第 34 卷第 8 期 Vol.34,No.8 DOI:10.11829/j.issn.1001G0629.2016G0526 草业科学 PRATACULTURALSCIENCE 1755G1761 8/2017 张诗, 林芝, 余豪闯, 罗宗志, 庄益芬. 酶制剂和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响. 草业科学,2017,34(8):1755G1761. ZhangS,LinZ,YuHC,LuoZZ,ZhuangYF.EfectsofenzymeandfermentedgreenjuiceonsilagequalityofPennisetumsp.PratacG ulturalscience,2017,34(8):1755g1761. 酶制剂和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响 张诗, 林芝, 余豪闯, 罗宗志, 庄益芬 ( 福建农林大学动物科学学院, 福建福州 350002) 摘要 : 为了大规模开发利用巨菌草 (Pennisetum sp.), 设置 6 个青贮处理, 分别为无添加 ( 对照 ) 组 添加纤维素酶组 添加绿汁发酵液组 添加纤维素酶 + 绿汁发酵液 ( 复合 1) 组 添加木聚糖酶组以及添加木聚糖酶 + 绿汁发酵液 ( 复合 2) 组. 室温条件下贮存 60d 后开封, 对青贮品质进行分析测定. 结果表明, 与对照组相比, 纤维素酶组的半纤维素含量降低 干物质回收率升高 ; 木聚糖酶组的乳酸 乙酸 丙酸 可溶性碳水化合物含量降低 ; 绿汁发酵液组的 ph 气体损失率 氨态氮含量极显著降低 (P<0.01), 乳酸 干物质回收率和可溶性碳水化合物均增加 ; 复合 1 组的乳酸和乙酸含量增加,pH 半纤维素 干物质回收率和氨态氮含量降低 ; 复合 2 组的 ph 干物质回收率 乙酸 丙酸 氨态氮含量降低, 乳酸增加. 较纤维素酶组和绿汁发酵液组, 复合 1 组的青贮效果更优. 较木聚糖酶组和绿汁发酵液组, 复合 2 组的青贮效果更优. 同时, 证实巨菌草是适于作青贮原料. 关键词 : 添加剂 ; 巨菌草 ; 乳酸菌 ; 发酵 ; 青贮品质 ; 品质评定中图分类号 :S816.5 + 3 文献标志码 :A 文章编号 :1001G0629(2017)08G1755G07 EfectsofenzymeandfermentedgreenjuiceonsilagequalityofPennisetum sp. ZhangShi,LinZhi,Yu HaoGchuang,LuoZongGzhi,ZhuangYiGfen (ColegeofAnimalScience,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou350002,China) Abstract:TodevelopPennisetum sp.forlargegscaleuse,pennisetum sp.silagesampleswereassignedtosixexg perimentalgroups:control (CK),fermentedgreenjuicegroup (FGJ),celulosegroup (CEL),fermented greenjuice+celulase(complex1)group,xylanase(xyl)group,andfermentedgreenjuice+xylanase(comg plex2)group.eachtreatmentwasappliedto3replicatesamples.thesampleswereensiledatroomtemperag tureandopened60dayslater,afterwhichtheirfermentationqualityandchemicalcompositionwereanalysed. Theresultsshowedthat,comparedwithCK,theHCdecreasedandtheDMRincreasedinCEL;theLA,AA, PA,and WSCofXYLdecreased;thepH,GLR,andANofFGJdecreased;theLA,DMR,and WSCofFGJ increased;thelaandpaofcomplex1increased;theph,glr,aa,pa,andanofcomplex2decreased; andthelaofcomplex2increased.comparedwithfgj1andcel,thesilagequalityofcomplex1wasbeter. ComparedwithFGJ2andXYL,thesilagequalityofComplex2wasbeter.Colectively,theresultsindicated thatpennisetum sp.issuitableforensiling. Keywords:additives;Pennisetum sp.;lactobacilus;fermentation;silagequality;qualityevaluation Correspondingauthor:ZhuangYiGfen EGmail:yfzfz@163.com 巨菌草 (Pennisetum sp.) 是一种多年生狼尾草属 植物, 在生长速度和产量以及光合作用效率上均比其 它禾本科植物有优势, 根系发达, 对各种环境都有较强 的适应性, 种植管理要求不高, 可以在热带 亚热带和 收稿日期 :2016G10G17 接受日期 :2017G01G03 基金项目 : 国家菌草工程技术研究中心开放基金课题 (JCJJ13017); 福建省 大学生创新训练计划 项目 (111zc3067) 第一作者 : 张诗 (1990G), 女, 福建龙岩人, 在读硕士生, 主要从事动物营养与饲料的研究.EGmail:476877901@qq.com 通信作者 : 庄益芬 (1959G), 女, 内蒙古通辽人, 教授, 硕士, 主要从事青贮饲料品质调控研究.EGmail:yfzfz@163.com htp: cykx.lzu.edu.cn
1756 草业科学第 34 卷 温带生长 [1G4]. 其用途广泛, 可作为畜禽的优质饲料, 可用于栽培食用菌或制浆作为造纸原料以及用于生物 质发电和制造燃料乙醇等能源. 其蛋白质 糖分含量 高, 适口性好, 是畜禽喜爱的饲料 [1G4]. 福建省的气候 土壤环境适宜, 巨菌草在福建省多地广泛种植. 因此, 广泛开发巨菌草的利用范围, 有助于取得更高的经济 与生态效益 [5]. 青贮饲料能够保存青绿饲料的营养特 性, 也可以调剂青饲料的季节不平衡特性, 更重要的是 其消化性强, 适口性好, 利用巨菌草调制青贮饲料能更 充分地开发利用巨菌草资源, 缓解饲料短缺. 酶制剂是一类生物活性物质, 在青贮饲料中添加 可提高青贮饲料的营养价值与发酵品质, 添加酶制剂 有助于植物细胞壁的分解, 增加可溶性碳水化合物含 量, 为乳酸菌的繁殖发酵提供充分的底物, 可以快速降 低 ph, 从而提高青贮饲料的发酵品质 [6G7]. 青贮用酶 制剂主要为纤维素酶与半纤维素酶类. 研究发现, 在灵芝 (Ganodermalucidum ) 菌糠发 酵饲料中添加纤维素酶能增加其乳酸 可溶性碳水化 合物含量, 并降低 ph 中性洗涤纤维 氨态氮含量 [8]. 在天然牧草青贮中添加纤维素酶, 能增加其可溶性碳 水化合物含量并降低中性洗涤纤维 酸性洗涤纤维含 量 [9]. 木聚糖酶属于半纤维素类, 在象草 (PenniseG tumpurpureum) 青贮中添加木聚糖酶能降低青贮饲 料的 ph 氨态氮含量, 增加可溶性碳水化合物和乳酸 含量 [10]. 在马铃薯 (Solanumtuberosum) 茎叶青贮中 添加生物酶制剂, 发现能显著改善青贮饲料的品 质 [11]. 由此可见, 添加酶制剂对青贮饲料的发酵品质 有明显的改善作用. 整株新鲜植物原料切碎或匀浆后, 汁液依靠植物 自身固有的乳酸菌在厌氧条件下进行发酵而得的即为 绿汁发酵液, 其作为一种新型青贮添加剂, 添加效果稳 定 [12]. 在青贮饲料中添加绿汁发酵液可使乳酸菌的 种类和数目增多, 加快乳酸的发酵进程, 降低 ph, 从 而改善饲料发酵品质 [13]. 添加绿汁发酵液后能提高 苜蓿 (Medicagosativa) 青贮饲料的营养成分, 增加有 机酸中乳酸所占比例, 降低氨态氮含量, 提高中性洗涤 纤维和酸性洗涤纤维的消化率 [14]. 目前, 已有一些关于巨菌草的研究报道, 王丽萍 [15] 等通过对不同镉浓度的土地上生长的巨菌草生长 特性以及土壤中的镉富集情况进行研究, 发现巨菌草 对镉均有一定的吸收和富集作用, 对镉污染土壤的植 [16] 物修复有一定帮助. 林兴生等通过研究不同生长 年限的巨菌草对荒坡地肥力的影响, 发现巨菌草能增 加土壤的微生物群落功能多样性, 适当提高土壤肥力. 然而, 利用添加剂改善巨菌草青贮品质的研究却较少见. 本研究旨在研究添加纤维素酶 木聚糖酶与绿汁发酵液及其复合添加对巨菌草青贮品质的影响, 为更好地开发和利用巨菌草调制优质青贮提供理论依据. 1 材料与方法 1.1 试验原料巨菌草 (Pennisetum sp.) 由福建农林大学国家菌草工程技术研究中心提供, 挑选处于 6~8 个月生长期的巨菌草, 于 2014 年 10 月 18 日进行人工收割. 1.2 添加剂添加剂为纤维素酶 (celulase,cel) 木聚糖酶 (xylanase,xyl) 以及绿汁发酵液 (fermentedgreen juice,fgj). 纤维素酶与木聚糖酶均购自广东溢多利公司, 其酶活分别为 20000 和 100000 U g -1. 将纤维素酶和木聚糖酶分别配制成 5% 和 2.5% 水溶液备用 ( 使用前用滤纸过滤 ). 绿汁发酵液的制备 : 使用青贮原料巨菌草. 将新鲜的巨菌草切碎 混合均匀, 称取 200g 加入少量蒸馏水 榨汁, 用双层纱布过滤, 添加 2% 蔗糖, 混匀后定容至 1000mL, 转入发酵瓶中,30 恒温厌氧发酵 48h 备用. 1.3 试验设计本研究设计两个试验组合. 第 1 个试验组合设对照组 添加 1000 U kg -1 的纤维素酶组 添加 2 ml kg -1 的绿汁发酵液组和添加 1000 U kg -1 纤维素酶 + 2mL kg -1 绿汁发酵液 ( 复合 1) 组 ; 第 2 个试验组合设对照组 添加 1250 U kg -1 的木聚糖酶组 添加 2 ml kg -1 的绿汁发酵液组和添加 1250 U kg -1 木聚糖酶 +2mL kg -1 绿汁发酵液 ( 复合 2) 组. 添加剂的添加水平是按新鲜原料的质量进行计算. 每个处理 3 个重复. 1.4 青贮调制青贮调制于 2014 年 10 月 19 日开始进行. 将巨菌草用切草机切碎至约 2cm 长, 每个处理组均称取 400g, 装入塑料袋内, 按试验设计方案各个处理组加入添加剂混匀后大致分为 3 等份, 分装进标有相应标签的青贮袋内, 抽气 封口 称重. 室温条件下贮存 60 d 后开封, 供分析测定. 1.5 风干样本的制备和化学成分的测定将巨菌草原料和青贮的风干样本置于干燥箱 65 条件下干燥 48h, 待冷却回潮后用粉碎机粉碎, 装袋后待测定指标. 干物质 (DM) 和粗蛋白质 (CP) 含量
第 8 期张诗等 : 酶制剂和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响 的测定参照常规法 [17], 中性洗涤纤维 (NDF) 和酸性洗 涤纤维 (ADF) 含量的测定参照 vansoest 方法 [18], 半 纤维素 (HC)= 中性洗涤纤维 - 酸性洗涤纤维. 可溶 [18] 性碳水化合物 (WSC) 含量采用比色法测定. 1.6 青贮浸提液的制备和分析指标的测定 在 100mL 的广口锥形瓶中, 装入 20g 青贮样品, 加蒸馏水定容至 100 ml, 用保鲜膜封口, 置于 4 冰 箱中 24h 后取出用滤纸过滤, 所得滤液即为青贮饲料 浸提液. 用 ph 计测定浸提液的 ph; 用岛津 LCG20 AT 型高效液相色谱仪 ( 色谱柱 :Shodex Rspak KCG 811SGDVB gelcolumn300 8 mm, 检测器 :SPDG M10AVp, 流动相 :3 mmol L -1 高氯酸 ) 分析青贮浸 提液中乳酸 (LA) 乙酸 (AA) 丙酸 (PA) 和丁酸 (BA) [19] [20] 含量 ; 用苯酚 - 次氯酸钠比色法测定青贮饲料 浸提液的氨态氮 (AN). 1.7 干物质回收率 (DMR) 和气体损失率 (GLR) 的计 算方法 干物质回收率 =[( 开封时回收青贮重 青贮干物 质含量 )/( 装填时装入原料重 原料干物质含量 )] 100%; 气体损失率 =[( 装填时装入原料重 - 开封时回收青 贮重 )/( 装填时装入原料重 原料干物质含量 )] 100%. 1.8 数据处理和分析 原始数据用 Excel2003 初步整理后, 用 SPSS 项目 Item 表 1 17.0 统计软件分别对不同添加剂处理组进行单因素方 差分析, 并用 Duncan 法对各测定数据进行多重比较 ; 结果用平均数 ± 标准差表示. 2 结果 2.1 巨菌草原料的化学成分 经测定, 巨菌草原料的 DM 含量为 30.47%, 在干 物质基础下,WSC 含量为 9.18%,NDF 含量为 75.50%,ADF 含量为 45.6%,HC 含量为 29.9%,CP 含量为 6.85%. 由此可见, 巨菌草的 DM 含量在常规 青贮原料的范围内,WSC NDF ADF HC 以及 CP 的 组成状况与一般禾本科牧草大致相符. 2.2 添加剂对巨菌草青贮品质的影响 2.2.1 添加纤维素酶和绿汁发酵液对巨菌草青贮品 质的影响 与对照组相比, 纤维素酶组的 HC 含量极 显著 (P<0.01) 降低,DMR 显著 (P <0.05) 升高 ( 表 1); 绿汁发酵液组的 ph AA 含量 GLR AN 含量极 显著降低,BA 含量和 HC 含量显著降低,LA 含量 DMR 和 WSC 均显著升高 ; 复合 1 组的 ph GLR AN 含量 HC 含量极显著降低,LA 含量和 PA 含量分别 极显著和显著升高. 与纤维素酶组相比, 复合 1 组的 ph 以及 GLR 极显著降低,LA 含量 AA 含量以及 PA 含量极显著或显著升高. 与绿汁发酵液组相比, 复合 1 组的 LA 含量 AA 含量 PA 含量以及 BA 含 纤维素酶和绿汁发酵液对巨菌草青贮发酵品质与营养成分的影响 Table1 EfectsofcelulaseandfermentedgreenjuiceonthequalityofPennisetum sp.silage 对照 Control 纤维素酶 Celulose enzyme 绿汁发酵液 Greenjuice fermentedliquid 复合 1 Complex1 ph 5.24±0.09A 5.32±0.07A 3.75±0.41B 3.98±0.12B 乳酸 LA/% 0.40±0.01BCc 0.30±0.05Cc 0.62±0.09Bb 1.65±0.16Aa 乙酸 AA/% 0.68±0.14Aab 0.55±0.05ABb 0.13±0.19Bc 0.93±0.18Aa 丙酸 PA/% 0.12±0.01ABb 0.02±0.04Bb 0.01±0.02Bb 0.31±0.13Aa 丁酸 BA/% 0.14±0.02ABa 0.20±0.05Aa 0.04±0.05Bb 0.16±0.06ABa 干物质 DM/% 27.19±0.05 29.12±1.68 29.04±0.67 28.01±1.21 干物质回收率 DMR/% 89.87±0.43b 91.62±0.79a 91.63±0.54a 90.39±0.80ab 气体损失率 GLR/% 7.03±0.61A 7.75±0.63A 4.90±0.16B 5.30±0.52B 氨态氮 AN/mg 100g -1 87.28±1.00A 85.65±2.26A 66.93±4.75B 67.07±6.27B 可溶性碳水化合物 WSC/% 1.90±0.16b 1.95±0.10ab 2.40±0.17a 2.20±0.40ab 中性洗涤纤维 NDF/% 74.70±1.39 72.54±0.66 72.85±1.98 72.84±0.10 酸性洗涤纤维 ADF/% 49.45±0.73 49.73±0.73 49.064±1.28 50.72±0.72 半纤维素 HC/% 25.25±0.75Aa 22.81±0.45Bbc 23.79±0.84ABb 22.12±0.62Bc 注 : 乳酸 乙酸 丙酸和丁酸含量以新鲜物基础表示, 氨态氮以占 100g 青贮的 mg 表示 ; 同行不同大写字母表示处理间差异极显著 (P<0.01), 同行不 同小写字母表示处理间差异显著 (P<0.05), 无字母表示差异不显著. 下同. Note:TheLA,AA,PAandBAwereexpressedasafreshmaterialbasis.TheANexpressedinmgof100gsilage.DiferentcapitalandlowercaseletG tersindicatesignificantdiferenceat0.01and0.05level,respectively;similarlyforthefolowingtables. 1757
1758 草业科学第 34 卷 量极显著或显著升高,HC 含量显著降低. 2.2.2 添加木聚糖酶和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响与对照组相比, 木聚糖酶组的 LA 含量 AA 含量 PA 含量和 WSC 含量极显著 (P <0.01) 或显著 (P<0.05) 降低 ; 绿汁发酵液组的 ph AA 含量 PA 含量 GLR 均极显著降低,BA 含量 AN 含量均显著降低,DMR 和 WSC LA 含量极显著和显著升高 ; 复合 2 组的 ph AA 含量 PA 含量均极显著降低, GLR 显著降低,LA 含量极显著升高. 与木聚糖酶组相比, 复合 2 组的 GLR 极显著降低,pH AA 含量和 ADF 含量显著降低,LA 含量极显著升高. 与绿汁发酵液组相比, 复合 2 组的 WSC 含量 DMR 极显著或显著降低,LA 含量 AN 含量 GLR 极显著或显著升高. 表 2 木聚糖酶和绿汁发酵液对巨菌草青贮发酵品质与营养成分的影响 Table2 EfectsofxylanaseandfermentedgreenjuiceonthequalityofPennisetum sp.silage 项目 Item 对照 Control 木聚糖酶 Celulose enzyme 绿汁发酵液 Greenjuice fermentedliquid 复合 2 Complex2 ph 5.24±0.09Aa 5.18±0.13ABa 3.75±0.41Bb 4.04±0.07Bb 乳酸 LA/% 0.40±0.01Bc 0.17±0.06Cd 0.62±0.09Bb 0.96±0.11Aa 乙酸 AA/% 0.68±0.14Aa 0.40±0.06ABb 0.13±0.19Bc 0.05±0.04Bc 丙酸 PA/% 0.12±0.01Aa 0.06±0.03ABb 0.01±0.01Bc 0.05±0.01Bbc 丁酸 BA/% 0.14±0.02a 0.05±0.05ab 0.04±0.05b 0.08±0.07ab 干物质 DM/% 27.19±0.05 27.48±1.78 29.04±0.67 29.03±0.81 干物质回收率 DMR/% 89.87±0.43Bb 90.58±0.46ABb 91.63±0.54Aa 90.38±0.17ABb 气体损失率 GLR/% 7.03±0.61ABa 7.36±0.13Aa 4.91±0.16Cc 6.10±0.60BCb 氨态氮 AN/mg 100g -1 87.28±1.00A 86.82±1.10A 66.93±4.75B 83.25±0.22A 可溶性碳水化合物 WSC/% 1.90±0.16Bb 1.59±0.05Bc 2.40±0.17Aa 1.86±0.13Bb 中性洗涤纤维 NDF/% 74.70±1.39 73.36±0.24 72.85±1.98 72.71±0.67 酸性洗涤纤维 ADF/% 49.45±0.73ab 50.01±1.20a 49.06±1.28ab 47.49±0.84b 半纤维素 HC/% 25.25±0.75 23.35±1.30 23.79±0.84 25.22±1.44 3 讨论 3.1 原料的化学成分 在调制常规青贮时, 确保乳酸菌旺盛繁殖重要条 件是青贮的原料中水分是否适宜. 一般牧草青贮时, 原料的含水率以 65%~75% 为宜 [21], 本研究的巨菌草 经过 1d 晾晒, 含水率下降到 70.5%, 达到适宜水平范 [22] 围, 琚泽亮等研究发现, 燕麦 (Avenasativa) 与箭筈 豌豆 (Viciasativa) 混合青贮, 含水率为 65%~70% 时 青贮效果最佳. 然而, 乳酸菌的繁殖活动不仅需要适 宜的湿润条件, 还必须含有能够保证乳酸菌充分繁殖 的发酵底物. 于是, 原料中 WSC 的含量是决定青贮 能否成功的关键条件. 本研究青贮原料的 WSC 含量 为 9.18%, 稍低于一般牧草青贮原料满足乳酸发酵需 要 ( 占干物质 10% 以上 ) 的水平 [21]. 为此, 本研究在利 用巨菌草为原料进行青贮时添加入添加剂以促进乳酸 发酵, 以期生产高品质青贮饲料. 3.2 添加纤维素酶对巨菌草青贮品质的影响 WSC 作为乳酸菌繁殖发酵的底物, 其含量是调制 优质青贮饲料的关键因素. 原料如果缺少 WSC, 则青 贮发酵的成功性将大大降低. 纤维素酶能有效降解植 物细胞壁, 改变其纤维结构, 将原料中的结构性多糖降 解为葡萄糖, 以释放出 WSC 供乳酸发酵所用, 有效提 高青贮饲料中的 WSC 以及 DMR, 从而改善青贮饲料 的发酵品质和饲用价值 [21]. 本研究表明, 与对照组相 比, 纤维素酶组的 HC 含量极显著降低,DMR 显著升 [23] 高, 这一结果与庄益芬等在灵芝菌糟发酵饲料中添 加不同水平纤维素酶能提高饲料的 DMR 的试验结果 一致. 3.3 添加木聚糖酶对巨菌草青贮品质的影响 在青贮饲料中添加木聚糖酶能够有效降解植物细 胞壁的纤维成分, 释放出 WSC, 促进乳酸发酵, 降低 ph, 促进乳酸菌的增殖, 抑制其它有害菌的增殖, 提高 青贮饲料品质 [14,24]. 但是, 在本研究中, 与对照组相 比, 木聚糖酶组的 LA 含量 AA 含量 PA 含量 WSC 含量均极显著或显著降低. 分析推测, 木聚糖酶的添 加在使巨菌草植物纤维降解而发生化学变化的同时, 其物理结构也发生了一定的变化, 可能青贮原料变得
第 8 期张诗等 : 酶制剂和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响 1759 相对较粘, 这样则会阻碍乳酸菌对发酵底物的利用而 不能得到更好的繁殖. 在本研究对青贮的感官评定 中, 木聚糖酶组青贮较对照组及其它处理组粘度稍高. 3.4 添加绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响 现今在青贮添加剂的选择方面, 人们愈发倾向于 安全环保的生物性添加剂. 本研究选用了经济 易得 的生物性添加剂, 即绿汁发酵液. 绿汁发酵液中富含 的乳酸菌能提高原料的乳酸菌数目和种类, 使乳酸菌 在青贮过程中始终处于优势状态, 从而加速青贮的乳 酸发酵和降低 ph, 提高青贮品质 [13,25].Bureenok [26] 等在大黍 (Panicum maximum) 青贮中添加绿汁发 酵液后能降低青贮饲料的 ph 及 AN 含量, 提高 LA [27] 含量. 荣辉等在象草 (Pennisetum purpureum ) 青 贮中添加绿汁发酵液能使青贮的 LA 含量减少,AA 和 BA 含量增加,pH 升高. 本研究在巨菌草青贮中添 加绿汁发酵液, 不仅能使 ph GLR AN 含量极显著降 低, 还能增加 LA 含量 提高 DMR, 并提高 WSC 的存 留量 减少 AA 含量. 这与很多添加绿汁发酵液进行 青贮的试验结果相一致 [26G28]. 3.5 纤维素酶和绿汁发酵液复合添加对巨菌草青贮 品质的影响 青贮原料中足够的 WSC 和有效乳酸菌数目都是 乳酸发酵的必备条件. 理论上, 纤维素酶和绿汁发酵 液同时添加对改善青贮品质具有协同相乘的效果. 张 [29] 英等在以王草 (Pennisetumpurpureum P.amerG icanum) 为原料青贮时, 发现添加绿汁发酵液和纤维 素酶复合剂的青贮饲料品质要高于两者单独添加. 叶 [30] 杭等在以香蕉 (Musanana) 茎玉米面粉混合物为 原料所进行的青贮试验结果表明, 绿汁发酵液与纤维 素酶复合添加时, 所获得的青贮饲料品质高于二者单 独添加. 可见, 调制青贮时将绿汁发酵液与纤维素酶 复合添加, 在确保原料中乳酸菌群占据优势地位的前 提条件下, 纤维素酶能把部分植物纤维降解, 释放出能 够被乳酸菌利用的糖类, 有利于加快乳酸菌的繁殖. 而本研究中纤维素酶与绿汁发酵液复合添加组, 与纤 维素酶单独添加组相比,pH 和 GLR 极显著降低, LA AA 和 PA 含量极显著和显著升高 ; 与绿汁发酵 液单独添加组相比,LA AA PA 和 BA 含量极显著和 显著升高,HC 含量显著降低. 表明, 纤维素酶与绿汁 发酵液复合添加的效果优于二者单独添加. 3.6 木聚糖酶和绿汁发酵液复合添加对巨菌草青贮 品质的影响 本研究中木聚糖酶和绿汁发酵液复合添加组, 在 ph AA PA 以及 AN 含量上较对照组极显著降低, 在 LA 含量上极显著升高, 在 GLR 上显著降低. 表 明, 利用巨菌草青贮时复合添加木聚糖酶和绿汁发酵 液能有效提高巨菌草青贮的品质. 特别是在 LA 含量 上, 木聚糖酶和绿汁发酵液复合添加组极显著高于两 者的单独添加组. 说明在促进 LA 生成上, 木聚糖酶 与绿汁发酵液复合添加获得了相乘效果, 添加效果优 于两者单独添加. 分析原因, 主要在于绿汁发酵液能 够弥补巨菌草中乳酸菌数量的不足, 能高效利用巨菌 草中的 WSC 快速繁殖而生成较多的乳酸, 使青贮饲 料的 ph 快速下降. 这也是木聚糖酶与绿汁发酵液复 合添加组青贮品质显著优于木聚糖酶组青贮品质的原 [31] 因所在. 陈国富等将不同水平的木聚糖酶分别与 绿汁发酵液复合添加所调制的灵芝菌糟发酵饲料结果 表明, 各不同水平复合添加组均能不同程度地降低 ph 值和增加 LA 含量. 这与本研究的结果一致. 4 结论 巨菌草的化学成分组成与一般禾本科牧草大致相 符, 因其 WSC 的含量稍低, 调制青贮时不使用添加剂 难以生产优质青贮, 而本研究中添加绿汁发酵液 纤维 素酶能显著改善巨菌草青贮的品质, 添加木聚糖酶无 明显改善作用. 另外, 绿汁发酵液和纤维素酶复合添 加 绿汁发酵液和木聚糖酶复合添加均能显著改善巨 菌草青贮的品质. 参考文献 References: [1] 丁铭, 王龙清, 张旭, 杨育霞, 杨德松. 巨菌草与其他饲草的营养成分比较. 安徽农业科学,2015,43(35):172G173. Ding M,WangLQ,ZhangX,YangYX,YangDS.ComparewithnutritionalcomponentsfromPennisetumsp.andotherforage grass.journalofanhuiagriculturescience,2015,43(35):172g173.(inchinese) [2] 林占熺. 菌草学. 北京 : 国家行政学院出版社,2013. [3] 郑金英, 陈丽凤, 林占熺. 菌草产业成长及其多功能性探析. 中国农学通报,2011,86(1):304G308. ZhengJY,ChenLF,LinZX.Studyongrowthand multigfunctionofpennisetum sp.chineseagriculturalsciencebuletin, 2011,86(1):304G308.(inChinese) [4] 林兴生, 林占熺, 林冬梅, 林辉, 罗海凌, 胡应平, 林春梅, 朱朝枝. 不同种植年限的巨菌草对植物和昆虫多样性的影响. 应用生态
1760 草业科学第 34 卷 学报,2012,23(10):2849G2854. LinXS,LinZX,LinD M,LinH,LuoH L,HuYP,LinC M,ZhuZZ.EfectsofPennisetum sp.diferentplantingyearson plantsandinsectdiversity.chinesejournalofappliedecology,2012,23(10):2849g2854.(inchinese) [5] 彭露, 杨一帆, 侯有明, 鲁国东. 福建省引种巨菌草 (Pennisetum sp.) 的生物安全性评价. 福建农业学报,2014,29(11):1132G 1137. PengL,YangYF,HouY M,LuG D.BiosafetyevaluationofintroducedPennisetum sp.infujianprovince.fujianjournalof AgriculturalSciences,2014,29(11):1132G1137.(inChinese) [6] 吴跃明, 刘建新, 刘丹, 吕建敏. 添加复合酶制剂与麸皮对玉米秸 稻草青贮发酵品质和养分消化率的影响. 中国兽医学报, 2004,24(3):298G303. WuY M,LiuJX,LiuD,LyuJM.Efectofenzymepreparationandbranonfermentationqualityandnutrientdigestibilityof cornstrawandricestrawsilage.chinesejournalofveterinaryscience,2004,24(3):298g303.(inchinese) [7] 梁永, 陈中平, 杨洪森. 木聚糖酶在饲料应用上的研究进展. 饲料研究,2012(4):30G31. LiangY,ChenZP,YangH S.Researchprogressofxylanaseinfeedapplication.FeedResearch,2012(4):30G31.(inChinese) [8] 陈国富, 张文昌, 江伟伟, 叶杭, 朱小清, 庄益芬. 绿汁发酵液 纤维素酶和木聚糖酶对灵芝菌糟发酵饲料品质的影响. 中国畜牧兽医,2014,41(12):146G152. ChenGF,Zhang W C,Jiang W W,YeH,ZhuX Q,ZhuangY F.Efectsofgreenfermentjuice,celulaseandxylanaseonferG mentationqualityofganodermafunguschaf.chinesejournalofveterinary Medicine,2014,41(12):146G152.(inChinese) [9] 侯美玲, 格根图, 孙林, 周天荣, 张颖超, 贾玉山. 甲酸 纤维素酶 乳酸菌剂对典型草原天然牧草青贮品质的影响. 动物营养学报,2015,27(9):2977G2986. HouM L,GeGT,SunL,ZhouTR,ZhangYC,JiaYS.Efectsofformicacid,celulaseandlacticacidbacteriaonsilagequality oftypicalforagegrass.chinesejournalofanimalnutrition,2015,27(9):2977g2986.(inchinese) [10] 庄苏, 颜瑞, 丁立人, 王晓亮, 王恬. 纤维素酶与木聚糖酶对象草青贮发酵品质的影响. 南京农业大学学报,2009,32(4): 148G153. ZhuangS,YanR,DingLR,WangXL,WangT.EfectsofcelulaseandxylanaseonthefermentationqualityofPennisetum purpureum silage.journalofnanjingagriculturaluniversity,2009,32(4):148g153.(inchinese) [11] 谢婉, 杨喜珍, 杨利, 刘磊, 旦增旺姆, 郑维列. 添加物料和菌剂对日喀则地区马铃薯茎叶青贮品质的影响. 草业科学,2017, 34(1):173G185. XieW,YangXZ,YangL,LiuL,Danzengwangmu,Zheng W L.EfectsoftheadditionofdiferentadditivesandbiologicalaG gentsthequalityofpotatostemandleafsilageinshigatse.prataculturalscience,2017,34(1):173g185.(inchinese) [12] 朱玉环, 廉美娜, 郭旭生. 藏嵩草绿汁发酵液提高苜蓿青贮发酵品质. 农业工程学报,2013,29(5):199G206. ZhuY H,Lian M N,GuoX S.GreenfermentjuiceofKoeleriatibeticaimprovethefermentationqualityofalfalfasilage. TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2013,29(5):199G206.(inChinese) [13] 郑丹, 邵涛. 绿汁发酵液对青贮饲料品质和营养价值的影响. 饲料博览,2009(1):11G13. ZhengD,ShaoT.Efectofgreenfermentjuiceonsilagequalityandnutritivevalue.FeedReview,2009(1):11G13.(inChinese) [14] 吕宗友, 赵国琦. 绿汁发酵液的研究进展. 中国牧业通讯,2009(9):7G8. LyuZY,ZhaoG Q.Researchprogressofgreenjuicefermentation.ChinaAnimalIndustry,2009(9):7G8.(inChinese) [15] 王丽萍, 张健, 胡红玲, 张如意, 蒋晓梅, 何书惠, 宋君祥, 张学才. 巨菌草对镉污染土壤的修复特性. 应用与环境生物学报, 2015,21(4):725G732. WangLP,ZhangJ,HuH L,ZhangRY,JiangX M,HeSH,SongJX,ZhangXC.TheremediationcharacteristicsofPennisG etum sp.oncdcontaminatedsoil.chinesejournalofappliedandenvironmentalbiology,2015,21(4):725g732.(inchinese) [16] 林兴生, 林占熺, 林冬梅, 林辉, 罗海凌, 胡应平, 林春梅, 朱朝枝. 荒坡地种植巨菌草对土壤微生物群落功能多样性及土壤肥力的影响. 生态学报,2014,34(15):4304G4312. LinXS,LinZX,LinD M,LinH,LuoH L,HuYP,LinC M,ZhuZZ.EfectsofplantingPennisetum sp.(giantjuncao)on soilmicrobialfunctionaldiversityandfertilityinthebarrenhilside.actaecologicasinica,2014,34(15):4304g4312.(inchig nese) [17] 杨胜. 饲料分析及饲料质量检测技术. 北京 : 中国农业大学出版社,1993. YangS.FeedAnalysisandFeedQualityDetectTechnology.Beijing:ChinaAgriculturalUniversityPress,1993.(inChinese) [18] 森本宏. 家畜栄養実験法. 東京 : 養賢堂発行,1971.
第 8 期张诗等 : 酶制剂和绿汁发酵液对巨菌草青贮品质的影响 1761 MorimotoH.ExperimentationforAnimalNutrition.Tokyo:Youkendo,1971.(inChinese) [19] HanKJ,ColinsM,VanzantES,DoughertyCT.Baledensityandmoistureefectsonalfalfaroundbalesilage.CropScience, 2004,44(3):914G919. [20] BroderickG A,KangJH.Automatedsimultaneousdeterminationofammoniaandtotalaminoacidsinruminalfluidandin vitromedia.journaldairyscience,1980,63(1):64g75. [21] 王成章, 王恬. 饲料学. 北京 : 中国农业大学出版社,2003. WangCZ,WangT.FeedScience.Beijing:ChinaAgriculturalUniversityPress,2003.(inChinese) [22] 琚泽亮, 赵桂琴, 覃方锉, 焦婷. 含水量对燕麦及燕麦 + 箭答豌豆裹包青贮品质的影响. 草业科学,2016,33(7):1426G1433. JuZL,ZhaoGQ,QinFC,JiaoT.Efectofdiferentmoisturecontentsonfermentationqualityofbalingsilageofmonoculture oatandoatandcommonvetchmixture.prataculturalscience,2016,33(7):1426g1433. [23] 庄益芬, 张文昌, 陈鑫珠, 罗婷颖, 林碧芬. 绿汁发酵液及纤维素酶对菌糠发酵饲料品质的影响. 内蒙古民族大学学报 : 自然科学版,2006,21(6):653G655. ZhuangYF,Zhang W C,ChenXZ,LuoT Y,LinBF.Efectonthequalityoffermentedfunguschaffeedsuppliedbygreen fermentjuiceandcelulase.journalofinnermongoliauniversityfornationalities:naturalsciences,2006,21(6):653g655.(in Chinese) [24] 连惠芗, 汪世华. 木聚糖酶的研究与应用. 武汉工业学院学报,2006,25(1):42G46. LianH X,WangSH.Studyandapplicationofxylanase.JournalofWuhanPolytechnicUniversity,2006,25(1):42G46.(inChiG nese) [25] 陆银, 郑曦, 张建刚, 卢玉飞. 绿汁发酵液在青贮中的研究进展. 饲料博览,2013(3):32G36. LuY,ZhengX,ZhangJG,LuYF.Researchprogressonpreviouslyfermentedjuiceappliedinsilage.FeedReview,2013(3): 32G36.(inChinese) [26] BureenokS,NamihiraT,TamakiM,MizumachiS,KawamotoY,NakadaT.FermentativequalityofguineagrasssilagebyuG singfermentedjuiceoftheepiphyticlacticacidbacteria(fjlb)asasilageadditive.asianaustralasianjournalofanimalscig ences,2005,18(18):807g811. [27] 荣辉, 余成群, 陈杰, 下条雅敬, 邵涛. 添加绿汁发酵液 乳酸菌制剂和葡萄糖对象草青贮发酵品质的影响. 草业学报,2013, 22(3):108G115. RongH,YuC Q,ChenJ,Shimojo M,ShaoT.Theefectsofaddingfermentedgreenjuice,lacticacidbacteriapreparationand glucoseonthefermentationqualityofpennisetumpurpureum silage.actaprataculturaesinica,2013,22(3):108g115.(inchig nese) [28] ShaoT,OhbaN,Shimojo M,MasudaY.Fermentationqualityofforageoat(Avenasativa)silagestreatedwithpreGfermented juices,sorbicacid,glucoseandencapsulatedgglucose.journalofthefacultyofagriculture,2003,47(2):341g349. [29] 张英, 周汉林, 刘国道, 王坚. 绿汁发酵液与纤维素酶对王草青贮品质的影响. 草业科学,2013,30(10):1640G1647. ZhangY,Zhou H L,Liu G D,WangJ.Efectoffermented greenjuiceandcelulaseonsilagequality ofpennisetum purpureum P.americanum.PrataculturalScience,2013,30(10):1640G1647.(inChinese) [30] 叶杭, 贺宇, 张国轶, 张文昌, 陈国富, 庄益芬. 绿汁发酵液和纤维素酶对香蕉叶青贮品质的影响. 福建农业学报,2014,29(7): 628G632. YeH,HeY,ZhangGY,ZhangW C,ChenGF,ZhuangYF.Efectsoffermentedgreenjuiceandcelulaseonthefermentation qualityofbananaleavesilage.fujianjournalofagriculturalsciences,2014,29(7):628g632.(inchinese) [31] 陈国富, 张文昌, 朱小清, 张诗, 林芝, 庄益芬. 绿汁发酵液和不同水平木聚糖酶复合对灵芝菌糟发酵饲料发酵过程和品质的影响. 黑龙江畜牧兽医,2016(1):16G20. ChenGF,Zhang W C,ZhuX Q,ZhangS,LinZ,ZhuangYF.Efectsoffermentedgreenjuiceanddiferentlevelsofxylanase onfermentation processandqualityofganoderma funguschaf.heilongjiang AnimalScienceand Veterinary Medicine, 2016(1):16G20.(inChinese) ( 责任编辑苟燕妮 )