一种冻害芦苇草青贮方法技术

技术编号:23463807 阅读:79 留言:0更新日期:2020-03-06 08:12
本发明专利技术公开了一种冻害芦苇草青贮方法,包括采摘芦苇草得到霜冻损坏的原料草料、分别切段、接种外源LAB混合均匀得到青贮材料及分份装袋抽真空继而青贮三个步骤。本发明专利技术还提供了一种该方法制备的青贮饲料。本发明专利技术通过接种外源LAB,特别是接种LB增加乙酸和丙酸含量,降低丁酸和氨氮含量,提高青贮期间的发酵速度、有氧稳定性、产品适口性及存放周期,整体优化冻害芦苇草青贮发酵过程,适宜在西部高原地区大规模生产,其成本低廉,大大提高青藏高原天然芦苇草利用率。

A silage method of freezing injury reed grass

【技术实现步骤摘要】
一种冻害芦苇草青贮方法
本专利技术涉及青贮
,特别涉及一种接种外源LAB优化冻害芦苇草青贮的方法。
技术介绍
青藏高原,大约70%的是高海拔、寒冷的牧场,由于天然、极端、不稳定的气候和自然环境,很少有农作物适合种植。其中一种替代作物是芦苇草,例如虉草(PhalarisarundinaceaL.),这是一种高产的冷季草种,比该地区的燕麦和其他当地草更具生产力。由于恶劣的天气条件和放牧的管理不善,当环境温度低于0℃并且持续4到5个小时,芦苇草的茎和叶就会发生冻害,导致其营养物质迅速减少。霜冻损坏的芦苇草(ReedCanaryGrass,RCG)通常可用作当地动物饲料成分,尤其适用于冬季和早春的牦牛。日本,加拿大和美国的许多研究表明,RCG在用于厌氧消化池生产甲烷之前可以作为青贮饲料保存。然而,这些研究是在夏季RCG的最佳生长季节进行的,很少有关于霜冻死亡后收获的RCG的青贮发酵研究。实际上,由于青贮的操作程序不当或者其他因素,使得青贮饲料产品的可储存性和稳定性达到要求仍然是一项艰巨任务。附生外源菌不足、有益原生细菌(初级LAB)数量减少、冻害后样品上腐败生物(如酵母和霉菌)数量较多等,均可引起青贮饲料发酵不良。因此,研究外源菌种的种类和添加量,是提高青贮期间的发酵速度及有氧稳定性的重要途径。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是针对目前青藏高原冻害芦苇草利用率低、青贮过程和产品质量不稳定的问题,提出一种冻害芦苇草青贮工艺,通过接种外源LAB,优化冻害芦苇草青贮发酵过程,降低成本、提高青藏高原天然芦苇草利用率。同时,研究在青海、青藏高原等地区无外源或有外源条件下芦苇草青贮的特征和细菌群落等指标,提高青贮期间的发酵速度、有氧稳定性、产品适口性及存放周期。最后本专利技术还提供了一种该方法制备的青贮饲料,其品质稳定,营养成分含量高,适口性好,存放周期长。为了实现上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种冻害芦苇草青贮方法,包括以下步骤:(1)9月份连续三个夜晚环境温度低于0℃时,在第四天早上立即手工采摘无种子芦苇草,得到霜冻损坏的原料草料;(2)将原料草料分成叶片和叶鞘L、茎S及整个作物W,将L、S和W分别切成0.5-1.0cm的段,混合均匀;(3)将步骤(2)得到的新鲜材料接种外源LAB,比率为90-120cfu/g,彻底混合,得到青贮材料;(4)将步骤(3)得到的青贮材料按约1.0kg/份分份,放入聚酯袋中,抽真空,然后在环境温度低于20℃的环境下青贮160-200天。所述步骤(3)接种的外源LAB是植物乳杆菌Chikuso-1或L.buchneri的一种或两种。植物乳杆菌被广泛地应用在其他品种原料青贮饲料发酵中,它可以迅速增加乳酸的含量以降低青贮饲料的pH值。一些研究表明,霜冻后收获的青贮材料表现出低水平的LAB和大量的酵母和霉菌。而另一方面,频繁的霜冻可以破坏植物细胞并释放可利用的底物从而引起植物微生物组迅速繁殖。而专性的异型发酵LAB如L.buchneri,可以在厌氧条件下缓慢地将乳酸转化为乙酸和丙酸。青贮饲料最终发酵产品受微生物种群影响,并且有氧暴露等情况的后续补救调整措施,也可以通过研究微生物种群来获得启示。作为优选,所述步骤(3)是将步骤(2)得到的新鲜材料接种外源LAB,比率为106cfu/g,彻底混合,得到青贮材料。经过反复试验和数据统计分析,以每克新鲜材料106cfu的比率,将青贮材料接种外源LAB可以取得较好的发酵结果。所述步骤(4)是在环境温度低于20℃的9月至次年3月青贮180天。发酵过程要做一定监控,避免低含量的有益菌种数和高含量的不良微生物(包括好氧细菌,酵母和霉菌)分布在植物上。本专利技术充分利用当地(青藏高原等我国西部高原)自然环境发酵,由于乳杆菌,小球菌,Weissellaspp的高分布,加之本专利技术所述工艺,RCG青贮饲料得以发酵良好。一种所述冻害芦苇草青贮方法制备的青贮饲料。后续对于鲜料原料、RCG原料及青贮产品的检测显示,较鲜料原料,RCG原料的水溶性碳水化合物(WSC)含量降低,而青贮后中性洗涤纤维(NDF)含量增加,这是由于在厌氧条件下植物本身存在的和外源微生物将大量可利用的底物转化为代谢产物(主要是有机酸,如乳酸和乙酸),有效提高所得青贮饲料中有机酸的总含量,降低氨态氮的含量,从而有利于改善青贮饲料的适口性,提高营养价值。单宁的存在被认为是有利的组分,因为它们通过抑制植物和微生物酶和/或通过与蛋白质形成复合物来保护饲料蛋白质免于降解,同样降低氨态氮的含量。青贮后剩余的总单宁持续相对较高的水平。然而,与对照相比,外源LAB接种后青贮饲料的总单宁含量显著下降(P<0.05)。从理论上讲,粗蛋白(CP)含量(TN×6.25)不直接受发酵影响(氨氮包括在TN中),但随着青贮饲料中气体和废水流失的增加而呈线性下降(Ferreira等,15al。,2013;Santos等,2014)。本专利技术中,青贮发酵后霜冻RCG的CP含量下降。接种LB增加(P<0.05)乙酸和丙酸含量,降低(P<0.05)丁酸和氨氮含量,增强了整个作物中粗蛋白(CP)和醚提取物(EE)的保存。所以接种外源LAB可以增强青贮饲料中营养成分的保存,还能显著降低乙醇的含量,抑制青贮饲料中真菌的生长,提高其有氧稳定性,从而有利于延长青贮饲料的保存期限。在外源LAB对青贮饲料pH和发酵产物的影响方面,先前的研究表明,与正常青贮饲料相比,霜冻损坏的青贮饲料表现出较差的发酵特性,乳酸含量降低,pH值增加,丁酸和氨氮含量增加(Mohammadzadeh等,2014)。外源LAB接种的主要目的是通过消耗WSC产生大量的乳酸以达到增强青贮pH降低的效果。对于外源LAB接种的青贮饲料观察到的最低pH值(3.93,平均值)表明这些微生物对糖的利用效率更高。青贮饲料中乙酸的推荐含量为10-30g/kgDM。高水平的乙酸(>30-40g/kgDM)可能导致低DM回收率和能量(Kung和Shaver,2001;Kung等,2018)。然而,太低的乙酸浓度会在暴露于空气时产生不稳定的青贮饲料状态。在本专利技术中,对照和LP接种的青贮饲料中的乙酸含量(4.8至7.3g/kgDM)表明维持有氧稳定性的可能性较差。然而,与对照相比,LB的接种确实增加了(P<0.05)乙酸和丙酸的浓度,并且降低了青贮饲料中丁酸,乙醇和氨-N的水平(P<0.05)。霜冻损坏的RCG青贮饲料的pH值(3.88-4.16)和乳酸(34.9-40.3g/kgDM)和乙酸(4.8-14.3g/kgDM)浓度相对于(Contreras-Govea)的数据较低等人,2009)他们报道了在美国从茎秆伸长到早期穗收获的正常青贮RCG的pH值正常为4.58-4.87,乳酸为45.8-63.4g/kDM和乙酸为13.2-28.1g/kgDM。(Kungetal.,2018)综述并得出结论,当青贮饲料干物质为25-35%时,发酵良好的草料青贮饲料具有无法检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冻害芦苇草青贮方法,其特征在于包括以下步骤:/n(1)9月份连续三个夜晚环境温度低于0℃时,在第四天早上立即手工采摘无种子芦苇草,得到霜冻损坏的原料草料;/n(2)将原料草料分成叶片和叶鞘L、茎S及整个作物W,将L、S和W分别切成0.5-1.0cm的段,混合均匀;/n(3)将步骤(2)得到的新鲜材料接种外源LAB,比率为90-120cfu/g,彻底混合,得到青贮材料;/n(4)将步骤(3)得到的青贮材料按约1.0kg/份分份,放入聚酯袋中,抽真空,然后在环境温度低于20℃的环境下青贮160-200天。/n

【技术特征摘要】
1.一种冻害芦苇草青贮方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)9月份连续三个夜晚环境温度低于0℃时,在第四天早上立即手工采摘无种子芦苇草,得到霜冻损坏的原料草料;
(2)将原料草料分成叶片和叶鞘L、茎S及整个作物W,将L、S和W分别切成0.5-1.0cm的段,混合均匀;
(3)将步骤(2)得到的新鲜材料接种外源LAB,比率为90-120cfu/g,彻底混合,得到青贮材料;
(4)将步骤(3)得到的青贮材料按约1.0kg/份分份,放入聚酯袋中,抽真空,然后在环境温度低于20℃的环境下青贮160-200天。


2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:李平陈良寅白史且苟文龙肖冰雪游明鸿张玉李达旭
申请(专利权)人:四川省草原科学研究院
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1