1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.课题的研究意义
1.1 资源利用
黑麦草(学名:lolium perenne l.)是禾本科多年生植物,生长快、分蘖多、能耐牧,是优质的放牧用牧草,也是禾本科牧草中可消化物质产量最高的牧草之一。黑麦草营养价值高,富含蛋白质、矿物质和维生素,且叶多质嫩,适口性好,黑麦草做青贮,可解决供求上出现的季节不平衡和地域不平衡问题,同时也可解决盛产期雨季不宜调制干草的困难,并获得较青刈玉米品质更为优良的青贮料。不同生育期黑麦草的水分、水溶性碳水化合物等营养物质含量不同,营养价值不一,刈割后进行青贮时的发酵品质水平也会有差异,所以研究人员就哪个时期刈割时自然青贮的发酵品质最好展开了一系列的研究分析,这对黑麦草的利用价值及其所创造的经济价值有重要的现实意义。
2. 研究的基本内容和问题
1 研究目标
揭示黑麦草不同生育期的青贮发酵品质的差异。
2 研究内容
3. 研究的方法与方案
1.研究方法与手段
不同添加剂对黑麦草青贮发酵品质和结构性碳水化合物组分的影响
处理 | CK 自然发酵 | IRR 辐照无添加 | EPI 水稻秸秆全菌 | FA 甲酸 | CE 纤维酶 | ISO 纤维素降解菌 |
蒸馏水 | 3mL | 3mL | 0 | 2.76mL | 3mL | 0 |
EPI | 0 | 0 | 3mL | 0 | 0 | 0 |
FA | 0 | 0 | 0 | 0.24mL | 0 | 0 |
CE | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.036g 0.018g | 0 |
ISO | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1.5mL 1.5mL |
2.试验方法
2.1青贮饲料的调制
将黑麦草用铡刀切割至2cm左右,取60g样品至于真空塑封袋中,共108袋。从中取出12袋作为对照组进行自然发酵,其余96袋进行γ射线灭菌,待灭菌结束后,按照试验设计加入添加剂,于3,6,9,15,30,60d开袋,测定其发酵品质和结构性碳水化合物组分。
2.2 测定指标及方法
干物质(Dry matter, DM):于65℃烘箱将装有青贮料样品的信封烘至恒重,冷却称重[13]。
pH值(pH value):采用HANNA pH211型精密pH计测定。
乳酸(Lactic acid, LA)、乙醇(Ethanol)和挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids, VFA)、单糖(Monosaccharide):采用安捷伦1260高效液相检测系统,配备示差检测器(条件: CarbomixH-NP5色谱柱; 流动相, 2.5 mmol L1 H2SO4, 流速0.5 mL min1; 柱温, 55℃) [14]。
水溶性碳水化合物(Water soluble carbohydrate, WSC):采用硫酸-蒽酮比色法测定[15]。
氨态氮(Ammonia nitrogen, AN): 采用苯酚-次氯酸钠比色法测定[16]。
总氮(Total nitrogen, TN):采用KjeltecTM8400型全自动凯氏定氮仪测定。
粗蛋白(Crude protein,CP)由总氮含量乘以6.25计算得出。
中性洗涤纤维(Neutral detergent fiber, NDF)和酸性洗涤纤维(Acid detergent fiber, ADF):采用范式纤维分析法应用滤袋技术测定[17]。
挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids,VFA)仪器:GC一14B型气相色。
微生物计数:微生物数量通过平板计数法统计,取10g样品与90ml无菌生理盐水均匀混合,至于摇床上以120rpm min-1,摇动2h。在无菌生理盐水中做10-1到10-8梯度稀释,取3个合适梯度取0.05ml进行涂板,每个梯度2个平行。乳酸菌计数用MRS培养基,好氧性细菌计数用Nutrient agar培养基,酵母和霉菌用马铃薯琼脂培养基。乳酸菌平板放在一个厌氧真空包中置于37℃恒温培养箱中培养2-3天。好氧性细菌和真菌直接置于37℃恒温培养箱中培养2-4天。酵母和霉菌通过菌落形态鉴别。
2.3 数据处理
采用Excel对数据进行预处理,采用SAS(9.3)软件对试验数据进行方差分析(ANOVA),其中青贮发酵品质的数据采用单因素方差分析,采用重复测量模型对有氧稳定性数据进行方差分析,并用Tuckey’s方法对处理间及有氧暴露天数间数据进行多重比较(P0.05)。
3.可行性分析
1.本人在本科期间学习并掌握了草业科学方面一定的知识,对饲草调制加工与利用方面也有一定的了解,带领我进行本次项目的老师及师兄都是优秀、负责的人,对本人在实验进行的帮助很大。
2.本项目所采用的青贮饲料发酵品质分析方法成熟,并且在最近几年的相关文献中得到检验,结果准确可靠,本试验设计是在导师的精心指导下完成的,所制定的试验方案合理,研究方法得当,整个试验切实可行。
3.本项目依托单位在南京农业大学草业学院饲草调制加工与贮藏研究所,该所具备从事本研究工作必需的试验和工作条件。拥有项目所需精密仪器设备:高效液相色谱分析仪(安捷伦),微生物培养设备、饲料营养成分分析相关设备等,参研人员具备多年从事青贮牧草加工贮藏等研究经历,可为本项目的实施提供保障。
4.本项目研究内容和方法合理可行,试验材料有保证,技术路线清晰,实验条件完备,可按计划完成研究内容,实现预期研究目标。
4. 研究创新点
选题新颖,有挑战且紧跟业内的步伐,研究的方法手段先进,在已有的研究结果上再进行新的探索与发现。
5. 研究计划与进展
本实验的年限为2019年1月~2020年4月,计划如下:
1.2019年1月~2019年3月
查阅资料及相关文献,在老师及师兄的指导下设计实验方案并修改完善。
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