瘤胃液对全株甜高粱青贮质量的影响

任海伟，卢娜娜，路力榕，孙文丽，王治业，李金平,3,4，李志忠

瘤胃液对全株甜高粱青贮质量的影响

任海伟1,2,3，卢娜娜1，路力榕1，孙文丽1，王治业2，李金平1,3,4，李志忠1※

（1. 兰州理工大学生命科学与工程学院/西部能源与环境研究中心，兰州 730050； 2. 甘肃省科学院生物研究所，兰州 730000；3. 甘肃省生物质能与太阳能互补供能系统重点实验室，兰州 730050；4. 西北低碳城镇支撑技术协同创新中心，兰州 730050）

甜高粱是一种重要的能源作物，为实现长时间贮存并提升糖化效率，该研究分析了瘤胃液不同添加量对全株甜高粱青贮品质和酶解糖化效果的影响。设置R1、R3、R5和R7共4个瘤胃液处理组（添加量依序分别为1、3、5和7 mL/100 g原料）和1个对照组（CK，等量蒸馏水），考察了瘤胃液不同添加量对全株甜高粱青贮过程中有机组分、发酵品质和酶解性能等质量指标的动态影响，并跟踪解析青贮期间微生物菌群的动态演绎。结果表明，添加瘤胃液能明显减少青贮甜高粱中的干物质、水溶性碳水化合物、粗蛋白以及木质纤维组分含量，使青贮pH和氨氮含量显著下降（<0.05），并与瘤胃液添加量呈负相关。青贮中的乳酸、乙酸含量随瘤胃液添加量和青贮发酵时间延长而明显增加（<0.05），瘤胃液强化了青贮发酵并有助于减少干物质损失，尤其在较高添加量时，青贮60 d时的甜高粱综纤维素含量反而有所增加。4种瘤胃液处理组的门水平优势细菌主要为厚壁菌和变形菌，厚壁菌相对丰度随时间延长和瘤胃液添加量的增加而逐渐增加，变形菌门丰度则逐渐下降；属水平主要以乳酸杆菌、泛菌和醋酸杆菌为主，乳酸杆菌丰度与时间、瘤胃液添加量呈正相关，而泛菌则呈减少趋势。瘤胃液强化青贮后的甜高粱还原糖得率显著提升，尤其瘤胃液添加量为7 mL/100 g的R7处理组的糖得率较原料分别提高了11.06%（30 d）和19.28%（60 d）。添加瘤胃液能有效改善青贮甜高粱的发酵质量和生物降解性能，起到生物强化的预处理作用，为甜高粱的乙醇化利用奠定了基础。

甜高粱；青贮质量；瘤胃液；微生物菌群；酶解糖化

0 引 言

甜高粱又称糖高粱，是一种具有优良生长特性的C4“高能植物”，具有生长速度快、高光合作用、耐旱涝、耐盐碱、耐瘠薄等优点[1]。甜高粱常被用于生产动物饲料、生物能源、生物材料等，但由于甜高粱收获的季节性、时效性等特点，只有及时高效贮存才能减少采后植株水分和养分的损失，抑制茎秆木质化，并实现原料的周年可持续供给[2]。……