乳酸菌對收獲籽粒后玉米秸稈發酵品質及飼料特性的影響

李艷平，王憲忠

1.榆樹市農業綜合行政執法大隊，吉林榆樹 130400；2.榆樹市動物疫病預防控制中心，吉林榆樹130400

玉米秸稈含有較豐富的營養物質，如碳水化合物、粗蛋白質和脂肪，鈣、磷等礦物質含量也高于其他作物秸稈，是反芻動物的粗飼料之一，具有分布廣、數量多、價格低和可通過青貯長期保留營養成分。以氨化、黃貯、青貯等方式制作飼料，可為牛、羊等草食動物提供基本營養物質。目前，國內外很多地方已經把玉米秸稈作為牛、羊等家畜的飼料。但干玉米秸稈中的粗纖維、半纖維素、木質素，其中粗纖維素占干物質的30%～40%之多，而且粗纖維、半纖維素以及木質素的質地緊密，使秸稈質地粗硬，適口性差，有不易 消化吸收。因此我們常通過物理方法、化學方法及微生物方法，來提高其利用率；把玉米秸稈切碎、浸泡能提高秸稈飼料的適口性，讓秸稈飼料口感較好，但秸稈的營養價值卻沒能提高；通過堿化、氨化和氧化等化學處理雖然對環境及畜禽健康有一定影響，卻提高了秸稈的營養價值；近年來,我們常用青貯和黃貯等微生物發酵發法來處理秸稈。玉米秸稈在青貯和黃貯的過程中，通過乳酸菌發酵產生酸性環境來抑制和殺死病源微生物，是改善飼料品質、提高營養價值和提升家畜生產性能的有效途徑。因此把玉米秸稈作為原料進行青貯和黃貯是提高秸稈的利用率和降低養殖成本的有效方法之一。

本實驗主要目的是研究乳酸菌的添加對收獲籽粒后玉米秸稈的發酵品質及飼料特性的影響，能更高效地利用玉米秸稈。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 收獲籽粒后玉米秸稈

本實驗所用玉米秸稈選用榆樹市閔家鎮東升村云飛農機合作社，蠟熟期收獲籽粒后的玉米秸稈。

1.1.2 實驗動物

榆樹市鑫泰養殖專業合作社養殖的2頭健康裝有瘤胃瘺管的成年綿羊，每天上午8:30，下午15:30各飼喂一次。

1.2 實驗方法

1.2.1 發酵玉米秸稈調制

實驗處理分兩組，乳酸菌處理組及乳酸菌未添加作為對照組。蠟熟期的玉米收獲后，將剩余秸稈粉碎，長度約2 cm，加入乳酸菌添加劑后均勻混合，真空密封包裝于16 cm×25 cm聚乙烯袋內。乳酸菌添加量為1.0×105cfu/g。室溫貯藏保存13個月后開封供分析測定。

1.2.2 化學成分

開封后取發酵玉米秸稈20 g，放入聚乙烯袋內，加入180 mL去離子水，用均質器攪拌1 min，用定性濾紙過濾，收取濾液后，立即用pH測定儀測定濾出液的pH值。將發酵好的剩余玉米秸稈放入通風干燥箱內在60 ℃的溫度下烘干48 h進行風干處理，然后將其放入一個研磨機內研磨粉碎（篩子口徑是1 mm）。干物質，粗蛋白，粗脂肪和粗灰分分析是根據農業化學協會中的檢測方法934.01，976.05,920.39,942.05進行的。酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）的分析方法根據的是Van soest的方法進行。粗蛋白的測定采用凱氏定氮法進行。

1.2.3 體外培養

將所有體外培養實驗儀器放在39 ℃恒溫干燥箱中預熱，分別準確稱取粉碎風干樣品約0.5 g (以DM計算)，放入血清瓶中，每種粗飼料樣品設2個平行。通過瘺管取新鮮瘤胃液密封于瓶內，置于39 ℃水桶內，帶回實驗室后將2頭綿羊的新鮮瘤胃液四層紗布過濾后，等體積混勻。按照瘤胃液：人工唾液（KH2PO43.0 g,NaHCO30.5 g,Nacl 0.5 g,MgSO4·7H2O 0.1 g,CaCL2·2H2O 0.1 g）=1:4的比例配成混合培養液，移取50 mL混合培養液，加入裝有粗飼料樣品的血清瓶中,向血清瓶內充入CO2，保持無氧環境。置于預先設定的39 ℃水浴搖床培養24 h，水浴培養24 h后，將培養瓶置于冰盒內30 min，充分抑制微生物活性，停止培養瓶內的發酵。將培養瓶蓋子打開后過濾，收取過濾液，立即測定其pH值。收取消化后的樣品殘渣，60 ℃預干燥12 h后，135 ℃干燥2 h，計算干物質降解率。取5 mL瘤胃液消煮并用凱氏定氮儀測氨態氮含量。

1.2.4 數據處理與分析

本實驗使用SAS9.0統計軟件對乳酸菌處理組和對照組的化學成分、貯藏特性和體外培養的數據進行統計分析。

2 結果

2.1 發酵品質評定

未添加乳酸菌的玉米秸稈均呈黃褐色，無霉變現象，質地較松軟，無粘手現象，有較強烈的酸香味；加入乳酸菌的玉米秸稈也均呈黃褐色，無霉變現象，于未添加乳酸菌的玉米秸稈有更強烈的酸香味和酒精芳香，質地松軟不粘手。對照組與乳酸菌處理組發酵品質見表1。添加乳酸菌處理組pH值比對照組略有降低，但均在4.0以下，達到了理想的發酵水平，無顯著差異（p＞0.05），乳酸菌對飼料的發酵品質中的水分無顯著影響（p＞0.05）。

表1 對照組與乳酸菌處理組發酵品質的比較

2.2 化學成分

實驗組玉米秸稈營養成分見表2。與對照組相比，乳酸菌處理組玉米秸稈的DM、OM和EE含量均無顯著差異（p＞0.05），CP含量比對照組雖然提高了4.88%，但無顯著性差異（p＞0.05）；乳酸菌處理組的NDF、ADF顯著低于對照組（p＜0.05）。

表2 對照組與乳酸菌處理組化學成分比較

2.3 體外培養

對照組與乳酸菌處理組體外培養見表3，乳酸菌處理組與對照組pH值無顯著差異（p＞0.05），乳酸菌處理組干物質降解率相對于對照組顯著提高了10.45%（p＜0.05）；氨態氮含量顯著提高了15.68%（p＜0.05）。

表3 對照組與乳酸菌處理組體外培養的比較

3 討論

從上面的數據我們不難看出，本實驗所用的玉米秸稈的可溶性碳水化合物含量較高，發酵底物較充足，因此不添加任何添加劑的玉米秸稈的發酵品質也較好；本次用于實驗的秸稈在不加任何添加劑的情況可獲得較優質黃貯飼料，是因為本實驗是在實驗室條件下進行的，黃貯裝置的密封性較好,所以原料的營養價值損失較少。然而加入乳酸菌添加劑與未加菌的玉米秸稈雖然均呈黃褐色，無霉變現象發生，但乳酸菌處理組的質地更松軟不粘手，相對對照組有強烈的酸香味和酒精芳香。從黃貯的色澤、氣味、質地等方面對收獲籽粒后玉米秸稈飼料的品質進行評定，可以證明添加乳酸菌添加劑能提高收獲籽粒后玉米秸稈飼料的物理性狀品質。

4 結論

在我國玉米秸稈的年產量可達2億多噸，因為玉米秸稈所含水分少，適口性差，常導致反芻動物采食量低下，而且玉米秸稈的長纖維含量較高，不易消化，不能很好地滿足反芻動物的營養需求，同時可導致瘤胃蠕動不規律，進而出現如前胃遲緩等消化系統疾病。通過本實驗可以看出，在玉米秸稈發酵的過程中乳酸菌的添加，使發酵玉米秸稈的氣味和質地都有較明顯的改善，同時降低發酵玉米秸稈的NDF和ADF含量，不但改善了發酵品質，還提高了體外培養的干物質降解率。因此，乳酸菌添加能夠得到優質的收獲籽粒后的玉米秸稈發酵飼料。