來(lái)科技集團(tuán));中性洗滌纖維(Neutraldetergentfiber,NDF)和酸性洗滌纖維(Aciddetergentfiber,ADF)含量使用VanSoest[15]的方法測(cè)定;粗脂肪(Etherextract,EE)含量測(cè)定參照孫穎超等[16方法進(jìn)行;鈣(Ca)和磷(P)含量參照《中國(guó)飼料成分及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表》(2014年第25版)17進(jìn)行測(cè)定。水稻秸稈青貯后總可消化養(yǎng)分(Totaldigestiblenutrients,TDN)和相對(duì)飼喂價(jià)值(Relativefeedvalue,RFV)的計(jì)算公式如下[18]:
TDN(Ω%)=(88.9-ADF×0.779)×100 RFV=(TDN×120/NDF)/1.29
1.4水稻秸稈青貯后青貯品質(zhì)的測(cè)定
袋裝青貯開封后,將水稻秸稈青貯在潔凈的容器中充分混勻。隨后,每個(gè)青貯袋分別采集 20g 水稻秸稈青貯樣品,裝入榨汁機(jī),加入 180mL 無(wú)菌水混合,運(yùn)行 2min ,用4層醫(yī)用無(wú)菌紗布過(guò)濾,得到青貯飼料浸提液,測(cè)定 pH 值。采用T/NAIA005-2020中的氣相色譜法(色譜柱規(guī)格為 30.0m× 320μm×0.25μm ,美國(guó)Agilent科技有限公司,8860GC)測(cè)定乙酸、丙酸、丁酸含量。氨態(tài)氮( ΔNH3 N)濃度參照馮宗慈等[19的比色法進(jìn)行測(cè)定。
1.5 體外發(fā)酵試驗(yàn)
1.5.1供體動(dòng)物飼養(yǎng)與管理選擇2頭健康、體重[(375.0±28.7)kg] 、年齡接近的湘西黃牛作為瘤胃液供體牛,每頭牛裝有永久性瘤胃瘺管,長(zhǎng)期飼喂精粗比為4:6的日糧,日采食量約 7.0kg ,早晚(08:30,17:30)各飼喂一次,自由飲水。瘤胃液供體日糧配方和飼喂量均符合中國(guó)肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T815-2004)中規(guī)定的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。
1.5.2 人工瘤胃緩沖液和培養(yǎng)液配制人工瘤胃緩沖液參照Mcdougall等20]的方法進(jìn)行配制。試驗(yàn)當(dāng)天晨飼前采集供體牛的瘤胃液 2000mL ,將其灌人預(yù)熱 39°C 且含有 CO2 的保溫瓶中,經(jīng)4層紗布過(guò)濾。以體積比1:2的比例將瘤胃液和人工瘤胃緩沖液混合均勻制成培養(yǎng)液。
1.5.3體外發(fā)酵操作采用Menke等21的體外產(chǎn)氣法,分別稱取青貯水稻秸稈樣品 1.0g ,加人100mL 培養(yǎng)液,在 (39.5±0.5)°C- 的水浴搖床中體外發(fā)酵 72h ,每個(gè)樣品設(shè)5個(gè)重復(fù)。分別記錄培養(yǎng)3,6,9,12,24,36,48 和 72h 的產(chǎn)氣體積。在體外發(fā)酵結(jié)束時(shí)采集樣本檢測(cè)其發(fā)酵特性,過(guò)濾烘干后測(cè)定其降解率。
1.5.4體外產(chǎn)氣量與產(chǎn)氣參數(shù)的計(jì)算產(chǎn)氣量參照Menke等[21進(jìn)行計(jì)算:
式中: GPt 為 t 時(shí)刻的產(chǎn)氣量(mL); Vt 為發(fā)酵 t 小時(shí)后,玻璃管刻度讀數(shù) :mL ); V0 為開始培養(yǎng)時(shí)的玻璃刻度讀數(shù) :mL ; W 為樣品干物質(zhì)質(zhì)量 (mg) :GP∵′| 為空白的產(chǎn)氣量。
體外發(fā)酵參數(shù)計(jì)算根據(jù)Orskov等[22]提供的模型,計(jì)算公式為:
GP=a+b(1-e-ct)
式中: GP 為 t 時(shí)刻產(chǎn)氣量 (mL);a 為快速降解部分產(chǎn)氣量 (mL);b 為慢速降解部分產(chǎn)氣量 (mL) ;c 為慢速降解部分產(chǎn)氣速率 (%?h-1) a+b 為潛在產(chǎn)氣量(mL);t為發(fā)酵時(shí)間(h)。
1.5.5體外瘤胃發(fā)酵特性體外發(fā)酵后,測(cè)定發(fā)酵液的pH值。采用T/NAIA005-2020中的氣相色譜法(色譜柱: 30.0m×320μm×0.25μm ,美國(guó)Agilent科技有限公司,8860GC)測(cè)定乙酸、丙酸、丁酸含量。氨態(tài)氮( ΔNH3 -N)濃度參照馮宗慈等[19的比色法進(jìn)行測(cè)定。微生物蛋白(Microprotein,MCP)參考Makkar的方法測(cè)定[23],使用大連博格林生物科技有限公司的BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒測(cè)定。
1.5.6體外降解特性評(píng)定 體外瘤胃發(fā)酵底物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率:
水稻秸稈中某營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率 (%)= (底物質(zhì)量 x 某種營(yíng)養(yǎng)成分含量一殘?jiān)|(zhì)量 x 某種 營(yíng)養(yǎng)成分含量)/(底物質(zhì)量 x 某種營(yíng)養(yǎng)成分含量 )×100
1. 6 數(shù)據(jù)分析
各項(xiàng)數(shù)據(jù)采用Excel2021進(jìn)行收集、記錄和整理,使用SPSS25.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-wayANOVA),采用Turkey法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較,Plt;0.05 表示差異顯著, .Plt;0.01 表示差異極顯著。
2 結(jié)果與分析
2.1不同菌酶對(duì)水稻秸稈青貯后營(yíng)養(yǎng)成分的影響
由表1可知,S組WSC和NDF含量最高,顯著高于其他各組 (Plt;0.05) ,CP和EE顯著低于其他各組。與CK組相比,CH組DM,CP,EE,P,RDN和RFV含量顯著升高 (Plt;0.05) ;WSC,NDF和ADF含量顯著降低 (Plt;0.05) 。與CK組相比,CHL組DM、EE、RDN和RFV顯著升高( Plt; 0.05);WSC,ADF和NDF顯著降低 (Plt;0.05) 。U組CP,WSC,NDF和ADF含量顯著高于CH,L和CHL組 (Plt;0.05) ;DM,EE,RDN和RFV顯著低于CH和CHL組 ?Plt;0.05) 。
表1不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯前后營(yíng)養(yǎng)成分的影響
Table1Effects of diferent bacterial enzyme treatments on nutritional components of rice straw after silage
Note:In the same row,values with diferent lowercase letter superscriptsmean significant difference ?Plt;0.05) ,while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (Pgt;0.05) .S,rice strawrawmaterials σ:σ CK, 0.1g?kg-1 BacillussubtilisandLactobacillus; CH, 0.5g?kg-1 cellulase, 0.5g?kg-1 hemicellulase and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilisand Lactobacillus;L, 1g?kg-1 laccase and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus;CHL, 1g?kg-1 compound enzyme and 0.1g?kg-1 Bacillus subtilis and Lactobacillus;U, 3% urea and 0.1g?kg-1 Bacillussubtilisand Lactobacillus.The sameasbelow
2.2不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響
由表2可知,U組 pH 值、 ΔNH3-N 和丁酸含量顯著高于其他各組 (Plt;0.05) 。CK組乙酸含量顯著高于L和U組 (Plt;0.05) 。CH組 pH 值顯著低于其他各組 (Plt;0.05) 。CH組和CHL組丁酸含量顯著低于其他各組 (Plt;0.05) 。
2.3不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣參數(shù)的影響
由表3可知,CH組 24h 累積產(chǎn)氣量、慢速降解部分產(chǎn)氣量和潛在產(chǎn)氣量顯著高于其他組 (Plt;0.05) 。CK組慢速降解部分產(chǎn)氣速率最高,顯著高于其他各組 (Plt; 0.05;24h累積產(chǎn)氣量顯著低于其他組 (Plt;0.05) 。
由圖1可知,各處理組 72h 總產(chǎn)氣量由高到低為:CH組 gt; U組 gt; CHL組 gt;L 組 組。各組產(chǎn)氣量在72h內(nèi)隨發(fā)酵時(shí)間增加呈遞增趨勢(shì),在 0- 12h 產(chǎn)氣速率最快,12一48h產(chǎn)氣速率逐漸趨于穩(wěn)定,48一72h產(chǎn)氣速率保持穩(wěn)定。
表3不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣參數(shù)的影響
Table 3Efectsof diferent bacterial enzyme treatments on gas production and gasproduction parametersof rice straw silage invitrofermentation
2.4不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵特性的影響
由表4可知,與CK組相比,L,CHL和U組乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異戊酸、TVFA和 NH3 -N含量顯著提高 (Plt;0.05) ,CH組乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸、TVFA和MCP含量顯著提高 (Plt;0.05) ;pH值顯著降低 (Plt;0.05) 。CH組戊酸和MCP含量顯著高于其他組 (Plt;0.05) 。各組乙酸/丙酸差異不顯著。
2.5不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率的影響
由表5可知,U組DM降解率顯著低于其他組( Plt;0.05; ;其他各組之間DM降解率無(wú)顯著差異。
U組CP降解率顯著高于其他組 (Plt;0.05) CH,L 和CHL組之間CP降解率無(wú)顯著差異。CH組NDF和ADF降解率顯著高于其他組 (Plt;0.05) 。CK,L和U組NDF降解率差異不顯著。
3討論
3.1不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯前后營(yíng)養(yǎng)成分和發(fā)酵品質(zhì)的影響
秸稈青貯過(guò)程中添加適量的酶制劑和菌制劑可以明顯提高水稻秸稈的營(yíng)養(yǎng)成分含量[24]。本試驗(yàn)通過(guò)在水稻秸稈青貯過(guò)程中添加多種菌酶來(lái)分析營(yíng)養(yǎng)成分的變化,試驗(yàn)結(jié)果表明,水稻秸稈經(jīng)過(guò)青貯后NDF,ADF和WSC含量降低,DM,CP,EE,RDN和RFV升高,這與Li等25]研究結(jié)果一致。
Ren等[26]研究發(fā)現(xiàn)接種植物乳桿菌后青貯飼料的DM含量增加,原因可能是植物乳桿菌作用下青貯液產(chǎn)量減少[27]。有研究報(bào)道,青貯前期植物纖維的降解作用,促進(jìn)了乳酸菌的繁殖,抑制了非乳酸菌和植物酶的蛋白水解活性;乳酸增加,抑制了梭菌和好氧菌的繁殖,使青貯過(guò)程中蛋白質(zhì)的降解減少[28-29]。本試驗(yàn)中添加 3% 尿素使水稻秸稈CP含量提高,可能是尿素限制了降解粗蛋白質(zhì)為非蛋白氮的植物酶的活性,同時(shí),尿素作為使用最多的非蛋白氮,能在瘤胃微生物的作用下,將尿素分解產(chǎn)生的氨與碳水化合物分解產(chǎn)生的酮酸結(jié)合形成微生物蛋白[30-31]。與青貯前相比,青貯后WSC含量顯著降低,與陳遠(yuǎn)航等[32試驗(yàn)結(jié)果一致,原因可能是在青貯后期,纖維素酶在低pH環(huán)境中失去活性,使其難以產(chǎn)生新的WSC[33]。與CK組相比,添加纖維素酶和半纖維素酶處理組降低了NDF和ADF的含量,纖維素酶和半纖維素酶可以分解細(xì)胞壁中的纖維素和半纖維素,為乳酸菌生產(chǎn)乳酸提供了充足的發(fā)酵底物[8.34]。本試驗(yàn)添加纖維素酶、半纖維素酶、枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌的處理青貯品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提升效果更好,添加復(fù)合酶營(yíng)養(yǎng)成分反而降低可能是不同菌種之間對(duì)底物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,導(dǎo)致青貯效果的降低。
3.2不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響
pH 值是評(píng)價(jià)青貯飼料品質(zhì)的重要指標(biāo),當(dāng)pH值處于 3.7~4.2 之間時(shí),通常認(rèn)為青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)良好且有較高的乳酸含量[35]。本試驗(yàn)各組的pH 值均在該區(qū)間內(nèi),符合優(yōu)質(zhì)青貯標(biāo)準(zhǔn)。微生物發(fā)酵最適的 NH3 -N含量為 0.8~56.1mg?dL-1[36] ,本試驗(yàn)中所有試驗(yàn)組 NH3 -N含量均在最適濃度,說(shuō)明本試驗(yàn)菌酶處理的青貯飼料有效的抑制了不良蛋白的水解,青貯發(fā)酵過(guò)程中,酸性環(huán)境會(huì)抑制蛋白質(zhì)水解,抑制蛋白水解酶活性,降低 ΔNH3-N 含量。添加尿素組 pH 值、丁酸含量和 NH3 -N含量顯著高于其他組,原因可能是尿素的添加導(dǎo)致有害微生物數(shù)量的增加,霉菌和大腸菌群通過(guò)分泌氨基酸脫羧酶生成丁酸,導(dǎo)致丁酸增加[37],同時(shí),酵母菌等其他不良微生物,將WSC等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解為乙醇和二氧化碳,導(dǎo)致pH值下降緩慢,使 NH3 -N含量顯著增加[38]
3.3不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣參數(shù)的影響
產(chǎn)氣量的多少可以間接反映出反當(dāng)動(dòng)物對(duì)青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消失率。本試驗(yàn)中,CH組24h累積產(chǎn)氣量、慢速降解部分和潛在產(chǎn)氣量均顯著高于其他組??赡苁翘砑永w維酶通過(guò)釋放細(xì)胞壁化合物來(lái)刺激瘤胃微生物的生長(zhǎng),增加纖維分解活性,促進(jìn)了細(xì)胞壁的分解[39],促使瘤胃微生物分解碳水化合物和蛋白質(zhì),從而提高體外發(fā)酵產(chǎn)氣量。周苗育等[和Souza等[40]分別用纖維素酶處理水稻秸稈青貯和玉米青貯,結(jié)果表明經(jīng)纖維素酶處理過(guò)的青貯體外發(fā)酵產(chǎn)氣量顯著增加,與本試驗(yàn)結(jié)果一致。
3.4不同菌酶處理對(duì)水稻秸稈青貯體外發(fā)酵特性和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解率的影響
瘤胃內(nèi)環(huán)境的pH值應(yīng)控制在 5.0~7.5 之間[41]。本次試驗(yàn)中各組的pH值均處于正常的范圍內(nèi),平衡穩(wěn)定的瘤胃內(nèi)環(huán)境,更加有利于降解飼料原料,瘤胃微生物的生長(zhǎng)繁殖速度也更快。有機(jī)酸的種類和濃度可直接體現(xiàn)青貯飼料發(fā)酵質(zhì)量4,瘤胃發(fā)酵類型(即乙酸/丙酸比)也明顯地影響著能量的利用率和儲(chǔ)存位置[43]。本試驗(yàn)中添加纖維素酶、半纖維素酶、枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌的處理TVFA和 NH3 -N含量顯著低于其他試驗(yàn)組,MCP高于其他各組,可能是由于合成MCP消耗部分VFA為其提供碳源以及消耗部分 NH3 -N為其提供氮源,具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。各試驗(yàn)組中TVFA、乙酸、丙酸和丁酸含量顯著高于CK組,各組之間乙酸/丙酸差異不顯著,本研究結(jié)果與趙超等44試驗(yàn)結(jié)果一致。 ΔNH3–N 為瘤胃微生物合成MCP提供原料,其濃度體現(xiàn)了特定飼糧下蛋白質(zhì)降解與合成間形成的動(dòng)態(tài)平衡和瘤胃微生物對(duì)飼糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用水平[45],瘤胃微生物區(qū)系最適的NH3 -N含量應(yīng)處于 0.35~29.00mg?dL-1 之間[46],本試驗(yàn)中各組發(fā)酵液 NH3 -N含量均處于該范圍內(nèi),說(shuō)明酶制劑的添加有助于促進(jìn)發(fā)酵底物中含氮化合物的分解。
本試驗(yàn)中,各試驗(yàn)組CP,ADF和NDF的降解率均有不同程度的提高,其中添加纖維素酶、半纖維素酶以及枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌的處理,其效果最為顯著,說(shuō)明水稻秸稈經(jīng)過(guò)菌酶復(fù)合發(fā)酵后,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到提高,有助于反芻動(dòng)物的吸收利用,這與邱亞蘭等47研究結(jié)果相一致。
4結(jié)論
本研究表明,水稻秸稈經(jīng)菌酶協(xié)同處理后,可以改善水稻秸稈青貯飼料的營(yíng)養(yǎng)成分含量、體外發(fā)酵品質(zhì),提高了瘤胃營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的降解率。本試驗(yàn)條件下,以添加 0.5g?kg-1 纖維素酶 .0.5g?kg-1 半纖維素酶和 0.1g?kg-1 枯草芽孢桿菌和乳酸桿菌的效果最佳。此外,添加尿素對(duì)水稻秸稈青貯品質(zhì)和體外發(fā)酵沒(méi)有不良影響。
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(責(zé)任編輯 閔芝智)