اثر افزودنی میکروبی بر برخی فراسنجه‌های تخمیر برون‌تنی سیلاژ جو دیم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 بخش تحقیقات علوم دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی چهارمحال و بختیاری، ‏سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شهرکرد، ایران

3 گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران

4 بخش تحقیقات علوم دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، ‏سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

10.22034/AEJ.2020.246385.2339

چکیده

این پژوهش با هدف مطالعه اثر سطوح افزودنی باکتریایی بر برخی فراسنجه‌های تخمیر برون‌تنی و ویژگی‌های کیفی سیلاژ جو انجام شد. افزودنی باکتریایی پروسیج (مخلوطی از باکتری‌های لاکتوباسیلوس پلانتاروم، لاکتوباسیلوس بوچنری، انتروکوکوس فائوسیوم و پروپیونوباکتریوم اسیدوفیلوس) در سه سطح 0، 5 و 10 ‌میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم ماده خشک سیلاژ جو استفاده شد. ماده خشک، ظرفیت بافری، شاخص فلیگ و pH سیلاژهای آزمایشی اندازه‌گیری شد. فراسنجه‌های تولید گاز شامل پتانسیل تولید گاز، نرخ تولید گاز و فاز تأخیر اندازه‌گیری شد. هم‌چنین، غلظت نیتروژن آمونیاکی و جمعیت کل پروتوزوآ در شرایط برون‌تنی اندازه‌گیری و انرژی قابل متابولیسم، اسیدهای چرب کوتاه زنجیر و گوارش‌پذیری ماده آلی سیلاژهای آزمایشی نیز برآورد شد. هیچ کدام از شاخص‌های کیفی سیلاژ شامل ظرفیت بافری، شاخص فلیگ و pH سیلاژهای آزمایشی تحت تأثیر افزودنی باکتریایی قرار نگرفت (0/05<P)، اما سیلاژ جو حاوی 5 ‌میلی‌‌گرم افزودنی باکتریایی در مقایسه با سیلاژ شاهد و سیلاژ جو حاوی 10 ‌میلی‌گرم افزودنی باکتریایی، ماده خشک بیش تری داشت (30/24 در برابر 28/07 و 28/67 درصد، 0/05>P). هم‌چنین، افزودنی باکتریایی تأثیری بر فراسنجه‌های تولید گاز، جمعیت کل پروتوزوآ، غلظت نیتروژن آمونیاکی و برآورد انرژی قابل متابولیسم، اسیدهای چرب کوتاه زنجیر و گوارش‌پذیری ماده آلی نداشت (0/05<P). با توجه به عدم تأثیر سطوح افزودنی باکتریایی بر شاخصهای کیفی اندازه‌گیری شده سیلاژ در این آزمایش، استفاده از افزودنی باکتریایی در تهیه سیلاژ جو با در نظر گرفتن هزینه آن توصیه نمی‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of microbial additive on some in vitro fermentation parameters of rainfed planted barley silage

نویسندگان [English]

  • Zohreh Kowsar 1
  • Shahryar Kargar 1
  • Golnaz Taasoli 2
  • Farshid Fatahnia 3
  • Meysam Kanani 1
  • Alidad Boostani 4
1 Department of Animal Sciences, Faculty of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran
2 Department of Animal Science, Chaharmahal Bakhtiari Agriculture and Natural Resources Research and ‎Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Shahrekord, Iran
3 Department of Animal Sciences, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran
4 Department of Animal Science, Fars Agriculture and Natural Resources Research and ‎Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Shiraz, Iran
چکیده [English]

This experiment was aimed to study the effect of bacterial inoculant on some in vitro fermentation parameters and quality characteristics of barley silage. Prosage bacterial inoculant (a mixture of Lactobacillus buchneri, Lactobacillus plantarum, Enterococcus faecium and Propionibacterium acidophilus) was added at three (0, 5, and 10 mg/kg of silage dry matter) levels to barley silages. Silage quality traits including dry matter (DM), pH and buffering capacity were measured and fleig point was calculated. In vitro gas production potential, gas production rate and lag time were measured. Furthermore, total protozoa population and N-ammonia concentration of experimental silages were measured and metabolizable energy, short chain fatty acids and organic matter digestibility were estimated. Results showed that buffering capacity, fleig point and pH of experimental silages were not affected by bacterial inoculant (P>0.05), however, barley silage containing 5 mg bacterial inoculant had greater dry matter content (30.24 vs 28.07 and 28.67 %, P<0.05) compared with the control and silage containing 10 mg of bacterial inoculant. Furthermore, bacterial additive had no effect on gas production parameters and total protozoa population, N-ammonia concentration, estimated metabolizable energy, short chain fatty acids and in vitro organic matter digestibility (P>0.05). Based on the current experiment, use of bacterial additive for the preparation of barley silage is not recommended due to its costs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bacterial additive
  • Barley Silage
  • In vitro fermentation
  1. آبسالان، ا.؛ تأسلی، گ.؛ کارگر، ش.؛ فتاح­ نیا، ف.؛ کوثر، ز. و بوستانی، ع.، 1398. اثر مولتی‌آنزیم و افزودنی باکتریایی بر ترکیب شیمیایی و برخی فراسنجه‌های تخمیر برون‌تنی سیلاژ جو پژمرده شده. مجله تولیدات دامی. دوره 21، شماره 1، صفحات 11 تا 22.
  2. آقاجانزاده ­گلشنی، اماهری­ سیس، ن.؛ سلامت‌دوست­ نوبر، رابراهیم ­نژاد، ی. و قربانی، ا.، 1398. برآورد ارزش غذایی دانه‌های گندم و جو با روش تولید گاز آزمایشگاهی با استفاده از دو منبع میکروارگانیسم شیرابه شکمبه و سوسپانسیون مدفوع گوسفند قزل. فصلنامه محیط­ زیست جانوری. دوره 12، شماره 2، صفحات 45 تا 52.
  3. آمارنامه محصولات کشاورزی. 1397. دفتر آمار و برنامه ریزی جهادکشاورزی.
  4. شفیع‌پور، ن.؛ بشارتی، م.؛ عبدی، ع. و نعمتی، ذ.، 1397. اثر افزودنی لاکتوباسیلوس بوچنری بر روی خصوصیات شیمیایی و پایداری هوازی سیلاژ یونجه مکمل شده با ملاس یا تفاله پرتقال. فصلنامه محیط ­زیست جانوری. دوره10، شماره 3، صفحات 65 تا 72.
  5. مکاری، ف.؛ کوهساربیات، ج.؛ قنبری، ف. و فلاحی، ح.، 1396. اثر استفاده از افزودنی باکتریایی، اسیدآلی و اوره بر ترکیب شیمیایی، خصوصیات تخمیری، فراسنجه ­های تولید گاز و گوارش ­پذیری علوفه سیلو شده تریتیکاله در شرایط برون‌تنی. مجله تحقیقات تولیدات دامی. دوره 6، شماره 2، صفحات 13 تا 27.
  6. معینی ­زاده، س.؛ خادم، ع.ا.؛ اسدی ­الموتی، ع. و افضل ­زاده، ا.، 1392. اثر افزودن یونجه خشک به ­عنوان جاذب رطوبت بر کیفیت تخمیر و تولید پساب در سیلاژ ذرت. مجله تولیدات دامی. دوره 15، شماره 1، صفحات 31 تا 43.
  7. Addah, W.; Baah, J. and McAllister, T.A., 2016. Effects of an exogenous enzyme-containing inoculant on fermentation characteristics of barley silage and on growth performance of feedlot steers. Canadian J of animal science. 96, pp: 1-10.
  8. Addah, W.; Baah, J.; Okine, E.K. and McAllister, T.A., 2012. A third-generation esterase inoculant alters fermentation pattern and improves aerobic stability of barley silage and the efficiency of body weight gain of growing feedlot cattle. J of Animal Science. Vol. 90, pp: 1541-1552.
  9. Addah, W.; Baah, J.; Groenewegen, P.; Okine, E.K. and McAllister, T.A., 2011. Comparison of the fermentation characteristics, aerobic stability and nutritive value of barley and corn silages ensiled with or without a mixed bacterial inoculant. Canadian J of animal science. 91, pp: 133-146.
  10. Amanullah, S.M.; Kim, D.H.; Lee, H.J.; Joo, Y.H.; Kim, S.B. and Kim, S.C., 2013. Effects of microbial additives on chemical composition and fermentation characteristics of barley silage. Asian Australasian Journal of Animal Science. Vol. 4, pp: 511-517.
  11. Baah, J.; Addah, W.; Okine, E.K. and McAllister, T.A., 2011. Effects of homolactic bacterial inoculant alone or combined with an anionic surfactant on fermentation, aerobic stability and in situ ruminal degradability of barley silage. Asian Australasian. J of Animal Science. 24, pp: 369-378.
  12. Bolsen, K.K.; Lin, C. and Brent, M., 1992. Effect of silage additives on the microbial succession and fermentation process of alfalfa and corn silage. Journal of Dairy Science. Vol. 75, pp: 3066-3083.
  13. Broderick, G.A. and Kang, J.H., 1980. Automated simultaneous determination of ammonia and total amino acids in ruminal fluid and in vitro Journal of Dairy Science. Vol. 63, pp: 64-75.
  14. Buxton, D.R.; Muck, R.E. and Harrison, J.H., 2003. Silage science and technology. American society of agronomy, Inc. Crop science society of America, Inc. Soil science society of America, Inc. Madison, Wisconsin, USA.
  15. Dehority, B.A., 2003. Rumen Microbiology. British Library Cataloguing in Publication Data.
  16. Donmez, N.; Karsl, M.A.; Cınar, A.; Aksu, T. and Baytok, E., 2003. The effects of different silage additives on rumen protozoan number and volatile fatty acid concentration in sheep fed corn silage. Small Ruminant Research. Vol. 48, pp: 227-231.
  17. Dunière, ; Sindou, J.; Caucheyras, D.F.; Chevallier, I. and Thévenot, S.D., 2013. Silage processing and strategies to prevent persistence of undesirable microorganisms. Animal Feed Science and Technology. Vol. 182, pp: 1-15.
  18. Jasaitis, D.K.; Wohlt, G.E. and Evans, G.L., 1987. Influence of feed ion content on buffering capacity of ruminant feedstuffs in vitro. Journal of Dairy Science. Vol. 70, pp: 1391-1403.
  19. Kilic, A., 1986. Silo feed (instruction, education and application Proposals). Bilgehan Press, Ezmir, Turkey.
  20. Kung, J.L.; Grieve, D.B.; Thomas, J.W. and Huber, J.T., 1984. Added ammonia or microbial inocula for fermentation and nitrogenous compounds of alfalfa ensiled at various percents of dry matter. Journal of Dairy Science. Vol. 67, pp: 299-306.
  21. Le Ruyet, P.; Tucker, B.W.; Hogue, G.F.; Aslam, M. and Lema, M., 1992. Influence of dietary fiber and buffer value index on the ruminal milieu of lactating dairy cows. Journal of Dairy Science. Vol. 75, pp: 2394-2408.
  22. Lopez, ; Dhanoa, M.S.; Dijkstra, J.; Bannink, A.; Kebreab, E. and France, J., 2007. Some methodological and analytical considerations regarding application of the gas production technique. Animal Feed Science and Technology. Vol. 135, pp: 139-156.
  23. Makkar, H.P.S., 2010. In vitro screening of feed resources for efficiency of microbial protein synthesis. In: Vercoe, PE, Makkar HPS, Schlink AC (Eds.), In vitro screening of plant resources for extra nutritional. Attributes in Ruminants: Nuclear and Related Methodologies. IAEA, Dordrecht, Netherlands. pp: 107-144.
  24. Marsh, R., 1979. The effects of wilting on fermentation in the silo and on the nutritive value of silage. Grass and Forage Science. Vol. 34, pp: 1-10.
  25. McDonald, I., 1981. A revised model for the estimation of protein degradability in the rumen. Journal of. Agriculture Science. Vol. 96, pp: 251-252.
  26. McDonald, P.; Henderson, A.R. and Heron, S.J.E., 1991. The Biochemistry of silage 2nd ed. Chalcombe Publications. Marlow.UK.
  27. Menke, K.H. and Steingass, H., 1988. Estimation of energetic feed value obtained from chemical analysis and in vitro production using rumen fluid. Journal of Animal Research and Development. Vol. 28, pp: 7-55.
  28. Muck, R.E.; Nadeau, E.M.G.; McAllister, T.A.; Contreras Govea, F.E.; Santos, M.C. and Kung, L.J., 2018. Silage review: Recent advances and future uses of silage additives. Journal of Dairy Science. Vol. 101, pp: 3980-4000.
  29. Zahiroddini, H.; Baah, J.; Absalom, W. and McAllister, T.A., 2004. Effects of an inoculant and hydrolytic enzymes on fermentation and nutritive value of whole crop barley silage. Animal Feed Science and Technology. Vol. 117, pp: 317-330.