中国农业科学院科技管理局  时建忠

    青贮接种菌（silage inoculant bacteria）亦称生物青贮剂，是专门用于饲料青贮的一类微生物添加剂，由1种或1种以上乳酸菌、酶和一些营养体组成，主要作用是有目的地调节青贮料内微生物区系，调控青贮发酵过程，促进乳酸菌大量繁殖，更快地产生乳酸，促进多糖与粗纤维的转化，从而有效地提高青贮饲料的质量。这是近三十年来青贮技术研究的热点。国外众多的科技人员，对此做了大量的科研工作，并生产出了多种定型产品，其市场份额已超过传统的化学添加剂。据估计仅美国就有80多种，英国有60多种。

1  乳酸菌的选择

    青贮过程实际上是乳酸菌的发酵过程。乳酸菌依其发酵糖生产乳酸的能力分为两类，一类是同型发酵手L酸菌（homo－fermentative lactic acid bacteria），另一类是异型发酵乳酸菌（hetero－fermentative lactic acid bacteria）。同型发酵乳酸菌以1分子葡萄糖产生2分子的乳酸，而异型乳酸菌以1分子葡萄糖仅能产生1分子乳酸。后者将水溶性碳水化合物转化为乳酸的效率只及前者的17一50％，而且后者只能产生家畜不易代谢的D（－）型乳酸。同质型发酵乳酸菌在生产乳酸和青贮饲料方面比异质型发酵乳酸菌更有效。但附着在青贮原料上的乳酸菌有时不是数量不足，就是菌系不是我们所希望的那种。紫花前清及玉米乳酸菌较多，每克也不足 104个。禾本科牧草则乳酸菌更少，不良微生物多。要使乳酸菌尽快增殖占据支配地位，每克原料必须有 10个以上的乳酸菌。因而在青贮时添加活力旺盛的乳酸菌培养物，才能保证快速。有效的发酵。青贮接种菌一同型发酵乳酸菌活菌制剂，已成为美国主要的青贮添加剂。

2  青贮接种菌作用机理

    在美国，青贮接种菌中的乳酸菌，含有以下一种或多种菌属：植物乳杆菌（ hetobacillus   planta）、乳杆菌株（lertobaCill。 species）、肠球菌属（ Entococc。 fwium）和各种片球菌属（ PedforoccusSpeCies）。这些乳酸菌是从青贮作物中分离出来的，之所以挑选这些乳酸菌是因为：它们能在一个比较宽的温度范围内快速繁殖生长，并且同型乳酸发酵，能利用青贮作物中的主要糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）唯一生成乳酸。青贮接种菌添加到青贮料中，里面的乳酸菌快速主导发酵，产生更多的乳酸，pH值下降的更快。青贮发酵的改善，首先pH值快速下降，有助于限制植物酶的活性，抑制粗蛋白质降解成非蛋白氮，有助于减少蛋白质的损失；其次发酵产物的转换提高了发酵窖于物质回收率l％－2％左右，即提高了青贮饲料的消化率；第三pH值的快速下降和最终低的pH值，有助于降低那些产生高水平乙酸、丁酸的有害微生物以及其他有害微生物的数量。

    提高了子物质回收率，就是提高了青贮饲料的利用率，从而也就提高了动物的生产性能。青贮接种菌降低了青贮饲料中乙酸和乙醇的数量，提高了乳酸的含量，改善了适口性，提高了进食量。乳酸在动物瘤胃内可被微生物有效利用，乙醇利用率很差，乙酸则不能利用。因而青贮接种菌促进了瘤胃微生物的繁殖，促进青贮饲料中的氮转化为微生物蛋白氮。此外能够保护青贮饲料蛋白质不被分解，而直接被瘤胃利用。

3   青贮接种菌的应用效果

    自1975年以来，堪萨斯州立大学的科研人员，检验了多种青贮接种菌的效果。他们进行了200多个实验室规模的试验和28个农场规模的试验。前者出25000窖，近1500种青贮饲料，结果表明90％效果较好，青贮接种菌促进了有益的发酵，提高了发酵速度，pH值更低，特别是青贮的头2－4d；乳酸含量和乳酸乙酸比更高；乙醇含量低，氨氮含量低。后者评价了70种青贮饲料，得到了同前者一致的结果：提高了发酵效率、干物质回收率和肉料比（1.8％）；进食It青贮玉米或高粱，牛活重增加 l．63 kg，净增收益2－4美元。如用于饲喂奶牛，每天每头牛增加产奶0．l－0．2kg，每吨青贮玉米或高粱净增产奶量4－8 kg，若是换成青贮每吨苜蓿可净增收益6－10美元。

    1990年和1995年间发表的一些有关青贮接种菌效果的研究报告，结果与之相似。这些报告大多数来自北美和欧洲的一些有关苜蓿、三叶草、冷季牧草和玉米的研究。60％多的报告证实，青贮接种菌在降低pH值和促进乳酸发酵方面有效，其效果因品种而异。牧草、育情、三叶草大多数都有正效果（59％一64％的试验pH值低），玉米秸。整穗玉米效果略差（ pH值低的试验为31％－44％）。氨含量降低的比例基本一致，表明青贮接种菌保护了青贮饲料中的蛋白质。然而有一些地区的试验却表明无效，有不到50％的试验改善了干物质回收率，提高的幅度大约6％；48个试验中约有30％改善了干物质的消化率，大约提高了5个百分点。于物质消化率的提高与子物质回收率的改善是相一致的。在所有试验中，表明青贮接种菌发酵产物提高动物采食量、体增重、奶产量的试验，分别为28％、53％、47％，奶产量每天平均提高了 1．37 kg。

4  影响青贮接种菌效果的因素

    影响青贮接种菌失败的因素有：青贮接种菌的质量、青贮原料表面原附着乳酸菌的数量、低糖、高缓冲能力和抗生素。在这些因素中，最能引起失败的是青贮接种菌质量和对原有乳酸菌群的竞争力。

    含有同名微生物的青贮接种菌并非一样，因之也并非有相同的效果。此外由于青贮接种菌的菌株都是从青贮原料和青贮饲料中挑选分离出来的，我们期望他们比这些青贮原料和青贮饲料上原有的乳酸菌更有效，然而事实并非如此。一个典型的青贮接种菌能为每吨湿作物提供1000亿个辛酸菌，而青贮原料原有菌数从1亿个不等。对菌数差别如此之大的青贮原料，肯定不能期望青贮接种菌都有好的发酵效果。

    美国奶牛草料研究中心测定了青贮作物表面附着的耐酸乳酸菌数量，这些菌大部分可能是与青贮接种菌竞争的原有乳酸菌。如果青贮接种菌的数量，至少是这些菌的十分之一，青贮接种菌就能竞争过这些原有菌从而改善发酵。

    糖的含量和青贮作物的缓冲能力，也是影响青贮接种菌效果的因素。糖是乳酸菌的主要食物来源，糖含量低青贮接种菌的繁殖潜力就受到限制，影响青贮质量。缓冲能力是作物抵抗pH值下降的能力，高缓冲能力的作物，要达到饲料安全青贮所需要的PH值，需要更多的酸。豆科作物如首精，含糖量低，缓冲能力强，是最难青贮的饲料。试验表明，使用青贮接种剂再添加糖能够使含水70％的青贮育情pH值下降速度快2倍；而对含水50％的青贮苜蓿，添加糖无效。

抗生素是一些消灭细菌的病毒。这些病毒长期以来被生产食品用乳酸菌的公司和青贮接种菌的生产者所关注。他们想方设法使抗生素远离青贮接种菌。然而最近的～些研究表明，他们在一些青贮饲料里发现了抗生素。青贮接种菌中一些典型的菌株对这些抗生素反应敏感。

5   应用青贮接种菌需注意的问题

5．l   正确选择合适的产品  青贮接种菌的产品很多，选择一个最适合自己需要的产品是十分重要的。首先要根据青贮的对象选择相应的产品。如果要青贮苜蓿，就要选择一个标签上标明适用于苜蓿的产品，要青贮玉米就选标签上标明适用于玉米的产品。如果没有专用的产品，就选择一个相近的产品。例如要青贮谷物，就选适用于玉米或草的青贮接种菌；要青贮大豆蔓或豌豆蔓，就选择适用于首情的青贮接种菌。第二选择活菌含量高的产品，每吨原料至少要有900亿个活的乳酸菌，还要检查乳酸菌的类型。产品中应含有植物乳杆菌、其他乳杆菌株、肠球菌属和片球菌属中的至少1种或多种，否则这种产品值得怀疑，除非是丙酸杆菌属。丙酸杆菌产生丙酸，能够抑制开窖后的二次发酵，不过丙酸菌对青贮通常是没有效果的。第三建议选用冷冻干燥的青贮接种菌，使用时兑水以液体形式添加。因为乳酸菌在发酵窖内不能漂移，他们在原附着地生长，液体形式更易喷洒均匀分布。青贮接种菌以液体形式添加到干的作物上，细菌繁殖起来更快。此外冷冻干燥的青贮接种菌，乳酸菌不易失活，容易保存，当年未用完的还可以下年继续使用。

5.2   其他细菌。如果使用含氯水，氯含量应小于1mg/kg。若高于1mg/kg，要将水暴露在空气中过夜，以便除去过多的氯。

5．3   正确评价青贮接种菌的使用效果  有青贮经验的人第一次使用青贮接种菌，从感观上很可能看不到青贮接种菌对青贮质量有多大改善，实质的效果体现在于物质回收率和奶产量或增重的提高上。

6  结论

    现已证实青贮接种菌具有加速青贮过程和保证有效青贮的作用，应用青贮接种菌在经济上是划算的。添加青贮接种菌能够提高于物质回收率，提高青贮营养价值，提高肉牛增重，提高乳牛产奶量，获得很好的经济回报。青贮接种菌的效果，受诸多因素的影响，这些因素包括青贮接种菌的质量、附生乳酸菌的数量、青贮原料的特性（可溶性碳水化合物、干物质的含量、缓冲能）和抗生素。正确、合理使用青贮接种菌将获得好的经济回报。