内蒙古典型草原天然牧草青贮饲料品质优化调控机制研究

The natural forage silage technique has been increasing attention as a key technique to support intensive feeding management and forage strategic reserve accompanied by the national policies of national grassland ecological subsidy incentives and changes of grassland-livestock management models. However, the lower quality and stability of silage products seriously affect the application and production. Based on above situation, the project will research the response mechanism of biological and chemical on forage composition, soluble carbohydrate content, buffer energy, and the amount of lactic acid bacteria of forage quality under anaerobic fermentation and aerobic storage in the typical grassland of Hulunbeier region. The aims are to provide referential basis for processing forage silage and safety utilization.

随着国家草原生态补助奖励机制和草原牧区畜牧业经营方式转型升级政策的落实，天然草地牧草青贮技术作为支撑集约化养殖和饲草长期战略储备的重点技术日益受到重视。但是，在实践中该类青贮饲料优质率低，开窖使用时稳定性差等问题，严重影响了该技术的推广应用。本项目针对前期研究"重工艺，轻机理"的不足，拟定以呼伦贝尔典型草原区天然牧草为研究材料，从牧草群落组成、原料可溶性碳水化合物含量、缓冲能水平以及附着乳酸菌对青贮发酵过程和青贮品质的影响入手，深入研究天然牧草青贮饲料中的各类营养物质在厌氧发酵和有氧保存阶段对本研究采用的生物和化学调控制剂的响应机制，为调制优质天然牧草青贮饲料和安全利用提供可借鉴的依据。

本课题在项目执行期内，选择在内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克旗、陈巴尔虎旗、新巴尔虎右旗和锡林郭勒盟锡林浩特市、阿巴嘎旗、西乌珠穆沁旗等地区布置典型草原样地，通过小包装模拟青贮和大包装裹包青贮方式开展了系列研究。得到如下成果：.①明确了天然牧草“三低一复杂”的不易青贮的特性。天然牧草原料中草种类基本在20种以上，且含水量低（含水量低于50%）、可溶性糖含量低（WSC含量低于3%DM）、乳酸菌附着量低（每克原料中附着个数少于1000个）。.②揭示了天然牧草青贮技术保存营养物质和提高利用效率的机制。天然草地牧草厌氧发酵不仅其蛋白质含量能够得到保存，且其蛋白质组分变化更利于家畜的转化利用；有氧暴露阶段则与其相反。而碳水化合物组分变化不大。.③筛选出产酸效率高且耐低温的优良乳酸菌3株。从天然牧草原料和青贮饲料中共分离出48株乳酸菌，对其进行产酸速率和生长速率测定以及16Sr RNA序列同源性分析，分属于5个属12个种。其中，IMAUH16（植物乳杆菌）、IMAUH49（W.kimchii）和IMAUH52（耐久肠球菌）等3株乳酸菌为产酸高、耐低温、生长快的菌株。.④筛选的菌株调控发酵效果良好，具有良好的开发应用前景。将本课题筛选得到的3株乳酸菌与商业菌株、纤维素酶进行对比分析实验，发现本课题筛选出的同型发酵乳酸菌L3组青贮饲料乳酸菌数量、乳酸含量显著高于其他组，异型发酵乳酸菌L4组在提高有氧稳定性方面表面较好。从天然牧草分离出来的乳酸菌较商业菌株更适宜作为专用添加剂在天然牧草青贮中应用，与纤维素酶复合添加效果更好。.目前，本课题已发表SCI论文1篇、核心期刊论文5篇、会议论文1篇，培养研究生4人。另外，还授权实用新型专利13个，颁布内蒙古自治区地方标准1个。超额完成了计划目标。