周洪偉 （遼寧省桓仁縣農業(yè)發(fā)展服務中心 117200）

牧草的生長有很強的季節(jié)性，夏天牧草過剩，冬春牧草供給不足，這就給畜牧業(yè)，特別是養(yǎng)牛業(yè)、養(yǎng)羊業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、快速發(fā)展帶來了很大的困難。面對這種情況，國內外的科技工作者應用各種方法對牧草進行加工調制，在盡可能保存牧草營養(yǎng)物質的基礎上，生產出易于保存、適口性好的飼糧，而將牧草調制為青貯飼料，既解決了對家畜不喜食牧草的利用問題，還可以大大減少牧草營養(yǎng)成分的損失。青貯可以延長牧草的貯存期，適口性好，采食量大，提高了牧草的利用效率，從而彌補了將牧草調制成青干草的缺陷，確保家畜全年都能吃到青綠多汁的飼料[1]。并且同類青草制成的青貯飼料和干草相比，青貯飼料的消化率較高[2]。飼料經過青貯發(fā)酵以后，可使其所含的病菌、蟲卵和雜草種子失去活力，大大減少植物病蟲害的發(fā)生與蔓延。同時，乳酸菌的發(fā)酵也提高了飼料的消化率和增加了飼料中的菌體蛋白，對提高產奶量有明顯作用[3]。因此，青貯作為一種簡便易行、成本低的牧草加工方法越來越受到人們的青睞，特別是對奶牛業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的今天，如何搞好青貯顯得尤為重要。

1 牧草青貯的原理

主要是利用牧草表面所附帶的乳酸菌等微生物，在厭氧的條件下，通過發(fā)酵將原料中的糖類等碳水化合物轉化成乳酸等有機酸，降低pH，抑制其他有害微生物的生長，從而延長保存時間[4]。整個發(fā)酵可分為三個階段：（1）預備發(fā)酵期：這一時期各種需氧微生物和兼性厭氧微生物很快繁殖起來，有機酸積累到濕重的0.65%～1.3%。（2）酸化成熟階段：該階段主要是厭氧的乳酸菌進行發(fā)酵。（3）完成保存期：乳酸積累到濕重的1.5%～2.0%，pH值降低到4.0～4.2左右。

2 牧草青貯過程中的微生物活動

牧草的表面帶有多種微生物，大致可分為兩類：好氧菌(好氧細菌、霉菌、酵母菌)和厭氧菌(乳酸菌、梭狀芽孢桿菌、酪酸菌)。在青貯初期，各種微生物大量繁殖，但具體哪一種微生物能占有優(yōu)勢，則取決于原料的含糖量、水分以及氧氣的含量。當可溶性碳水化合物的含量大于3%，水分含量約為70%左右的厭氧環(huán)境下，乳酸菌能得到很好的繁殖，使原料迅速酸化，抑制了霉菌、酵母菌和梭狀芽孢桿菌的生長，可以得到優(yōu)質的青貯。而且糖分越高，青貯越易成功。糖分高于6%的原料很容易制成青貯。由于原料水分含量低或其它原因造成擠壓不實，如果青貯容器內氧氣含量較高，形不成良好的厭氧環(huán)境，乳酸菌生長差，產酸就少，此階段會比較漫長，這時霉菌和酵母菌的生長就占據了優(yōu)勢，易造成碳水化合物的損耗，還會使青貯料溫度升高，造成蛋白質、糖類變質損耗，最終使青貯飼料品質下降[5]。嚴重時發(fā)生霉變，即使能夠青貯成功，由于含有大量的霉菌和酵母菌，容易發(fā)生二次發(fā)酵。在造成厭氧環(huán)境的條件下，如果原料的含糖量低而水分高，乳酸菌生長不良，pH值偏高，這時丁酸菌就大量繁殖，分解可溶性碳水化合物產生具有臭味的丁酸，同時分解蛋白質產生胺類和氨，影響飼料的適口性，而且，使動物產生下痢、酮血癥和乳房炎，影響健康[6]。因此，在進行青貯時，需要對牧草進行適當的切短、壓實并縮短青貯過程，使青貯環(huán)境內氧氣含量達到最低。

3 牧草青貯的調控方法

大體上可以分為物理調控法、化學調控法和生物調控法。

3.1 物理調控法

3.1.1 原料的選擇 牧草的各種營養(yǎng)物質的比例直接影響青貯的難易程度，各種牧草由于所含的蛋白質成分不同，青貯時所需的最低含糖量也不同，豆科牧草含蛋白質比例較高，糖分較少，所以青貯較難，而禾本科牧草含碳水化合物較多，則易于青貯。要想獲得127混合青貯，也能獲得成功。

3.1.2 刈割時間 牧草在不同的生長時期以及同一天的不同時間內，它的含糖量也不同。一般來說秋季的莖葉中含糖量少，對于非禾本科牧草而言，在籽粒成熟后就難于青貯。在同一天中，下午的含糖量要高于上午，所以對于一些含糖量少的牧草往往選擇下午刈割進行青貯。

3.1.3 水分調節(jié) 牧草在刈割后一般水分較高，不宜立即青貯，需要進行晾曬使水分降低到65%～75%左右才能青貯，但是對于豆科牧草即使水分降低到這一水平在正常情況下也難以青貯。于是人們又發(fā)明了一種新的方法，即把水分降低到45%～55%，這種方法也稱為半干青貯。半干青貯的使用，使豆科牧草也容易青貯，現在該法已經成為許多農戶牧草青貯的主要方法。凋萎后原料的糖分變濃，除了有利于乳酸菌的發(fā)酵外，還減少了因水分過高而造成的營養(yǎng)損失。在青貯過程中，原料水分越高，滲出液也越多，營養(yǎng)損失就越大。

3.1.4 空氣含量的調節(jié) 青貯時如果空氣含量增多，乳酸菌生長不良，導致其它的有害菌生長，使青貯失敗。在比較常見的窖式青貯過程中，將原料切短，這樣一方面可以減少原料之間的空隙，有利于排盡空氣，另一方面牧草經過切碎后，草的斷面滲出液增多，使可溶性的碳水化合物分布均勻，為乳酸菌的生長提供良好的條件。在窖式青貯時另一個關鍵步驟是碾壓，通過碾壓排出空氣，使青貯原料的細胞及早停止呼吸，轉入厭氧發(fā)酵，產生乳酸。而對于現在國內外應用袋式青貯，除了原料切得較短外，要用抽氣機抽去多余的空氣，形成厭氧環(huán)境。近年來利用捆裹青貯法得到了廣泛應用，其方法是將水分適宜的牧草通過機械壓力打成草捆，增加其緊密度，排出空氣。一般情況下，經這種方法處理的草捆的重量為120～180kg/m3，然后在外面包上2～6層拉伸膜隔絕外界空氣進行厭氧發(fā)酵[7]。

3.2 化學調控法

3.2.1 甲酸 作為一種青貯保存劑，自上世紀60年代在挪威、瑞典等國使用并取得良好效果以來，一直被廣泛的使用。添加甲酸后植物細胞的呼吸作用和不良細菌的活動受到抑制，減少了營養(yǎng)物質的分解，提高最終可溶性糖分的含量(郭金雙，1999)和蛋白質的含量，降低氨氮含量(Kennedy, 1990; Nartinsson, 1992)。據報道，無論是剛刈割的青草或半干的青草，按青草重量加入0.5%的甲酸都可獲得良好的青貯效果。

3.2.2 糖蜜 糖蜜是制糖工業(yè)的副產品，含干物質700～750g/kg，其中可溶性碳水化合物650g，以蔗糖為主。丁武蓉[8]以二色胡枝子為青貯原料， 研究了添加不同濃度的糖蜜對其青貯品質的影響。結果表明：添加糖蜜使胡枝子青貯料的pH值顯著降低，添加糖蜜能較多的保存青貯料中的可溶性糖和干物質，添加6%和9%的糖蜜使青貯品質下降。Huisden[9]、Kwak[10]分別使用3%和5%的糖蜜對玉米和種過蘑菇的棉花屑進行青貯也發(fā)現，其發(fā)酵品質良好。據分析報道只有青貯原料中可溶性碳水化合物的含量很低時(如豆科牧草)，添加糖蜜效果明顯，可提高乳酸含量，使pH值下降，氨氮水平下降。對于禾本科牧草效果不明顯。

3.2.3 非蛋白氮(NPN) 在青貯中最為常用的是尿素，添加的目的是為了增加粗蛋白的含量，主要用于禾本科牧草等蛋白質含量較低的牧草的青貯，當牧草中干物質的含量不超過40%時才可用尿素。在每噸青貯料中加4.5kg尿素，相當于增加12.7kg的粗蛋白。

3.2.4 丙酸 添加丙酸主要是防止二次發(fā)酵。添加量為0.1%～0.2%時，可減少酵母菌的生長；添加0.4%可抑制細菌的生長；添加0.5%～0.6%可作為不易保存牧草的保存劑。Thomas用丙酸處理含干物質50%～60%的苜蓿，青貯中霉菌減少；另外有資料表明用丙酸處理后的原料在青貯的過程中溫度下降，暴露于空氣中的青貯料好氣性發(fā)酵的時間延遲。黑麥草中添加丙酸4.4L/1000kg，明顯提高蛋白質和干物質的消化率。青貯苜蓿中添加丙酸，蛋白質的消化率從55%提高到60.3%，且發(fā)酵少，糖分的保存量大[11]。郭艷萍[12]對高粱進行青貯研究表明，添加乙酸、丙酸和尿素可以改善高粱青貯飼料發(fā)酵品質。

3.3 生物調控法

青貯飼料利用生物調控的主要作用是調節(jié)青貯料的微生物群系，調控青貯發(fā)酵過程，更有效地保存青貯飼料的營養(yǎng)。

3.3.1 使用細菌接種劑 牧草表面所帶的乳酸菌數量不足，且多為異質型乳酸菌。即使是帶乳酸菌較多的紫花苜蓿，每克也不足104個，在禾本科牧草中乳酸菌的含量更少。要使乳酸菌發(fā)酵占支配地位，每克必須含105個以上的乳酸菌。這是可以在青貯飼料調制過程中加入適當的細菌添加劑，不僅可補充青貯原料中營養(yǎng)成分的不足，并可迅速降低青貯飼料的pH值，形成乳酸菌增殖的適宜環(huán)境，達到加快乳酸發(fā)酵速度，抑制微生物對蛋白質的水解作用，減少青貯料中氨態(tài)氮的生成，提高飼料質量和適口性，使干物質損失降低，改善青貯飼料品質，達到提高青貯飼料利用率和動物生產性能的目的[13,14]。所以添加含有乳酸菌的細菌制劑對于青貯有非常重要的意義。

3.3.2 酶制劑的使用 （1）乳酸菌只能利用葡萄糖和果糖，不能利用淀粉和粗纖維。而酶制劑由于含有一些能分解細胞壁的酶類，包括具有較高活力的纖維素酶，一定量的半纖維素酶，淀粉酶和果膠酶，可以將植物組織中不易被家畜利用的纖維素分解為單糖和雙糖。目前青貯料中添加的酶主要有纖維素酶、半纖維素酶、淀粉酶和果膠酶，添加后一方面降低纖維素的含量，另一方面為乳酸菌的發(fā)酵提供底物。（2）Harrison(1989)用酶制劑處理禾本科、豆科牧草，使生長青牧草的NDF、ADF各降低6%和1%，處理后可溶性碳水化合物水平提高，乳酸水平提高，pH值下降，同時發(fā)現添加酶制劑后奶牛的產奶量和采食量都有提高。Hoover(1989)發(fā)現經過處理的苜?？梢蕴岣吒晌镔|的消化率，增加瘤胃內乙酸、丙酸的比例，明顯提高瘤胃內NDF的消化率。Henderson (1983)在青貯苜蓿中加入雞尾酒酶(纖維素和半纖維素酶)，pH值由5.38降低到4.10，干物質中乳酸從57g/kg增加到151g/kg。也有人在苜蓿、紅三葉中以2.5g/kg的量添加，使得纖維素、半纖維素和果膠各降低10%～14.4%、22.8%～44.0%、29.1%～ 36.4%[15]。