全 文 ：书不同化学处理对稻草体外发酵动态变化的影响
马艳艳，李袁飞，成艳芬，朱伟云
（南京农业大学动物科技学院消化道微生物研究室，江苏 南京２１００９５）
摘要：采用瘤胃体外发酵技术评定了不同化学处理对稻草体外发酵特性的影响。试验以３头装有永久性瘤胃瘘管
的荷斯坦奶牛为瘤胃液供体，用复合碱、氨及尿素处理稻草后，称量１ｇ样品于含有１０ｍＬ瘤胃液和９０ｍＬ培养基
的３９℃发酵瓶内体外发酵，分别于２４，４８，７２，９６ｈ冰浴终止发酵，测定产气量、发酵液中挥发性脂肪酸、氨态氮及
微生物蛋白浓度。结果表明，化学处理提高了稻草发酵的产气量、挥发性脂肪酸、氨态氮以及微生物蛋白浓度。其
中复合碱处理组的发酵速度最快，累计产气量、干物质消失率和挥发性脂肪酸浓度最高，显著高于其他各组，其次
为尿素处理组和氨化处理组，对照组最低；尿素处理组的ｐＨ、氨态氮浓度和微生物蛋白含量最高，显著高于其他各
组，氨化处理组和碱化处理组次之，对照组最低。化学处理提高了稻草的体外降解率，其中复合碱化处理的效果最
好。
关键词：稻草；化学处理；体外发酵；降解率
中图分类号：Ｓ８１６．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２０１４）０３０３５００６
犇犗犐：１０．１１６８６／ｃｙｘｂ２０１４０３４１
稻草是我国反刍动物主要粗饲料之一，但由于其粗纤维含量高，适口性差，消化利用率低，造成了资源浪费及
环境污染。为了提高稻草的饲用价值，除了添加矿物质和能量饲料外，生产中常对其进行适当的加工处理。常见
的处理方式有物理、化学和生物处理，其中化学处理又包括稀酸处理、碱化处理、氨化处理以及氨碱复合处理。化
学处理能降低稻草粗纤维含量，提高粗蛋白含量。陈广银等［１］对秸秆进行碱化处理研究表明，碱化处理不仅能破
坏木质纤维结构，也能破坏核酸、氨基酸等含氮物的结构，将其中的氮以ＮＯ３Ｎ和ＮＨ４＋Ｎ的形式释放，提高
氮的利用率。
反刍动物通过瘤胃微生物发酵粗纤维获得能量，但秸秆中的木质素与纤维素和半纤维素相互交联［２］，导致瘤
胃微生物难以降解利用。而化学处理则可破坏木质素与纤维素、半纤维素间的紧密连接，提高微生物对秸秆的降
解率。同时，氨化处理可形成铵盐，提高秸秆的总含氮量，使微生物合成微生物蛋白所需的氮营养素含量增加，促
进微生物增长［３］。王佳等［４］利用尿素处理稻草发现，尿素可以破坏纤维酯键，使纤维素暴露，加速纤维素和半
纤维素的溶解。Ｒｅｚａｅｉａｎ等［５］研究也发现，碱化处理能够提高木聚糖酶活性，从而提高秸秆降解能力。
目前，对秸秆化学处理的研究多侧重于处理前后营养成分变化的比较，而对瘤胃微生物发酵预处理秸秆的动
态变化研究较少。本研究通过体外发酵技术研究化学预处理对秸秆发酵动态变化的影响，寻求提高稻草秸秆降
解率的最佳处理方法。
１ 材料与方法
１．１ 材料
１．１．１ 稻草采集与化学处理 稻草取自浙江大学农场。选择清洁、无污染及无霉变样品于６５℃烘干，粉碎过１
ｍｍ筛并保存备用。分别添加３．６％ ＮａＯＨ与ＮＨ３·Ｈ２Ｏ、９％ ＮＨ４ＨＣＯ３ 及１０％尿素对稻草进行复合碱化、
氨化及尿素化处理。将原料混合均匀并拌湿后装入密封袋中压紧，堆放１５ｄ后６５℃烘干备用。不同化学处理稻
草的营养成分含量见表１。
３５０－３５５
２０１４年６月
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
第２３卷 第３期
Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．３
收稿日期：２０１３０６２１；改回日期：２０１３１０１２
基金项目：公益性行业（农业）科研专项（２００９０３００３）资助。
作者简介：马艳艳（１９８７），女，山东菏泽人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｍａｙａｎ０２３０＠１６３．ｃｏｍ．ｃｎ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｙａｎｆｅｎｃｈｅｎｇ＠ｎｊａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
１．１．２ 瘤胃液采集及培养基配制 瘤胃液采自南京农业大学江浦农场３头装有永久性瘤胃瘘管的健康成年荷
斯坦奶牛。每天７：００和１７：００饲喂干物质９ｋｇ［青贮玉米秸秆∶苜蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）∶羊草（犔犲狔犿狌狊
犮犺犻狀犲狀狊犻狊）∶精料＝２０∶２０∶３０∶３０；精料主要由玉米（犣犲犪犿犪狔狊）、麸皮、豆粕组成；先粗后精］，自由饮水。早饲
前采集瘤胃液并保存于充满ＣＯ２ 的３９℃热水瓶内，迅速带回实验室，整个过程严格厌氧。参照Ｔｈｅｏｄｏｒｏｕ等［６］
方法配制培养基，然后与经４层纱布过滤的瘤胃液在厌氧条件下充分混合（体积比为１０∶９０），厌氧分装１００
ｍＬ／瓶（含１ｇ发酵底物），３９℃静置培养９６ｈ。
１．２ 测定指标与测定方法
１．２．１ 常规营养成分分析 按美国公职分析化学师协会（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｏｆＯｆｆｉｃｉａｌＡｎａｌｙｔｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｓ，
ＡＯＡＣ）［７］的方法测定试验样品中干物质（ｄｒｙｍａｔｔｅｒ，ＤＭ）、粗蛋白（ｃｒｕｄｅｐｒｏｔｅｉｎ，ＣＰ）、粗脂肪（ｅｔｈｅｒｅｘｔｒａｃｔ，
ＥＥ）和粗灰分（ａｓｈｃｏｎｔｅｎｔ，Ａｓｈ）含量，采用ＶａｎＳｏｅｓｔ和Ｒｏｂｅｒｔｓｏｎ［８］的方法测定中性洗涤纤维（ｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒ
ｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，ＮＤＦ）及酸性洗涤纤维（ａｃｉｄｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，ＡＤＦ）含量。计算底物干物质消失率（ｄｉｓａｐｐｅａｒａｎｃｅｒａｔｅ
ｏｆｄｒｙｍａｔｔｅｒ，ＤＭＤ）、中性洗涤纤维消失率（ｄｉｓａｐｐｅａｒａｎｃｅｒａｔｅｏｆｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，ＮＤＦＤ）和酸性洗涤纤
维消失率（ｄｉｓａｐｐｅａｒａｎｃｅｒａｔｅｏｆａｃｉｄｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ，ＡＤＦＤ）。
表１ 不同化学处理稻草营养成分分析
犜犪犫犾犲１ 犆犺犲犿犻犮犪犾犮狅犿狆狅狊犻狋犻狅狀狅犳犲狓狆犲狉犻犿犲狀狋犪犾狉狅狌犵犺犪犵犲狊 ％
组别
Ｇｒｏｕｐ
干物质
Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ
粗蛋白
Ｃｒｕｄｅｐｒｏｔｅｉｎ
粗脂肪
Ｅｔｈｅｒｅｘｔｒａｃｔ
灰分
Ａｓｈｃｏｎｔｅｎｔ
中性洗涤纤维
Ｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ
酸性洗涤纤维
Ａｃｉｄｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒ
对照组Ｃｏｎｔｒｏｌ ８９．６９ ４．８３ ０．１４ ８．４２ ７１．３４ ４２．９３
碱化组Ｓｏｄｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ８９．３２ ５．４８ ０．１５ １０．６５ ５８．４４ ３９．９９
氨化组Ａｍｍｏｎｉｕｍｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ ９０．８２ ７．２９ ０．１３ ８．２８ ６８．３５ ４３．１３
尿素组Ｕｒｅａ ９１．２０ １２．５２ ０．１７ ８．０４ ６７．９２ ４２．６０
注：所有数据均为实测值。
Ｎｏｔｅ：Ａｌｄａｔａｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅｓ．
１．２．２ 发酵指标测定 发酵过程中测定动态产气量，于２４，４８，７２及９６ｈ时结束发酵并测定发酵液ｐＨ值、挥
发性脂肪酸（ｖｏｌａｔｉｌｅｆａｔｔｙａｃｉｄｓ，ＶＦＡ）、氨态氮（ＮＨ３Ｎ）及微生物蛋白（ｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｒｏｔｅｉｎ，ＭＣＰ）浓度。参照
Ｔｈｅｏｄｏｒｏｕ等［６］的方法测定产气量；参照秦为琳［９］的方法测定ＶＦＡ含量；参照 Ｗｅａｔｈｂｕｒｎ［１０］的方法测定ＮＨ３
Ｎ浓度；采用考马斯亮蓝比色法测定 ＭＣＰ浓度。
１．３ 数据分析
图１ 不同化学处理稻草体外发酵９６犺累计产气量
犉犻犵．１ 犆狌犿狌犾犪狋犻狏犲犵犪狊狆狉狅犱狌犮狋犻狅狀狅犳狉犻犮犲狊狋狉犪狑
狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮犺犲犿犻犮犪犾狋狉犲犪狋犿犲狀狋犻狀狏犻狋狉狅
ＣＫ：对照组Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＳＨ：碱化组Ｓｏｄｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅ；ＡＢ：氨化组Ａｍ
ｍｏｎｉｕｍｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ；ＵＲ：尿素组Ｕｒｅａ；下同Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
数据经Ｅｘｃｅｌ２００７初步整理后用ＳＰＳＳ１７．０进
行ＯｎｅＷａｙＡＮＯＶＡ分析，用Ｄｕｎｃａｎ’ｓ法进行多
重比较。试验结果以平均值±标准误（Ｍｅａｎ±ＳＥＭ）
表示，当犘＜０．０５时认为差异显著。
２ 结果与分析
２．１ 不同化学处理对稻草体外发酵累计产气量的影
响
稻草体外厌氧发酵累计产气量变化见图１。各
处理组体外发酵产气量变化趋势基本一致，发酵前
３６ｈ累计产气量迅速增加，随后增长缓慢。发酵３６
ｈ时，碱化组累计产气量最高，其次为尿素组和氨化
组，对照组最低；发酵结束时，各组累计产气量差异显
１５３第２３卷第３期 草业学报２０１４年
著（犘＜０．０５），碱化组最高，为（２０８．２７±０．８７）ｍＬ；其次为尿素组和氨化组，分别为（１９７．１５±０．８８）和（１９６．０３±
０．６０）ｍＬ；对照组最低，为（１９２．１８±０．４３）ｍＬ；其中氨化组稻草和对照组差异不显著（犘＞０．０５）。
２．２ 不同化学处理稻草体外发酵ＤＭＤ、ＮＤＦＤ、ＡＤＦＤ变化
稻草体外发酵ＤＭＤ、ＮＤＦＤ和ＡＤＦＤ变化见图２。各处理组ＤＭＤ、ＮＤＦＤ和ＡＤＦＤ均随发酵时间的延长
逐渐升高，其中碱化组稻草显著高于其他各组（犘＜０．０５），对照组最低，尿素组与氨化组间差异不显著（犘＞
０．０５）。发酵结束时，碱化组与对照组相比，ＤＭＤ由３１．５８％提高到５１．３６％，ＮＤＦＤ由６３．６２％提高到８２．２６％，
ＡＤＦＤ由６４．３９％提高到７１．３７％。
图２ 不同化学处理稻草体外发酵犇犕犇、犖犇犉犇、犃犇犉犇变化
犉犻犵．２ 犇犕犇，犖犇犉犇，犃犇犉犇狅犳狉犻犮犲狊狋狉犪狑狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮犺犲犿犻犮犪犾狋狉犲犪狋犿犲狀狋犻狀狏犻狋狉狅
２．３ 不同化学处理稻草体外发酵ｐＨ值变化
图３ 不同化学处理稻草体外发酵的狆犎值变化
犉犻犵．３ 狆犎狏犪犾狌犲狅犳狉犻犮犲狊狋狉犪狑狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋
犮犺犲犿犻犮犪犾狋狉犲犪狋犿犲狀狋犻狀狏犻狋狉狅
不同化学处理稻草体外发酵ｐＨ 值变化见图３。
各处理组发酵液ｐＨ值随发酵时间不断降低且发酵过
程中尿素组ｐＨ值均为最高。发酵结束时尿素组和氨
化组的ｐＨ显著高于对照组（犘＜０．０５），碱化组与其
他各组差异不显著（犘＞０．０５）。
２．４ 不同化学处理稻草体外发酵ＶＦＡ变化
稻草体外发酵过程中 ＶＦＡ变化情况见表２。随
发酵时间延长，各处理组 ＶＦＡ浓度逐渐升高；碱化、
氨化和尿素组乙／丙呈先升高后降低的趋势，４８ｈ时
达到最高，而对照组乙／丙则逐渐降低。发酵结束时，
氨化和尿素组发酵液中乙／丙显著低于其他２组（犘＜
０．０５），其中氨化组和尿素组差异不显著（犘＞０．０５），
碱化组和对照组差异不显著（犘＞０．０５）。发酵不同时间点各处理组相比，碱化组乙酸、丙酸、丁酸以及总挥发酸
浓度均显著高于其他各组（犘＜０．０５），其次为尿素组和氨化组，对照组最低。
２．５ 不同化学处理稻草体外发酵ＮＨ３Ｎ和 ＭＣＰ变化
稻草体外发酵ＮＨ３Ｎ及ＭＣＰ浓度变化见图４。随发酵时间延长，对照组和氨化组ＮＨ３Ｎ浓度呈先升高后
降低趋势，碱化组和尿素组则为升高－降低－升高。发酵各时间点不同处理组相比，尿素组ＮＨ３Ｎ浓度均显著
高于其他各组（犘＜０．０５），其次为氨化组和碱化组，对照组最低，碱化组与对照组差异不显著（犘＞０．０５）。不同化
学处理稻草体外发酵 ＭＣＰ浓度介于１３．５４～２０．６４ｍｇ／１００ｍＬ之间。随发酵时间延长，各处理组 ＭＣＰ浓度先
升高后降低，发酵４８ｈ时 ＭＣＰ浓度最高。发酵２４，４８及７２ｈ不同处理组相比，尿素组 ＭＣＰ浓度最高，对照组
最低，氨化组和碱化组差异不显著（犘＞０．０５），发酵结束时各处理组差异不显著（犘＞０．０５）。
２５３ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．３
表２ 不同化学处理稻草体外发酵犞犉犃变化
犜犪犫犾犲２ 犞犉犃狅犳狉犻犮犲狊狋狉犪狑狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮犺犲犿犻犮犪犾狋狉犲犪狋犿犲狀狋犻狀狏犻狋狉狅
挥发性脂肪酸
ＶＦＡ（ｍｍｏＬ／Ｌ）
时间点
Ｔｉｍｅ（ｈ）
对照组
ＣＫ
碱化组
ＳＨ
氨化组
ＡＢ
尿素组
ＵＲ
标准误
Ｓ．Ｅ．Ｍ
犘值
犘ｖａｌｕｅ
２４ ８．８０±０．６６ａ １３．１１±０．９６ｂ ８．４１±０．５６ａ １１．２９±０．６１ｂ ０．６５ ０．００５
乙酸Ａｃｅｔａｔｅ ４８ １７．３１±０．７７ａ ２３．７９±０．４７ｃ ２０．１０±０．５４ｂ ２０．７５±０．９１ｂ ０．７６ ０．００１
７２ ２１．４０±０．７７ａ ２３．４１±１．０２ａ ２２．１２±１．２１ａ ２０．６２±１．２７ａ ０．５６ ０．３７１
９６ ２１．９３±０．５２ａ ２５．８２±０．４０ｂ ２２．７０±０．３８ａ ２３．２８±１．３１ａ ０．５５ ０．０３１
２４ ２．６５±０．１２ａ ３．９９±０．１５ｃ ２．８２±０．０６ａ ３．４２±０．１０ｂ ０．１７ ＜０．０００
丙酸Ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ ４８ ５．２８±０．０７ａ ６．５０±０．０８ｃ ６．１５±０．１９ｂｃ ５．９３±０．１８ｂ ０．１５ ０．００２
７２ ８．２０±０．１９ａ ８．７１±０．３７ａ ８．８８±０．３７ａ ８．１７±０．３１ａ ０．１７ ０．３４１
９６ ８．４４±０．１７ａ １０．０５±０．１５ｂ ９．３７±０．０８ｂ ９．４０±０．５１ｂ ０．２１ ０．０２３
２４ １．３６±０．０９ａｂ １．９９±０．２４ａｂ １．１０±０．０９ａ ２．３３±０．５３ｂ ０．２０ ０．０６９
丁酸Ｂｕｔｙｒａｔｅ ４８ １．５１±０．１４ａ ２．２９±０．３３ｂ １．７３±０．２７ａｂ １．８３±０．０１ａｂ ０．１３ ０．１７４
７２ ２．６６±０．３８ａ ２．８１±０．３８ａ ２．１０±０．２２ａ １．９１±０．１０ａ ０．１７ ０．１７９
９６ ２．１８±０．０９ａ ３．２４±０．１６ｃ ２．６７±０．０７ｂ ３．０１±０．１９ｂｃ ０．１３ ０．００３
２４ ３．３５±０．３６ａ ３．２９±０．２４ａ ２．９８±０．１５ａ ３．２９±０．１０ａ ０．１１ ０．６７４
乙丙比 ４８ ３．２７±０．１２ａ ３．６６±０．０３ｂ ３．２７±０．０１ａ ３．４９±０．０５ｂ ０．０６ ０．００８
Ａｃｅｔａｔｅ∶Ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ ７２ ２．６１±０．０３ａｂ ２．６９±０．０１ｂ ２．４９±０．０５ａ ２．５２±０．０７ａ ０．０３ ０．０５７
９６ ２．６０±０．０２ｂ ２．５７±０．０３ｂ ２．４２±０．０２ａ ２．４８±０．０２ａ ０．２３ ０．００２
２４ １２．６２±０．４６ａ １８．９９±０．８１ｂ １２．２６±０．６６ａ １７．１５±１．３２ｂ ０．９５ ０．００１
总挥发酸 ４８ ２４．３９±１．１４ａ ３２．６２±０．７０ｃ ２８．１３±１．２０ｂ ２７．９９±１．１０ｂ ０．９９ ０．００４
ＴｏｔａｌＶＦＡ ７２ ３３．２７±０．２６ａｂ ３６．９１±１．９４ｂ ３４．０２±１．９５ａｂ ３０．８５±１．５１ａ ０．９４ ０．１３２
９６ ３３．３８±０．６３ａ ４０．６５±０．７２ｃ ３６．４１±０．２１ａｂ ３７．９０±２．１５ｂｃ ０．９４ ０．０１５
注：同行不同小写字母表示差异显著（犘＜０．０５）。
Ｎｏｔｅ：Ｖａｌｕｅｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｒｏｗｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｍａｌｌｅｔｔｅｒｓｍｅａｎｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（犘＜０．０５）．
图４ 不同化学处理稻草体外发酵犖犎３犖和 犕犆犘浓度变化
犉犻犵．４ 犆狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀狊狅犳犖犎３犖犪狀犱犕犆犘狅犳狉犻犮犲狊狋狉犪狑狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮犺犲犿犻犮犪犾狋狉犲犪狋犿犲狀狋犻狀狏犻狋狉狅
３ 讨论
３．１ 化学处理对稻草营养成分及发酵特性的影响
本研究中复合碱化、氨化以及尿素化处理均提高了稻草粗蛋白含量，降低了ＮＤＦ和ＡＤＦ含量，这可能是因
为化学处理不但增加了秸秆非蛋白氮含量，还破坏了木质素与纤维素、半纤维素间的酯键，使结构性多糖更易被
３５３第２３卷第３期 草业学报２０１４年
降解。张浩［１１］研究不同处理对稻草营养成分的影响时发现，经氨化处理后稻草粗蛋白含量提高了４．１７％，增加
了近１倍。邱向峰等［１２］对饲用稻草预处理的研究表明，稀碱处理能大量溶出稻草中的半纤维素和木质素，从而
提高稻草纤维素的糖化率。
本研究中碱化组累计产气量和干物质消失率最高，其次是尿素组和氨化组。这与已有报道一致。Ｌｉｕ等［１３］
研究显示，碱化稻草体外发酵产气量显著高于氨化稻草。庞云芝等［１４］研究也显示，尿素、氨和ＮａＯＨ处理均能
提高稻草体外发酵产气量，但ＮａＯＨ效果最好。艾丽霞等［１５］对不同纤维底物体外发酵特性的研究表明，粗纤维
含量较低，粗蛋白和无氮浸出物含量较高的底物体外发酵产气量较高。本研究中复合碱处理提高了稻草可发酵
纤维比例及粗蛋白含量，从而提高了稻草干物质消失率和总产气量。
本研究中复合碱化处理显著提高了发酵液中ＶＦＡ浓度，氨化处理显著提高了发酵液中ＮＨ３Ｎ及 ＭＣＰ浓
度。陈伟健等［１６］在研究氨化处理稻草的体外发酵特性时发现，氨化处理能显著增加反刍动物瘤胃内主要纤维降
解菌产琥珀酸丝状杆菌和黄色瘤胃球菌的数量，从而产生大量纤维素酶和半纤维素酶来加速底物水解增加还原
糖生成量，最终大幅提高ＶＦＡ产量［１７］。氨化通过破坏木质素与多糖间的酯键，并与多糖形成铵盐，成为瘤胃内
微生物合成菌体蛋白的氮源。同时，氨化处理通过添加外源氮的方式提高了稻草的含氮量，导致微生物发酵产生
较高的ＮＨ３Ｎ，同时改善了 ＭＣＰ的合成效率。
３．２ 稻草发酵特性的动态变化
从稻草体外发酵动态变化看，瘤胃微生物在降解可消化养分的同时，伴随着产气量的增加、底物消失率的上
升及ＶＦＡ浓度的升高。由于发酵产生的ＶＦＡ不能被及时消耗而累积造成ｐＨ持续下降。统计结果还显示，各
处理组９６ｈ累计产气量与其对应的ＤＭＤ和ＶＦＡ浓度呈显著正相关，相关系数分别为０．９１１和０．９７２；与ｐＨ
呈显著负相关，相关系数为０．８５６。
瘤胃液中ＮＨ３Ｎ和 ＭＣＰ浓度反映出日粮蛋白质降解与微生物蛋白合成间的动态平衡。本研究中，各处理
组ＮＨ３Ｎ变化趋势为升高－降低－升高，而ＭＣＰ则呈先升高后降低的趋势，二者同时在发酵４８ｈ时达到最高。
饲料蛋白质中的易降解组分在培养初期能够迅速发酵，所以在发酵前４８ｈＮＨ３Ｎ和 ＭＣＰ浓度均有所升高；随
着发酵时间延长，由于 ＶＦＡ等产物积累引起ｐＨ 下降，从而影响微生物生长和对底物的降解，因此发酵后期
ＮＨ３Ｎ和 ＭＣＰ浓度有所降低。发酵液中ＮＨ３Ｎ浓度在发酵后期呈先下降后升高的趋势，可能是细菌溶菌、纤
毛虫自溶或纤毛虫的吞噬作用释放出氨所致。
４ 结论
化学处理提高了稻草体外发酵累计产气量、干物质消失率以及挥发性脂肪酸浓度，其中碱化处理效果最好。
参考文献：
［１］ 陈广银，郑正，罗艳，等．碱处理对秸秆厌氧消化的影响［Ｊ］．环境科学，２０１０，３１（９）：２２０８２２１３．
［２］ 董臣飞，丁成龙，许能祥，等．稻草饲用品质及茎秆形态特征的研究［Ｊ］．草业学报，２０１３，２２（４）：８３８８．
［３］ 马兴元，刘琪，马君．氨化预处理对生物质秸秆厌氧发酵的影响［Ｊ］．生态环境学报，２０１１，２０（１０）：１５０３１５０６．
［４］ 王佳，朱素丽，刘建新，等．预处理改变稻草亚细胞结构的化学基础［Ｊ］．浙江大学学报：理学版，２００６，３３（４）：４２４４２７．
［５］ ＲｅｚａｅｉａｎＭ，ＢｅａｋｅｓＧＷ，ＣｈａｕｄｈｒｙＡＳ．Ｒｅｌａｔｉｖｅｆｉｂｒｏｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆａｎａｅｒｏｂｉｃｒｕｍｅｎｆｕｎｇｉｏｎｕｎｔｒｅａｔｅｄａｎｄｓｏｄｉｕｍｈｙ
ｄｒｏｘｉｄｅｔｒｅａｔｅｄｂａｒｌｅｙｓｔｒａｗｉｎ犻狀狏犻狋狉狅ｃｕｌｔｕｒｅ［Ｊ］．Ａｎａｅｒｏｂｅ，２００５，１１：１６３１７５．
［６］ ＴｈｅｏｄｏｒｏｕＭＫ，ＷｉｌｉａｍｓＢＡ，ＤｈａｎｏａｍＳ，犲狋犪犾．Ａｓｉｍｐｌｅｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｕｓｉｎｇａｐｒｅｓｓｕｒｅｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅ
ｔｈｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｒｕｍｉｎａｎｔｆｅｅｄｓ［Ｊ］．ＡｎｉｍａｌＦｅｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９４，４８（３４）：１８５１９７．
［７］ 张丽英．饲料中常规成分分析［Ａ］．饲料分析及饲料质量检测技术［Ｍ］．北京：中国农业大学出版社，２００３：４５７５．
［８］ ＶａｎＳｏｅｓｔＰＪ，ＲｏｂｅｒｔｓｏｎＢＡ．Ｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｄｉｅｔａｒｙｆｉｂｅｒｎｅｕｔｒａｌｄｅｔｅｒｇｅｎｔｆｉｂｅｒａｎｄｎｏｎｓｔａｒｃｈｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓｉｎｒｅｌａｔｉｏｎｔｏ
ａｎｉｍａｌｎｕｔｒｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡｎｉｍａｌＦｅｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９１，６７（４）：２５６２５８．
［９］ 秦为琳．应用气相色谱法测定瘤胃挥发性脂肪酸方法的研究改进［Ｊ］．南京农业大学学报，１９８２，４：１１０１１６．
［１０］ ＷｅａｔｈｂｕｒｎＭ Ｗ．Ｐｈｅｎｏｌｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅｒｅａｃｔｉｏｎｆｏｒｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆａｍｍｏｎｉａ［Ｊ］．ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９６７，３９：７９１７９４．
４５３ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．３
［１１］ 张浩．不同处理稻草的营养成分及干物质降解率比较［Ｊ］．中国畜牧杂志，２０００，３６（６）：２５２７．
［１２］ 邱向峰，管斌，乔抚顺，等．饲用稻草预处理的研究［Ｊ］．粮食与饲料工业，２００６，２：３１３４．
［１３］ ＬｉｕＤ，ＬｉｕＪＸ，ＺｈｕＳＬ，犲狋犪犾．Ｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｉｓｓｕｅｓａｎｄｃｅｌｗａｌｏｆｒｉｃｅｓｔｒａｗｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈｅｍｉｃａｌｓａｎｄｒｕｍｅｎｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｉｍａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２００５，１４：３６７３８１．
［１４］ 庞云芝，李秀金，罗庆明．温度和化学预处理对玉米秸秆厌氧消化产气量的影响［Ｊ］．生物加工工程，２００５，３（１）：３７４１．
［１５］ 艾丽霞，苏勇，朱伟云．梅山与长白母猪粪样微生物体外发酵八种纤维底物的特性比较［Ｊ］．草业学报，２０１３，２２（３）：９９
１０７．
［１６］ 陈伟健，王罛，王佳，等．体外法研究氨化处理对稻草发酵特性及其微生物数量的影响［Ｊ］．中国奶牛，２０１１，１４：１１１４．
［１７］ 庄苏，丁立人，周建国，等．添加外源纤维水解酶对羊草体外瘤胃发酵酶活性及特性的影响［Ｊ］．草业学报，２０１３，２２（１）：
３１５３２２．
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（ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，ＮａｎｊｉｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９５，Ｃｈｉｎａ）
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５５３第２３卷第３期 草业学报２０１４年