筍殼替代全株玉米TMR發酵品質及有氧穩定性研究

丁良，王堅,3，聞愛友,4，原現軍，郭剛，李君風，白晰，白云峰，邵濤*

(1.南京農業大學，飼草調制加工與貯藏研究所，江蘇 南京 210095；2.江蘇省農業科學院，江蘇 南京210014；3.海南大學農學院，海南 海口570228； 4. 安徽科技學院動物科學技術學院，安徽 鳳陽233100)

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筍殼替代全株玉米TMR發酵品質及有氧穩定性研究

丁良1，王堅1,3，聞愛友1,4，原現軍1，郭剛1，李君風1，白晰1，白云峰2，邵濤1*

(1.南京農業大學，飼草調制加工與貯藏研究所，江蘇 南京 210095；2.江蘇省農業科學院，江蘇 南京210014；3.海南大學農學院，海南 海口570228； 4. 安徽科技學院動物科學技術學院，安徽 鳳陽233100)

本試驗旨在探討不同比例筍殼逐步替代全株玉米對全混合日糧(total mixed ration,TMR)發酵品質、營養價值和有氧穩定性的影響，確定適宜的筍殼替代水平。試驗設對照組、15%筍殼組、25%筍殼組和35%筍殼組。青貯后第5, 7, 14, 30, 90天開窖取樣，測定其發酵品質、營養成分及微生物變化；同時將青貯90 d的發酵TMR暴露到空氣中，用多通道溫度記錄儀記錄溫度變化，并分別在有氧暴露第3, 6, 9和14天取樣分析，評定其有氧穩定性。結果表明，盡管在整個青貯過程中隨著筍殼替代比例的增加，各組乳酸含量逐漸降低，pH顯著(P<0.05)升高，氨態氮/總氮逐漸上升，但青貯90 d后15%和25%組具有較高的乳酸含量(60.16～64.94 g/kg DM)、較低的pH(4.15～4.20)、氨態氮/總氮(55.56～58.73 g/kg TN)和極少量的丁酸含量(1.05～1.47 g/kg DM)，仍顯示良好的發酵品質。有氧暴露期間，對照組在有氧暴露第9天pH開始急劇上升，乳酸、乙酸和水溶性碳水化合物含量大幅度下降，發生有氧腐敗，而筍殼處理組在有氧暴露14 d內pH緩慢上升，乳酸、乙酸和水溶性碳水化合物含量逐步降低，且溫度也未超過環境溫度2℃，與對照組相比有氧穩定性明顯提高。其中15%組和25%組不僅有良好的發酵品質而且有氧穩定性高。從對筍殼資源的最大化利用角度出發，用25%的筍殼替代TMR中的全株玉米最為適宜。

筍殼；全混合日糧；發酵品質；有氧穩定性

竹筍營養豐富，味道鮮美是我國傳統的美味佳肴，筍殼(bamboo shoot shells)是竹筍加工后的副產品，包括不可食用的外殼和筍蔸。近年來，竹筍加工業大規模發展，據統計，我國年產竹筍殼鮮重約為1570 t, 資源十分豐富[1]。竹筍采收季節性強，一般多集中在每年3-5月份，正值南方雨季，加上筍殼含水量高，極易腐敗變質，難以保存，同時又由于其物理特性堅硬，直接飼喂適口性差，導致大量筍殼被棄之田間路邊，浪費大，污染嚴重。近年來，關于如何貯藏和高效利用筍殼一直受到國內研究者的關注，據文獻報道[2-4]，筍殼營養價值高，通常粗蛋白含量達12.9%，粗脂肪為1.42%～1.74%，還含有多種微量元素，氨基酸和礦物質，因此適合于作為反芻動物飼料利用。有研究表明[5-7]將麩皮、稻草與筍殼混合青貯，明顯改善了筍殼青貯飼料的發酵品質和適口性；另外通過氨化和添加劑處理，可以明顯提高筍殼青貯飼料的粗蛋白含量、發酵品質和營養價值。

發酵全混合日糧(fermented total mixed ration, FTMR)是指全混合日糧(TMR)在厭氧條件下，發酵而成的營養均衡的全混合飼料，又稱為TMR青貯飼料，其不僅能為反芻動物提供營養均衡的日糧，提高生產性能[8]；而且可以充分利用當地農副產品資源。目前，國內外許多研究者將啤酒糟，豆腐渣，蘑菇渣，綠茶渣等副產品加入到全混合日糧中，獲得了發酵品質良好，有氧穩定性高的發酵TMR[9-10]。因此，如能將含水量高的筍殼、全株玉米、稻草和精料調制成含水量在40%～50%的發酵TMR，使筍殼變廢為寶，擴大粗飼料來源。

本試驗是在當地肉牛場以全株玉米和稻草為主要粗飼料的TMR配方基礎上，用筍殼逐步替代TMR中的全株玉米，研究不同替代水平對TMR發酵品質、營養價值和有氧穩定性的影響，確定適宜的筍殼替代水平，為有效地利用當地筍殼資源，生產優質發酵TMR提供理論依據，促進當地肉牛業的可持續發展。

1　材料與方法

1.1試驗材料

筍殼、全株玉米和稻草均由浙江省寧波市鄞州區瞻岐肉牛場提供。精料由玉米、全棉籽、菜籽粕、玉米酒糟(DDGS)、維生素和礦物質預混料等組成，TMR由南京農業大學飼草調制加工與貯藏研究所和瞻岐肉牛場聯合配制而成，試驗于2014年8月26日開展。各原材料的營養成分及緩沖能見表1。

1.2試驗設計

試驗采用完全隨機區組設計，根據筍殼占TMR中鮮重比例的不同，設對照組和3個不同比例筍殼替代組：① 0%筍殼對照組(0%)；②15%筍殼組(15%);③25%筍殼組(25%)；④35%筍殼組(35%)。在青貯后的第5,7,14,30和90天打開實驗室青貯窖取樣分析，每個處理各個時間點5個重復，實驗室青貯窖為容積10 L圓柱狀，有內外蓋，密封性良好的特制塑料桶。

表1　TMR原材料營養成分及緩沖能Table 1　Nutritional composition and buffering capacity of TMR materials

注：FW，鮮重；DM，干物質。

Note：FW, Fresh weight; DM, Dry matter.

1.3試驗方法

1.3.1發酵TMR的調制筍殼、稻草和全株玉米均用鍘刀切成1～2 cm后，按照試驗設計與精料充分混合均勻后，裝填至10 L的實驗室青貯窖中，壓實后蓋上蓋，并用膠帶密封，置于室溫下保存。

1.3.2樣品處理打開實驗室青貯窖后取出全部發酵TMR充分混勻，稱取350 g放入1 L的廣口三角瓶，加入700 g的去離子水，4℃浸提24 h，然后通過2層紗布和定性濾紙過濾，所得液體為TMR青貯飼料浸提液，置于-20℃冷凍冰箱保存待測。濾液用來測定pH、乳酸(lactic acid，LA)、氨態氮(ammonia nitrogen，AN)、揮發性脂肪酸(volatile fatty acids, VFAs)和乙醇(alcohol)。稱取300 g混合均勻后的發酵TMR烘干，用于測定干物質(dry matter，DM)、粗蛋白(crude protein，CP)、水溶性碳水化合物(water soluble carbohydrates，WSC)、中性洗滌纖維(neutral detergent fiber，NDF)、酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)、粗脂肪(ether extract，EE)和粗灰分(crude ash，Ash)等化學成分[11]。

1.3.3測定項目及分析方法干物質、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分采用AOAC方法測定[12]；中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維采用范氏纖維法測定[13]， 其中NDF需加入耐高溫α淀粉酶和亞硫酸鈉； pH用HANNA pH 211型pH計測定； 緩沖能(buffer capacity，BC)用鹽酸、氫氧化鈉滴定法測定；水溶性碳水化合物(water soluble carbohydrate，WSC)采用蒽酮—硫酸比色法測定[13]；氨態氮采用苯酚—次氯酸鈉比色法測定[13]；乳酸、揮發性脂肪酸采用安捷倫1260高效液相檢測系統，配備示差檢測器(Carbomix?H-NP5，55℃，2.5 mmol/L H2SO4，0.5 mL/min)。乳酸菌、好氧性微生物和酵母菌分別采用MRS(de Man，Rogosa，Sharpe)瓊脂培養基、營養瓊脂(nutrient agar，國藥集團化學試劑有限公司)和馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(potato dextrose agar，上海盛思生化科技有限公司)。乳酸菌用厭氧培養箱，30℃培養3 d；酵母菌和好氧性微生物用生化培養箱，30℃培養3 d[13]。

1.3.4有氧穩定性分析將青貯90 d后的實驗室青貯窖全部打開，每個青貯窖中所有發酵TMR取出無壓實裝填至20 L的敞口聚乙烯塑料桶中，桶口用雙層紗布包裹，防止果蠅等其他雜質污染和水分散失，空氣可自由進入聚乙烯桶中，置于室溫條件下保存(24～27℃)。將多通道溫度記錄儀(MDL-1048A高精度溫度記錄儀，上海天賀自動化儀表有限公司)多個探頭分別放置于聚乙烯桶的幾何中心，同時在環境中放置6個探頭，用于測定環境溫度，每隔30 min記錄次溫度。如果樣品溫度高于環境溫度2℃，說明發酵TMR開始腐敗變質。在有氧放置3，6，9和14 d后取樣分析有機酸、氨態氮、水溶性碳水化合物和微生物數量的動態變化。

1.4數據處理與統計

采用SAS(9.2)統計軟件進行方差分析(ANOVA)，其中TMR營養成分的數據采用單因素方差分析，TMR發酵品質和微生物數量變化數據采用雙因素(處理和青貯天數)方差分析，并用Tuckey’s方法對處理間及青貯天數間數據進行多重比較(P<0.05)。

2　結果與分析

2.1TMR營養和微生物成分

各原材料的營養成分及緩沖能見表1，筍殼與其他材料相比具有最低的干物質、粗脂肪含量及最高的緩沖能，同時含有略低于精料的粗蛋白含量，而全株玉米水溶性碳水化合物含量最高。

發酵前不同TMR組的營養和微生物成分如表2所示。隨著筍殼替代水平的增加，干物質和水溶性碳水化合物含量顯著(P<0.05)降低。各組粗蛋白含量介于145～154 g/kg DM之間，并且筍殼處理組粗蛋白含量顯著(P<0.05)高于對照組。各組中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗灰分和粗脂肪含量無顯著(P>0.05)差異。各組乳酸菌數量大于105cfu/g FW，但筍殼處理組顯著(P<0.05)低于對照組，而各組酵母菌數量小于105cfu/g FW，其中15%組顯著(P<0.05)高于其他各組，各組間好氧性微生物數量大于106cfu/g FW，差異不顯著(P>0.05)。

表2　TMR的組成、營養和微生物成分Table 2　Ingredients and nutritional and microbial compositions of TMR before fermentation

注：同行不同大寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: Means followed by different letters within rows, denote significant differences atP<0.05, the same below.

2.2TMR的發酵品質動態變化

在整個青貯過程中，各組pH(表3)逐漸下降，第30天達到最低值，但90 d有所上升，且隨著筍殼替代水平的增加，各組pH值顯著(P<0.05)上升。相應地，隨著青貯時間的延長各組乳酸含量顯著上升(P<0.05)，第90天達到最高值，且隨著筍殼替代水平的增加，乳酸含量呈下降趨勢，其中各處理組乳酸含量顯著(P<0.05)低于對照組。青貯過程中各組氨態氮/總氮呈逐漸上升趨勢，其中各處理組的氨態氮/總氮顯著(P<0.05)高于對照組，各處理組間差異不顯著(P>0.05)。青貯過程中各組乙酸含量逐漸上升，且隨著筍殼替代水平的增加而逐漸上升，各處理組顯著(P<0.05)高于對照組，其中35%組的乙酸含量最高。各組乳酸/乙酸值與乙酸含量呈相反的變化趨勢，隨著青貯時間的延長，各組乳酸/乙酸值雖有波動，但整體上呈下降趨勢，各處理組顯著(P<0.05)低于對照組，其中35%組的乳酸/乙酸值在青貯第14天后下降到2以下。青貯期間各組丁酸含量略有提高，但保持很低的水平，其中35%組的丁酸含量顯著高于(P<0.05)其他組。整個青貯過程中各組乳酸菌數量略有波動，但總體上呈下降趨勢，隨著筍殼的替代水平的增加顯著(P<0.05)下降，各組好氧性微生物數量在青貯過程中呈下降趨勢，各組酵母菌數量均低于105cfu/g FW，其中處理組的酵母菌數量顯著(P<0.05)低于對照組。

表3　青貯過程中TMR發酵品質和微生物數量的變化Table 3　Change in fermentation qualities and microbial counts of TMR during ensiling

注：DM，干物質；TN，總氮；FW，鮮重；同行不同大寫字母(A～D)或同列不同小寫字母(a～d)表示差異顯著(P<0.05)；T=處理效應；D=青貯天數效應；T×D=處理與青貯天數相互作用效應。

Note: DM, dry matter; TN, total nitrogen; FW, fresh weight; Values in the same row (A-D) or in the same column (a-d) with different following letters are significant difference (P<0.05); T=effect of treatment; D=effect of ensiling day; T×D=interaction between treatment and ensiling day.

2.3發酵TMR的營養成分

如表4所示，TMR發酵90 d，各組干物質和水溶性碳水化合物含量差異顯著(P<0.05)，均為對照組>15%組>25%組>35%組。各處理組粗蛋白含量顯著(P<0.05)高于對照組，但處理組間無顯著(P>0.05)差異。各處理組中性洗滌纖維含量顯著(P<0.05)低于對照組，各組酸性洗滌纖維、粗脂肪和粗灰分含量差異不顯著(P>0.05)。

表4　發酵90 d TMR營養成分Table 4　Nutritional compositions of TMR of 90 d fermentation

2.4發酵TMR的有氧穩定性

發酵90 d，打開實驗室青貯窖，將各組發酵TMR暴露于空氣中，如圖1所示，隨著暴露時間的延長，對照組的pH和氨態氮/總氮逐漸上升，其中有氧暴露第9天開始急劇上升，有氧暴露第14天pH為7.23，增幅達78.08%，其上升幅度最大，而15%組，25%組和35%組的pH上升幅度較小，第14天pH分別升至4.59，4.36和4.46，增幅分別僅為10.07%，3.05%和1.36%，各處理組pH的增值均未超過0.5。在有氧暴露14 d內，各組乳酸，乙酸，水溶性碳水化合物含量都分別有不同程度的下降，其中對照組的下降幅度最大。對照組，15%組，25%組和35%組的乳酸含量下降幅度分別為81.7%，41.4%，24.8%和19.4%，乙酸下降幅度分別為92.6%，57.3%，42.1%和31.8%，水溶性碳水化合物下降幅度分別為75.5%，38.3%，25.7%和18.9%。隨著有氧暴露時間的延長，各組乳酸菌數量逐漸降低，對照組從第9天開始急劇下降，下降幅度最大，而各組酵母菌和好氧性微生物數量隨著有氧暴露時間延長逐漸升高，其中對照組上升的幅度最大，在有氧暴露第9天和第14天對照組酵母菌數量均高于106cfu/g FW。

有氧穩定性定義為當TMR暴露于空氣中溫度高于環境溫度2℃時所記錄的時間(h)。由圖2可知對照組有氧暴露后穩定的時間為195 h，而15%組，25%組，35%組均超過336 h，即14 d內均未發生有氧腐敗。

圖1　有氧暴露階段發酵TMR pH、LA、AA、WSC、NH3-N/TN和微生物的變化Fig.1　Change in pH，LA，AA，WSC, NH3/TN and microbial counts of fermentation TMR during the aerobic periodLA:乳酸Lactic acid; AA:乙酸Acetic acid; WSC:可溶性碳水化合物Water soluble carbohydrate; NH3-N/TN:氨態氮/總氮Ammonia nitrogen/total nitrogen; LAB:乳酸菌Lactic acid bacteria; AB:好氧性微生物Aerobic bacteria.

3　討論

3.1不同筍殼替代水平對TMR發酵品質和營養成分的影響

經過90 d發酵，15%組和25%組具有較高的乳酸含量(60.16～64.94 g/kg DM)、較低的pH(4.15～4.20)、氨態氮/總氮(55.56～58.73 g/kg TN)和極少量的丁酸含量(1.05～1.47 g/kg DM)，根據Catchpoole和Henzell[14]的評判標準，這兩組均具有良好的發酵品質。

在整個青貯過程中，隨著筍殼替代比例的增加，乳酸含量逐漸下降，pH顯著(P<0.05)升高，這主要是由于TMR原料的水溶性碳水化合物含量隨著筍殼替代比例增加而顯著(P<0.05)降低，降低了乳酸菌的發酵底物。青貯過程中各組乙酸含量逐漸上升，乙酸的不斷累積一部分是由青貯早期好氧性微生物發酵產生，另一部分歸結于青貯后期異型乳酸發酵逐漸占主導地位，也產生部分的乙酸[15]，這也體現在各組青貯后期乳酸/乙酸逐漸下降。隨著筍殼替代水平的增加乙酸含量逐漸提高，這可能由于筍殼中有更多的異型乳酸菌所致；其中35%組在青貯14 d后，乳酸/乙酸值下降到2以下，這是因為35%組青貯前水溶性碳水化合物相對最低，加上青貯早期好氧性微生物的活動對水溶性碳水化合物消耗較大，造成青貯后期水溶性碳水化合物的剩余量低，而在低糖情況下不僅一些異型乳酸菌開始活躍，而且一些植物乳桿菌也發酵乳酸生成乙酸[16]，造成乙酸含量增多。青貯90 d后35%組與其他組相比具有較高的pH，氨態氮/總氮和丁酸及較低的乳酸含量，發酵品質不如其他組。

圖2　發酵TMR的有氧穩定性Fig.2　Aerobic stability of fermentation TMR

與發酵前相比，各組干物質含量均有不同程度的下降，分別下降3.11%，3.97%，4.43%和8.38%，其中35%組干物質含量下降幅度明顯高于其他組，可能是由于35%組在整個青貯發酵過程中pH沒有降低到4.2以下，不能使整個青貯環境迅速酸化，進而不能有效抑制其他有害微生物的活性，增加了干物質的損失。各組粗蛋白、粗灰分和粗脂肪含量與發酵前相比均有一定程度的升高，這是因為發酵后TMR干物質含量較原料有所降低，同時青貯過程中水溶性碳水化合物等有機物質的損失，造成發酵后這些成分相對量有所提高。各組ADF含量幾乎沒什么變化，但NDF含量低于發酵前，說明半纖維素一定程度上被分解，是青貯過程中酶解和酸解共同作用的結果，這與Basso和Bernards[17]研究結果一致。

3.2不同筍殼替代水平對發酵TMR的有氧穩定性影響

青貯窖打開后，發酵TMR的厭氧環境變成好氧環境，好氧性微生物開始繁殖。一般認為酵母菌是引起青貯飼料有氧腐敗的起始因子，當青貯飼料中的酵母菌大于1×105cfu/g FW時，易引起有氧腐敗，具體表現為乳酸含量下降，pH升高[18]。本試驗有氧暴露期間各組pH均有不同程度的上升，乳酸含量逐漸下降，其中有氧暴露第9天對照組 pH急劇上升，乳酸含量急劇下降，這是由于對照組具有最高的乳酸和水溶性碳水化合物含量，為好氧性微生物的繁殖提供了充足的底物。Johnson等[19]研究表明當青貯飼料暴露到空氣中后，好氧性微生物以乳酸和水溶性碳水化合物為底物，釋放二氧化碳和熱量，導致青貯飼料pH上升，乳酸含量下降，增加了青貯飼料營養成分的損失。Wilkinson和Davies[20]認為在有氧暴露階段乙酸可以有效地抑制酵母菌、霉菌和真菌的繁殖，其含量是預測青貯飼料有氧穩定性優劣的一個主要指標之一。Danner等[21]也發現乙酸抑制青貯飼料酵母菌和霉菌生長最有效。本試驗對照組在有氧暴露期間乙酸含量下降幅度最大，且始終低于筍殼處理組，不能有效地抑制有氧暴露期間酵母菌的繁殖，導致其數量超過1×105cfu/g FW，并較快發生有氧腐敗。而筍殼處理組pH和酵母菌數量上升幅度較小，這可能歸因于筍殼處理組具有較低的乳酸和水溶性碳水化合物含量及較高的乙酸含量。由此說明有氧暴露階段，對照組發生有氧腐敗而筍殼處理組具有較高有氧穩定性。這也體現在對照組有氧暴露9 d后溫度明顯升高而筍殼處理組在有氧暴露14 d內溫度均未高于環境溫度2℃。

4　結論

綜上所述，盡管隨著筍殼替代水平增加，各組pH、氨態氮/總氮值逐漸升高，而乳酸含量和乳酸/乙酸值逐漸下降，但發酵90 d后15%組和25%組仍顯示良好的發酵品質，同時具有較高的有氧穩定性。因此從筍殼最大化利用角度出發，綜合考慮，用25%的筍殼替代TMR中的全株玉米最為適宜。

References：

[1]Zhao L P, Zhou Z M, Meng Q X,etal. Research progress on bamboo shoot shell as animal feed. Chinese Journal of Animal Science, 2013, 49(13): 77-80.

[2]Zhou Z X. Chemical composition of bamboo shoot shell. Journal of Zhejiang Forestry College, 1991, (1): 54-59.

[3]Liu J X, Wang X Q, Shi Z Q. Nutritional evaluation of bamboo shoot shell and its effect as suppl ementary feed on performance of heifers offered ammoniated rice straw diets. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 2000, 13(10): 1388-1393.

[4]Fu X H, Yu X K, Ren Y G,etal. Research on exploitation of bamboo shoot shell feed resources. Zhejiang Journal Animal Science and Veterinary Medicine, 1997, (1): 21-22.

[5]Wang X Q, Liu J X. Conservation and feeding value of bamboo shoot shell ensilage with rice straw and wheat bran. Chinese Journal of Animal Nutrition, 1999, 11(3): 64-69.

[6]Zhou J Z, Liu L, Feng Y L. Study on the feed value of tail materials of bamboo shoot using ammoniation method. Journal of Bamboo Research, 2001, 20(4): 52-56.

[7]Wang L S, Qi Y L. The effect of different additives on the fermentation and nutritive value of bamboo shoot shell silage. Acta Prataculturae Sinica, 2013, 22(5): 326-332.

[8]Qiu X Y, Yuan X J, Guo G,etal. Effects of molasses and acetic acid on termentation and aerobic stability of total mixed ration silage in Tibet. Acta Prataculturae Sinica, 2014, 23(6): 111-118.

[9]Wang F, Nishion N. Ensiling of soybean curd residue and wet brewer grain with or without other feed as a total mixed ration. Journal of Dairy science, 2008, 91(6): 2380-2387.

[10]Makoto Kondo, Masashi Nakano. Ensiled green tea waste as partial replacement for soybean meal and alfalfa hay in lactating cows. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 2004, 17(7): 960-966.

[11]Liu Q H, Li X Y, Li J F,etal. Effect of temperature and additives on fermentation and α-tocopherol and β-carotene content ofPennisetumpurpureumsilage. Acta Prataculturae Sinica, 2015, 24(7): 116-122.

[12]Helrich K C. Official Methods of Analysis of the AOAC. Volume 2[M]. UK: Association of Official Analytical Chemists Inc, 1990.

[13]Wang Y, Yuan X J, Guo G,etal. Fermentation and aerobic stability of mixed ration forages in Tibet. Acta Prataculturae Sinica, 2014, 23(6): 95-102.

[14]Catchpoole V R, Henzell E F. Silage and silage-making from tropical herbage species. Herbage Abstracts, 1971, 41(3): 213-221.

[15]Shao T, Ohba N, Shimojo M,etal. Dynamics of early fermentation of Italian ryegrass (LoliummultiflorumLam.)silage. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 2002, 15(11): 1606-1610.

[16]Mcdonald P, Hunderon A R, Heron S J E. The Biochemistry of Silage (2th edition)[M]. UK: Chalcombe Publication, Marlow, 1991: 81-151, 184-236.

[17]Basso F C, Bernards T F. Fermentation and aerobic stability of corn silage inoculated withLactobacillusbuchneri. Revista Brasileira de Zootecnia, 2012, 41(7): 1789-1794.

[18]Filya, Sucu E. The effects of lactic acid bacteria on the fermentation,aerobic stability and nutritive value of maize silage. Grass Forage Science, 2010, 65(4): 446-455.

[19]Johnson L M, Harrision J H, Davidsion D,etal. Corn silage management: effect of matuity, inoculation, and mechanical processing on pack density and aerobic stability. Journal of Dairy Science, 2002, 85(2): 433-444.

[20]Wilkinson J M, Davies D R. The aerobic stability of silage: key findings and recent developments. Grass and Forage Science, 2012, 68(1): 1-19.

[21]Danner H, Holzer M, Mayrhuber E,etal. Acetic acid increase stability of silage under aerobic condition. Applied and Environmental Microbiology, 2003, 69(1): 562-567.

[1]趙麗萍, 周振明, 孟慶翔, 等. 筍殼作為動物飼料利用研究進展. 中國畜牧雜志, 2013, 49(13): 77-80.

[2]周兆祥. 竹筍殼的化學成分. 浙江林學院學報, 1991, (1): 54-59.

[4]傅憲華, 俞薛葵, 任葉根, 等. 開發利用筍殼飼料資源的調查研究. 浙江畜牧獸醫, 1997, (1): 21-22.

[5]王小芹, 劉建新. 筍殼中替代稻草和麩皮復合青貯對青貯料發酵品質和飼料價值的影響. 動物營養學報, 1999, 11(3): 64-69.[6]周建鐘, 劉力, 馮炎龍. 氨化竹筍加工下腳料飼用價值研究. 竹子研究匯刊, 2001, 20(4): 52-56.

[7]王力生, 齊永玲. 不同添加劑對筍殼青貯品質和營養價值的影響. 草業學報, 2013, 22(5): 326-332.

[8]邱曉燕, 原現軍, 郭剛, 等. 添加糖蜜和乙酸對西藏發酵全混合日糧青貯發酵品質及有氧穩定性影響. 草業學報, 2014, 23(6): 111-118.

[11]劉秦華, 李湘玉, 李君風, 等. 溫度和添加劑對象草青貯發酵品質、α生育酚和β胡蘿卜素的影響. 草業學報, 2015, 24(7): 116-122.

[13]王勇, 原現軍, 郭剛, 等. 西藏不同飼草全混合日糧發酵品質和有氧穩定性的研究. 草業學報, 2014, 23(6): 95-102.

*Fermentation quality, nutritional values and aerobic stability of the total mixed ration after replacing whole-plant corn with different proportions of bamboo shoot shell

DING Liang1, WANG Jian1,3, WEN Ai-You1,4, YUAN Xian-Jun1, GUO Gang1, LI Jun-Feng1, BAI Xi1, BAI Yun-Feng2, SHAO Tao1*

1.InstituteofEnsilingandProcessingofGrass,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China; 2.JiangsuAcademyofAgriculturalSciences,Nanjing210014,China; 3.CollegeofAgriculture,HainanUniversity,Haikou570228,China; 4.CollegeofAnimalScience,AnhuiScienceandTechnologyUniversity,Fengyang233100,China

The objective of this experiment was to evaluate the effects of replacing whole-plant corn with different proportions of bamboo shoot shell (BSS) on the fermentation quality, nutritional value and aerobic stability of total mixed ration (TMR) silage. There were four treatments: 0% BSS (control), 15% BSS (15%), 25% BSS (25%), 35% BSS (35%). The silos were opened at 5, 7, 14, 30 and 90 days after ensiling in order to determine the fermentation quality, nutritional and microbial compositions of the silages. Meanwhile, we estimated the aerobic stability of the silages in conjunction with recording of temperature variations using an online multi-channel data logger, and analyzed the chemical composition of samples taken at day 3, 6, 9 and 14 of aerobic exposure. As the proportion of BSS increased, the lactic acid contents decreased gradually, the pH increased significantly (P<0.05) and the ammonia/total nitrogen ratios increased gradually during the ensiling. The 15% and 25% treatments still retained a good fermentation quality as indicated by high lactic acid contents (60.16-64.94 g/kg dry matter), low pH (4.15-4.20) values, low ammonia/total nitrogen ratios (55.56-58.73 g/kg total nitrogen) and minor butyric acid contents (1.05-1.47 g/kg dry matter). During the period of aerobic exposure, the initiation of aerobic deterioration of the control silage had occurred by day 9, as indicated by a dramatic rise in the pH and a decline in the lactic acid, acetic acid and water soluble carbohydrate content, and the temperature increased more than 2℃ above the environment temperature after 195 h of exposure to air. However, for the BSS treatments, the increase in pH and the decline of lactic acid, acetic acid and water soluble carbohydrate contents occurred more slowly than in the control. In addition, the temperature of the silages containing BSS increased no more than 2℃ above the environment temperature within the 14 days of aerobic exposure, which indicated that the BSS treatment significantly improved the aerobic stability compared to the control, but may have decreased the feeding value. Overall, the 15% and 25% treatments showed not only better fermentation quality but also higher aerobic stability compared to other BSS treatments. From the perspective of maximizing the use of BSS resources, it is suggested that the most appropriate replacement level of BSS is 25% in whole-plant corn TMR silage.

bamboo shoot shell; total mixed ration; fermentation quality; aerobic stability

10.11686/cyxb2015398

http://cyxb.lzu.edu.cn

2015-09-01；改回日期：2015-11-02

江蘇省自主創新項目“以秸稈飼料化、基料化利用為核心的技術方案”(CX(15)1003)資助。

丁良(1990-)，男，江蘇宜興人，在讀碩士。E-mail: 15251837709@163.com

Corresponding author. E-mail: taoshaolan@163.com

丁良，王堅，聞愛友，原現軍，郭剛，李君風，白晰，白云峰，邵濤. 筍殼替代全株玉米TMR發酵品質及有氧穩定性研究.草業學報, 2016, 25(6): 158-166.

DING Liang, WANG Jian, WEN Ai-You, YUAN Xian-Jun, GUO Gang, LI Jun-Feng, BAI Xi, BAI Yun-Feng, SHAO Tao. Fermentation quality, nutritional values and aerobic stability of the total mixed ration after replacing whole-plant corn with different proportions of bamboo shoot shell. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(6): 158-166.