不同发酵处理对玉米秸秆TMR的微生物组成及In vitro甲烷生成的影响

韩雅慧，蒋再慧，侯建军，唐德江，韩华，房家琛，曹阳

（1.黑龙江八一农垦大学动物科技学院，大庆 163319；2.黑龙江中升牧业有限公司；3.日本弘前大学农学生命科学部）

不同发酵处理对玉米秸秆TMR的微生物组成及In vitro甲烷生成的影响

韩雅慧1，蒋再慧1，侯建军2，唐德江1，韩华1，房家琛3，曹阳1

（1.黑龙江八一农垦大学动物科技学院，大庆 163319；2.黑龙江中升牧业有限公司；3.日本弘前大学农学生命科学部）

采用单因素试验设计，试验处理分别为青贮玉米秸秆TMR（Total Mixed Rations）组、黄贮玉米秸秆TMR组及氨化玉米秸秆TMR组。通过实验室小规模发酵13个月后开封，对发酵饲料物理性状感官评定，对饲料中干物质（DM）、有机物（OM）、粗脂肪（EE）、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）等一般营养成分及总水分和pH值两项发酵指标测定，同时，结合饲料微生物计数来综合研究三种发酵处理对玉米秸秆TMR的微生物组成及化学成分的影响。结果表明，经青贮和黄贮这两种方式处理的玉米秸秆TMR具有较好的发酵品质；从饲料营养成分的角度来看，经氨化处理的玉米秸秆TMR显著的提高了（P＜0.05）玉米秸秆中粗蛋白含量；微生物组成方面，大肠杆菌仅在青贮中检测到，数量为104（cfu·g-1），耐热菌也仅在氨化饲料中出现，数量为103（cfu·g-1）；三种处理样本中乳酸菌的数量均在104（cfu·g-1）以下，好氧菌的数量在106（cfu·g-1）以下，酪酸菌、酵母菌及霉菌均未发现。In vitro干物质消失率中，青贮秸秆TMR显著高于黄贮秸秆TMR，而甲烷生成量方面，青贮秸秆TMR显著低于黄贮秸秆TMR。

青贮；黄贮；氨化；发酵品质；甲烷

我国玉米秸秆的产量极其丰富，年产量可达5.560亿t[1]，位居世界前列。但是，我国玉米秸秆的利用却存在着利用率低且浪费严重的问题。而被我们所浪费的绝大部分玉米秸秆则被作为燃料焚烧使用，这不但造成了资源的浪费，还严重的污染了环境，这与我国所大力倡导的可持续发展和环境友好相违背。因此，为了解决玉米秸秆资源浪费的这一问题，我们需要将玉米秸秆变废为宝，将它进行发酵处理，以提高玉米秸秆这种丰富廉价资源的利用效率。

作为一种可利用的饲料资源，玉米秸秆含有丰富的营养和许多可利用的化学成分，是主要被用作反刍动物粗饲料的主要饲料原料之一。但是，就我国目前的情况来说，被用作饲料的玉米秸秆却不足10%[2]。这主要是因为玉米秸秆存在着粗蛋白含量低，NDF含量高，适口性差的问题[3]。正常情况下，一般要求反刍动物饲料CP含量不应低于8%[3]，而玉米秸秆中CP的含量难以达到8%且消化率低，这会造成瘤胃内氨浓度过低，最终影响到瘤胃微生物的增殖和发酵[4]。此外，玉米秸秆中NDF的含量比较高，这也是影响玉米秸秆消化率和消化能的重要因素[5]。从饲料适口性的方面来看，玉米秸秆质地粗糙坚硬，属于低质粗饲料，适口性很差，会降低动物的采食量。因此，为了提高玉米秸秆的饲料利用品质，我们需要对玉米秸秆进行化学、物理或生物等不同方式的处理[6]，以研发出适应实际生产需要的玉米秸秆TMR饲料。

而瘤胃内饲料中碳水化合物等经过微生物发酵，产生可吸收利用的挥发性脂肪酸（VFA）的同时，产甲烷菌生成大量的甲烷[7]。瘤胃内饲料总能量的12%左右以甲烷的形式损失掉的同时，甲烷作为温室气体也极大地加剧全球变暖[8]。全球每年甲烷的排放量约为525 Tg，其中反刍动物甲烷的排放量约为85 Tg[8]。大量的反刍动物不仅需要提供庞大数量的饲料，而且排放甲烷量也急剧上升。因此，如果通过饲料调制手段，扩大饲料资源有效利用的同时，控制甲烷的排放，对减缓地球变暖具有重要意义。

以分别经过青贮、黄贮及氨化这三种处理的玉米秸秆TMR为研究对象，通过对饲料物理性状的感官评定，一般营养成分的测定以及发酵品质的分析，比较青贮、黄贮、氨化三种处理的玉米秸秆TMR的一般化学成分，微生物组成以及体外培养干物质消失率和甲烷生成量，综合研究三种处理对玉米秸秆TMR发酵后的微生物组成及体外培养甲烷生成的影响。从而进一步的实现科学合理的利用玉米秸秆类饲料资源的目标，提高玉米秸秆的利用，减少甲烷排放，为畜牧业生产提供低甲烷排放高质量饲料处理技术。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 发酵TMR及处理

全株玉米、无籽粒玉米秸秆来源于吉林省长岭县中科院草地生态站。根据NRC（1985）育肥期肉羊营养需要，将全株玉米、玉米秸秆粉碎后分别与蛋白、能量等饲料按一定比例混合（见表1），调制成为全混合日粮TMR。三种处理均装入16×25 cm的塑料袋内（每个处理5袋），真空密封包装后，贮存于室温条件下，13个月后开封供分析检测。

表1 玉米秸秆发酵全混合日粮配方Table 1 The diet formula of fermented TMR with whole corn or corn straw

1.1.2 主要仪器设备

AB104N型电子分析天平；均质器；280B手提式高压灭菌锅；磁力搅拌器；1 000 μm微量取液器；200 μm微量取液器；DK-S14型电热恒温水浴锅；洁净工作台；DRP-9272型电热恒温培养箱；PHS-3C型实验室pH计；DGG-92408B型电热恒温鼓风干燥箱；粉碎机；消煮炉；TDGC2J-2型凯式定氮仪；酸碱滴定设备；冒福炉；SX2-4-10箱式电阻炉；干燥器；索氏提取器；PTHW型电热套；SHZ-D型循环水式真空泵。

1.1.3 培养基

预先配制足够的MRS、BLU、NA、DRCA、PDA（需加入20%酒石酸）固体培养基备用，分别用于培养乳酸菌、大肠杆菌、好氧及耐热菌、酪酸菌、霉菌和酵母菌。以上培养基均购自青岛海博生物有限公司。

1.2 方法

1.2.1 饲料物理性状的感官评定

开封后，我们主要从质地、色泽、有无霉变和气味这四个方面进行感官评定。经不同处理的玉米秸秆其质地不同，但多数发酵秸秆质地柔软、疏松稍湿润，松软不粘手，无发霉现象。

1.2.2 开封及其滤液的制备

开封后立即从三种玉米秸秆TMR样品中分别取20 g，放入聚乙烯袋内，再加入180 mL蒸馏水，随后，用均质器拍打90 s，再用定性滤纸进行过滤，收集完滤液后，立即测定过滤液的pH值。开封后立即从三种玉米秸秆TMR样品中分别取20 g，放入聚乙烯袋内，再加入180 mL蒸馏水，随后，用均质器拍打90 s，再用定性滤纸进行过滤，收集完滤液后，立即测定过滤液的pH值。

1.2.3 化学成分分析

将所有剩余的经三种处理的玉米秸秆TMR样本进行风干处理，即放入通风干燥箱内在65℃的温度下烘干48 h，然后将所有饲料样本置于室温下，使其自然回潮24 h制得风干样品。再将3种风干样品逐一放入粉碎机内研磨粉碎（筛子口径为1 mm），为后续的一般营养成分的测定及发酵品质的分析做准备。在几个营养成分的测定指标中，干物质（DM），粗蛋白（CP），粗脂肪（EE）分析是根据（AOAC）[9]中的方法934.01，976.05，920.39进行。酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）的分析方法根据的是Van soest[10]的方法进行的。饲料中的粗蛋白质（CP）主要是根据凯氏定氮法来进行测定的。

1.2.4 微生物培养与细菌形态及计数

主要对三种TMR样本原菌液中所含有的乳酸菌（MRS）、大肠杆菌（BLU）、耐热细菌（NA）、好氧菌（NA）、酪酸菌（DRCA）、酵母菌（PDA）、霉菌（PDA）这七种细菌分别进行微生物培养与计数。首先，制作足够数量的MRS、BLU、NA、DRCA、PDA（需加入20%酒石酸）的固体培养基备用。再将三种TMR待测菌液的原一一进行梯度稀释，分别稀释为10倍液、20倍液（使用前需要75℃加热15 min，冷却后使用）、30倍液及50倍液。再分别移取20 μm的稀释菌液，并将菌液涂布于已编号并做好分区的固体培养基平板上的相应位置。再将涂好的BLU、NA、PDA平板置于30℃恒温培养箱中，恒温培养48 h；将涂好的MRS、DRCA置于厌氧培养箱中，培养48 h。最后，观察平板上长出的菌落，一一进行区分并计数。而平板上相应区域的总菌数，可用该区域上所出现的菌落数乘以该区域所涂布菌液的稀释倍数，即可算出原菌液中活菌的含菌数。

通常，在MRS培养基上生长的乳酸菌呈乳白色有光泽的球状小圆点；在BLU培养基上生长的大肠杆菌呈蓝白色光滑斑点；在NA培养基上生长的好氧菌呈乳白色或淡黄色菌团；其中，部分在NA培养基上生长的耐热菌呈乳白色边缘整齐的圆形菌落。

1.2.5 In vitro体外培养

1.2.5.1 人工唾液

采用McDougll's缓冲液的配制方法进行配制，1L人工唾液的组成分别为NaHCO3（9.8g），KCl（0.57g），CaCl（0.04 g），NaHPO4·12H2O（9.3 g），NaCl（0.47 g），MgSO4·7H2O（0.12 g），Cysteine hydrochloride（0.25 g），Resazurin（0.001 g）。

1.2.5.2 瘤胃液的收集

3头安装永久性瘤胃瘘管的绵羊提供瘤胃液。上午采食2 h后，通过4头绵羊的瘤胃瘘管进行采集瘤胃液，采集的瘤胃液用4层纱布过滤后，等体积混合，并通入CO2保持厌氧环境。

1.2.5.3 培养液的制备

人工唾液和瘤胃液以体积比4∶1的比例混合后，通入CO2，并置于39℃水浴锅中备用。

1.2.5.4 生物饲料培养

称取粉碎（2 mm）的风干样品1 g，分别置于体积为128 mL的培养瓶中，称取50 mL的培养液注入培养瓶内，通入氮气保持厌氧环境，立即盖上胶盖，并用专用封口钳子压紧铝盖，将培养瓶置于恒温震荡水浴锅内，39℃震荡培养48 h。

1.2.5.5 干物质消失率、pH及甲烷测定

根据Cao等[11]的方法，分别对培养后样品的干物质消失率、培养液的pH以及甲烷进行了测定。

1.3 统计分析

实验使用SAS9.0[12]统计软件对青贮、黄贮以及氨化三种处理的玉米秸秆TMR的化学成分和发酵品质的数据进行统计分析。经过单因素方差分析对差异显著项目进行多重比较，采用Tukey法鉴定比较平均数之间的差异显著性（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 感官评定

经青贮发酵的玉米秸秆TMR，其质地柔软、疏松稍湿润，色泽鲜亮，无发霉现象，颜色为黄绿色，有浓郁的酸香味；经黄贮发酵的玉米秸秆TMR，其质地柔软均匀、不粘手，呈原材料色泽，无发霉现象，颜色为暗黄色，有芳香酸味、酒味较浓；氨化处理的玉米秸秆TMR，其质地松软、湿润膨松，色泽较好，无发霉现象，颜色为黄褐色，有刺鼻氨臭味。

2.2 化学成分

饲料一般化学成分见表2。玉米秸秆经过青贮、黄贮、氨化三种处理后DM、OM、EE、CP、ADF这些指标间均有显著性差异（P＜0.05），而三种TMR中仅NDF指标之间无显著性差异（P＞0.05）。在干物质含量上，青贮和黄贮＞氨化；在有机物含量上，氨化的含量介于青贮和黄贮之间；在粗脂肪含量上，氨化＞青贮＞黄贮；在粗蛋白含量上，氨化＞青贮和黄贮；在ADF含量上，氨化和黄贮＞青贮。

表2 发酵TMR的化学成分Table 2 Chemical composition of fermented TMR

2.3 贮藏品质

2.3.1 发酵品质

饲料经过青贮、黄贮、氨化三种处理后的发酵品质见表3。通过总水分和pH的测定可以看出，三种处理TMR的总水分与pH这两项指标均有显著性差异（P＜0.05）。总水分含量为，氨化＞青贮和黄贮；三种处理的pH值为，氨化＞黄贮＞青贮。其中，青贮玉米秸秆TMR的pH为4.2；黄贮玉米秸秆TMR的pH为4.4，两者的pH均在4.5以下。

表3 发酵TMR的发酵品质Table 3 The fermentation quality of fermented TMR

2.3.2 微生物组成及数量

饲料微生物组成及数量见表4。乳酸菌在青贮和氨化TMR中数量均为103cfu·g-1，在黄贮TMR中数量为104cfu·g-1；大肠杆菌在青贮TMR中数量为104cfu·g-1，在黄贮和氨化TMR中没有发现大肠杆菌生长；好氧菌数量为104～106cfu·g-1；耐热菌在氨化TMR中数量为103cfu·g-1，青贮和黄贮TMR中没有耐热菌发现；在三种TMR样本中均没有发现酪酸菌、酵母菌及霉菌。

表4 发酵TMR的微生物组成及数量（cfu·g-1）Table 4 The microbial compositions and counts of fermented TMR

2.4 干物质消失率及甲烷生成量

不同处理对发酵秸秆TMR体外培养干物质消失率和甲烷生成量的影响见表5。青贮秸秆TMR的干物质消失率显著高于黄贮秸秆TMR（P＜0.05），而青贮秸秆TMR干物质消失率显著低于黄贮秸秆TMR（P＜0.05）。

表5 不同处理秸秆生物发酵饲料的干物质消失率及甲烷生成量Table 5 In vitro dry matter digestibility and methane production of fermented TMR with different corn straw

3 讨论

3.1 饲料化学成分

通过分别对采用青贮、黄贮、氨化三种处理的玉米秸秆TMR营养成分的研究，由表3可见，除中性洗涤纤维（NDF）这一项指标以外，其他各项指标均显示为显著差异（P＜0.05）。而就DM的含量来说，青贮显著高于氨化，主要是因为青贮全株玉米秸秆中除了茎、叶以外，还包含有大量的玉米籽粒，而玉米籽粒中的干物质含量高[13]，这大大的提高了青贮玉米秸秆TMR的干物质含量；根据OM的含量来看，氨化TMR的含量介于青贮和黄贮TMR之间，主要是因为青贮全株玉米秸秆TMR的果穗中含有大量丰富的有机物[14]，而脱粒玉米秸秆的有机物含量相对较低，所以造成了氨化玉米秸秆TMR的有机物含量略低于青贮玉米秸秆TMR，但脱粒玉米秸秆经氨化处理后，尿素提高了脱粒玉米秸秆中含氮有机物的含量[15]，因此，氨化玉米秸秆TMR的有机物含量略高于黄贮TMR；在EE含量上，青贮TMR显著高于黄贮TMR，主要是因为青贮玉米秸秆TMR中的籽粒含有大量的油脂[16]，因此其粗脂肪含量显著高于黄贮玉米秸秆TMR。就CP这一项指标而言，经氨化处理的玉米秸秆TMR显著高于经青贮、黄贮这两种处理玉米秸秆的方式（P＜0.05），这一结果与Lessard等[17]研究的用尿素处理玉米秸秆，发现在发酵过程中，用尿素处理后的玉米秸秆TMR含有较多粗蛋白的结论相符合。而造成这一结果主要是因为尿素中的氨先与秸秆中的有机物发生作用生成铵盐和络化物，再进一步通过微生物作用形成菌体蛋白，增加了玉米秸秆中非蛋白氮的含量[18]。较氨化处理不同的是，青贮和黄贮则是通过利用微生物发酵来合成菌体蛋白的[19]。另外，氨化和黄贮处理的TMR中ADF的含量显著高于青贮，主要是因为青贮全株玉米秸秆TMR，由于其所含有的玉米籽粒中有大量的可溶性糖，可溶性糖发酵分解，从而造成青贮TMR中ADF的含量低的现象[20]。此外，三种处理对玉米秸秆TMR中NDF含量的变化不显著（P＞0.05）。

前人通过研究氨化处理对发酵后稻草营养价值的影响的结果表明[21]，氨化处理对发酵后稻草的CP、ADF及水溶性碳水化合物的含量均有显著的影响（P＜0.05）。

3.2 饲料发酵品质

通过分别对采用青贮、黄贮、氨化三种处理的玉米秸秆TMR发酵品质的研究，由表4可见，三种TMR样本的总水分及pH这两项指标均显示为显著性差异（P＜0.05）。通过对比经三种处理的玉米秸秆TMR的总水分可发现，氨化组显著高于青贮组和黄贮组，主要原因是因为在进行氨化处理时，尿素的添加可以提高玉米秸秆TMR部分水分；而从pH的测定结果上看，氨化TMR显著高于黄贮TMR，黄贮TMR显著高于青贮TMR，主要影响因素是在进行氨化处理时，添加的尿素属碱性，它会提高玉米秸秆的pH，因此，氨化玉米秸秆TMR的pH为三者中最高。而青贮全株玉米秸秆TMR由于含有籽实，并且，在其发酵的过程中会产生乳酸，由于乳酸的不断积累[22]，使得在三种处理的玉米秸秆TMR中，青贮TMR的pH最低，其发酵品质也在三者中更胜一筹。此外，经青贮和黄贮处理的玉米秸秆TMR，其pH分别为4.2、4.4。这与刘建新等[23]认为最理想的青贮、黄贮玉米秸秆类饲料的pH的范围在4.0～4.4之间相符合。这再次表明经青贮和黄贮处理的玉米秸秆TMR的发酵品质较好。

3.3 饲料微生物组成及数量

通过对饲料中微生物的组成以及细菌数量的分析，不但可以反映出饲料发酵品质的好坏，还能够为饲料品质的评定提供可靠的依据。一般情况下，发酵饲料中的微生物以乳酸菌占绝对优势，酵母菌和其他细菌仅有少量，霉菌基本不生长[24]。通过分别对采用青贮、黄贮、氨化三种处理的玉米秸秆TMR中的微生物组成及数量的研究，由表5可见，从总体上来看，三种TMR样本中乳酸菌的数量均偏低，为103～104；青贮TMR中大肠杆菌的数量为104；氨化TMR中耐热细菌数量为103；三种TMR样本中没有发现酪酸菌、酵母菌及霉菌；但好氧菌在三种TMR样本中数量较多，在104～106之间。此外，我们必须注意的是，乳酸菌是在饲料发酵中起主要作用的有益微生物，其种类和数量是衡量饲料质量优劣的关键[25]。而实验造成饲料中乳酸菌数量低这一结果的原因可能主要是因为饲料密封贮存时间过长，导致饲料中可溶性糖的不断消耗[26]，使可溶性糖的含量下降，正是由于饲料中剩余的可溶性糖的含量过少，以至于最终影响到了饲料中乳酸菌的生长，同时也间接的影响到了饲料的发酵品质[27]。此外，青贮饲料中正常总水分含量为67%～75%[28]，而实验所测得的青贮玉米秸秆TMR总水分含量仅为59.4%，水分含量过少，也会影响到乳酸菌的生长[29]；同时，正因为青贮玉米秸秆TMR中偏低的乳酸菌数量，才造成了青贮玉米秸秆TMR中大肠杆菌的繁殖；有研究表明，当饲料的pH在4.5以上的时候，适于耐热菌的生长[30]。在实验中，仅氨化玉米秸秆TMR的pH在4.5以上，有耐热菌的发现，其数量约为103。此外，三种TMR样本中好氧菌数量较多，可能是由于饲料开封时间过长，接触空气过多，氧化作用强烈，微生物产生的热量过多，导致好氧菌的大量繁殖，这也间接的抑制了乳酸菌的生长[31]。

3.4 干物质消失率及甲烷生成量

饲料在发酵过程中，乳酸菌利用可溶性糖生成乳酸，降低了饲料的pH，从而抑制饲料中细菌的活动，减少了有机物的损失[24]。另外，反刍动物瘤胃内，代谢物转化过程中产生氢，除了甲烷生成的一个途径使用氢以外，由乳酸生成丙酸的途径中也消耗一定量的氢[32]，也就是说反刍动物瘤胃内的丙酸与甲烷的生成都是消耗氢的过程，二者构成竞争关系，并且瘤胃内氢气的浓度比较低，通常约为1 μmol·L-1[33]。一些研究认为乳酸生成丙酸过程中，经过延胡索酸到琥珀酸的还原反应，利用氢生成丙酸，减少了瘤胃中氢的浓度，抑制了甲烷的生成[32]。试验中，青贮秸秆TMR中pH最低，抑制了细菌的活动，从而减少了有机物的损失，因此体外培养干物质消失率显著高于黄贮秸秆TMR。另外，根据研究表明[24]，青贮秸秆TMR中可溶性糖分高于黄贮秸秆TMR，从而生成较多的乳酸，在体外培养过程中，乳酸与氢生成丙酸而降低了氢，导致生成甲烷的氢减少，从而抑制了甲烷的生成，这与以前的研究结果相似[29]。

4 结论

结果表明，青贮、黄贮玉米秸秆TMR因具有较低的pH，抑制了微生物的活性，是发酵品质优良的TMR。但由于青贮和黄贮玉米秸秆TMR中粗蛋白的含量较低，因此未能解决玉米秸秆类饲料中粗蛋白含量低的问题。而以尿素对玉米秸秆进行氨化处理后，虽然pH高于青贮和黄贮玉米秸秆TMR，但经氨化处理能够有效的改善玉米秸秆类饲料营养成分的含量，尤其是显著提高了玉米秸秆类饲料中粗蛋白的含量，弥补了玉米秸秆类饲料中粗蛋白含量不足的缺陷，但由于氨的刺激性气味较浓，需要在改善适口性上进行进一步研究。另外，青贮秸秆TMR具有较高的干物质消失率和较低的甲烷生成量。因此，为了有效利用秸秆，调制低甲烷排放生物饲料，我们还应该更加深入的去研究玉米秸秆TMR的饲料特性及秸秆类饲料的发酵处理技术。

［1］陈洪章，陈建新，李佐虎，等.直接利用秸秆发酵蛋白饲料可行性研究［J］.饲料研究，1996（9）：4-5.

［2］李日强，张峰.不同菌株固态发酵玉米秸秆生产饲料蛋白的比较研究［J］.生态学报，2001，21（9）：1512-1518.

［3］李浩波.秸秆饲料学［M］.西安：西安地图出版社，2002.

［4］张倩，夏建民，李胜利，等.不同比例压块秸秆与羊草组成粗饲料对奶牛瘤胃发酵和生产性能的影响［J］.动物营养学报，2010，22（2）：474-480.

［5］朱顺国，邢壮，张薇，等.玉米秸秆NDF与ADF含量变化规律的研究［J］.中国奶牛，2001（1）：24-26.

［6］徐炳政，王颖，梁小月，等.乳酸菌细菌素应用研究进展［J］.黑龙江八一农垦大学学报，2015，27（1）：60-63.

［7］Russell J B，Rychlik J L.Factors that alter rumen microbial ecology［J］.Science，2001，5519：1119-1122.

［8］Johnson DE，Ward GM.Estimates of animal methane emissions［J］.Environmental Monitoring and Assessment，1996，42（1-2）：133-141.

［9］AOAC.Official Methods of Analysis［M］.15th ed.Arlington：Association of official analytical Chemists，1990.

［10］Van Soest P J，Robertson J B，Lewis B A.Methods for dietary fiber，neutral detergent fiber and non-starch polysaccharides in relation to animal nutrition［J］.Journal of Dairy Science，1991，74（10）：3583-3597.

［11］Cao Y，Takahashi T，Horiguchi K，et al.Effect of adding lactic acid bacteria and molasses on fermentation quality and in vitro ruminal digestion of total mixed ration silage prepared with whole crop rice［J］.Grassland Science，2010，56（1）：19-25.

［12］王洋，曲永利.后备奶牛不同生长发育阶段营养需要的研究进展［J］.黑龙江八一农垦大学学报，2014，26（1）：40-45.

［13］宋锡章.青饲和青贮专用玉米品种应用现状及发展趋势［J］.黑龙江农业科学，2003（3）：30-32.

［14］余汝华，莫放，赵丽华，等.刈割时间对青贮玉米秸秆饲料营养成分的影响［J］.中国农学通报，2006，22（6）：10-13.

［15］郭佩玉，李道娥，韩鲁佳，等.几种秸秆处理方法的比较研究［J］.农业工程学报，1995，11（2）：149-155.

［16］杨云贵，龙明秀，王莺，等.牧草、玉米青贮和作物秸秆营养价值的洗涤剂法评定［J］.草地学报，2004，12（2）：132-135.

［17］Lessard JR，Erfle JD，Sauer FD，et al.Protein and free amino acid patterns in maize ensiled with or without urea &dagger［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，1978，29（6）：506-512.

［18］毛华明，冯仰廉.尿素和氢氧化钙处理作物秸秆提高营养价值的研究［J］.中国畜牧杂志，1991，27（5）：3-5.

［19］王富生，马俊孝，任红卫，等.微生物青贮剂在玉米秸秆黄贮中的作用［J］.山东大学学报：理学版，2004，39（2）：112-115.

［20］王洪刚，鹿书强，李冰，等.秸秆尿素氨化技术的研究与应用［J］.黑龙江畜牧医，2004（9）：62-64.

［21］刘春龙，孙凤俊.不同的处理方法对稻草营养价值的影响［J］.黄牛杂志，2002（1）：28-29.

［22］桂荣，那日苏，孙启忠，等.青贮玉米原料特性对青贮饲料价值的影响［J］.中国畜牧杂志，2001，37（1）：35-36.

［23］刘建新，杨振海，叶均安，等.青贮饲料的合理调制与质量评定标准（续）［J］.饲料工业，1990，20（4）：3-5.

［24］蔡义民，熊井清雄.乳酸菌剂对青贮饲料发酵品质的改善效果［J］.中国农业科学，1995，28（2）：73-82.

［25］杲寿善.添加乳酸菌制剂青贮饲料饲喂奶牛效果试验［J］.中国草食动物，2002，22（1）：20-21.

［26］兴丽，韩鲁佳，刘贤，等.乳酸菌和纤维素酶对全株玉米青贮发酵品质和微生物菌落的影响［J］.中国农业大学学报，2004（5）：38-41.

［27］杨洁彬，凌代文，郭兴华，等.乳酸菌—生物学基础及应用［M］.北京：中国轻工业出版社，1996.

［28］史占全，刘建新，张菁桦.添加酶制剂对青贮玉米秸发酵品质和化学成分的影响［J］.浙江农业大学学报，1998，24（6）：653-657.

［29］Cao Y，Cai Y，Takahashi T，et al.Effect of lactic acid bacteria inoculant and beet pulp addition on fermentation characteristics and in vitro ruminal digestion of vegetable residue silage［J］.Journal of Dairy Science，2011，94（8）：3902-3912.

［30］席兴军，韩鲁佳，原慎一郎，等.添加乳酸菌和纤维素酶对玉米秸秆青贮饲料品质的影响［J］.中国农业大学学报，2003（2）：21-24.

［31］马迪，梁慧慧，邵文强，等.不同乳酸菌添加剂对青贮黑麦草和青贮玉米发酵产物和有氧稳定性的影响［J］.草地学报，2014，22（6）：1365-1370.

［32］Asanuma N，Hino T.Prevention of rumen acidosis and suppression of ruminal methanogenesis by augmentation of lactate utilization［J］.Niho Chikusann Gakkaiho，2004，75（4）：543-550.

［33］郭嫣秋，胡伟莲，刘建新.瘤胃甲烷菌及甲烷生成的调控［J］.微生物学报，2005（1）：145-148.

Effects of Different Fermentation Treatments on Microbial Composition and in vitro Methane Production of Fermented TMR with Corn Straw

Han Yahui1，Jiang Zaihui1，Hou Jianjun2，Tang Dejiang1，Han Hua1，Fang Jiachen3，Cao Yang1
（1.College of Animal Science and Veterinary，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319；
2.Heilongjiang Zhongsheng Husbandry Co.Ltd.；3.Faculty of Agriculture and Life Science，Hirosaki University，Japan）

A single factor experimental design was used in this study，the treatment included whole corn TMR（Total Mixed Rations）silage group，yellow corn straw TMR silage group and ammoniated corn straw TMR group.The silos were stored at room temperature for 13 months of fermentation by a small-scale fermentation system in lab，and microbial and chemical compositions analysis of corn straw TMR was determined by four standards（sensory evaluation，analysis of chemical compositions，indicators of fermentation，analysis of microbial compositions）.The results showed that whole corn silage TMR and yellow corn silage TMR had high fermentation quality.The content of crude protein was significantly increased（P＜0.05）in ammoniated corn straw TMR.In the microbial composition，coliform bacteria was only detected in whole corn silage TMR and the number was 104（cfu·g-1）.Thermophilic bacteria was only appeared in ammoniated feed and the number was 103（cfu·g-1）.The three samples had less than 104（cfu·g-1）lactic acid bacteria and 106（cfu·g-1）aerobic bacteria.Clostridia，yeast and mold were not found.The in vitro DM digestibility and methane production of whole corn TMR silage was higher or lower than that of yellow corn straw TMR.

whole corn silage；yellow corn straw silage；ammoniated；fermentation quality；methane

S816.32

A

1002-2090（2016）06-0001-07

10.3969/j.issn.1002-2090.2016.06.001

2015-10-15

国家科技支撑计划课题（2013BAD12B01）；黑龙江省特派员计划（GC15B504）。

韩雅慧（1990-），女，黑龙江八一农垦大学动物科技学院2014级硕士研究生。

曹阳，男，教授，硕士研究生导师，E-mail：hbdkcaoyang@136.com。