第六章 青贮饲料
青贮饲料是指将新鲜的青饲料切短装入密封容器里，经过微生物发酵作用，制成一种具有特殊芳香气味、营养丰富的多汁饲料。它能够长期保存青绿多汁饲料的特性，扩大饲料资源，保证家畜均衡供应青绿多汁饲料。青贮饲料具有气味酸香、柔软多汁、颜色黄绿、适口性好等优点。
青贮饲料已在世界各国畜牧生产中普遍推广应用，是饲喂草食家畜的重要的青绿多汁饲料。目前，青贮调制技术同以往相比有较大改进，在青贮方法上推广采用低水分青贮，添加添加剂、糖蜜、谷物等特种青贮法，提高青贮效果，改进了青贮饲料的品质。青贮设备向大型密闭式的青贮塔发展，青贮塔用防腐防锈钢板制成，装料与取料已实行机械化。青贮原料由农作物的秸秆发展到专门建立饲料地、种植青贮原料，特别是种植青贮玉米，使青贮饲料的数量和质量有较大提高。生产实践证明，饲料青贮是调剂青绿饲料欠丰，以旺养淡，以余补缺，合理利用青饲料的一项有效方法 。
第一节 青贮饲料的制作方法
青贮饲料的制作可以采用常规青贮法和特种青贮法，其青贮原例和制作方法有一点差异。
一、常规青贮
（一）青贮饲料的特点
1.青贮饲料能够保存青绿饲料的营养特性 青绿饲料在密封厌氧条件下保藏，由于不受日晒、雨淋的影响，也不受机械损失影响；贮藏过程中，氧化分解作用微弱，养分损失少，一般不超过10%。据试验，青绿饲料在晒制成干草的过程中，养分损失一般达20%～40%。每千克青贮甘薯藤干物质中含有胡萝卜素可达94.7mg，而在自然晒制的干藤中，每千克干物质只含2.5mg。据测定，在相同单位面积耕地上，所产的全株玉米青贮料的营养价值比所产的玉米籽粒加干玉米秸秆的营养价值高出30%～50%。
2.可以四季供给家畜青绿多汁饲料 调制良好的青贮料，管理得当，可贮藏多年，因此可以保证家畜一年四季都能吃到优良的多汁料。青贮饲料仍保持青绿饲料的水分、维生素含量高、颜色青绿等优点。我国西北、东北、华北地区，气候寒冷，生长期短，青绿饲料生产受限制，整个冬春季节都缺乏青绿饲料，调制青贮饲料把夏、秋多余的青绿饲料保存起来，供冬春利用，解决了冬春家畜缺乏青绿饲料的问题。
3.消化性强，适口性好 青贮饲料经过乳酸菌发酵，产生大量乳酸和芳香族化合物，具酸香味，柔软多汁，适口性好，各种家畜都喜食。青贮料对提高家畜日粮内其他饲料的消化也有良好的作用。用同类青草制成的青贮饲料和干草，青贮料的消化率有所提高（表6-1）。
表6-1 青贮料与干草消化率比较（%）
种类 干草 青贮料 干物质 65 69 粗蛋白 62 63 脂肪 53 68 无氮浸出物 71 75 粗纤维 65 72 4.青贮饲料单位容积内贮量大 青贮饲料贮藏空间比干草小，可节约存放场地。1m3
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青贮料重量为450～700kg，其中含干物质为150kg，而1m干草重量仅70kg，约含干物质60kg。1吨青贮苜蓿占体积1.25m，而1吨苜蓿干草则占体积13.3～13.5m。在贮藏过程中，青贮饲料不受风吹、日晒、雨淋的影响，也不会发生火灾等事故。青贮饲料经发酵后，可使其所含的病菌虫卵和杂草种子失去活力，减少对农田的危害。如玉米螟的幼虫常钻入玉米秸秆越冬，翌年便孵化为成虫继续繁殖为害。秸秆青贮是防治玉米螟的最有效措施之一。
5.青贮饲料调制方便，可以扩大饲料资源 青贮饲料的调制方法简单、易于掌握。修建青贮窖或备制塑料袋的费用较少，一次调制可长久利用。调制过程受天气条件的限制较小，在阴雨季节或天气不好时，晒制干草困难，对青贮的进行则影响较小。调制青贮饲料可以扩大饲料资源，一些植物和菊科类及马铃薯茎叶在青饲时，具有异味，家畜适口性差，饲料利用率低。但经青贮后，气味改善，柔软多汁，提高了适口性，成为家畜喜食的优质青绿多汁饲料。有些农副产品如甘薯、萝卜叶、甜菜叶等收获期很集中，收获量很大，短时间内用不完，又不能直接存放，或因天气条件限制不易晒干，若及时调制成青贮饲料，则可充分发挥此类饲料的作用。
（二）青贮原理
青贮发酵是一个复杂的微生物活动和生物化学变化过程。青贮过程是为青贮原料上的乳酸菌生长繁殖创造有利条件，使乳酸菌大量繁殖，将青贮原料中可溶性糖类变成乳酸，当达到一定浓度时，抑制了有害微生物的生长，从而达到保存饲料的目的。因此，青贮的成败，主要决定于乳酸发酵的程度。
1．青贮时各种微生物及其作用
刚刈割的青饲料中，带有各种细菌、霉菌、酵母等微生物，其中腐败菌最多，乳酸菌很少（表6-2）
表6-2 每克新鲜饲料上微生物的数量 （引自王成章主编《饲料生产学》276，1998）
饲料种类 草地青草 野豌豆燕麦混播 三叶草 甜菜茎叶 玉米 腐败菌（×106） 乳酸菌（×103） 酵母菌（×103） 酪酸菌（×103） 12.0 11.9 8.0 30.0 42.0 8.0 1173.0 10.0 10.0 170.0 5.0 189.0 5.0 10.0 500.0 1.0 6.0 1.0 1.0 1.0 3
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由表6-2看出，新鲜青饲料上腐败菌的数量，远远超过乳酸菌的数量。青饲料如不及时青贮，在田间堆放2～3d后，腐败菌大量繁殖，每克青饲料中往往数亿以上。因此，为促使青贮过程中有益乳酸菌的正常繁殖活动，必须了解各种微生物的活动规律和对环境的要求（表6-3），以便采取措施，抑制各种不利于青贮的微生物活动，消除一切妨碍乳酸形成的条件，创造有益于青贮的乳酸菌活动的最适宜环境。
（1）乳酸菌 乳酸菌种类很多，其中对青贮有益的，主要是乳酸链球菌（Streptococcus lactis）、德氏乳酸杆菌（Lactobacillus delbruckii）。它们均为同质发酵的乳酸菌，发酵后
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只产生乳酸。此外，还有许多异质发酵的乳酸菌，除产生乳酸外，还产生大量的乙醇、醋酸、甘油和二氧化碳等。乳酸链球菌属兼性厌氧菌，在有氧或无氧条件下均能生长繁殖，耐酸能力较低，青贮饲料中酸量达0.5%～0.8%、pH值4.2时即停止活动。乳酸杆菌为厌氧菌，只在厌氧条件下生长和繁殖，耐酸力强，青贮料中酸量达1.5%～2.4%，pH值为3时才停止活动，各类乳酸菌在含有适量的水分和碳水化合物、缺氧环境条件下，生长繁殖快，可使单糖和双糖分解生成大量乳酸。
C6H12O6→2CH3CHOHCOOH C12H22O11+H2O→4CH3CHOHCOOH
上述反应中，每摩尔六碳糖含能2832.6kJ，生成乳酸仍含能2748kJ，仅减少83.7kJ，损失不到3%。
表6-3 几种微生物要求的条件
（引自王成章主编《饲料生产学》277页，1998）
微生物种类 乳酸链球菌 乳酸杆菌 枯草菌 马铃薯菌 变形菌 酵母菌 酪酸菌 醋酸菌 霉菌 氧气 ± ― + + + + ― + + 温度（℃） 25～35 15～25 ― ― ― ― 35～40 15～35 ― pH 4.2～8.6 3.0～8.6 ― 7.5～8.5 6.2～6.8 4.4～7.8 4.7～8.3 3.5～6.5 ― 五碳糖经乳酸发酵，在形成乳酸的同时，还产生其它酸类，如丙酸、琥珀酸等。 C5H10O5→CH3CHOHCOOH+CH3COOH
根据乳酸菌对温度要求不同，可分为好冷性乳酸菌和好热性乳酸菌2类。好冷性乳酸菌在25～35℃温度条件下繁殖最快，正常青贮时，主要是好冷性乳酸菌活动。好热性乳酸菌发酵结果，可使温度达到52～54℃，如超过这个温度，则意味着还有其它好气性腐败菌等微生物参与发酵。高温青贮养分损失大，青贮饲料品质差，应当避免。
乳酸的大量形成，一方面为乳酸菌本身生长繁殖创造了条件，另一方面产生的乳酸使其它微生物如腐败菌、酪酸菌等死亡。乳酸积累的结果使酸度增强，乳酸菌自身也受抑制而停止活动。在良好的青贮饲料中，乳酸含量一般约占青饲料重的1%～2%，pH值下降到4.2以下时，只有少量的乳酸菌存在。
（2）酪酸菌（丁酸菌） 它是一种厌氧、不耐酸的有害细菌，主要有丁酸梭菌、蚀果胶梭菌、巴氏固氮梭菌等。它在pH4.7以下时不能繁殖，原料上本来不多，只在温度较高时才能繁殖。酪酸菌活动的结果，使葡萄糖和乳酸分解产生具有挥发性臭味的丁酸，也能将蛋白质分解为挥发性脂肪酸，使原料发臭变粘。
C6H12O6→CH3CH2CH2COOH+2H2↑+2CO2↑
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2CH3CHOHCOOH→CH3CH2COOH+2H2↑+2CO2↑
当青贮饲料中丁酸含量达到万分之几时，即影响青贮料的品质。在青贮原料幼嫩，碳水化合物含量不足，含水量过高，装压过紧，均易促使酪酸菌活动和大量繁殖。
（3）腐败菌 凡能强烈分解蛋白质的细菌统称为腐败菌。此类细菌很多，有嗜高温的，也有嗜中温或低温的。有好氧的如枯草杆菌、马铃薯杆菌，有厌氧的如腐败梭菌和兼性厌氧菌如普通变形杆菌。它们能使蛋白质、脂肪、碳水化合物等分解产生氨、硫化氢、二氧化碳、甲烷和氢气等，使青贮原料变臭变苦，养分损失大，不能饲喂家畜，导致青贮失败。不过腐败菌只在青贮料装压不紧、残存空气较多或密封不好时才大量繁殖；在正常青贮条件下，当乳酸逐渐形成，pH值下降，氧气耗尽后，腐败细菌活动即迅速抑制，以至死亡。
（4）酵母菌 酵母菌是好气性菌，喜潮湿，不耐酸。在青饲料切碎尚未装贮完毕之前，酵母菌只在青贮原料表层繁殖，分解可溶性糖，产生乙醇及其他芳香类物质。待封窖后，空气越来越少，其作用随即减弱。在正常青贮条件下，青贮料装压较紧，原料间残存氧气少，酵母菌活动时间短，所产生的少量乙醇等芳香物质，使青贮具有特殊气味。
（5）醋酸菌 它属好气性菌。在青贮初期有空气存在的条件下，可大量繁殖。酵母或乳酸发酵产生的乙醇，再经醋酸发醇产生醋酸。醋酸产生的结果可抑制各种有害不耐酸的微生物如腐败菌、霉菌、酪酸菌的活动与繁殖。但在不正常情况下，青贮窖内氧气残存过多，醋酸产生过多，因醋酸有刺鼻气味，影响家畜的适口性并使饲料品质降低。
（6）霉菌 它是导致青贮变质的主要好气性微生物，通常仅存在于青贮饲料的表层或边缘等易接触空气的部分。正常青贮情况下，霉菌仅生存于青贮初期，酸性环境和厌氧条件下，足以抑制霉菌的生长。霉菌破坏有机物质，分解蛋白质产生氨，使青贮料发霉变质并产生酸败味，降低其品质，甚至失去饲用价值。
2．青贮发酵过程
一般青贮的发酵过程可分为3个阶段，即好气性菌活动阶段、乳酸发酵阶段和青贮稳定阶段。
（1）好气性菌活动阶段 新鲜青贮原料在青贮容器中压实密封后，植物细胞并未立即死亡，在1～3d仍进行呼吸作用，分解有机物质，直至青贮饲料内氧气消耗尽，呈厌氧状态时才停止呼吸。
在青贮开始时，附着在原料上的酵母菌、腐败菌、霉菌和醋酸菌等好气性微生物，利用植物细胞因受机械压榨而排出的富含可溶性碳水化合物的液汁，迅速进行繁殖。腐败菌、霉菌等繁殖最为强烈，它使青贮料中蛋白质破坏，形成大量吲哚和气体以及少量醋酸等。好气性微生物活动结果以及植物细胞的呼吸，使得青贮原料间存在的少量氧气很快殆尽，形成厌氧环境。另外，植物细胞呼吸作用、酶氧化作用及微生物的活动还放出热量。厌氧和温暖的环境为乳酸菌发酵创造了条件。
如果青贮原料中氧气过多，植物呼吸时间过长，好气性微生物活动旺盛，会使原料内温度升高，有时高达60℃左右，因而削弱乳酸菌与其他微生物竞争能力，使青贮饲料营养成分损失过多，青贮饲料品质下降。因此，青贮技术关键是尽可能缩短第一阶段时间，通过及时青贮和切短压紧密封好来减少呼吸作用和好气性有害微生物繁殖，以减少养分损失，
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提高青贮饲料质量。
（2）乳酸菌发酵阶段 厌氧条件及青贮原料中的其他条件形成后，乳酸菌迅速繁殖，形成大量乳酸。酸度增大，pH下降，促使腐败菌、酪酸菌等活动受抑停止，甚至绝迹。当pH值下降到4.2以下时，各种有害微生物都不能生存，就连乳酸链球菌的活动也受到抑制，只有乳酸杆菌存在。当pH为3时，乳酸杆菌也停止活动，乳酸发酵即基本结束。
一般情况下，糖分适宜原料发酵5～7d，微生物总数达高峰，其中乳酸菌为主。玉米青贮过程中，各种微生物的变化情况如表6-4。从中可以看出，玉米青贮后半天，乳酸菌数量即达到最高峰，每克饲料中达16.0亿。第四天时下降到8.0亿，pH达4.5，而其他微生物则已全部停止繁殖而绝迹。因此，玉米青贮发酵过程比豆科牧草快，青贮品质也好，是最优良的青贮作物。
表6-4 玉米青贮发酵过程中各种微生物数量的变化 （引自南京农学院主编《饲料生产学》240页，1980）
青贮日数 开始 0.5 4 8 20 每克饲料中细菌数量（×104） 乳酸菌 甚少 160000.0 80000.0 17000.0 380.0 大肠好气性菌 0.03 0.025 0 0 0 酪酸菌 0.01 0.01 0 0 0 pH值 5.9 ― 4.5 4.0 4.0 （3）稳定阶段 在此阶段青贮饲料内各种微生物停止活动，只有少量乳酸菌存在，营养物质不会再损失。在一般情况下，糖分含量较高的玉米、高梁等青贮后20～30d就可以进入稳定阶段，豆科牧草需3个月以上，若密封条件良好，青贮饲料可长久保存下去。
（三）调制优良青贮料应具备的条件
在制作青贮饲料时，要使乳酸菌快速生长和繁殖，必须为乳酸菌创造良好的条件。有利于乳酸菌生长繁殖的条件是：青贮原料应具有一定的含糖量、适宜的含水量以及厌氧环境。
1.青贮原料应有适当的含糖量 乳酸菌要产生足够数量的乳酸，必须有足够数量的可溶性糖分。若原料中可溶性糖分很少，即使其他条件都具备，也不能制成优质青贮料。青贮原料中的蛋白质及碱性元素会中和一部分乳酸，只有当青贮原料中pH值为4.2时，才可抑制微生物活动。因此乳酸菌形成乳酸，使pH值达4.2时所需要的原料含糖量是十分重要的条件，通常把它叫做最低需要含糖量。原料中实际含糖量大于最低需要含糖量，即为正青贮糖差；相反，原料实际含糖量小于最低需要含糖量时，即为负青贮糖差。凡是青贮原料为正青贮糖差就容易青贮，且正数愈大愈易青贮；凡是原料为负青贮糖差就难于青贮，且差值愈大，则愈不易青贮。
最低需要含糖量是根据饲料的缓冲度计算，即： 饲料最低需要含糖量（%）=饲料缓冲度×1.7
饲料缓冲度是中和每100g全干饲料中的碱性元素，并使pH值降低到4.2时所需的乳
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