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密级: 论文编号: 中国农业科学院 学位论文 微生物接种剂对玉米青贮饲料 发酵进程及其品质的影响 on 交日期: 2005 年 6 月 研究生 :傅 彤 指导教师 :刁其玉 研究员 申请学位类别 :农学硕士 专业领域名称 :动物营养与饲料科学 研究方向 :反刍动物营养 培养单位 :饲料研究所 on 100081 , 005 论文评阅人 评 阅 人 职 称 工 作 单 位 赵广永 教 授 中国农业大学动物科技学院 梁明振 教 授 广西大学动物科技学院 论文答辩委员会 答辩委员会主席 贾志海 答辩委员会 职 称 工 作 单 位 贾志海 教 授 中国农业大学动物科技学院 莫 放 教 授 中国农业大学动物科技学院 杨曙明 研究员 中国农业科学院质标研究所 秦玉昌 研究员 中国农业科学院饲料研究所 高秀华 研究员 中国农业科学院饲料研究所 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下 进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果, 也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名: 年 月 日 关于论文使用授权的声明 本人完全了解中国农业科学院有关保留、使用学位论文的规定,即:中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 研究生签名: 年 月 日 导师签名: 年 月 日 缩写 英文名称 中文名称 性洗涤纤维 纤维 落形成单位 蛋白 ry 物质 ry 物质采食量 at 准乳 物质 酸菌 N 性洗涤纤维 态氮 准差 脂固形物 氮 发性脂肪酸 溶性碳水化合物 采用实验室青贮法、微生物学技术、化学成分分析、瘤胃尼龙袋法和奶牛饲养试验等手段,研究微生物接种剂对玉米青贮发酵进程、微生物变化、发酵产物、瘤胃消化、有氧稳定性及奶牛生产性能的影响,并与其它青贮添加剂进行了比较研究。 试验一, 通过实验室青贮法和微生物学技术, 评定接种剂和甲酸对玉米青贮不同时期 (第 、 2、 3、 5、 7、 10、 20、 40及 60天) 酸菌、酵母和霉菌数量及乳酸生成量变化的影响。结果表明:添加接种剂对玉米青贮过程中乳酸菌和酵母数量、 酸生成量无明显的影响,增加了发酵初期霉菌的数量。原因在于本试验接种的乳酸菌数量较少,发酵过程中没有成为优势菌群。添加甲酸在发酵初期抑制了乳酸菌的增殖,降低了乳酸的生成量和青贮初期的 高了青贮后期 酵母和霉菌最初表现为促进增殖的作用, 5天以后对酵母有较强的抑制作用。 试验二,在全株玉米青贮试验中添加植物乳杆菌、戊糖片球菌和复合纤维素酶,采用实验室青贮法、化学成分分析和瘤胃尼龙袋法评价其单独或联合应用对玉米青贮发酵进程、发酵产物和瘤胃消化(青贮 60天)的影响。试验分为五个处理组:对照组、植物乳杆菌组、戊糖片球菌组、植物乳杆菌和戊糖片球菌复合添加组及植物乳杆菌加戊糖片球菌加纤维素酶复合添加组。结果表明:单独添加植物乳杆菌增加了乙酸生成量和总有机酸生成量,降低了乳乙酸比;单独添加戊糖片球菌减少了乙酸生成量和总有机酸生成量,提高了乳乙酸比;二者均延缓了 论是单独还是复合添加植物乳杆菌,均提高了氨态氮的生成量和 加植物乳杆菌、戊糖片球菌和复合纤维素酶的复合制剂分别使全株玉米青贮的 。 试验三,采用实验室青贮法和微生物学技术评价接种剂对全株玉米青贮发酵进程和有氧稳定性的影响。并通过与有机酸对比,研究布氏乳杆菌的作用机理。试验分为六个处理组:对照组、植物乳杆菌和乳酸片球菌组、植物乳杆菌和酸性丙酸菌组、布氏乳杆菌组、乙酸组及丙酸组。结果表明:添加植物乳杆菌和乳酸片球菌,降低了全株玉米青贮的 ,提高了乳酸、总有机酸生成量及乳乙酸比例,减少了乙酸生成量。布氏乳杆菌处理使玉米青贮在 21 天使出现了一个发酵转换,乳酸分解,乙酸增加;增加了 和氨态氮含量,抑制了酵母的增殖。植物乳杆菌和酸性丙酸菌处理没有丙酸生成,降低了有氧稳定性;植物乳杆菌和乳酸片球菌、布氏乳杆菌、乙酸及丙酸处理使有氧稳定性分别比对照组提高了 4h、 432h、 108h 和 40h。布氏乳杆菌提高青贮饲料有氧稳定性的原因,不仅仅在于乙酸生成量提高了。 试验四,田间青贮试验评价了接种剂对玉米秸秆青贮发酵产物的影响,并用 20头中国荷斯坦泌乳牛进行了 56天的饲喂对比试验。结果表明:经过四个月的青贮期,降低玉米秸青贮的 加乳酸和乙酸的含量,减少丁酸、 验组比对照组产奶量平均每天每头增加了 脂率提高了 适口性好。 关键词:玉米青贮,微生物接种剂,发酵进程,青贮质量,有氧稳定性,产奶量 of on of of of in of of on of of 1, 2, 3, 5, 7, 10, 20, 40 0 of of of AB of of of to of to of AB at of of pH of of of of of 2, or to AB on on 0 of in of no as a as of of of to of of of to of of or of of N. of of to DF DF of 4h DM in no on 8h DM in 4h 8h DF 为乳酸,但由于缺乏磷酸乙酮醇酶而无法发酵戊糖。 兼性异型发酵乳酸菌 同专性同型发酵乳酸菌一样可以发酵己糖,由于其同时具有二磷酸果糖酶和磷酸乙酮醇酶,所以也可以发酵戊糖,此类菌的主要发酵产物为乳酸,但某些情况下也可以进行异型发酵型产生乳酸、糖和乙醇(或乙酸) 。 专性异型发酵乳酸菌 除了上述两类,剩下的部分最初就被分为异型发酵乳酸菌,都归于这一类。特点是除了将己糖发酵为乳酸以外还能产生其它物质。 同型发酵( 分子葡萄糖产生 2分子的乳酸,而异型( 分子葡萄糖仅能产生 1分子乳酸。后者将水溶性碳水化合物转化为乳酸的效率只及前者的 17 50。不同的乳酸菌不仅发酵类型不同,产生的乳酸类型也不同,青贮饲料的乳酸中含有 L( +)型和 D( -)型两种乳酸异性体,在动物营养学上,前者被视为代谢型,后者为非代谢型或难代谢型,由于多给精饲料 D( -)型乳酸在反刍胃或血液中异常蓄积,致使泌乳牛频发乳酸中毒症。而多给高含量 D( -)型乳酸的青贮饲料,也可引发此病。因此,提高青贮饲料中的 L( +)型乳酸比率在家畜饲养学上,具有重要意义。 菌引起的变化 梭菌又称丁酸菌或酪酸菌。革兰氏阳性,能生成芽孢,常具游动性。菌形呈棒状或杆状。它在厌氧的状态下生长,能分解糖、有机酸和蛋白质,是青贮饲料中的有害微生物。根据梭菌的有害作用,可划分为乳酸发酵和氨基酸发酵两大生理类型,即一些梭菌发酵乳酸和糖为丁酸,另一些可以发酵氨基酸为氨或胺,多数此类发酵途径会导致干物质和能量损失。此外,会影响动物的采食量。梭菌会被低 制,但与水分含量有关,水分含量越高,临界 越低,例如在水分为 75%左右时,其临界约 为 4。 细菌引起的变化 肠细菌为革兰氏阴性、不能生成芽孢、机能上厌氧、不致病、能使碳水化合物发酵的杆状细菌。一般认为肠细菌适宜生长的 约为 此发酵初期是利于其生长的。在青贮期间,若乳酸菌增殖迅速, 其活动则很微弱。 肠细菌发酵糖类的主要产物是乙酸, 所以也形象的称之为 “乙酸菌” ,但也生成其它化合物,其中之一是甲酸,甲酸或是积累,或是在酸性条件下转变成分子氢和二氧化碳。此外,肠细菌还有使氨基酸脱氨和脱羧的能力。 菌引起的变化 酵母菌利用青贮饲料中的糖分进行繁殖,可增加青贮饲料中的蛋白质含量,同时生成乙醇等,因此青贮饲料具有酒香味。据实验研究认为青贮饲料中酵母活动强烈是不利的,原因有二,首先中国农业科学院硕士学位论文 第一章 文献综述 5酵母菌参与了青贮饲料的好气性变质;其次,酵母菌与乳酸菌争夺糖分并发酵产生乙醇,而乙醇对青贮饲料几乎无保存价值。除产生乙醇外,酵母菌发酵醇还产生正丙醇、异戊醇、乙酸、丙酸和异丁酸以及少量的乳酸。在有氧条件下,糖分被酵母彻底氧化产生二氧化碳和水。 霉菌是青贮饲料的有害微生物,也是导致青贮饲料有氧变质的主要微生物。低 和厌氧条件足以抑制霉菌的生长,所以,通常霉菌仅存在于青贮饲料的边缘和表层等接触空气的部分。青贮饲料中的霉菌活动之所以有害,是因为它除了使纤维素和其它细胞壁组分分解外,还能通过呼吸作用分解糖分和乳酸。此外,还产生对动物有毒的物质,如镰孢霉菌会产生一种具有雌激素效应的毒素,它对猪有较强的毒害作用,并发现它会使牛和绵羊产生散发性不孕症。又如白地霉菌会使青贮饲料产生一种酸败气味。 它化学变化 一般包括两个化学过程: 美拉德反应 ( 和半纤维素酸性条件下的水解 ( of 美拉德反应也叫褐变反应,糖与氨基酸发生反应,生成不易降解的高分子化合物。此反应速度在温度低于 38时缓慢,对青贮质量影响不大,但是,高温会加速这种反应的进行,此时便会明显的降低青贮饲料的消化率。在一些极端的条件下,这种热的释放过程会引起温度超过青贮料的着火点,引起高干物质青贮(水分 的情况下才有效,例如, ( 1992)在高水分玉米青贮中(终 加 P. s h e r m a n i i,阻碍了霉菌的生长并显著的减少发酵初期酵母的数目, ( 1998) 也报道了相似的结果。 1995)添加丙酸菌对狼尾草和玉米青贮几乎没有影响(终 ,到试验结束,明显低于 ( ,下同。 添加的乳酸菌数目较多,所以在发酵的最初两天的 明显低于 和 ,但到发酵中后期,明显降低了玉米青贮的 ( ,四个乳酸菌及酶制剂处理组的乳酸生成量在第 15 天均明显低于对照组( ,说明全株玉米由于含有丰富的 国农业科学院硕士学位论文 第二章 试验研究 26发酵初期纤维素酶降解植物细胞壁所形成的糖类不能明显的促进乳酸菌发酵,但到了发酵后期发酵底物逐渐减少,其浓度成了限制发酵的因素之一,此时纤维素酶不断产生的可溶性糖可以促进乳酸菌的持续发酵,导致终产物中乳酸含量明显高于 ( ,而 乙酸生成量明显低于其它各组( p,到发酵结束,二者分别比对照组提高了 降低了 和 的乙酸生成量分别介于 和 之间,在青贮 35 和 56天时都明显高于对照组( ,第 5 天时 总有机酸生成量超过对照组但差异不显著( p;发酵第 35 和 60 天, 总有机酸生成量明显高于对照组( , 在整个试验期都明显低于对照组( ,此后 开始明显低于 ( ,所以从第 3 天开始叠加效应又转变为中和效应,这种变化趋势和乳酸生成量的变化趋势相同,是由于乳酸在总酸中的比例较大造成的。至发酵结束, 总有机酸含量分别比 高了 比 低了 与未添加复合纤维素酶制剂组( )相比, 总有机酸含量在整个发酵过程中始终差异不显著( p,其原因在于 的乳酸生成量高但乙酸生成量低,两者之和抵消了原中国农业科学院硕士学位论文 第二章 试验研究 28有的差异,但由于 中乳酸的比例较高,而同质量浓度的乳酸酸性强于乙酸,所以终 低于 。 酸菌及酶制剂对全株玉米青贮过程中乳酸与乙酸比例变化的影响 乳酸与乙酸的比例在一定程度上可以反映出青贮发酵过程中是同型发酵占优势还是异型发酵为主导,全株玉米青贮过程中乳酸与乙酸比例变化见表 2体来说,所有处理组在各个时间点的乳乙酸比值均大于 明整个发酵过程是以同型发酵为主。未见有相同报道,说明原料植株上附着的野生菌以同型发酵乳酸菌为主,且在整个发酵过程中起主导作用的都是同型发酵能力很强的乳酸菌,这是造成本次接种菌效果不佳的主要原因。 表2全株玉米青贮过程中乳酸与乙酸比例变化 青贮时间(天) P 在整个发酵过程中一直保持最低的乳乙酸比例,各个时间点与对照组和 相比均差异显著( ,发酵过程中各个时间点 的氨态氮含量持续明显高于对照组( , 在所有时间点氨态氮含量都高于对照组,但只有青贮 60 天差异显著( 。 只在第 1 天时和无差异,其它时间点均明显低于 ( p 对照组 , 量比对照组高了 比 高了 说明酶制剂降解产物中有大量可溶性糖,但与 少量相比,这个值就小得多了。可见 有很少的部分被降解成还原糖,其主要降解产物应该是短链的纤维和低聚糖,当然部分降解生成单糖在发酵过程中被乳酸菌利用了,因为 的总有机酸生成量也略高于对照组和 。 量最低,这可能与该组的总有机酸生成量有关, 的总有机酸生成量最多,说明本试验所使用的植物乳杆菌是一株活性很强青贮饲料发酵菌,能最大限度的利用可溶性糖来生产乳酸和乙酸。 中残留的次于 ,明显高于 ( 。说明纤维酶类的作用使青贮饲料的某些组分解速度增加,例如初步裂解难消化的纤维成分,使其在瘤胃降解速度增加;破坏植物细胞壁,释放出易消化的淀粉、蛋白值和脂肪等。各组 48胃降解率没有差异。席兴军等( 2003)报道纤维素酶、乳酸菌的单独处理组与对照组的干物质消失率之间没有显著性差异( p,但在共同处理组与对照组之间 48h 干物质消失率有显著性差异( 。建议使用 胃相对残余量来评价酶制剂对 胃消化的影响,本试验把 胃相对残余量定义为:样品放入瘤胃一定时间后,残留 量占总放入待测青贮饲料质量的百分比,其值等于青贮饲料 分含量( 100胃降解率) /100。 0h 相对残余量为原料 百分含量。 图 2 胃相对残余量,可以明显的观察到酶处理对青贮瘤胃消化的影响:相同质量的样品经瘤胃 24h 降解后,残余 少的是 ,说明酶制剂的使用促进了 瘤胃中的降解, 与对照组和 相比相对残余量减少了 而其它各组之间几乎没有差异。中国农业科学院硕士学位论文 第二章 试验研究 33相同质量样品经瘤胃 48h 降解后,残余的 没有差异,说明酶制剂对 胃 48h 降解没有影响。 酸菌及酶制剂对全株玉米青贮瘤胃2全株玉米青贮,降解时间 P 4h 8h 2%)P )P 第二章 试验研究 34全株玉米青贮 胃降解率见表 2的 24胃降解率分别比对照组、 和 减少了 48h 分别减少了 出现了 同的情况,酶处理组无论是 24h 还是 48 小瘤胃降解率都明显低于其它各组( ,原因应该和同。 图 2 胃相对残余量,可以看出, 24h 相对残余量比对照组和 减少了 说明复合酶制剂中的纤维素酶在青贮过程中虽然没有完全降解纤维素,但是破坏了其原有的结构,使其在瘤胃中更容易降解。和 样,相同质量样品经瘤胃 48h 降解后,残余的 没有差异,即酶制剂对 胃 48h 降解没有影响。 3 小结 在本试验条件下得出以下结果: ( 1)添加植物乳杆菌、戊糖片球菌、植物乳杆菌 +戊糖片球菌和植物乳杆菌 +戊糖片球菌 +复合纤维素酶,均能够改变全株玉米青贮发酵进程,说明接种乳酸菌能够主导玉米青贮发酵。 ( 2)添加植物乳杆菌、戊糖片球菌、植物乳杆菌 +植物乳杆菌和植物乳杆菌 +植物乳杆菌 +复合纤维素酶均没有改善发酵初期 的下降速度;单独添加植物乳杆菌和戊糖片球菌延缓了的下降速度;添加植物乳杆菌 +戊糖片球菌 +复合纤维素酶明显降低了终 。 ( 3)单独添加植物乳杆菌增加了乙酸生成量和总有机酸生成量,降低了乳乙酸比;单独添加戊糖片球菌减少了乙酸生成量和总有机酸生成量,提高了乳乙酸比;添加植物乳杆菌 +戊糖片球菌在发酵最初 3 天乳酸、总有机酸生成量高于单独添加植物乳杆菌和戊糖片球菌,但发酵后期产物中乳酸、乙酸、总有机酸生成量和乳乙酸比均介于二者之间;添加植物乳杆菌 +戊糖片球菌 +复合纤维素酶提高了改变了发酵产物中的乳乙酸比例,提高了乳酸和总有机酸的生成量,降低了乙酸生成量。 ( 4)无论单独接种植物乳杆菌,还是使用含有它的复合制剂,均提高了氨态氮的生成量和N 的比例。 ( 5) 添加植物乳杆菌 +戊糖片球菌 +复合纤维素酶的复合制剂分别使全株玉米青贮的 ( 60 天) 量减少了 ,下同。 不同的接种剂对全株玉米青贮过程中 化的影响不同。 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组在发酵前 24 天与对照组相比, 下降较快,但显著不差异( p,从第 8 天开始,各时间点 。布氏乳杆菌组在发酵过程中一直保持较高的 ,从第 4 天开始,各时间点 均明显高于对照组和其它处理组( 。与其它各处理组相比,两种有机酸的添加均明显降低了玉米青贮的终 酸性丙酸菌组 对照组 丙酸组 乙酸组 布氏乳杆菌组。 中国农业科学院硕士学位论文 第二章 试验研究 40不同接种剂及有机酸的使用影响了全株玉米青贮过程中乳酸生成量的变化。青贮第 1 天,对照组和三个接种剂组之间乳酸生成量差异不显著( p;乙酸组乳酸含量明显低于其它各处理组( 。到第 2 天,植物乳杆菌 +乳酸片球菌组开始显示出优势,但与对照组相比差异仍不显著( p;植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组和布氏乳杆菌组的乳酸生成速度开始落后于对照组和植物乳杆菌 +乳酸片球菌组。到第 4 天时,这种差距变得更加明显,植物乳杆菌 +乳酸片球菌组乳酸生成量开始明显高于其它各处理组( , 56 天后高于对照组,差异仍不显著( p。 布氏乳杆菌组从第 2 天开始乳酸生成量就始终低于对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组、植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组和丙酸组,与其它各组变化趋势不同的是, 21 天时乳酸生成量达到最高,后开始下降, 并且 56 天到 90 天期间下降幅度更大。 56 天和 91 天青贮分别比对照组减少了 说明布氏乳杆菌不仅可以利用可溶性糖异型发酵产生乳酸等有机酸,在一定条件下,还可以分解乳酸来产生其它物质。 两种有机酸最初对乳酸的生成有抑制作用,由于乙酸添加量较大,这种抑制较为明显,持续时间也较长。乙酸组最初 2 天内只能检测到微量的乳酸生成,但随后乳酸生成量开始迅速增加,增长曲线也与对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组和植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组不同,到 56 天时仅和对照组 4 天时的生成量相当。即使 已经达到 56 天到 91 天之间仍增加了 乙酸组最终乳酸生成量比对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组、植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组和丙酸组少了 比布氏乳杆菌组多了 丙酸组也表现出了相同的趋势,但由于添加量较少,这种抑制比较短暂,从表 2数据推测这种抑制可能只持续了几个到十几个小时,然后其趋势和对照组相同, 56 天后乳酸生成量的进一步增加说明此时青贮料中的乳酸菌类型可能已经发生了很大变化。由于这两个处理只添加了有机酸,说明乙酸和丙酸的添加对乳酸菌产生了选择性,使某些耐酸性的乳酸菌在发酵过程中成了主导菌群。 综上所述,由于植物乳杆菌和酸性片球菌的协同作用使其在整个发酵过程中始终保持较高的乳酸生成量;植物乳杆菌和酸性丙酸菌组由于丙酸菌未起作用(在 讨论) ,仅靠植物乳杆菌的作用在发酵初期产乳酸量较少,尽管随着时间的延长,乳酸的含量达到并超过了对照组,56 天和 91 天青贮乳酸生成量分别比对照组增加了 但是依然明显低于植物乳杆菌和酸性片球菌组( 植物乳杆菌 +酸性丙酸菌、乙酸组 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组 丙酸组。 表2全株玉米青贮过程中乙酸生成量的变化(%,青贮时间(天) 对照组 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组布氏乳杆菌组 乙酸组 丙酸组 1 除乙酸组外一半以上的乙酸都是发酵最初两天产生的,表明发酵初期,不仅乳酸生成速度很快,乙酸在此期间也增长迅速, 主要是由于发酵初期, 一些好氧的乙酸菌也可以借助青贮料中的营养物质大量繁殖,随着氧气很快耗尽,酸度急剧下降,这些细菌也受到抑制,乙酸增长速度减缓。与对照组相比,植物乳杆菌 +乳酸片球菌组除了在第 1 天时乙酸含量差异不显著以外,其它时间点均明显低于对照组( ,但从第 2 天开始,植物乳杆菌 +乳酸片球菌组总有机酸生成量开始逐渐高于对照组,但直到试验结束,各时间点均差异不显著( p。这与 的变化不相符,原因在于通过接种这两种乳酸菌,乳酸生成量增加,乙酸生成量减小,尽管总有机酸差异不显著,但同质量浓度乳酸溶液的 高于乙酸,造成在总有机酸生成量相同的情况下,植物乳杆菌 +乳酸片球菌组的 要低于对照组。植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组中由于只有植物乳杆菌控制发酵,在发酵初期没有表现出明显的优势,有机酸生成量在 221 天都明显低于对照组( ,说明高 环境利于产氨菌生存。乙酸组、丙酸组在各个时间点都明显低于对照组和接种剂组( 。 此外,随着青贮时间的延长,各处理组氨氮含量持续增加,与 56 天相比, 91 天的青贮氨氮生成量对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组、植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组、布氏乳杆菌组、乙酸组和丙酸组分别提高了 、 由于产生的氨氮和可溶性氮多为碱性物质,这可能与青贮 56 天后 上升有关。 种剂及有机酸对全株玉米青贮过程中生成的氨态氮与总氮比例变化的影响 由于青贮饲料中生成的氨氮浓度很低,且与青贮原料的含氮量关系密切,所以常采用氨态氮生成量与总氮比例来评价青贮饲料氮素的变化。全株玉米青贮过程中生成的氨态氮与总氮的比例见表 2于本次试验所采用的原料含氮量差异较小,所以发酵过程中 N 变化与氨态中国农业科学院硕士学位论文 第二章 试验研究 46氮生成量的变化趋势相同,发酵 91 天, N 值最大的是布氏乳杆菌组,其次是植物乳杆菌+酸性丙酸菌组、对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组和丙酸组,乙酸组最低。植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组除第 4 天外,其各时间点虽然 N 均高于对照组,同样差异不显著( p,原因之一可能是乳酸片球菌是兼性厌氧菌,在发酵初期即可大量增殖产酸,而植物乳杆菌只有在厌氧条件下才能快速增殖,植物乳杆菌和乳酸片球菌组协同总用使其在整个发酵期都对产氨菌有较强的抑制作用,植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组中的植物乳杆菌在发酵初期不能迅速成为主导菌,导致从发酵一开始氨的产生量就高于植物乳杆菌 +乳酸片球菌组,尽管统计学上差异不显著,但趋势还是很明显的。另一个原因可能是本试验所使用的植物乳杆菌和试验二所使用的植物乳杆菌一样都具有生成氨的能力。 表2全株玉米青贮过程中生成的氨态氮与总氮的比例变化 青贮时间(天) 对照组 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组布氏乳杆菌组 乙酸组 丙酸组 1 6 天 N 与对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组和植物乳杆菌+酸性丙酸菌组几乎无差异( p,但在 91 天明显高于其它各组,正如上文所述,这种现象是由于环境 造成的, 91 天时 N 分别比对照组、植物乳杆菌 +乳酸片球菌组、植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组、乙酸组和丙酸组高了 乙酸和丙酸的添加明显的降低了 N( ,而乙酸组除与布氏乳杆菌组差异显著外( 。由于乳酸菌没有降解纤维素的能力,其原因可能在干物质回收率不同造成的,布氏乳杆菌组的干物质回收率最低,其次是植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组,所以 量较高,而乙酸组干物质回收率最高, 相应较低。当然,高的酸浓度和低的 具有潜在的增加纤维素酸水解的作用。 表2全株玉米青贮末期,成分 对照组 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组布氏乳杆菌组 乙酸组 丙酸组 402810754含量各组差异均不显著,但趋势和 同,都是植物乳杆菌 +乳酸片球菌组和植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组较高,乙酸组最低,更证实了干物质回收率的影响。由于青贮饲料中添加和生成的有机酸都是弱酸,所以没有对 量造成明显的影响。 布氏乳杆菌组和乙酸组的 含量分别明显低于和高于对照组、 植物乳杆菌 +乳酸片球菌组、植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组和丙酸组( ,在 2002)三年的试验结果范围内( 100811h) ,原因可能是接种剂的用量和试验设备不同造成的。同时通过比较布氏乳杆菌组和乙酸组的有氧稳定性,可以进一步确定布氏乳杆菌提高青贮饲料有氧稳定性的原因不仅仅是发酵过程中产生了大量的乙酸,因为乙酸组乙酸含量高于布氏乳杆菌组,而有氧稳定性仅比对照组提高了 108h,本试验也没有检查到丙酸的生成,和 ( 2003)的试验结果相似,说明这种物质也不是丙酸。那么,必然还有其它布氏乳杆菌发酵产物起着更重要的作用。 丙酸对酵母的抑制作用强于乙酸( , 1991) ,本次试验由于丙酸添加量与乙酸添加量有很大差距,所以表面上效果不及乙酸。本试验最初的目的是以丙酸为参照来比较丙酸菌的效果,尽管没有达到预期的目的,但是它同样显示出了提高青贮饲料有氧稳定性的作用,比对照组提高了 40h。 通过把酵母增殖的速度和温度的变化放在一起比较发现,开窖时植物乳杆菌 +酸性丙酸菌组酵母数目最多,最先发热升温,其次是对照组和植物乳杆菌 +乳酸片球菌组,所以青贮料温度升高的速度和酵母繁殖的速度有密切的关系。并且这个升温的时间正好处于酵母大量增殖时。进一步证明了酵母是产热的起因。当然,开窖时酵母的数目与有氧稳定性有着密切的关系,但是有机酸的组成也是一个重要的因素前面已经讨论过,不再复述。 本研究持续监测了模拟生产条件下青贮饲料暴露于空气中后温度的变化,由于此方法目前尚无统一的要求,再加之小量的青贮饲料受环境影响较大,产生的热很容易散失。所以温度变化范围与生产实践有较大差异。 图2同接种剂和有机酸对青贮饲料有氧稳定性

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