李龙兴， 龚正发， 黎 俊， 张明婧， 王顺英， 朱 欣， 韦方鸿， 罗玉洁

(贵州省草地技术试验推广站， 贵州 贵阳 550025)

贵州地区农作物秸秆利用率较低，致使大量秸秆被焚烧或丢弃于田边地角发霉腐烂，既造成资源浪费，又污染环境[1]。长期以来，贵州地区玉米秸秆的利用大都采用直接打捆晒干或自然风干的方式，茎秆变得粗硬，营养损失较多，影响家畜的采食量和消化率，不能满足家畜生长发育及畜产品生产的需要，且容易受阴雨潮湿天气的影响。青贮是一种操作简单、成本低廉的秸秆加工利用方式，其营养物质损失小于传统利用方式。此外，玉米秸秆青贮可以解决饲草料生产中存在的青贮原料不足的难题，有效减少粮食消耗，同时满足家畜对各种营养物质的需求。

糖蜜和乳酸菌均属于青贮发酵促进剂，常用于青贮饲料生产中，糖蜜可以为乳酸菌生长繁殖提供发酵底物，弥补青贮原料中水溶性碳水化合物含量不足的缺陷，乳酸菌可促进乳酸发酵，抑制霉菌等有害微生物的活动，减少青贮饲料的营养物质损失[2]。目前，贵州地区青贮大多采用自然发酵方式，很多不稳定的因素限制了青贮的发酵效果，因此本试验针对去穗玉米秸秆水溶性碳水化合物含量低和附着的乳酸菌数量不足等问题，研究糖蜜和乳酸菌对去穗玉米秸秆青贮发酵品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

青贮原料：玉米(ZeamaysL.)种植于贵州省草地技术试验推广站独山试验基地，于2015年8月5日刈割。玉米秸秆为去穗后的茎秆。青贮原料营养成分见表2。添加剂：糖蜜为柳州市金黔湾糖蜜有限公司生产的甘蔗糖蜜，含糖量为48%(±1%)；乳酸菌为秸秆青贮专用添加剂，活性乳酸菌数量为1.0×1010cfu g-1。

1.2 试验设计

试验设置对照组(C，无添加剂)、糖蜜处理组(M)、乳酸菌处理组(LAB)、糖蜜与乳酸菌组合添加处理组(M+LAB)4个处理。添加剂添加量按照鲜草比重计算，糖蜜添加量为3%，乳酸菌添加量为0.025 g·kg-1。每个处理设置3个重复。

1.3 试验方法

1.3.1青贮制作 将刈割后的玉米秸秆切短至2 cm左右，茎叶充分混合均匀，按设计比例添加糖蜜和乳酸菌，对照组添加相应体积的蒸馏水，充分混合均匀后快速装入1 m×0.5 m的聚乙烯青贮袋中，抽真空后密封置于10～25℃条件下避光贮藏，青贮60 d后打开青贮袋测定其营养成分和发酵品质。

1.3.2营养成分分析 将鲜草样品及青贮饲料在65℃中烘干，测定干物质(DM)含量，烘干后粉碎通过1 mm筛，用于测定相应营养指标。粗蛋白(CP)采用凯氏定氮法测定；粗脂肪(EE)采用索氏脂肪提取法测定；粗灰分(CA)采用干灰化法测定；水溶性碳水化合物(WSC)采用蒽酮-硫酸比色法测定；中性洗涤纤维(NDF)采用GB/T 20806-2006测定；酸性洗涤纤维(ADF)采用NY/T 1459-2007测定。

1.3.3青贮发酵品质分析 发酵60 d后，打开青贮袋将青贮饲料样品充分混合均匀，称取70 g左右青贮饲料置于锥形瓶中，加入140 mL蒸馏水将青贮饲料完全淹没，密封后放入4℃冰箱中浸提24 h。然后用漏斗进行过滤，滤液收集于塑料瓶并保存在-20℃冷冻箱中，用来测定氨态氮、pH值和有机酸(乳酸、乙酸、丙酸和丁酸)。氨态氮(AN)含量采用苯酚-次氯酸钠分光光度计比色法测定；pH值用PHS-3C型pH计测定；有机酸采用高效气相色谱仪测定。

1.3.4V-Score评分 V-Score评分体系是以青贮饲料中所含的氨态氮/总氮值和乙酸、丙酸、丁酸含量来评定青贮发酵品质的优劣，总分按100分计，计算方法详见表1，根据评分结果将青贮饲料品质分为3个等级，即良好(>80分)、尚可(60～80分)、不良(<60分)。

表1 青贮饲料V-Score评分Table 1 V-Score evaluation for silage

注：XN、XA、XB分别为氨态氮/总氮值(%)、乙酸+丙酸含量(%FM)、丁酸含量(%FM)；YN、YA、YB分别为氨态氮/总氮、乙酸+丙酸、丁酸的得分，Y为总评分

Note：XN：The value of NH3-N/TN(%)；XA：The content of acetic acid+propionic acid(%FM)；XB：The content of butyric acid(%FM)；YN：The score of NH3-N/TN；YA：The score of acetic acid+propionic acid；YB：The score of butyric acid.Y：The total score

1.4 数据分析

采用Excel处理数据与作图，用SPSS19.0进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 去穗玉米秸秆主要营养成分

去穗玉米秸秆的营养成分如表2所示。

表2 去穗玉米秸秆主要营养成分Table 2 The main nutritional components of ear-removed Corn straws

2.2 青贮发酵品质分析

由表3可知，发酵60 d后，添加剂组的pH值显著降低(P<0.05)，M+LAB组的pH值显著低于M和LAB组(P<0.05)。M+LAB组的LA含量显著高于C组和M组(P<0.05)，而与LAB组无显著差异。添加剂组的AA、BA、VFA含量和AN/TN值均显著降低(P<0.05)，因此LA/AA值呈现相反的变化趋势。

表3 糖蜜和乳酸菌对去穗玉米秸秆青贮发酵品质的影响Table 3 The effects of molasses and lactic acid bacteria on the fermentation quality of ear-removed corn straws silage

注：不同字母表示各处理间差异显著(P<0.05)，下同

Note：Different letters indicate significant difference among the treatments at the 0.05 level,the same as below

2.3 青贮营养价值分析

由表4可知，M和M+LAB组的DM含量显著高于C组(P<0.05)，各添加剂处理组的CP和WSC含量显著增加(P<0.05)，EE含量没有明显的变化规律，M和M+LAB组的CA含量显著高于C组(P<0.05)，各组的NDF含量无显著差异，添加剂组ADF含量降低。

表4 糖蜜和乳酸菌对去穗玉米秸秆青贮饲料营养价值的影响Table 4 The effects of molasses and lactic acid bacteria on the nutritional value of ear-removed corn straws silage

2.4 青贮发酵品质V-Score评分分析

采用V-Score评分体系对青贮饲料发酵品质进行评分(图1)，结果表明添加剂组的得分均显著高于C组(P<0.05)，M组、LAB组和M+LAB组的得分分别为94.17分、96.07分和98.05分，C组得分为81.70分，因此各添加剂组的青贮饲料总体评价为良好(>80分)。

图1 糖蜜和乳酸菌对去穗玉米秸秆青贮发酵品质得分的影响Fig.1 The effects of molasses and lactic acid bacteria on thefermentation quality score of ear-removed corn straws silage

3 讨论

饲草青贮过程中，充足的含糖量和乳酸菌数量是保证青贮成功的关键性因素，研究表明在牧草青贮中添加糖蜜能够提高乳酸含量，降低pH值[3]。pH值是评价青贮饲料发酵品质的重要指标，从本研究结果来看，去穗玉米秸秆青贮发酵60 d后添加糖蜜或乳酸菌均显著降低了pH值，糖蜜和乳酸菌组合添加的乳酸含量比对照组增加了14.3%，说明添加乳酸菌促进了乳酸发酵，产生大量乳酸，使青贮饲料的pH值降低。而添加剂处理组的乙酸含量比对照组分别降低了31.4%、38.8%和51.1%，由于乙酸是异型乳酸菌发酵或者乳酸异化产生[4]，本试验添加的乳酸菌为同型乳酸菌，因此在青贮发酵体系中同型乳酸菌成为优势发酵菌体，促进了同型乳酸发酵，发酵产物主要是乳酸，所以乙酸的含量显著减少。

青贮饲料中丁酸是腐败菌和酪酸菌分解蛋白质、葡萄糖和乳酸的产物，氨态氮的含量反映了饲料中的蛋白质被微生物分解的程度[5]。本试验中，添加剂处理组的丁酸含量和氨态氮/总氮值显著低于对照组，粗蛋白含量显著增加，这是因为添加剂组的pH值较低，抑制了腐败菌和植物蛋白酶的活性，导致丙酸和丁酸含量降低，蛋白质分解减弱，使氨态氮/总氮值降低，因此糖蜜和乳酸菌组合添加组的V-Score评分最高。

本试验采用袋装青贮，无汁液流失，青贮中干物质损失主要是由有害微生物消耗营养成分引起的[6]，添加糖蜜和乳酸菌有效促进青贮环境快速酸化，抑制了有害微生物对营养成分的分解，降低干物质的损失[7]，因此添加剂组干物质含量增加。糖分是青贮微生物发酵的主要底物，添加糖蜜或乳酸菌使青贮饲料水溶性碳水化合物含量增加，这是由于糖蜜本身富含水溶性碳水化合物，一方面为乳酸发酵提供充足发酵底物，抑制有害微生物与乳酸菌竞争发酵底物，从而节省发酵底物，另一方面糖蜜添加组也会有部分水溶性碳水化合物的剩余[8]。添加糖蜜或乳酸菌，中性洗涤纤维含量无显著差异，酸性洗涤纤维含量降低，可能是由于青贮过程中使用添加剂提高了青贮发酵品质，产生较多的酸，促进了细胞壁的分解。陈育峰等在甘蔗尾中添加糖蜜能显著降低青贮料的粗纤维含量[9]。Baytok等研究也表明随着糖蜜添加比例的增加，玉米青贮饲料中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量显著下降[10]。本研究与以上学者的研究结果基本一致。

4 结论

综上所述，糖蜜或乳酸菌均可以改善去穗玉米秸秆青贮饲料的发酵品质，糖蜜和乳酸菌组合添加组的V-Score评分最高。因此，在去穗玉米秸秆青贮实际生产过程中，建议使用糖蜜和乳酸菌组合添加剂。