晾晒时间对初花期紫花苜蓿青贮发酵品质的影响

史卉玲，刘 慧，马春晖

(1.塔里木大学动物科学学院，新疆 阿拉尔 843300； 2.石河子大学动物科技学院，新疆 石河子 832000)

紫花苜蓿(Medicagosativa)是优质的豆科牧草，素有“牧草之王”的美称，是家畜重要的青绿饲料。为了减少苜蓿在制作干草的过程中造成的损失[1-2]，将其进行青贮是解决该问题较理想的措施。但有研究认为，苜蓿碳水化合物含量较低，缓冲性能高，青贮不易成功[3]。同时，有研究表明，通过适度的晾晒，添加可溶性碳水化合物和有益微生物等方法，可促进乳酸菌的繁殖，更快产生乳酸，降低pH值，提高青贮饲料的发酵品质[3-6]。

苜蓿青贮过程中，水分是微生物生命活动最为重要的因素之一，水分过高或过低均会影响青贮效果。目前，对苜蓿半干青贮的适宜含水率意见不一。聂柱山和玉兰[7]认为，低水分苜蓿青贮的理想含水量为60%～68%；郭玉琴等[8]认为苜蓿含水率为60%有利于青贮发酵；崔国文等[9]认为，苜蓿青贮的最适含水量为40%～50%。因此，本研究选用新疆南疆种植较广的新疆大叶、三得利和阿尔冈金紫花苜蓿进行裹包青贮，旨在探讨不同含水率对3个品种紫花苜蓿青贮品质的影响，为高效利用紫花苜蓿青贮提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1试验地概况 紫花苜蓿采自新疆阿拉尔市塔里木大学牧草试验地，试验地年均气温10.8 ℃，降水量40.1～98.8 mm，日照2 556～2 991 h，无霜期180～224 d，属典型的暖温带大陆性干旱荒漠气候。

1.2试验材料 试验材料为人工刈割、留茬3～4 cm的第2茬初花期紫花苜蓿，3个品种分别为新疆大叶苜蓿、三得利苜蓿和阿尔冈金苜蓿。采集样品时，试验地气温25 ℃，风力1级。3个苜蓿品种的初始含水率为新疆大叶苜蓿77%、三得利苜蓿85%、阿尔冈金苜蓿85%。

1.3试验方法

1.3.1制作青贮饲料 将新疆大叶、三得利和阿尔冈金紫花苜蓿全株自然晾晒2、4和6 h。各时间点分别称取3 kg紫花苜蓿，并将添加剂(蔗糖5 g·kg-1和青宝Ⅱ号乳酸菌发酵剂2 mL·kg-1)均匀喷洒在紫花苜蓿青贮原料上，用塑料薄膜进行裹包，充分压实塑料袋，抽真空后密封，置于室内17～23 ℃条件下，青贮180 d。

1.3.2青贮原料取样与测定 分别对3个品种的苜蓿青贮进行取样，于65 ℃烘干，样品粉碎后过0.45 mm筛，装入自封袋内，待测。粉碎后的样品用烘干法测干物质(DM)含量，用凯氏定氮法测定粗蛋白(CP)含量，用范式纤维法测中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)[10]。

1.3.3苜蓿青贮取样与测定

现场评定：按照农业部1996年颁发的《青贮饲料质量评定标准》[11]和德国农业协会青贮质量感官评分标[12]，根据苜蓿青贮饲料的色泽(2分)、气味(14分)和质地(4分)进行评分。其中，优等16～20分，良好10～15分，一般5～9分，劣质0～4分。

实验室评定：青贮开封后，采用四分法取一部分青贮样品置于(105±2) ℃烘箱内烘15 min，迅速降温至65 ℃再烘5～6 h，得风干试样，粉碎后过0.45 mm筛，放入自封袋保存，用于测定DM、CP、ADF、NDF(方法同1.3.2)。另取一部分青贮样品(约200 g)装入自封袋中置于4 ℃冰箱，待测pH值、氨态氮(NH3-N)、可溶性糖(WSC)、乳酸(LA)、乙酸(AA)、丙酸(PA)和丁酸(BA)。

称取剪碎的青贮料20.0 g于150 mL烧杯中，加入100 mL去离子水，充分搅拌混匀，静置30 s，用定量滤纸过滤，取滤液。用PHS-3C精密酸度计(上海红益仪器仪表有限公司)测定pH值；用苯酚-次氯酸钠比色法[10]测定NH3-N含量；用蒽酮-硫酸比色法[13]测定WSC含量；用气相色谱法[14]测定挥发性脂肪酸(AA、PA、BA)含量；用高效液相色谱法[15]测定LA含量。

1.3.4数据统计 用Excel处理数据，用DPS 3.10统计软件进行单因素方差分析和Duncan多重比较。

2 结果与分析

2.1晾晒时间对3个紫花苜蓿品种青贮含水率的影响 在相同晾晒时间下，不同品种的紫花苜蓿青贮的含水率有所不同(图1)。随晾晒时间的增加，含水率均呈下降趋势，在晾晒0、2和4 h后，新疆大叶含水率均低于其他两个品种，三得利和阿尔冈金含水率相近；晾晒4～6 h时，阿尔冈金含水率下降最快，晾晒6 h，新疆大叶和阿尔冈金含水率均低于三得利，且新疆大叶和阿尔冈金在含水率相近。

2.2对不同品种紫花苜蓿青贮感官的评定 从色泽、质地和气味3个方面对紫花苜蓿青贮进行了评定(表1)。晾晒时间过长或过短都会影响新疆大叶苜蓿青贮的感官品质，晾晒4 h青贮效果最好，等级为优等，晾晒6 h的时效果优于2 h。三得利和阿尔冈金苜蓿的青贮分别晾晒4和6 h时，有芳香果味，茎叶结构保持较好，均为优等，且优于2 h的青贮。

图1 不同晾晒时间对3个品种紫花苜蓿青贮含水率的影响Fig.1 Effects of different drying time on moisture content of silage of three Medicage satvia varieties

2.3晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮发酵品质的影响 晾晒时间可影响紫花苜蓿青贮的发酵品质(表2)。3个品种的紫花苜蓿青贮样品随晾晒时间的增加，pH值均呈下降的趋势，但差异不显著(P>0.05)；晾晒6 h时NH3-N含量最低(P<0.01)，晾晒2、4 h时NH3-N含量差异不显著(P>0.05)。晾晒6 h与2 h相比，阿尔冈金、新疆大叶和三得利青贮的NH3-N含量分别降低了66.92%、60.13%和59.79%。

随晾晒时间增加，青贮紫花苜蓿的WSC含量逐渐增加，晾晒2、4和6 h时WSC含量差异极显著(P<0.01)，其中晾晒6 h时WSC含量极显著高于晾晒4和2 h(P<0.01)；晾晒6 h与2 h相比，三得利、阿尔冈金和新疆大叶青贮的WSC含量分别提高了142.67%、35.56%和22.73%。

2.4晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮有机酸的影响 晾晒时间对紫花苜蓿青贮有机酸含量有一定影响(表3)。新疆大叶青贮晾晒2、6 h时乳酸含量极显著高于晾晒4 h(P<0.01)，晾晒2 h显著大于6 h(P<0.05)；三得利青贮晾晒2 h时乳酸最高，与其它晾晒时间差异极显著，晾晒6 h显著大于4 h；阿尔冈金青贮晾晒4 h时乳酸含量最高，与2、6 h之间差异极显著。3个品种紫花苜蓿青贮晾晒4 h时乙酸含量最高，与其它晾晒时间差异极显著，晾晒6 h的乙酸含量高于晾晒2 h。丙酸含量随着晾晒时间的增加呈降低趋势。随晾晒时间的增加丁酸的含量降低，晾晒6 h的苜蓿青贮丁酸含量最低。

表1 晾晒时间对不同品种苜蓿青贮饲料感官的评定Table 1 The sensible evaluation of silage of different Medicago sativa varieties

表2 晾晒时间对不同品种苜蓿青贮pH值、NH3-N和WSC值的影响Table 2 Effects of drying time on pH、NH3-N and WSC of silage of different Medicago sativa varieties

2.5晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮营养成分的影响 青贮后紫花苜蓿所含的营养物质会发生变化(表4)。新疆大叶、三得利、阿尔冈金随着晾晒时间的增加，DM呈增加趋势，晾晒6 h比青贮原料分别增加了108.90%、118.26%和79.01%。3个品种的苜蓿青贮CP与青贮原料相比均降低，晾晒4 h的青贮CP与青贮原料相比损失最少(P>0.05)，新疆大叶、三得利、阿尔冈金分别下降了10.51%、5.54%和8.99%。3个紫花苜蓿品种晾晒6 h的紫花苜蓿青贮的NDF含量与青贮原料差异不显著(P>0.05)，其它晾晒时间的NDF含量低于青贮原料；新疆大叶和阿尔冈金晾晒6 h的青贮ADF与青贮原料的ADF差异不显著(P>0.05)，三得利晾晒2、4和6 h的青贮ADF均低于青贮原料(P<0.01)。

表3 晾晒时间含水率对不同品种紫花苜蓿青贮饲料有机酸质量分数的影响Table 3 Effects of drying time on quality fraction of organic acid of different Medicago sativa silages

表4 晾晒时间含水率对不同品种紫花苜蓿青贮营养成分的影响Table 4 Effects of drying time on nutrient content of different Medicago sativa silages

3 讨论

3.1晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮的发酵品质影响 青贮饲料的pH值是评价发酵品质的重要指标之一[16]。本研究中，晾晒2、4、6 h的3个品种紫花苜蓿青贮pH值随晾晒时间的增加而降低，可能是由于紫花苜蓿原料含水率的降低抑制了部分有害微生物的生长，提高了紫花苜蓿中碳水化合物的含量，促进了乳酸菌的发酵，降低了pH值，这一结果与Fraser和Fychan[17]、Owens等[18]的试验结果一致。

3个品种紫花苜蓿青贮晾晒6 h的NH3-N含量均极显著低于晾晒2、4 h(P<0.01)，晾晒6 h的青贮WSC含量极显著高于晾晒2、4 h(P<0.01)。紫花苜蓿在晾晒6 h时，含水率为42.0%～51.0%，此时进行青贮有效保存了蛋白质等营养物质，这与Fairbairn等[19]和Owens等[18]的研究结果一致。本试验针对晾晒时间对3个紫花苜蓿品种青贮发酵的影响进行了研究，但品种特性之间的差异对青贮发酵品质造成的影响还需进一步探讨。

3.2晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮的有机酸的影响 在厌氧条件下，紫花苜蓿的半干青贮对微生物有生理干燥的影响，可限制其生长繁殖，抑制有害菌的发酵作用，降低青贮料中的丁酸。紫花苜蓿晾晒4、6 h的青贮乙酸含量比晾晒2 h的高，丙酸和丁酸含量较低，适当的含水率和添加乳酸菌复合添加剂可提高乳酸或乙酸含量，降低丁酸含量[20-21]，提高青贮发酵品质。Naoki和Senji[22]发现，添加绿汁发酵剂和可溶性糖可降低青贮料的pH值和氨氮含量，也能抑制丁酸浓度。Muck[23]、Kung和Ranjit[24]发现，将乳酸菌作为添加剂进行青贮，可提高乙酸的浓度，增加青贮产物对氧气的稳定性。

3.3晾晒时间对不同品种紫花苜蓿青贮营养成分的变化 过高水分的青贮容易发生渗液而造成养分损失，过低水分的青贮不易压实，耗氧阶段长，利于杂菌的生长，从而造成粗蛋白及干物质的损失[8]。在发酵前期，pH值不会迅速降低，而晾晒2 h含水率过高(72%～80%)，增加了水的活性，不利于充分抑制有害微生物的生长，造成部分青贮有腐败现象。晾晒4、6 h时，紫花苜蓿青贮的含水率下降到适宜范围，此时的青贮效果优于晾晒2 h。3个品种的紫花苜蓿青贮CP均低于青贮原料，有可能是随着晾晒时间的增加，部分紫花苜蓿叶片干燥脱落，也有可能是在发酵过程中被微生物所利用，但青贮原料含水率的降低能减少青贮中蛋白的损失[25]。3个品种的紫花苜蓿晾晒不同时间后青贮，其青贮料的NDF有所下降，可能在青贮发酵过程中微生物分解了部分NDF。

4 结论

本试验中3个品种的紫花苜蓿经晾晒2、4和6 h后青贮，其中晾晒4和6 h的青贮效果优于晾晒2 h的，其中新疆大叶含水率为43%～60%，三得利含水率为72%～51%，阿尔冈金含水率为42%～74%的青贮效果较好；而晾晒4和6 h的紫花苜蓿青贮，三得利和阿尔冈金的青贮效果优于新疆大叶。

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