馬燕欣，郎淑平

(嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 嘉興 314016)

不同處理方法對(duì)晚稻秸稈青貯飼用價(jià)值的影響

馬燕欣，郎淑平

(嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 嘉興 314016)

為了開(kāi)發(fā)利用嘉興地區(qū)豐富的水稻秸稈資源，為當(dāng)?shù)睾蝠B(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的青貯飼料，以晚稻秸稈為對(duì)象，研究不同處理方式對(duì)晚稻秸稈青貯發(fā)酵品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性的影響。本文設(shè)置8個(gè)處理：處理1，對(duì)照組，CK；處理2，尿素0.2 g·kg-1；處理3，冰醋酸0.2 mL·kg-1；處理4，EM菌0.2 mL·kg-1；處理5，EM菌0.4 mL·kg-1；處理6，EM菌0.6 mL·kg-1；處理7，秸稈含水量40%+EM菌0.4 mL·kg-1；處理8，秸稈含水量40%。結(jié)果表明，與CK相比，添加EM菌能顯著增加晚稻秸稈的青貯品質(zhì)，增加青貯料的有氧穩(wěn)定性，并且不同濃度的EM菌液處理之間沒(méi)有顯著差異。EM菌添加量相同時(shí)，青貯品質(zhì)受雜交晚稻秸稈水分含量的影響。

雜交晚稻； 秸稈； 青貯添加劑； 青貯品質(zhì)

嘉興市地處浙北平原水網(wǎng)地帶，是浙江省最大的糧食主產(chǎn)區(qū)，目前水稻生產(chǎn)以單季晚粳稻為主，平均年種植面積10萬(wàn)hm2以上，約占浙江省晚粳稻總種植面積的15%～30%。嘉興年產(chǎn)秸稈約150萬(wàn)t，其中，單季晚稻秸稈約占50%。目前，嘉興市范圍內(nèi)秸稈利用的主要途徑包括：秸稈肥料化利用，秸稈能源化利用，秸稈基料化、飼料化、原料化利用，秸稈編織利用。水稻秸稈粗纖維含量高、可消化利用營(yíng)養(yǎng)成分低，適口性差，采食率極低，若不經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理，并不適于在畜牧生產(chǎn)中應(yīng)用[1]。青貯發(fā)酵主要是通過(guò)乳酸菌利用原料中的可溶性糖在厭氧條件下進(jìn)行乳酸發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，使青貯料中的pH值下降至3.8～4.2，從而抑制其他微生物的生長(zhǎng)過(guò)程，達(dá)到保存青飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的目的。水稻秸稈由于莖葉自然附著的乳酸菌(LAB)少，可溶性碳水化合物(WSC)含量低，僅憑常規(guī)的青貯處理很難調(diào)制出高品質(zhì)的青貯飼料[2]。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中通常使用添加劑來(lái)改善青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)，抑制有害物質(zhì)的產(chǎn)生，提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[3]，但不同添加劑對(duì)青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性的影響不同[4]。本文以晚稻秸稈為對(duì)象，研究不同處理方式對(duì)晚稻秸稈青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響，以期為嘉興晚稻秸稈的開(kāi)發(fā)利用提供新的思路。

1 材料與方法

1.1 青貯材料

取嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)田成熟期收獲籽粒后的晚稻秸稈作為試驗(yàn)材料。

1.2 青貯添加劑

北京康源綠洲生物科技(北京)有限公司生產(chǎn)的青貯專用EM菌液；尿素(分析純)；乙酸(分析純)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 青貯飼料調(diào)制

水稻收割當(dāng)天，于田間收集秸稈后用鍘刀切割為3～5 cm的小段，每份2.5 kg，做如下處理：處理1，對(duì)照組(CK)；處理2，尿素0.2 g·kg-1；處理3，冰醋酸0.2 mL·kg-1；處理4，EM菌0.2 mL·kg-1；處理5，EM菌0.4 mL·kg-1；處理6，EM菌0.6 mL·kg-1；處理7，秸稈含水量40%+EM菌0.4 mL·kg-1；處理8，秸稈含水量40%。裝在消毒后的50 cm×60 cm的尼龍袋中，每個(gè)處理重復(fù)3次。各青貯添加劑按設(shè)計(jì)量溶于水中，用噴壺均勻噴灑于切碎的稻草上，充分混勻后裝入青貯袋中密封好，室溫發(fā)酵60 d。對(duì)晚稻秸稈進(jìn)行晾曬處理，使其含水量變?yōu)?0%左右。直接收集的晚稻秸稈經(jīng)測(cè)量，水分含量約為55%。

1.3.2 青貯料發(fā)酵品質(zhì)評(píng)定

青貯結(jié)束后開(kāi)袋，參照德國(guó)農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)(Deutche Landwirtschafts Geseutschaft，DLG)青貯質(zhì)量感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氣味、質(zhì)地和色澤3個(gè)方面進(jìn)行等級(jí)評(píng)定[5]。氣味分5個(gè)等級(jí)，0～16分；質(zhì)地分4個(gè)等級(jí)，0～2分；色澤分3個(gè)等級(jí)，0～2分。綜合3項(xiàng)得分給出評(píng)定結(jié)果(共4個(gè)等級(jí))：1級(jí)(優(yōu))16～20分，2級(jí)(良好)10～15分，3級(jí)(一般)5～9分，4級(jí)(劣質(zhì))0～4分。開(kāi)封后無(wú)菌操作將青貯料混合均勻，四分法取樣10 g，放入10 cm×15 cm的聚乙烯塑料袋中，加入90 mL去離子水，輕柔數(shù)次，使青貯料與水充分混勻，4 ℃冰箱放置24 h，4層紗布過(guò)濾后用酸度計(jì)(PHS-3C酸度計(jì)，上海雷磁儀器廠)測(cè)定pH值。剩下的樣品不封口放置，進(jìn)行有氧穩(wěn)定性分析，分別于開(kāi)封后48、96、144和192 h取出袋中已混勻樣品10 g，測(cè)定pH值。青貯袋開(kāi)封后，記錄青貯料開(kāi)封后溫度超過(guò)室溫2 ℃所需的時(shí)間，研究不同試驗(yàn)處理方法對(duì)青貯飼料有氧穩(wěn)定性的影響。

1.3.3 青貯料微生物含量測(cè)定

采用MRS瓊脂培養(yǎng)基對(duì)樣品中的乳酸菌進(jìn)行培養(yǎng)和計(jì)數(shù)[6]；采用營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(NA)對(duì)樣品中的酵母菌進(jìn)行培養(yǎng)和計(jì)數(shù)[7]；采用馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)對(duì)樣品中的霉菌進(jìn)行培養(yǎng)和計(jì)數(shù)[8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010和DPS 9.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

從表1可以看到，處理1和處理7的感官評(píng)定等級(jí)為一般，處理2、處理3和處理8的感官評(píng)定等級(jí)為劣質(zhì)，直接添加EM菌的處理4～6的感官評(píng)定等級(jí)為優(yōu)。這表明，青貯添加劑能夠影響晚稻秸稈的青貯發(fā)酵品質(zhì)。與秸稈直接青貯相比，青貯過(guò)程中添加尿素和冰醋酸后，晚稻秸稈的青貯發(fā)酵品質(zhì)變劣，而添加不同劑量的EM菌后，晚稻秸稈的青貯發(fā)酵品質(zhì)都變優(yōu)；對(duì)晚稻秸稈進(jìn)行晾曬處理降低其含水量后，晚稻秸稈的青貯發(fā)酵品質(zhì)亦降低，但在此條件下添加EM菌后，發(fā)酵品質(zhì)要優(yōu)于不添加菌液的處理。

表1 不同處理方式下青貯晚稻秸稈感官評(píng)定結(jié)果

為了研究不同處理方法對(duì)青貯料pH值的影響，在開(kāi)封后0、48、96、144 h分別測(cè)定青貯料pH值，結(jié)果如圖1所示。感官評(píng)定結(jié)果越好的處理青貯料pH值越低。青貯袋開(kāi)封后，隨著時(shí)間推移，pH值都有先上升的趨勢(shì)。處理3～處理6的青貯料pH值在所有時(shí)間段均低于CK，處理3～處理6雖然EM菌的添加量不同，但pH值差異不顯著。處理2(添加尿素)的青貯料pH值在所有時(shí)間段均高于CK。含水量40%的2個(gè)處理(處理7和處理8)的青貯料pH值在所有時(shí)間段都和CK接近。

圖1 不同處理方式對(duì)晚稻秸稈青貯料pH值的影響

2.2 對(duì)青貯料有氧穩(wěn)定性的影響

如圖2所示，添加了EM菌的處理4～處理6溫度升高2 ℃所需要的時(shí)間分別為196、192、176 h，顯著(P<0.05)長(zhǎng)于CK組的96 h，其他處理與CK無(wú)顯著差異。這說(shuō)明，晚稻秸稈青貯過(guò)程中添加乳酸菌具有提高青貯飼料有氧穩(wěn)定性的效果，有利于防止二次發(fā)酵的發(fā)生。

柱上無(wú)相同小寫字母的表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖3～5同圖2 不同處理方式對(duì)青貯晚稻秸稈有氧穩(wěn)定性的影響

2.3 對(duì)微生物含量的影響

如圖3所示，添加了EM菌的處理4～處理6的乳酸菌含量分別為13.1×104、14.8×104、11.8×104g-1，顯著(P<0.05)高于CK的3.8×104g-1；處理3與處理8的乳酸菌含量均顯著(P<0.05)低于CK，說(shuō)明降低秸稈含水量或加入冰醋酸會(huì)降低乳酸菌的含量，不利于青貯發(fā)酵；在處理8的基礎(chǔ)上添加EM菌(處理7)的乳酸菌的數(shù)量顯著(P<0.05)升高，與CK無(wú)顯著差別。

圖3 不同處理方式青貯晚稻秸稈乳酸菌含量

在酵母菌含量方面，處理2和處理3沒(méi)有觀察到酵母菌菌落；處理6的酵母菌菌落數(shù)量顯著高于CK，而處理7和處理8的酵母菌數(shù)量顯著低于CK，其他處理間無(wú)顯著差異(圖4)。在霉菌含量方面，處理4處理5的霉菌數(shù)量顯著低于CK，處理2的霉菌數(shù)量顯著高于CK，其他處理間無(wú)顯著差異(圖5)。

圖4 不同處理方式下青貯晚稻秸稈的酵母菌含量

圖5 不同處理方式下青貯晚稻秸稈的霉菌含量

3 討論

蔡義民等[9]研究表明，乳酸菌使青貯飼料發(fā)酵過(guò)程中微生物急劇增加，促進(jìn)旺盛的乳酸發(fā)酵，使pH值急速下降，阻止其他不良菌發(fā)育，使青貯飼料的品質(zhì)改善。在青貯飼料加工過(guò)程中，也可通過(guò)添加酸或者加入含氮物質(zhì)的方式來(lái)改善青貯質(zhì)量。加酸的目的是使青貯原料的pH值從一開(kāi)始就下降到需要的要求，從而排除或減少青貯過(guò)程中一些好氧和厭氧發(fā)酵的養(yǎng)分損失；添加尿素或者氨水等含氮物質(zhì)是為了提高青貯料中粗蛋白的含量，提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[10]。本實(shí)驗(yàn)中，在添加含有乳酸菌的EM菌液后，試驗(yàn)所涉及的3個(gè)EM菌濃度處理的青貯料的感官評(píng)定等級(jí)都為優(yōu)，與CK組相比變優(yōu)，而添加尿素和降低材料中的含水量后，感官評(píng)定等級(jí)都為劣質(zhì)；CK組、加冰醋酸組和降低水分含量后添加EM菌的感官評(píng)定等級(jí)都為一般。這說(shuō)明不同的處理方式對(duì)青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)有很大影響，添加EM菌能提高青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)。

有氧穩(wěn)定性定義為當(dāng)青貯飼料暴露于空氣中溫度高于室溫2 ℃的時(shí)候所記錄的時(shí)間(h)。化學(xué)及生物制劑能夠有效地抑制青貯飼料中真菌的滋生，提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性。乳酸菌產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)有乳酸、乙酸、甲酸等揮發(fā)性短鏈脂肪酸，對(duì)酵母菌和霉菌均有很強(qiáng)的抑制作用[11]。青貯過(guò)程中添加乳酸菌具有提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性，防止二次發(fā)酵的作用[12-13]。本研究亦顯示，和CK組相比，不同濃度EM菌處理都能提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性。

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與CK相比，添加含有乳酸菌的EM菌能夠顯著增加青貯飼料中乳酸菌的含量，酵母菌含量在添加高量的EM菌時(shí)(處理6)顯著增加，當(dāng)添加中低量的EM菌時(shí)霉菌含量顯著低于CK。這說(shuō)明，本試驗(yàn)所使用的發(fā)酵促進(jìn)型EM菌，在青貯發(fā)酵過(guò)程中能促進(jìn)乳酸菌發(fā)酵，迅速降低青貯飼料pH值，對(duì)酵母菌發(fā)酵也有一定的促進(jìn)作用，在合適的用量條件下可在一定程度上抑制霉菌。

綜上所述，添加含有乳酸菌的EM菌液能夠提高青貯晚稻秸稈的發(fā)酵品質(zhì)和有氧穩(wěn)定性，并且不同濃度的EM菌液處理之間沒(méi)有顯著差異。從經(jīng)濟(jì)適用角度出發(fā)，選擇0.2 mL·kg-1的菌液添加量即可。另外，發(fā)酵品質(zhì)會(huì)受晚稻秸稈水分含量影響，因此晚稻收割后應(yīng)盡快進(jìn)行青貯，確保晚稻秸稈含水量在50%～55%。

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2017-08-04

嘉興市科技項(xiàng)目(2015BZ23008)

馬燕欣(1986—)，女，云南昆明人，農(nóng)藝師，碩士，從事大小麥育種方面的研究工作，E-mail:471795683@qq.com。

文獻(xiàn)著錄格式：馬燕欣，郎淑平. 不同處理方法對(duì)晚稻秸稈青貯飼用價(jià)值的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58(12)：2262-2264，2267.

10.16178/j.issn.0528-9017.20171256

S816.1

A

0528-9017(2017)12-2262-03

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