青贮饲料有氧变质及其预防措施研究进展

青贮饲料是反刍动物饲料中必不可缺的组成部分。然而,青贮饲料一旦与空气接触,就会不可避免地发生一定程度的有氧变质,给饲料业和畜牧业造成极大的损失,严重制约着畜牧业的发展,所以针对预防有氧变质产生的措施研究十分必要。作者充分调研了国内外对预防青贮饲料有氧变质措施的相关研究,在此基础上,首先概述了有氧变质的产生原因、危害性、相关微生物(霉菌及酵母菌)及其对青贮饲料品质的影响;其次,综述了物理方法(原料水分、长度及贮存密度等)、化学方法(有效成分为酸或盐等化学制剂)、生物发酵法(添加酶制剂(如纤维素酶及半纤维素酶等)、微生物制剂(乳酸菌及其他益生菌)和生物活性物质)等现有的预防青贮饲料有氧变质措施,重点阐述了乳酸菌尤其是异型发酵乳酸菌等益生菌,及其代谢产物单独和与其他方法结合预防有氧变质产生的研究进展;最后,归纳了玉米、秸秆和牧草等重要饲料原料的青贮有氧变质预防措施,并对今后有氧变质的研究重点及防控措施提出了建议和展望。文章旨在为解决青贮饲料的有氧变质问题、建立预防有氧变质产生的高效措施、改善饲料品质、促进畜牧业的发展提供一定的参考。

好气性变质抑制剂对青贮饲料有氧稳定性的影响

在青贮饲料饲喂与贮存过程中,有氧变质、二次发酵会引起青贮饲料品质下降,适口性降低,通过添加好气性变质抑制剂,抑制有害微生物的活动,提高青贮饲料的有氧稳定性至关重要。从目前的研究结果来看,与有机酸、氨等抑制剂相比,布氏乳杆菌应用效果较好且发展前景广泛。

破损青贮牧草氧气与温度原位观测及变质预测模型研究

裹包式青贮饲料因塑封膜破损或开包饲喂致使空气(氧气)侵入,激活微生物消耗营养物质产生热量,引起异常温升,最终导致饲料营养成分损失,腐败变质。为此,本文提出了一种基于Clark电极原理的溶解氧传感器,用于原位观测有氧胁迫下青贮裹包饲料内部氧动态与温度变化。在此基础上,构建了基于偏微分-常微分方程系统的有氧胁迫下青贮饲料内部氧动态、温升以及微生物繁殖耦合模型,并检验了模型的适用性。采用CLAAS公司生产的Rollant455型打包机打出的青贮裹包饲料在2个干物质含量(DM-1:39.0%±1.3%和DM-2:31.4%±2.1%)下进行有氧变质过程实验,对比分析实验原位观测值与模型预测值的差异。结果表明:模型预测结果与实验测定结果总体上有较好的一致性,两者差异产生的原因是青贮饲料内部容重(孔隙)分布不均。此外,有氧变质过程产生的水分会改变模型的初始参数(氧气扩散速率降低,比热容提高等),导致模型后期预测精度降低。

破损青黄贮裹包饲料内部温度动态研究

为了实现对青黄贮裹包饲料有氧变质的风险预测,针对破损青黄贮裹包饲料内部温度变化问题,以青黄贮黑麦草及青黄贮苜蓿为对象展开了研究。设计了特定的贯入仪,在不引入空气的情况下将温度传感器植入裹包饲料内,实现了监测裹包内特定位置温度变化的可操作化。采用两种方案分别对黑麦草裹包饲料与苜蓿裹包饲料内特定位置的温度进行监测,发现在裹包破损后,距离裹包破损口越近的饲料发生温升越早;对裹包内上部与下部相对应的温度检测值进行配对t检验,试验结果表明,破损裹包内与破损口距离相等但分处在裹包上部与下部对称的两点温升过程具有显著差异;分别对不同干物质含量的青黄贮苜蓿与黑麦草裹包饲料温升曲线进行对比,干物质含量较高的青黄贮裹包饲料较干物质含量低的温升快。制定了裹包内温度场分布数据的获取方案,并实现了温度场的可视化。