青贮时间及添加剂对高寒牧区燕麦-箭筈豌豆混播捆裹青贮发酵品质的影响

琚泽亮，赵桂琴，覃方锉，焦婷

(甘肃农业大学草业学院，草业生态系统教育部重点实验室，甘肃省草业工程实验室，中-美草地畜牧业可持续发展研究中心，甘肃 兰州730070)



青贮时间及添加剂对高寒牧区燕麦-箭筈豌豆混播捆裹青贮发酵品质的影响

琚泽亮，赵桂琴*，覃方锉，焦婷

(甘肃农业大学草业学院，草业生态系统教育部重点实验室，甘肃省草业工程实验室，中-美草地畜牧业可持续发展研究中心，甘肃 兰州730070)

为了探讨青藏高原高寒牧区燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮的可行性，为该地区草产品加工提供技术依据，在甘南州夏河县研究了青贮时间与添加剂对燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮品质的影响。在燕麦灌浆期、箭筈豌豆开花期刈割，添加玉米粉(4%)、尿素(0.4%)、Synlac Dry(0.002 g/kg)和Sila-Max 200 (0.0025 g/kg)，以直接青贮为对照(CK)，进行捆裹青贮。分别在青贮第40，80，120天开包取样，每处理各时间点3个重复，测定其营养指标、发酵指标和主要微生物类群数量。结果表明：青贮时间对燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮品质影响显著。由于高寒牧区秋冬季气温很低，完成青贮发酵所需的时间明显增加，在青贮80 d左右发酵才能完成。添加尿素显著提高了青贮料的粗蛋白含量，但同时其氨态氮含量在青贮40，80和120 d时一直保持最高值，较对照分别增加了73.70%、189.60%和185.27%；pH值下降缓慢，青贮120 d后pH仍在4.2以上。添加玉米粉效果明显优于添加尿素。和非生物型添加剂相比，乳酸菌制剂的青贮效果更佳，不仅促进了发酵进程，而且提高了青贮发酵品质。添加Sila-Max 200青贮效果优于添加Synlac Dry，其LAB 数量在青贮40 d后较对照增加了9.88%，乳酸含量增加了110.77%，pH值显著(P<0.05)下降；在青贮80 d后乳酸含量仍为对照的2倍，显著(P<0.05)高于其他3个处理，pH已降至4.1以下。因此，在青藏高原高寒地区，燕麦与箭筈豌豆混播在燕麦灌浆期、箭筈豌豆开花期刈割，添加Sila-Max 200后捆裹青贮80 d即可获得优质的青贮料。

燕麦；箭筈豌豆；捆裹青贮；青贮时间；添加剂

作为包含我国两大牧区的青藏高原，海拔高、气候寒冷，天然草场牧草生长季短，冬春枯草季节漫长，加之牧区牲畜数量急剧增加，饲草供应严重短缺，草畜问题日益突出[1]。脆弱的生态系统使得天然草场被破坏后极难恢复，畜牧业难以实现可持续发展。因此，在青藏高原及其周边地区种植优质牧草，进行加工与贮藏，在冬春枯草季节提供优质草产品，对实现该区域经济与生态的可持续发展具有重要意义。

燕麦(Avenasativa)是青藏高原及周边地区重要的饲草料来源，具有易于栽培、抗逆性强、产量高、品质优等特点[2]，可晒制青干草或制作青贮。箭筈豌豆(Viciasativa)是优良的豆科牧草，适应性好、蛋白质含量高、枝叶柔嫩、适口性好[3]，是青藏高原地区人工种草的主要豆科草种。这一地区由于秋季多雨，很难获得优质的青干草，饲草收获后进行青贮更加便利。但箭筈豌豆缓冲能高，可溶性糖含量低，单独青贮不易成功[4]。与燕麦混播后青贮不仅可以增加产量，更提高了营养品质[4]。捆裹青贮具有操作简便、省时省工、便于运输等特点，已经成为饲料青贮的主要方式之一[5-7]。

青贮发酵时间的长短对青贮品质的影响较大，一般青贮发酵在40～45 d即可完成。青藏高原地区牧草多在8月底至9月份收获，这时最高气温已降至15～18℃左右，且昼夜温差非常大[8]，青贮发酵进入10月份后，气温更低。温度过高或过低都不利于青贮发酵，Liu等[9]、Kim和Adesogan[10]及Weinberg等[11]分别对不同温度下柱花草(Stylosanthesguianensis)、玉米(Zeamays)和小麦(Triticumaestivum)的青贮品质进行了测定，发现温度过低会抑制乳酸菌活性，导致青贮发酵时间延长；过高则会引起pH值升高和干物质损失，降低青贮料的饲用价值。另外，适宜的添加剂可显著促进发酵进程并改善青贮发酵品质，添加乳酸菌制剂可明显降低燕麦捆裹青贮的pH值和氨态氮含量，增加乳酸菌活性，显著改善青贮发酵品质[12]；添加尿素可显著提高玉米秸秆青贮的粗蛋白含量，改善其营养品质[13]；在新鲜紫花苜蓿(Medicagosativa)中添加不同浓度的玉米粉，不但可以明显改善紫花苜蓿青贮发酵品质，还可以提高其营养价值[14]。

在饲草混合青贮方面，张洁等[15]研究了乳酸菌制剂、山梨酸钾和糖蜜添加后对燕麦与箭筈豌豆混合青贮发酵品质的影响，发现添加糖蜜对混合青贮发酵品质的改善效果优于乳酸菌制剂。王奇等[16]评价了酶、乳酸菌制剂和酶+乳酸菌制剂对苇状羊茅(Festucaarundinacea)与箭筈豌豆混合青贮发酵品质的影响, 结果表明，酶和乳酸菌制剂组合能更好地改善苇状羊茅和箭筈豌豆混合青贮的发酵品质。李君风等[17]研究了添加不同水平乙酸对燕麦和紫花苜蓿混合青贮发酵品质和有氧稳定性的影响，认为0.4%乙酸添加量最适宜。孙肖慧等[18]比较了添加糖蜜、乙醇及其组合对燕麦与紫花苜蓿混合青贮发酵品种的影响，发现单独添加4%糖蜜或3.5%乙醇即可获得优质青贮饲料。这些报道都是将供试草种单独种植、刈割后切碎，再按照一定比例混合，然后在实验室青贮窖中进行青贮研究，实验室青贮窖的容积为120 mL，只能装填80 g鲜草[16]。而实际的青贮生产环境要比实验室更加复杂多变，尤其是秋冬季温度变化对青贮发酵影响非常大。因此，本研究拟在青藏高原高寒牧区实地进行燕麦与箭筈豌豆混播的捆裹青贮研究，探讨青贮时间和添加剂对其品质的影响，为当地草产品生产加工提供技术依据。

1　材料与方法

1.1试验材料

供试燕麦为陇燕3号(A.sativacv. Longyan No.3)，箭筈豌豆为西牧333(V.sativacv. Ximu333)，均来自甘肃农业大学草业学院，主要化学成分见表1(燕麦为灌浆期，箭筈豌豆为盛花期)。于2012年4月以撒播方式种植，燕麦与箭筈豌豆分别以各自单播量(255和60 kg/hm2)的60%和40%混播。至2012年8月底燕麦灌浆期、箭筈豌豆开花期刈割。添加剂共4种，分别为Synlac Dry(亚芯生物科技有限公司)、Sila-Max 200(美国Ralco Nutrition公司)、玉米粉(市售)、尿素(含氮量46%，市售)。

表1　燕麦和箭筈豌豆主要化学成分Table 1　Chemical compositions of oat and common vetch

FW：鲜重 Fresh weight；DM：干物质 Dry matter.

1.2试验设计

燕麦与箭筈豌豆混播后，于燕麦灌浆期、箭筈豌豆开花期采用圆盘式割草机齐地刈割，自然条件下翻晒，并不断用水分测定仪测量含水量，待含水量达到65%～70%时进行青贮处理，添加剂添加量均以青贮料鲜重为基准，玉米粉(A1)、尿素(A2)添加量分别为4%、0.4%；Synlac Dry青贮粉剂(A3)、Sila-Max 200(A4)添加量分别为0.002和0.0025 g/kg；不用添加剂直接青贮为对照(CK)。用打捆机打捆(50 cm×70 cm)，再以裹包机裹包，置于草棚内，于青贮第40，80，120天取样分析，每处理每时间点3次重复。

1.3营养指标测定及微生物分析

取样时在草捆不同位置均匀取样约300 g并混合均匀，低温保存带回实验室。称取200 g样于105℃灭酶15 min后65℃烘干60 h以上至恒重。烘干样粉碎后过40目(0.425 mm)筛并用自封袋密封保存，用于常规营养各指标测定。

测定方法参考《饲料分析及饲料质量检测技术》[19-20]。干物质(dry matter，DM)采用烘箱干燥法测定；粗蛋白(crude protein，CP)采用凯氏定氮法测定；氨态氮(ammonia nitrogen，AN)采用苯酚-次氯酸钠比色法测定；可溶性糖(water soluble carbohydrate，WSC)采用蒽酮比色法测定。

于采样当天取20 g青贮样，加入180 mL 0.85%的灭菌生理盐水稀释，以平板梯度稀释法测定主要微生物类群数量。乳酸菌(lactic acid bacteria，LAB)采用MRS培养基，霉菌、酵母菌(mould and yeast，M&Y)采用虎红琼脂培养基，好气性细菌(aerobic bacteria，Bac)采用普通琼脂培养基。

1.4发酵品质分析

取20 g青贮样加入180 mL去离子水于4℃冰箱中浸提24 h，4层纱布过滤后用定性滤纸精滤，获得青贮浸提液。取其中一部分采用PHS-3C型数显酸度计(上海佑科仪器仪表有限公司)测定pH值；另一部分通过0.22 μm滤膜过滤后，采用安捷伦1260高效液相色谱测定乳酸(lactic acid，LA)、乙酸(acetic acid，AA)、丙酸(propionic acid，PA)及丁酸(butyric acid，BA)。色谱条件为：SB-AQ C18色谱柱(4.6 mm×250 mm)；流动相A(甲醇)∶流动相B[0.01 mol/L (NH4)2HPO4, pH=2.70]=3∶97，流速1 mL/min，进样量20 μL，检测波长210 nm，柱温25℃。

1.5统计分析

采用Excel 2010对数据进行初步整理，以SPSS 17.0软件进行单因子ANOVA模型分析，结合Duncan法进行多重比较(P<0.05)；再以SPSS 17.0软件进行多因子GLM模型分析，结合SNK法进行交互作用显著性分析(P<0.01)。

2　结果与分析

2.1青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中营养物质含量的影响

由表2可知，青贮时间和添加剂对各项测定指标的影响均达到了极显著(P<0.01)水平。二者的互作效应也非常明显，除对好气性细菌互作效应不显著(P>0.01)以外，对其他各项指标均有极显著(P<0.01)影响。

表2　青贮时间及添加剂交互作用的方差分析Table 2　Variance analysis of the interaction of fermenting interval and additive

注：*表示差异显著(P<0.01)。

Note： * indicate significant differences (P<0.01).

青贮时间和添加剂对燕麦与箭筈豌豆混播的捆裹青贮各主要营养物质含量具有显著作用。从表3可知，青贮40 d，A4处理下干物质含量最高，为31.91%，A2最低，为28.45%。随着青贮时间的延长，到120 d，各处理的干物质含量变化不一样，以A1和A4处理最稳定。粗蛋白含量变化幅度较大。青贮40 d时，A2和A4的粗蛋白含量较高(11.08%和11.54%)，A1处理最低，只有9.15%。青贮80 d时，粗蛋白含量的差距进一步加大，A2处理最高，CK最低，二者相差32.03%。青贮120 d，粗蛋白含量仍以A2和A4较高，A3次之，A1最低。同一处理下随着时间的推移，粗蛋白含量呈下降趋势，其中以A1和A4下降幅度较大。

水溶性碳水化合物(WSC)含量也随青贮时间和添加剂处理而显著变化。青贮40 d，各处理的水溶性碳水化合物含量均显著(P<0.05)高于对照；到青贮80 d，除A1外，其余处理的WSC均显著(P<0.05)低于对照，而且显著(P<0.05)低于40 d时的含量，下降幅度非常大。A2、A3、A4的WSC较40 d 分别下降了58.18%、57.23%和32.35%。青贮120 d，WSC的下降幅度趋缓，各处理中仍以A1为最高，CK次之，A2最低。

2.2青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中pH、氨态氮、乳酸及挥发性脂肪酸含量的影响

青贮时间对燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮过程中的pH、氨态氮、乳酸及挥发性脂肪酸含量都有显著影响(表2，表4)。青贮40 d时，各处理的pH仍然保持在较高的水平(4.49～5.33)，青贮发酵没有完成。青贮80 d时，各处理pH值与40 d相比均显著(P<0.05)降低，其中A3、A4处理的pH已降至4.2以下，显著(P<0.05)低于其他处理。120 d时，CK与A2处理的pH仍然在4.2以上。

与pH值的变化相对应，青贮40 d时，各处理乳酸含量较低；随着时间的推移乳酸含量显著(P<0.05)增加，120 d时达到最大值(表4)。其中A3、A4处理在40 d时乳酸含量为各处理中最高，分别为0.75%和1.37%。80 d时乳酸含量明显增加，仍以A3、A4处理为最高。到120 d时，除A4外其余处理乳酸含量均显著(P<0.05)升高，尤以A1增幅最大。

表3　青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中干物质、粗蛋白和水溶性碳水化合物含量的影响Table 3　Effects of fermenting interval and additives on DM, CP and WSC contents of baling silage during ensiling

注：不同大写字母表示同一青贮天数下不同处理间差异显著(P<0.05)；不同小写字母表示同一处理下不同青贮天数间差异显著(P<0.05),下同。

Note: Values with different capital letters show significant differences among treatments in the same ensiling day(P<0.05), values with different small letters show significant differences among ensiling days in the same treatment (P<0.05), the same below.

氨态氮的变化恰好相反，随着青贮时间的延长总体呈先上升后下降的趋势。青贮40 d时，以A2处理的氨态氮含量最高(36.65%)，A4处理的最低(15.24%)。青贮80 d时，除A4外其余处理氨态氮含量均有所上升，其中添加尿素的A2处理更是急剧升高(较40 d增加了83.87%)。青贮120 d后，氨态氮均显著(P<0.05)下降，仍以A2为最高(51.52%)。

与对照相比，添加剂处理后捆裹青贮的乙酸含量均有所增加。随着青贮时间的推移，乙酸含量逐渐升高。80 d时，A1处理的乳酸含量增加了125.81%，为各处理最高(0.70%)。到120 d时，A1和 A2处理的乳酸含量仍在增加，其余处理略有下降。丙酸只在发酵40 d时检出，随后的发酵过程中再未检出。丁酸则自始至终未曾检出。

2.3青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中主要微生物类群数量的影响

燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮后其主要微生物类群数量随青贮时间和添加剂发生显著变化(表2，表5)。青贮40 d，A2处理的乳酸菌数量最低，A4最高；青贮80 d，这种趋势仍未改变。到120 d，各处理间乳酸菌数量差异不显著(P>0.05)，不过仍以A2为最低。同一处理随着青贮时间的推移，乳酸菌数量稍有下降，其中A1、A2和CK变化不显著(P>0.05)；A3和A4处理在青贮120 d后乳酸菌显著(P<0.05)低于青贮40 d的数量。

霉菌和酵母菌在青贮40 d时，以A2处理下数量最低，显著(P<0.05)低于其他处理；青贮80 d时，A3和A4处理下霉菌和酵母菌数量最低；到120 d，A1和CK的霉菌、酵母菌数量最高，显著(P<0.05)高于其他3个处理。随着青贮时间的推移，燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮的霉菌和酵母菌数量呈降低趋势。好气性细菌随着青贮时间的延长显著(P<0.05)下降。A3和A4处理下Bac数量显著(P<0.05)低于其他处理。A2处理的Bac数量在青贮40，80和120 d均为最高值，A4处理下均为最低。

表4　青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中pH、氨态氮、乳酸及挥发性脂肪酸含量的影响Table 4　Effects of fermenting interval and additives on pH, AN, LA and volatile fatty acid contents during ensiling

注：各处理中丁酸(BA)均未检出，故未列出。

Note: Butyric acid (BA) was not detected in all treatments, therefore not listed.

3　讨论

3.1青贮时间对燕麦-箭筈豌豆混播捆裹青贮品质的影响

青贮是一个通过乳酸菌发酵产生乳酸以实现长期保存青绿饲料的过程。随着密闭条件的建立，青贮料表面的乳酸菌大量繁殖并迅速在与其他好氧真菌及细菌的竞争中占优势，青贮发酵进入乳酸发酵阶段。这一过程越短、乳酸发酵越有效，青贮饲料的品质越好，饲料稳定性也越高。但该过程受温度影响较大，当青贮时间较长时尤为明显[21-22]，本研究中不同青贮时间对各项测定指标的影响达到极显著水平(表2)也证明了这一点。本研究试验点位于甘肃省甘南州夏河县，属于青藏高原东南缘，海拔为2517 m，最高气温29.7℃，最低气温-24.1℃，年均气温仅3.9℃，属于典型的高原气候特征[12]。本研究的3个取样时间分别为2012年10月上旬、11月中旬和12月底。2012年10月份最高气温17℃，最低气温-6℃。11月份最高气温12℃，最低气温-17℃。12月份最高气温10℃，最低气温-19℃。尽管青贮包贮存在贮草棚内，但棚内温度仍然非常低。低温会抑制微生物活动和繁殖，延长青贮发酵时间。青贮40 d，乳酸菌数量达到了相当高的水平(108cfu/g FM)，远高于青贮成功必须具备的105cfu/g FM的基本条件[23]，且此时青贮料具有较高的CP及可溶性糖含量(表3，表4)，但其青贮发酵并不旺盛，pH值仍然在4.4以上，乳酸和乙酸含量比较低。这可能是禾本科植物特有的中空结构使青贮草捆间隙中空气的含量相对较高，并且试验点温度较低，各种生物酶活性降低，导致青贮发酵进程缓慢，需要更长的时间消耗其间的氧气以达到适宜乳酸菌生长繁殖的厌氧环境。在一般认为的青贮稳定时间(40 d左右)，本试验并未达到青贮稳定期，青贮发酵尚未完成。随着时间的推移，到青贮80 d时，pH值显著下降，乳酸菌利用碳水化合物等营养物质进一步发酵，乳酸和乙酸含量显著增加。到120 d，pH值降至4.2以下，乳酸含量增加，霉菌、酵母菌和好气性细菌数量显著下降。微生物的微生态环境出现了较大程度的酸化，乳酸菌抑制了有害细菌和真菌的生长繁殖，使其控制在较低水平，这与吕文龙等[24]研究结果基本一致。

表5　青贮时间及添加剂对混播捆裹青贮过程中主要微生物类群数量的影响Table 5　Effects of fermenting interval and additives on major microorganism quantify of baling silage

FM：鲜物质 Fresh matter；Lg：菌数取以10为底的对数 Denary logarithm of the numbers of bacteria.

较长时间的青贮发酵过后，WSC含量由于乳酸菌的消耗而显著降低，芽孢杆菌及酵母菌等对青贮原料中较难利用的物质如纤维类物质具有较强的降解能力，使青贮原料中可溶物质增加，乳酸和乙酸发酵出现一定程度的增强，LA、AA含量增加，氨态氮含量显著下降。各处理均未检测出丁酸与试验点的低温有很大关系，乳酸菌发酵的适宜温度为 19～37℃，而丁酸菌发酵则要求更高的温度[22]。有机酸含量的变化也引起青贮原料其他营养成分的消化和变化，干物质和粗蛋白含量随青贮时间的推移有所下降，水溶性碳水化合物含量则显著降低。

3.2添加剂对燕麦-箭筈豌豆混播捆裹青贮品质的影响

适宜的添加剂可显著促进发酵进程并改善青贮发酵品质，在气温偏低、青贮发酵缓慢的高寒地区，添加剂的使用更具有重要意义。玉米粉和尿素属于非生物类青贮添加剂。玉米粉水溶性碳水化合物含量很高，添加玉米粉可有效增加青贮原料水溶性碳水化合物的含量[25]。适宜的水溶性碳水化合物含量是青贮成功的关键因素之一[4]，决定了乳酸菌能否快速发酵生成乳酸以降低pH值，较低的pH值是提高青贮发酵品质的前提条件。由于燕麦本身含有较高的水溶性碳水化合物(表1)，缓冲能值低，直接青贮即可获得较优质的青贮饲草，但考虑到试验点气温偏低、发酵缓慢的实际情况，本研究在燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮中使用了添加剂。就添加玉米粉和尿素两种非生物型添加剂而言，添加玉米粉无论是在增加WSC、降低pH值、增加乳酸和乙酸含量等方面均比添加尿素快速而高效。Wang等[26]认为牧草成功青贮理论上需要的最低WSC含量为60～70 g/kg DM，试验中添加玉米粉处理的WSC含量在青贮40 d仍然是该值的2倍以上，也显著高于其他添加剂处理，因此，直到青贮后期依然可以为乳酸菌发酵提供营养，提高乳酸含量。王力生等[27]在添加剂对笋壳青贮品质和营养价值的影响研究中发现，各处理WSC均有下降趋势，青贮过程微生物发酵需要消耗一定量的水溶性碳水化合物，添加玉米粉可使WSC含量一直处于较高水平，这与本研究结果一致。添加尿素可弥补青贮料氮元素的不足，有效提高粗蛋白质含量[13]，本试验中添加尿素后青贮料的粗蛋白含量一直处于最高水平，在青贮后期仍然显著高于其他处理(表3)。但同时造成氨态氮含量显著增加，在青贮80和120 d后仍然是其他处理的2.3～6.1倍，不仅使pH 值下降缓慢(青贮120 d时仍为4.42)，而且会降低青贮料的发酵品质。在密闭紧实的环境下，饲草上附着的脲酶未失去活性，起到水解尿素最终产生氢氧根离子的作用，使发酵环境趋于碱性，尿素分解成氨态氮，最终导致氨态氮含量显著升高。

Synlac Dry和Sila-Max 200都属于生物型青贮添加剂，是不同的乳酸菌制剂。在青贮发酵中约有20多种乳酸菌起作用，可分成同型发酵乳酸菌和异型发酵乳酸菌两大类，其作用也不尽相同，代谢过程差异较大[28]。李军训[29]认为同型发酵乳酸菌在产生乳酸和改善青贮饲料品质方面比异型乳酸发酵更有效；Wohlt[30]则认为异型乳酸菌更有利于促进有氧稳定性，避免二次发酵的发生。生物型添加剂直接增加了青贮原料中乳酸菌的数量，提高了发酵初期乳酸菌与其他微生物的竞争能力，因此更有利于促进乳酸发酵的快速进行。本研究中，添加Synlac Dry和Sila-Max 200处理的乳酸菌数量在青贮40和80 d仍然明显高于其他处理，其乳酸含量也比较高，pH值自始至终显著低于其他处理，在青贮80 d即降至4.2以下，进入青贮稳定期。而其他3个处理直到青贮80 d以后才进入稳定期，表明生物型添加剂对促进青贮发酵的作用非常显著，优于玉米粉和尿素两个非生物型添加剂。两种生物型添加剂中，Synlac Dry和Sila-Max 200之间也有明显差异。添加Sila-Max 200后，在青贮40和80 d时其LAB数量显著高于添加Synlac Dry，产生的乳酸自始至终显著高于后者，pH值更低，氨态氮含量也显著低于添加Synlac Dry，因此青贮效果更佳。

4　结论

(1)在青藏高原高寒牧区，由于秋冬季气温很低，完成青贮发酵所需的时间明显增加，在一般认为的40～45 d内无法完成发酵过程。燕麦与箭筈豌豆混播捆裹青贮在80 d发酵才能完成。

(2)尽管燕麦与箭筈豌豆混播后不用添加剂也能青贮成功，但添加剂处理效果更好。和玉米粉、尿素等非生物型添加剂相比，乳酸菌制剂效果更佳，不仅促进了发酵进程，而且提高了青贮发酵品质，添加Sila-Max 200效果最好。

(3)在青藏高原高寒地区，燕麦与箭筈豌豆混播在燕麦灌浆期、箭筈豌豆开花期刈割，添加Sila-Max 200后捆裹青贮80 d即可获得优质的青贮料。

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*Effects of fermentation interval and additives on the quality of baled oat and common vetch mixture silage in an alpine area

JU Ze-Liang, ZHAO Gui-Qin*, QIN Fang-Cuo, JIAO Ting

KeyLaboratoryofGrasslandEcologySystem,MinistryofEducation,Sino-U.S.CentersforGrazingLandEcosystemSustainability,CollegeofPrataculturalScience,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China

In order to evaluate the feasibility of baling silage made from oat and common vetch mixtures in an alpine area on the Qinghai-Tibet Plateau and to provide a technical reference for local forage production, the effects of fermentation interval and additives on the fermentation characteristics and quality of baled silage were assessed in Xiahe County, Gannan prefecture. Oat and common vetch were harvested at the grain filling and flowering stage respectively, baled and ensiled after treated with (1) corn flour (4% of fresh weight ); (2) urea (0.4% of fresh weight); (3) Synlac Dry (0.0002% of fresh weight); (4) Sila-Max 200 (0.00025% of fresh weight); (5) no additive (CK). All treatments had 3 replicates. Bales were sampled at 40, 80 and 120 days after ensiling. Measurements included microbial counts and community analyses were undertaken by plate-culture. The results showed that silage quality was significantly affected by the fermentation interval. The time needed to complete fermentation was increased because of low temperatures in autumn and winter, about 80 days. Adding urea significantly increased CP (crude protein) content, but NH3-N content was highest in this treatment at 40, 80 and 120 d, 73.7%, 189.6% and 185.3% higher than the control, respectively. The pH fell slowly remaining above 4.2 at 120 d. The quality of silage supplemented with corn flour was superior to that supplemented with urea. Compared with non-biological additives, lactic acid bacteria promoted fermentation, improving the quality of the baled silage. Sila-Max 200 was superior to Synlac Dry, its LAB (lactic acid bacteria) count as 9.9% higher than the control at 40 d; additionally LA (lactic acid) content was by 110.77% and pH significantly (P<0.05) lower. After 80 d of ensiling, the LA content of Sila-Max 200 was still twice that of the control, significantly (P<0.05) higher than that all other treatments and pH was below 4.1. It was concluded that addition of Sila-Max 200 into baled mixed oat and vetch silage increased silage quality after 80 d ensiling.

oat; common vetch; baling silage; fermenting interval; additive

10.11686/cyxb2015246

http://cyxb.lzu.edu.cn

2015-05-13；改回日期：2015-07-14

农业行业科研专项(201003023)和国家燕麦荞麦产业体系(CARS-08)资助。

琚泽亮(1991-)，男，安徽宣州人，硕士。E-mail：juzliang@126.com

Corresponding author. E-mail：zhaogq@gsau.edu.cn

琚泽亮，赵桂琴，覃方锉，焦婷. 青贮时间及添加剂对高寒牧区燕麦-箭筈豌豆混播捆裹青贮发酵品质的影响. 草业学报, 2016, 25(6): 148-157.

JU Ze-Liang, ZHAO Gui-Qin, QIN Fang-Cuo, JIAO Ting. Effects of fermentation interval and additives on the quality of baled oat and common vetch mixture silage in an alpine area. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(6): 148-157.