






摘要:為探究不同添加劑對(duì)紫花苜蓿(Medicago sativa L.)和羊草(Leymus chinensis)混貯品質(zhì)及維生素含量的影響,本試驗(yàn)以紫花苜蓿+羊草為原料,按6∶4比例混貯。設(shè)置對(duì)照組(CK組,添加蒸餾水)、植物乳桿菌組(LP組,1×106"cfu·g-1"FM)、糞腸球菌組(EF組,1×106"cfu·g-1"FM)、植物乳桿菌+糞腸球菌組(LP+EF組),共4個(gè)組,室溫發(fā)酵60 d后,測(cè)定其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、發(fā)酵品質(zhì)及維生素含量。結(jié)果表明:與CK組相比,各添加劑組之間的粗蛋白質(zhì)(Crude protein,CP)含量無(wú)顯著變化,乳酸(Lactic acid,LA)含量顯著增加(Plt;0.05),中性洗滌纖維(Neutral detergent fiber,NDF)和pH值顯著降低(Plt;0.05);LP組的酸性洗滌纖維(Acid detergent fiber,ADF)、干物質(zhì)(Dry matter,DM)和可溶性碳水化合物(Water soluble carbohydrate,WSC)含量顯著提高(Plt;0.05);各處理組中VK1、VB2含量均高于CK組。添加植物乳桿菌后的豆禾混貯飼料,V-Score評(píng)分(90.38)、感官評(píng)定得分(20)、灰色關(guān)聯(lián)度(0.970),均為最佳。綜合分析得出,添加植物乳桿菌可有效改善青貯品質(zhì)、提高維生素含量,效果最佳。
關(guān)鍵詞:苜蓿;羊草;添加劑;混合青貯品質(zhì);維生素
中圖分類號(hào):S816.5 """""""文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A """""""文章編號(hào):1007-0435(2025)03-0992-09
Effects of Different Additives on Quality and Vitamin Content of Mixed Silage of Alfalfa and Leymus chinensis
LUO Jun-jie1,2,"XIAO Yan-zi1*,"HOU Mei-ling3,"XU Li-jun4,"HU Meng-jie1,"LU Na1,"ZHANG Xiao-lin1,"ZHANG Jia-xu1,"AN Xin1
(1.Hulunbuir College Grass Industry Collaborative Innovation Research Center,"Hulunbuir,"Inner Mongolia 021000,"China;"2.School of Grassland Science,"Beijing Forestry University,"Beijing 100083,"China;"3.College of Life Sciences,"Baicheng Normal University,"Baicheng,"Jilin Province 137000,"China;"4.Institute of Agricultural Resources and Agricultural Regionalization,"Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Field Scientific Observation and Research Station of Hulunbuir Grassland Ecosystem,"Hulunbuir,"Inner Mongolia 021011,"China)
Abstract:In order to explore the effects of different additives on the mixed silage quality and vitamin content of alfalfa (Medicago sativa"L.)"and Chinese rye grass/sheep grass"(Leymus chinensis),"alfalfa and L. chinensis"were mixed at 6∶4. Four groups were set:"control group (CK,"added distilled water),"Lactobacillus plantarum"group (LP,1×106"cfu·g-1"FM),"Enterococcus faecalis"group (EF,1×106"cfu·g-1"FM)"and Lactobacillus plantarum"+ Enterococcus faecalis"group (LP+EF). After fermentation at room temperature for 60 days,"the nutritional quality,"fermentation quality and vitamin contents were determined. The results showed that compared with the CK group,"the crude protein (CP)"content increased,"the lactic acid ("LA )"content increased significantly (Plt;0.05),"and the neutral detergent fiber (NDF)"and pH value decreased significantly (Plt;0.05).The contents of acid detergent fiber (ADF),"dry matter (DM)"and water soluble carbohydrate (WSC)"in LP group were significantly increased (Plt;0.05),"and the contents of VK1"and VB2"in each treatment group were higher than those in CK group. After adding Lactobacillus plantarum,"the V-Score score (90.38),"sensory evaluation score (20)"and grey correlation degree (0.970)"were the best. Comprehensive analysis showed that the addition of Lactobacillus plantarum"could effectively improve the silage quality and vitamin content,"and the effect was the best.
Key words:Alfalfa;Leymus chinensis;Additive;Mixed silage quality;Vitamin
飼草是支持草食畜牧業(yè)進(jìn)步的關(guān)鍵資源,對(duì)畜牧業(yè)的健康、可持續(xù)性發(fā)展至關(guān)重要[1]?!丁笆奈濉比珖?guó)飼草產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確指出,飼草品種重點(diǎn)發(fā)展苜蓿、兼顧羊草等品種。紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是一種種植面積較大且高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的豆科(Fabaceae)牧草,是反芻動(dòng)物的主要飼草來(lái)源[2]。因其富含蛋白質(zhì)、多種維生素(維生素E、維生素K1、維生素C等)和礦物質(zhì)等生長(zhǎng)中重要的營(yíng)養(yǎng)成分以及微量元素而被譽(yù)為“牧草之王”[3-4]。羊草(Leymus chinensis)是一種多年生草本植物,屬于禾本科(Poaceae)賴草屬,分布于歐亞東部[5]。其莖葉細(xì)嫩、葉量豐富、具有耐寒抗旱耐鹽堿耐貧瘠等特性,有“堿草”之美稱[6]。紫花苜蓿和羊草均為優(yōu)質(zhì)牧草,并逐漸成為我國(guó)混合青貯產(chǎn)業(yè)的重要原料。呼倫貝爾地區(qū)因地理位置局限、年降水量少、植物生長(zhǎng)期短,出現(xiàn)冬春季節(jié)性牧草補(bǔ)給缺乏的問題。高效利用現(xiàn)有原料并選用有效方法將有效緩解這一現(xiàn)狀[7]。紫花苜??扇苄蕴妓衔铮╓ater soluter carbohydrate,WSC)含量低、緩沖值(Buffer capacity,BC)高[8],而羊草具有較高的WSC,但其CP含量較低,若單一青貯,很難達(dá)到預(yù)期的飼草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。為有效延長(zhǎng)貯存期限,混合青貯可控制水分達(dá)到高效供應(yīng),改善其消化率及適口性[9]。然而,混合青貯因收獲條件、飼草含糖量以及微生物種群等因素,致使飼料質(zhì)量存在不穩(wěn)定性。添加乳酸菌劑,可有效減少養(yǎng)分流失,提高青貯的穩(wěn)定性、養(yǎng)分回收率、安全性能、品質(zhì)及保質(zhì)期[10]。王嘯林等[11]研究表明乳酸菌和纖維素酶的聯(lián)合添加可以提高混合青貯的青貯品質(zhì)。潘聯(lián)云等[12]研究表明,添加外源混合菌劑,可有效提高酸茶的維生素B3含量同時(shí)也降低維生素B2和B6含量。
維生素(Vitamin)是參與人與動(dòng)物代謝的一類有機(jī)物質(zhì),在人和動(dòng)物的生命周期中必不可少,同時(shí)還是保持動(dòng)物健康的重要活性物質(zhì)[13]。維生素包括水溶性維生素和脂溶性維生素兩類[14]。維生素C和B族維生素被稱為水溶性維生素,其中B族維生素包含B1(硫胺素)、B2(核黃素)、B5(泛酸)、B6(吡哆醇)等;脂溶性維生素包括VA,VD,VK,VE(生育酚)。在集約化飼養(yǎng)條件下,由于缺乏最廉價(jià)的天然飼料,動(dòng)物對(duì)VA、VD、VE及某些類胡蘿卜素的需求量顯著提高[15]。α-生育酚(α-Tocopherol),一類親脂性抗氧化劑,在維生素E中活性和含量最優(yōu),易被氧化,青貯更安全。Zong等[16]研究表明青貯過程中,添加丙酸和植物乳桿菌改變了細(xì)菌微生物群落,以致降低不飽和脂肪酸、α-生育酚以及β-胡蘿卜素多樣性的損失。目前,國(guó)內(nèi)外專家針對(duì)苜蓿單獨(dú)青貯以及羊草單獨(dú)青貯已有不少研究,但針對(duì)不同添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯發(fā)酵品質(zhì)及維生素含量影響研究較少。基于此,本試驗(yàn)選取紫花苜蓿與羊草進(jìn)行混合青貯,添加不同乳酸菌劑,以期彌補(bǔ)單貯營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低、發(fā)酵效果不好等不足以及冬季飼草短缺等現(xiàn)象。通過使用V-Score分析和灰色關(guān)聯(lián)法以及感官評(píng)定法對(duì)混合青貯的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及發(fā)酵品質(zhì)進(jìn)行總體評(píng)定,篩選出效果最佳添加劑,加強(qiáng)牧草原料的有效利用,為發(fā)展畜牧業(yè)提供有力依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在中國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)的呼倫貝爾市,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站,其地理坐標(biāo)為北緯49°23′13″,東經(jīng)120°02′47″,海拔高度650 m~700 m,處于半干旱區(qū)域。平均年降水量380~400 mm,年均溫-2~1℃,年積溫1780~1820℃,無(wú)霜期85~155 d,濕潤(rùn)度0.49~0.50。土壤類型主要為暗栗鈣土,有機(jī)質(zhì)含量豐富,土壤pH值為6.33~10.45,屬弱堿性。
試驗(yàn)選用的紫花苜蓿品種為雪豹,羊草品種為東北羊草。紫花苜蓿來(lái)源于正道公司,東北羊草來(lái)源于中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院。試驗(yàn)菌劑:植物乳桿菌、糞腸球菌,均由江蘇綠科生物技術(shù)有限公司提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本次試驗(yàn)共設(shè)有:CK組添加蒸餾水、EF組添加糞腸球菌(添加量1×106"cfu·g-1"FM)、LP組添加植物乳桿菌(添加量1×106"cfu·g-1"FM)、EF+LP組添加植物乳桿菌(添加量"1×106"cfu·g-1"FM)+糞腸球菌(添加量1×106"cfu·g-1"FM),共4個(gè)組,每個(gè)組3個(gè)重復(fù)。
苜蓿和羊草青貯原料分別于抽穗期和初花期刈割,然后分別晾曬2 h~4 h,使原料含水量降至65%。將原料切成2 cm~3 cm的小段,依據(jù)前期基礎(chǔ)結(jié)果中得出6∶4混合組最佳[8],因此本試驗(yàn)按照6∶4的最優(yōu)比例混合均勻。按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)算各處理添加劑的使用量(添加量為1×106"cfu·g-1),再將各處理添加劑溶于180 mL蒸餾水中(各組用水量相同),靜置2 h后用噴霧器將菌液均勻噴灑于原料中,混合均勻,裝入聚乙烯真空包裝袋(250 g),后用真空機(jī)密封。每個(gè)處理3次重復(fù)。對(duì)照噴灑等量蒸餾水。在室溫條件下(25℃)避光保存,并定期檢查封閉狀態(tài)。混合青貯發(fā)酵60 d后開袋取樣,對(duì)混合青貯料進(jìn)行感官品質(zhì)評(píng)定,并對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分、發(fā)酵品質(zhì)以及維生素含量進(jìn)行測(cè)定與分析。
1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
1.3.1 感官分析 依據(jù)德國(guó)農(nóng)業(yè)會(huì)(DLG)制定的青貯感官評(píng)價(jià)準(zhǔn)則進(jìn)行評(píng)估,青貯60 d后拆開封口,四分法取出樣品,觀察其氣味是否有果香味(0~14分)、質(zhì)地是否柔軟(0~4分)以及顏色是否呈淡褐色(0~2分),并進(jìn)行有針對(duì)性記錄結(jié)果。將青貯料分為優(yōu)良(16~20分)、良好(10~15分)、中等(5~9分)、腐?。?~4分)共4個(gè)等級(jí)[17-18]。
1.3.2 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定 青貯60 d后開袋將青貯樣品稱鮮重后,置于恒溫鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)105℃殺青30 min,65℃烘干至恒重,稱干重。將烘干的樣品粉碎后過不同目篩[40目(0.425 mm)和100目(0.150 mm)]篩,混合均勻裝自封袋,置陰涼處,用于測(cè)定營(yíng)養(yǎng)成分。
DM采用GB/T6435-2014干燥法測(cè)定[19];CP采用凱氏定氮法測(cè)定[20];WSC采用硫酸-蒽酮比色法測(cè)定[21];粗脂肪(Ether extract,EE)采用索氏抽提法;酸性洗滌纖維(Acid detergent fiber,ADF),中性洗滌纖維(Neutral detergent fiber,NDF)采用Van Soest纖維法測(cè)定[22]。
1.3.3 發(fā)酵品質(zhì)測(cè)定 青貯飼料拆封后,精確稱取樣品20 g于錐形瓶中,加入蒸餾水(180 mL),密封瓶口放置于4℃冰箱中,進(jìn)行24 h浸提處理,浸提后混合液過四層紗布和定量濾紙,冷凍于-20℃,用于測(cè)定發(fā)酵品質(zhì)。
pH值的測(cè)定用玻璃電極pH計(jì)測(cè)定濾液的pH值;有機(jī)酸(乳酸(Lactic acid,LA)、乙酸(Acetic acid,AA)、丙酸(Propionic acid,PA)、丁酸(Butyric acid,BA)):采用高效液相色譜儀測(cè)定[23];氨態(tài)氮(NH3-N):采用苯酚-次氯酸鈉比色法測(cè)定[24],NH3-N/TN含量可用氨態(tài)氮占總氮的百分?jǐn)?shù)表示。
1.3.4 V-Score 評(píng)分分析 參照《粗飼料品質(zhì)評(píng)價(jià)手冊(cè)》(2001)制定的"V-Score 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)LA、NH3-N/TN、PA和BA含量,為主要評(píng)定指標(biāo),針對(duì)其各項(xiàng)含量進(jìn)行計(jì)算得分,累加為最終分?jǐn)?shù),進(jìn)行混貯后發(fā)酵品質(zhì)的評(píng)定。
1.3.5 維生素含量的測(cè)定 100 g樣品冷凍干燥2 d,冷凍干燥的樣品粉碎后過1.0 mm的篩,每份樣品設(shè)置2個(gè)平行[25]。維生素C(VC)、維生素E(VE)、維生素K1(VK1)、維生素B1(VB1)、維生素B2(VB2)、維生素B5(VB5)、維生素B6(VB6)均采用高效液相色譜法進(jìn)行測(cè)定[26-28]。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用EXCEL 2019數(shù)據(jù)初步編排,SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件方差分析,運(yùn)用Ducan氏法平均值的多重比較。將結(jié)果呈現(xiàn)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式。統(tǒng)計(jì)以Plt;0.05作為差異顯著判斷標(biāo)準(zhǔn),SPSS AU進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 原料成分
紫花苜蓿和羊草的主要營(yíng)養(yǎng)成分如表1所示。紫花苜蓿DM,CP,EE,WSC含量分別為33.85%,19.25%DM,3.29%DM,3.45%DM,NDF和ADF含量分別為40.53%DM和41.30%DM。羊草DM,CP,EE,WSC含量分別為36.60%,6.40%DM,3.28%DM,5.65%DM,NDF和ADF含量分別為58.46%DM和49.80%DM。
2.2 不同添加劑對(duì)苜蓿與羊草混合青貯感官評(píng)定的影響
不同添加劑處理下混合青貯飼料感官品質(zhì)評(píng)分如表2所示,根據(jù)德國(guó)農(nóng)協(xié)青貯飼料感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和分級(jí)方法進(jìn)行青貯感官評(píng)價(jià),在紫花苜蓿初花期進(jìn)行混合青貯,顏色呈綠色或黃綠色,氣味酸度適中,香氣馥郁,質(zhì)地好,粘度低。其感官品質(zhì)均為良好。其中評(píng)分最高的是LP組,總分達(dá)20,具有很濃的芳香味,淡褐色,質(zhì)地松軟疏松、不粘手,其次是EF組以及EF+LP組,評(píng)分均為17,添加劑處理組感官評(píng)分均高于CK組。
2.3 不同添加劑對(duì)苜蓿與羊草混合青貯營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響
各處理組營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析結(jié)果由表3可知,添加劑對(duì)NDF和EE含量均有顯著影響(Plt;0.05)。LP組DM含量最高,顯著高于CK組和EF組(Plt;0.05),與EF+LP組之間差異不顯著;各處理組間的CP含量較CK組均無(wú)顯著差異;處理組的EE含量顯著高于CK組(Plt;0.05);EF組(43.05%)、LP組(41.35%)和EF+LP組(45.30%)NDF含量相較于CK組(46.60%)顯著降低(Plt;0.05);LP組(37.50%)、EF組(37.05%)ADF含量顯著低于CK組(Plt;0.05),EF+LP組的ADF含量與CK組相比無(wú)顯著差異。添加劑EF組和EF+LP組的WSC含量低于CK組,分別為2.10%和2.20%。LP組(3.65%)WSC顯著高于CK組(2.60%)(Plt;0.05),相較于CK組提升8.9%,EF組和EF+LP組的WSC含量最少,且他/它們之間差異不顯著。
2.4 不同添加劑對(duì)混合青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)的影響
添加劑混合青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)的影響如表4所示,添加劑組pH含量均顯著低于CK組(Plt;0.05),LP組pH含量為4.21,與EF+LP組含量差異不顯著,但顯著低于EF組(Plt;0.05);FE組、LP組和EF+LP組的LA含量顯著高于CK組(Plt;0.05),且各組間的LA含量差異不顯著;EF+LP組的NH3-N/TN含量顯著低于CK組,與EF組和LP組之間差異不顯著;僅在CK組以及EF+LP組檢測(cè)到BA,含量分別為0.04%和0.02%,相差0.02;CK組與各處理組均未檢測(cè)到PA。
2.5 不同添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)分的影響
根據(jù)V-Score評(píng)分體系,對(duì)紫花苜蓿和羊草混合青貯的發(fā)酵品質(zhì)進(jìn)行評(píng)分(表5)。在V-Score青貯發(fā)酵品質(zhì)評(píng)價(jià)體系中,利用NH3-N/TN與有機(jī)酸的含量間接的反應(yīng)了青貯品質(zhì)。V-Score大小排序?yàn)長(zhǎng)P組gt;EF組gt;EF+LP組gt;CK組。在各處理組中LP得分最高為91.54,CK組評(píng)分最低(86.80)。
2.6 不同添加劑混合青貯飼料的維生素含量
由表6可知,在不同處理組中,EF組中VB6含量最高,為3.77 mg·kg-1,與最低LP組(2.88 mg·kg-1)相差0.89 mg·kg-1;LP組VE(12.95 mg·kg-1)顯著低于其他三個(gè)組(Plt;0.05),其中EF組,EF+LP組,CK組VE含量分別為35.39 mg·kg-1,39.08 mg·kg-1,43.72 mg·kg-1。VB1含量最高為L(zhǎng)P組(16.90 mg·kg-1),最低為EF組(9.02 mg·kg-1),兩者相差7.88 mg·kg-1;EF組的VC含量為17.92 mg·kg-1,顯著差異于LP組和CK組(Plt;0.05),二者含量分別為28.12 mg·kg-1和27.85 mg·kg-1。EF+LP組的VK1含量最高為5.61 mg·kg-1,顯著高于CK組(4.07 mg·kg-1)(Plt;0.05)。
2.7 添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)
以CP,NDF,ADF,WSC,EE,LA,AA,NH3-N/TN,pH,DM,BA,PA,VC,VE,VK1,VB1,VB2,VB5,VB6共19個(gè)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)作為參考指標(biāo),使用灰色關(guān)聯(lián)分析法對(duì)包括CK組在內(nèi)的四個(gè)處理組的青貯飼料品質(zhì)進(jìn)行了評(píng)估,具體結(jié)果見表7。分析結(jié)果顯示,關(guān)聯(lián)度加權(quán)最高的處理組是LP(關(guān)聯(lián)度為:0.970),其次是糞腸球菌(關(guān)聯(lián)度為:0.881)。
3 討論
3.1 添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯感官評(píng)定分析
試驗(yàn)中選用德國(guó)農(nóng)協(xié)青貯飼料感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和分級(jí)方法,依據(jù)氣味、色澤、質(zhì)地等方面,對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯進(jìn)行感官評(píng)定。本試驗(yàn)研究得出:LP組評(píng)分第一(20),其次為EF組和EF+LP組,均為17分。LP組在氣味方面無(wú)霉變及腐爛氣味,有草本植物的芳香氣味,在顏色上保持了紫花苜蓿和羊草原有的黃綠色,從結(jié)構(gòu)質(zhì)地上看其結(jié)構(gòu)均勻[29],這可能是因?yàn)長(zhǎng)P組添加了植物乳桿菌促進(jìn)了乳酸的產(chǎn)生。植物乳桿菌屬于同型發(fā)酵乳酸菌,它的益生菌特性是其在動(dòng)物飼料和功能性食品制備中應(yīng)用的固有特性,對(duì)于混貯的氣味、質(zhì)地以及色澤的改善均有顯著效果[30]。王晨曦等[31]研究表明,植物乳桿菌發(fā)酵得到的沙棘果汁的澀味顯著減少,感官評(píng)分(85分),提高抗氧化活性。高鈺鈞[32]研究發(fā)現(xiàn),不同添加劑對(duì)藜麥青貯,莖葉結(jié)構(gòu)優(yōu)良、色澤淺黃色,感官評(píng)定分?jǐn)?shù)均達(dá)17分以上,等級(jí)為一級(jí)(優(yōu)良),與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。在本試驗(yàn)中,與CK相比,添加了乳酸菌的三個(gè)處理組在感官評(píng)定方面展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)在其氣味、色澤以及質(zhì)地結(jié)構(gòu)都得到了顯著的優(yōu)化和提升。
3.2 添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響
營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)對(duì)于評(píng)定優(yōu)良添加劑具有重要參考價(jià)值。添加乳酸菌是實(shí)現(xiàn)混貯飼草料營(yíng)養(yǎng)成分高效保存及保持較高性價(jià)比的有效途徑[33]。CP,WSC,DM,ADF和NDF等成分在混合青貯飼料中的含量,對(duì)飼料的整體營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和質(zhì)量水平有著決定性的影響。本試驗(yàn)中LP,EF+LP組之間的DM含量升高,可能是因?yàn)橹参锶闂U菌、糞腸球菌的作用,使混貯飼料更具穩(wěn)定性,從而有效保留DM的含量[34]。需要注意的是,混合青貯的DM含量升高,不一定意味著飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也提高。DM含量高可能意味著飼料中的可消化成分相對(duì)較低,因此在評(píng)估飼料質(zhì)量時(shí),還需要考慮其他營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),如WSC,CP,NDF和ADF含量等。WSC是維持青貯發(fā)酵的主要能量來(lái)源,對(duì)于混合青貯的保存至關(guān)重要[35]。試驗(yàn)顯示LP組的WSC含量高于CK組,這與Zhu等[36]研究結(jié)果相似,可能是因?yàn)橹参锶闂U菌在發(fā)酵過程中可能通過其代謝產(chǎn)物或其他機(jī)制,促進(jìn)其他微生物的活動(dòng),這些微生物也可能參與WSC的生成,一定限度下減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失。CP是飼料中最重要的營(yíng)養(yǎng)元素之一,其含量是評(píng)價(jià)混合青貯飼料的重要指標(biāo),試驗(yàn)中各處理組之間的CP含量均無(wú)顯著差異,其中LP組和EF+LP組的CP含量均高于CK組,這與王木川等[37]研究結(jié)果一致,主要是因?yàn)樘砑又参锶闂U菌,抑制腐敗菌對(duì)蛋白質(zhì)的降解,從而達(dá)到減少CP損失的目的,說(shuō)明經(jīng)添加植物乳桿菌的混合青貯飼料,有效提高了混合青貯的CP含量,增強(qiáng)混貯飼料的飼用價(jià)值。與CK組相比,EF組和LP組之間的ADF和NDF含量均顯著降低(Plt;0.05),這兩個(gè)指標(biāo)對(duì)于評(píng)估飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和預(yù)測(cè)動(dòng)物的消化率非常重要,飼料中的ADF和NDF過高影響反芻動(dòng)物的咀嚼活動(dòng)以及采食量和消化率,隨著NDF含量的減少,可有效提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及消化率[38],本試驗(yàn)中添加添加劑的試驗(yàn)組ADF和NDF含量顯著降低,可能是因?yàn)橹参锶闂U菌對(duì)粗纖維的消耗以及降解有良好的作用效果。Arasu等[30]研究表明經(jīng)添加植物乳桿菌后的黑麥、意大利黑麥草(IRG)和大麥3種青貯飼料的ADF和NDF含量差異顯著。綜上,添加植物乳桿菌的青貯飼料DM,CP,WSC含量最高,ADF,NDF含量最低,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)效果最佳。
3.3 添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯品質(zhì)發(fā)酵品質(zhì)的影響
pH值以及有機(jī)酸(LA,AA,PA,BA)的含量,對(duì)于混貯中發(fā)酵品質(zhì)的影響較大,它們是衡量發(fā)酵品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo),也是評(píng)估發(fā)酵過程健康狀況的重要依據(jù)[39]。青貯過程中,pH值是調(diào)控發(fā)酵過程的重要因素。pH值越低說(shuō)明飼料發(fā)酵得越好,本試驗(yàn)中各添加劑組的pH值介于4.21~4.36,各組均低于CK組(Plt;0.05)。可能是因?yàn)槿樗峋募尤氪龠M(jìn)了LA的產(chǎn)生,迅速降低pH值。Fabiszewska等[40]和Wilkinson等[41]研究表明,通過降低飼料的pH值,競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)達(dá)到抑制不良微生物的目的,從而提高發(fā)酵品質(zhì)。在本研究中,LP和EF增加了LA的含量,降低了BA和NH3-N含量。LA是青貯料發(fā)酵過程中的一種重要產(chǎn)物,在混貯發(fā)酵過程中多量的LA含量可降低混貯飼料的pH值,從而創(chuàng)造一個(gè)酸性環(huán)境,有效抑制不良菌的滋生,達(dá)到有利于儲(chǔ)存的穩(wěn)定狀態(tài)[42]。優(yōu)良的青貯飼料含有較多LA及少量AA,其中LA含量越高,AA,PA和BA含量越低,青貯品質(zhì)越好。Luo等[43]研究表明在混合青貯中添加乳酸菌劑,可以有效減少AA和BA等腐敗酸的含量,改善混合青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì),延緩混合青貯在不利條件下的腐爛,快速減少有氧發(fā)酵時(shí)間,進(jìn)一步抑制腐爛微生物的生長(zhǎng)。本試驗(yàn)研究表明,紫花苜蓿與羊草混合青貯添加乳酸菌劑組中,LP組的AA,BA含量均顯著低于CK組,而LA含量均顯著高于CK組(Plt;0.05),這與Yang等[44]人研究結(jié)果一致。NH3-N/TN也是評(píng)定青貯飼料品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[45],氨態(tài)氮濃度大小反映了青貯原料中蛋白質(zhì)和氨基酸的降解程度[46],在本試驗(yàn)中,添加劑處理組的NH3-N/TN含量與對(duì)照組相比,LP,EF單獨(dú)青貯或聯(lián)合接種顯著降低了混合青貯料中的NH3-N/TN。其中,EF+LP組的NH3-N/TN含量最低,說(shuō)明經(jīng)過處理,添加劑有效地控制了不良蛋白的水解,同時(shí)抑制了菌類的生長(zhǎng)[47]。以上結(jié)果表明,LP組的pH含量最低,其中LA含量高于其他處理組,綜上植物乳桿菌在減少混合青貯料的損失和抑制有害微生物,從而提高發(fā)酵品質(zhì)方面起著至關(guān)重要的作用。
3.4 添加劑對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯維生素含量的影響
維生素(Vitamin)在生長(zhǎng)發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用,是人和動(dòng)物為維持自身正常的生理機(jī)能必須從食物中獲取的一類微量有機(jī)化合物[48]。反芻動(dòng)物維生素的重要天然來(lái)源是天然新鮮牧草,而牧草中不同種類的維生素占比可能會(huì)因牧草的品種、生長(zhǎng)環(huán)境和其他因素而有所差異。一般來(lái)說(shuō),牧草中B族維生素、維生素C、維生素E以及維生素K1的含量相對(duì)較高。由于牧草在田間干燥和干草青貯過程中化合物損失過大,青貯飼料相較于干草,是更豐富的維生素A、生育酚以及其他類胡蘿卜素的來(lái)源,其中豆科牧草比禾本科牧草含有更高水平的類胡蘿卜素和生育酚[49]。維生素E由四種生育酚(Tocopherol)和四種生育三烯酚(Tocotrienol)共同構(gòu)成,是一類脂溶性抗氧化劑,對(duì)于維持動(dòng)物的細(xì)胞膜完整性、免疫功能和生殖健康等方面起著重要作用,其中活性和含量較高的是α-生育酚[50-51]。本試驗(yàn)中CK組VE含量最高為43.72,其次為EF+LP組為39.08,存在維生素E存在高度不穩(wěn)定性,易被氧化、水解以及分解等問題。各處理組中EF+LP組中VE含量損失最少,可能是受兩種不同添加劑相互作用的影響,使其含量的損失降到最小。B族維生素由八種水溶性維生素(VB1,VB2,VB3,VB5,VB6,VB7,VB9,VB12)組成,它們?cè)诩?xì)胞功能中聯(lián)系緊密、共同作用、密切相關(guān),是人體健康所需以及調(diào)節(jié)過程中必須的微量營(yíng)養(yǎng)要素,在大量的合成代謝酶反應(yīng)中充當(dāng)輔酶,是數(shù)百種執(zhí)行能量代謝、DNA以及蛋白質(zhì)合成和其他關(guān)鍵功能的酶所使用的輔助因子[52-53]。在乳酸菌的代謝過程中,消耗一部分維生素的同時(shí),合成如葉酸等B族維生素,并提升礦物元素的生物利用度,從而為宿主供應(yīng)必要的營(yíng)養(yǎng)素,加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)代謝過程,并促進(jìn)宿主的生長(zhǎng)。本試驗(yàn)測(cè)定VB1,VB2,VB5,VB6四種B族維生素含量,研究發(fā)現(xiàn)3個(gè)處理組中VB5含量顯著低于CK組(Plt;0.05),且與pH以及乳酸存在高度相關(guān)性,這與Wang等[54]研究添加劑對(duì)苜蓿青貯品質(zhì)及維生素變化的影響結(jié)果一致。泛酸(VB5)與pH、乙酸均呈極顯著相關(guān)[55]。添加LP菌劑,青貯60 d后,紫花苜蓿和羊草中兩種B族維生素,泛酸(VB5)和吡哆醇(VB6)含量均降低,這與Jia等[56]結(jié)果一致,LP菌劑提高了紫花苜蓿和羊草青貯的發(fā)酵品質(zhì),增加了兩種牧草發(fā)酵后泛酸的損失,這可能是受青貯時(shí)間或者少量微生物酶的活動(dòng)影響而導(dǎo)致的結(jié)果。維生素B1對(duì)反芻動(dòng)物有特殊的營(yíng)養(yǎng)作用,食物是其主要的獲取渠道。各處理組中,EF組和EF+LP組的VB1含量均不顯著低于CK組,LP組顯著高于CK組(Plt;0.05),可能是因?yàn)樘砑又参锶闂U菌有效保存其含量。不同種類乳酸菌屬具有不同的代謝途徑和發(fā)酵能力,可能會(huì)影響其發(fā)酵過程中產(chǎn)生維生素的能力,本試驗(yàn)中結(jié)果表明植物乳桿菌在發(fā)酵過程中減緩VK1,VB1,VB2,VC含量的下降。
4 結(jié)論
本試驗(yàn)表明,針對(duì)紫花苜蓿與羊草混合青貯添加乳酸菌劑可有效改善其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、發(fā)酵品質(zhì)以及維生素含量。結(jié)合感官評(píng)定、V-Score評(píng)分及灰色關(guān)聯(lián)法,篩選出最優(yōu)添加劑組為植物乳桿菌組,添加植物乳桿菌有效保存干物質(zhì)及蛋白含量,降低pH值,有效減少了VK1,VB1,VB2,VC含量的損失。因此,本試驗(yàn)為緩解呼倫貝爾地區(qū)優(yōu)質(zhì)飼草料短缺提供了一定的科學(xué)依據(jù)。
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(責(zé)任編輯""付宸)
引用格式:羅俊杰, 肖燕子, 侯美玲,"等.不同添加劑對(duì)苜蓿與羊草混合青貯品質(zhì)及維生素含量的影響[J].草地學(xué)報(bào),2025,33(3):992-1000
Citation:LUO Jun-jie, XIAO Yan-zi, HOU Mei-ling, et al.Effects of Different Additives on Quality and Vitamin Content of Mixed Silage of Alfalfa and"Leymus chinensis[J].Acta Agrestia Sinica,2025,33(3):992-1000
基金項(xiàng)目:內(nèi)蒙古自治區(qū)科技創(chuàng)新引導(dǎo)獎(jiǎng)勵(lì)資金項(xiàng)目,呼倫貝爾地區(qū)農(nóng)作物秸稈青貯飼料發(fā)酵技術(shù)研究與示范(2022CXYD006);內(nèi)蒙古東部區(qū)油菜秸稈發(fā)酵及其飼喂利用技術(shù)研究與應(yīng)用(NC2023022);呼倫貝爾地區(qū)油菜秸稈青貯飼料發(fā)酵技術(shù)研究與應(yīng)用(2022XKJSZD06);吉林省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目“吉林西部羊草草甸草原天然牧草青貯微生物多樣性及其發(fā)酵機(jī)理研究”(JJKH20230024KJ)資助
作者簡(jiǎn)介:羅俊杰(2002-),女,漢族,內(nèi)蒙古錫林郭勒人,碩士研究生,主要從事草學(xué)研究,E-mail:"15547946193@163.com;
*通信作者Author for correspondence,E-mail:"xiaoyz1113@126.com