欧阳佳良，戚如鑫，陈逸飞，王梦芝

（扬州大学动物科学与技术学院，江苏扬州 225009）

稻草是我国第一大作物秸秆，年产量近2 亿t，占全国农作物秸秆总产量的1/5 以上[1]。但目前我国仍有大量的稻草资源得不到充分利用，既浪费资源又污染环境[2]。稻秸中含有大量的粗纤维类碳水化合物，可作为草食性家畜的粗饲料资源，但稻秸粗蛋白质（CP）含量较低，适口性差，导致动物消化利用率很低[3]。青贮不仅能够促进稻秸中粗纤维的降解，还能改善其适口性，提高饲料的CP 含量及其饲喂价值。近几年来，国内外有很多通过青贮添加剂提升青贮发酵品质的报道。Queiroz 等[4]采用8 种不同的化学或微生物添加剂青贮玉米，发现戊糖片球菌能够提高玉米青贮发酵品质和有氧稳定性；Ni 等[5]研究表明，添加乳酸菌和糖蜜都能够提高大豆的青贮发酵品质。目前，青贮中使用最多的添加剂有青贮菌、纤维分解酶和碳源。郭海明等[6]提出复合添加青贮菌、纤维分解酶和碳源的青贮效果最好。然而，种类繁多的青贮菌、纤维分解酶和碳源中最适合于稻秸青贮的种类或组合尚不清楚。本试验拟通过正交试验的方法，结合《青贮饲料质量评定标准》[7]制定的青贮标准（感官评分、实验室评分）及其营养成分作为综合评价稻秸青贮品质的分析指标，探索添加剂对稻秸青贮品质的影响，从而筛选出最适宜青贮稻秸的添加剂，为稻草资源合理开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料和试验设计 新鲜的水稻秸秆（淮粳5 号）于2016 年10 月在江苏省苏北农用稻田收割，将秸秆切成3～5 cm，混合均匀后取200 g 鲜样于30 cm×500 cm 真空包装袋（美吉斯）中，将青贮菌、纤维素分解酶溶于4 mL超纯水中，均匀喷洒在秸秆鲜样表面，再用真空机（美吉斯）将真空袋抽成真空，于20～22℃下贮存。试验共9 个处理，每个处理3 个重复。青贮发酵30 d 后开包检测。

L9（33）正交试验设计对稻秸青贮添加剂进行筛选，试验设计因素及水平见表1。黑曲霉购于鹤壁市百惠生物科技有限公司。绿色木霉、地衣芽孢杆菌、粪肠球菌及植物乳杆菌购于广州绿辉生物科技有限公司。麸皮、葡萄糖、淀粉购于国药集团药业股份有限公司。纤维素酶购于湖南鸿鹰祥生物工程股份有限公司。青贮添加剂均参照所购产品公司推荐剂量添加。青贮菌（A）中地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌和粪肠球菌的添加量分别为12.0×107、8.0×105、6.0×105CFU/g；纤维分解酶（B）中黑曲霉、绿色木霉和纤维素酶的添加量分别为3.0×106、6.0×105CFU/g 和60 U/g；碳源（C）中葡萄糖、麸皮和淀粉添加量分别为20、20、90 mg/g。

表1 稻秸青贮条件L 9（33）正交试验设计

1.2 样品采集与青贮发酵品质测定

1.2.1 现场感官评定 青贮发酵30 d 后开包进行现场青贮饲料感官评定。参照《青贮饲料质量评定标准》[7]，青贮开包后，立即观察青贮饲料的气味、颜色、质地，取一部分青贮饲料在100℃的通风烘箱内烘18 h，所失重量为青贮饲料中的水分含量。另取30 g 青贮饲料样品放入200 mL 的广口三角瓶中，加入超纯水120 mL后加塞，放入4℃冰柜中浸提24 h，每隔2 h 摇晃1 次三角瓶。浸提后将浸提液通过定量滤纸过滤，采用上海雷磁Phs-3C 型精密pH 计测定浸提液pH。根据稻秸青贮饲料的pH（25 分）、水分（20 分）、气味（25 分）、色泽（20 分）和质地（10 分）感官指标进行感官评定。

1.2.2 实验室评定 将感官评定中过滤后的浸提液分装在2 个5 mL 的离心管中，放入-20℃冰箱中贮存待测氨态氮（NH3-N）和有机酸（乳酸、乙酸和丁酸）浓度。浸提液样品的NH3-N 浓度采用苯酚-次氯酸钠法测定[8]；总氮（TN）采用凯氏定氮法测定[9]；有机酸浓度采用气相色谱法测定[10]，总有机酸含量为乙酸、丁酸和乳酸含量之和。参照《青贮饲料质量评定标准》[7]，将氨氮/总氮（NH3-N/TN）得分和有机酸得分（乙酸、丙酸和丁酸得分之和除以2）相加作为实验室评定的总得分。

1.2.3 常规营养成分测定 取一部分青贮饲料按照常规法烘干后测定饲料中的CP、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）含量。采用凯氏定氮法测定CP含量[9]；采用Van Soest 等[11]方法测定NDF 和ADF 含量。

1.3 统计分析 数据先采用Excel 2016 进行初步整理，采用SPSS 13.0 进行单因素方差分析，Duncan´s 多重比较，P＜0.05 为差异显著。采用极差分析法和综合平衡法对青贮发酵得分进行正交分析，ki 为该因素i 水平的平均值，ki 越大表明该水平越优，分析NDF 和ADF 时，纤维含量越少（ki 越小）水平越优。极差R 值为该因素各水平均值中最大值与最小值之差，R 值越大表明该因素对结果影响越大。

2 结 果

2.1 不同添加剂对稻秸青贮发酵品质感官评定结果的影响 由表2 可知，处理5 的感官总得分显著高于其他处理，而处理1、2、3 的总得分低于其他处理（P＜0.05）。处理1、3 的pH 最高，得分最低，而处理5、6 的pH 最低，其得分最高（P＜0.05）。处理1 的气味、色泽得分均低于其他处理（P＜0.05）。正交分析中，感官评定总得分的极差为A＞B＞C，且分别以A2、B2 和C2 水平最优。

2.2 不同添加剂对稻秸青贮发酵品质实验室评定结果的影响 由表3 可知，处理4、5、7、8、9 实验室总得分高于处理1、3（P＜0.05），且处理7、8 最高。处理1、3 中乳酸含量低于其他处理（P＜0.05），处理7 最高。处理5、6、7 中乙酸含量低于其他处理（P＜0.05）。正交分析中，实验室评定总得分的极差为A＞C＞B，且分别以A3、C2、B2 水平最优。

2.3 不同添加剂组合对青贮稻秸营养成分的影响 由表4 中可知，处理3、9 中CP 含量高于其他处理（P＜0.05），而其NDF 和ADF 含量低于其他处理（P＜0.05）。处理1、4、6、7 中CP 含量低于其他组（P＜0.05），处理1、2、4、6、7 中NDF 含量最高，且处理1、4、6、7 中ADF 含量高于其他组（P＜0.05）。正交分析中，青贮稻秸CP含量的极差为B＞C＞A，分别以B3、C2、A1 水平最优；NDF 含量的极差为B＞A＞C，分别以B3、A3、C3 水平最优；ADF 含量的极差为B＞C＞A，分别以B3、C3、A3 水平最优。

2.4 不同添加剂组合对稻秸青贮品质影响的综合平衡法正交分析 由表5 可知，添加剂对稻秸青贮品质影响为B＞A＞C，青贮菌、纤维分解酶和碳源中分别以A3、B3和C2 水平最优。因此，最优组合为B3A3C2，即纤维素酶、粪肠球菌和麸皮。

表2 不同添加剂稻秸青贮饲料试验现场感官评定正交分析表

表3 不同添加剂组合青贮稻秸实验室评定正交分析表

表4 不同添加剂组合对青贮稻秸营养成分影响正交分析表

表5 正交试验综合平衡法分析表

3 讨 论

3.1 不同添加剂对稻秸青贮发酵品质感官评定的影响 感官评定是评价青贮发酵品质的重要依据之一，通过感官评定可以简单有效地判断青贮饲料发酵的品质。1996年中国农业部（现“农业农村部”）颁布《青贮饲料质量评定标准》（试行）[7]，综合p H、水分、气味、色泽和质地对青贮饲料进行感官评分。本试验中，处理1、2、3 的感官总得分显著低于其他处理，说明地衣芽孢杆菌青贮稻秸的品质较差，不适宜用于稻秸青贮；除处理8 外，处理4、5、6 的感官总得分显著高于其他处理，说明植物乳杆菌的青贮效果较好；正交分析中，不同添加剂对青贮稻秸现场感官评定的影响中青贮菌极差最大，说明青贮菌的种类对青贮饲料感官品质影响非常大，而青贮菌中植物乳杆菌水平最优，从而印证了感官评定中的结论。

3.2 不同添加剂对稻秸青贮发酵品质实验室评定的影响 青贮饲料中氨氮含量能够反映微生物分解青贮饲料中蛋白质的情况，含量越小表明青贮品质越好。青贮发酵过程中，乳酸菌利用饲料中的糖类物质发酵产生大量乳酸，降低青贮饲料pH，进而抑制有害菌的生长繁殖，提高青贮饲料的品质并延长饲料贮藏时间。青贮发酵中产生的乙酸可以提高青贮饲料的有氧稳定性，而丁酸往往与有害菌的生长有一定关系。因此，乙酸和丁酸含量也是判断青贮饲料品质的重要依据。本试验中，处理1、3中的乳酸含量及其实验室总得分都低于其他处理，再次说明地衣芽孢杆菌不适宜用于稻秸青贮，可能是因为地衣芽孢杆菌发酵的最佳碳源为可溶性淀粉，而青贮稻秸饲料中可溶性淀粉含量很低，导致发酵产生的乳酸含量较低[12]。而处理4、5、6 和7、8、9 实验室总得分都很高，说明植物乳杆菌和粪肠球菌青贮稻秸品质较好。

3.3 不同添加剂组合对青贮稻秸中CP、NDF 和ADF 的影响 优良的青贮发酵不仅可以提高青贮饲料的发酵品质，还能改善青贮饲料中的营养物质含量，提高其营养价值。CP 是动物从饲料中消化吸收利用的重要营养物质，青贮饲料在发酵过程中，青贮菌不仅可以利用饲料中可溶性碳水化合物发酵生成乳酸，还可以消化饲料中的含氮物质发酵生成菌体蛋白，提高青贮饲料中的CP含量[13]。NDF 和ADF 都是饲料中较难消化的成分，反刍动物可以利用饲料中的NDF 作为底物发酵产生挥发性脂肪酸，以供自身营养需要，但ADF 很难被反刍动物消化吸收利用。本试验中，处理3、9 中CP 含量较高而NDF 和ADF 含量较低，可能是相较于绿色木霉和黑曲霉，直接添加纤维素酶能加快促进稻秸中粗纤维类物质的降解，导致青贮稻秸中的NDF 和ADF 含量降低，而降解粗纤维类物质所产生的大量糖类物质可以促进青贮菌的生长与繁殖，不仅加快了青贮菌利用饲料中的含氮物质发酵生成菌体蛋白，而且青贮菌在发酵过程中产生的大量乳酸能够抑制有害微生物的生长，减少其对CP 等营养物质的分解利用，从而提高了青贮饲料中的CP 含量[13]。而同样添加了纤维素酶的处理6 中CP含量低而纤维含量高是因为葡萄糖作为纤维素酶的水解产物，对纤维素酶具有一定的抑制作用[14]。处理1 和8中CP 和粗纤维含量也能证明葡萄糖不适宜用于稻秸青贮。处理1、4、7 中CP 含量较低纤维含量却很高，说明黑曲霉对青贮稻秸中粗纤维的降解能力很差，不适宜用于稻秸青贮，该结果与唐振华等[15]将黑曲霉单独或与其他菌株联合用于青贮甘蔗尾的研究结果相一致。

3.4 不同添加剂组合对稻秸青贮品质影响的综合平衡法正交分析 综合添加剂对稻秸青贮品质影响的正交分析，CP、NDF 和ADF 分析中极差都是B 最大，而感官评定、实验室评定和NDF 中因素A 的极差都大于C，说明添加剂对稻秸青贮品质的影响B＞A＞C。在各添加剂水平上，实验室评定、CP 和ADF 分析中都以A3 水平最优，说明青贮菌中A3 水平最优。纤维分解酶中，感官评定、实验室评定都以B2 水平最优，但CP、NDF和ADF 分析中都以B3 水平最优，即纤维分解酶中B3水平最优。碳源中，感官评定、实验室评定和CP 分析都以C2 水平最优。综上，添加剂对稻秸青贮品质的影响B＞A＞C，且分别以B3、A3 和C2 水平最优。

4 结 论

综上所述，不同添加剂对稻秸青贮品质的影响为B＞A＞C，即纤维分解酶＞青贮菌＞碳源，且分别以B3、A3 和C2 水平最优。所以最适合于稻秸青贮的添加剂组合为B3A3C2，即纤维素酶、粪肠球菌和麸皮。