青贮微生物
收获后的青绿饲草植株上存在较多微生物，如乳酸菌、肠细菌、芽孢杆菌、酵母菌、霉菌、腐败细菌、乙酸菌、丙酸菌等，既有有益微生物，也有有害微生物（表4—1）。如不及时贮存，有害微生物就会在几天内大量繁殖，造成青绿饲草腐烂变质，使其产生毒素，降低青贮饲料的利用率。所以，应了解各种微生物的活动规律及存活条件，以便采取相应措施抑制有害微生物，同时为乳酸菌的繁殖创造良好条件，以便产生更多乳酸，提升青贮饲料的品质。
表4—1 几种常见饲草上的微生物数量（cfu/克鲜重）
1.乳酸菌
一般认为，乳酸菌就是一类在可利用的可溶性碳水化合物发酵过程中产生大量乳酸的细菌。乳酸菌中的绝大部分都是对人畜无害，甚至是有益的菌群。
（1）乳酸菌的种类：根据葡萄糖发酵形式乳酸菌可分为同型发酵乳酸菌和异型发酵乳酸菌（图4—3）。从同型和异型发酵的产物可以看出，在底物相同（1摩尔葡萄糖）的情况下，同型发酵可以产生2摩尔乳酸，而异型发酵仅产生1摩尔乳酸，异型发酵转化为乳酸的效率较同型发酵低很多，对发酵过程中青贮饲料pH的降低效果也较差，对一些有害微生物抑制效果不佳。同时由于异型发酵过程有二氧化碳气体产生，这会导致青贮饲料养分损失，进而造成其品质下降。
图4—3 乳酸菌的不同发酵类型
（2）青贮过程中乳酸菌的作用：乳酸菌是饲草青贮的主要有益菌，乳酸是乳酸菌的发酵产物。在青贮饲料发酵初期加强乳酸发酵，使之迅速酸化的同时，发酵过程中的有益微生物数量（乳酸菌等）也急剧增加，不仅抑制了有害菌（梭菌属）的生长，还阻止了其他不良菌的繁殖。添加乳酸菌后降低了青贮饲料的pH、氨态氮和丁酸含量，提高了乳酸和总酸含量，改善了发酵品质，提高了消化率。开封后乳酸菌能够与酵母菌之间产生竞争，从而抑制青贮饲料的有氧变质。因此，添加乳酸菌能够提高青贮饲料的有氧稳定性。多数青贮饲料中乳酸菌最终会主导发酵过程，在2 ～4天内细菌数量达到最大值（大约109个菌落形成单位/克），接着缓慢、稳定地降低。饲草表面上也附着有一些天然乳酸菌，但绝大部分在青贮过程中不发挥作用，发挥作用的不到0.1%。此外，同型乳酸菌发酵主要产生的是乳酸，在饲草青贮中添加同型发酵乳酸菌要比异型发酵乳酸菌好，这是因为同型发酵在青贮过程中造成的养分损失少。
当青贮饲料与氧气接触后，乳酸同化型酵母菌以乳酸为底物进行生长繁殖。异型发酵乳酸菌会比同型发酵乳酸菌在青贮过程中消耗更多的养分，但异型发酵乳酸菌在发酵过程中能将碳水化合物分解成乙酸和1，2—丙二醇，而乙酸等挥发性脂肪酸是一种更有效地抵抗真菌及霉菌发酵的酸类物质。异型发酵乳酸菌的添加量大于106个菌落形成单位/克，可提高青贮饲料的有氧稳定性。
（3） 乳酸菌繁殖所需的外界条件：乳酸菌大量繁殖要求适宜的外界条件，包括温度、含糖量、含水量、pH和厌氧环境等。
温度：大多数乳酸菌生长最适宜的温度为20 ～30℃。如果青贮过程中温度过低或过高，乳酸菌会停止繁殖，并可能造成青贮饲料糖分损失，维生素破坏。
含糖量：乳酸菌发酵时需要一定的糖分，作为其生长繁殖的底物。
含水量：青贮原料中水分含量应为60%～75%，此环境很适宜乳酸菌生长。
pH：乳酸菌生长最适宜的酸碱度为pH4.0 ～6.0，当pH接近4.0时乳酸菌生长就会停止。
厌氧环境：乳酸菌是微需氧性的，所以应该创造厌氧条件。
2.肠细菌
肠细菌是无芽孢、周身鞭毛或无鞭毛的革兰氏阴性杆菌，包括大量的人、动物和植物的病原菌，在青贮饲料中一般只有一些非病原性的肠细菌存在。肠细菌在饲草上存在较少，晾晒可减少其数量，青贮的前几天会有大幅度增加。随着乳酸菌的繁殖、pH降低，肠细菌由于不耐酸而快速减少。肠细菌是青贮饲料中不希望存在的微生物。这是由于肠细菌发酵糖产生气体，会造成营养物质损失及蛋白酶降解。在青贮饲料调制中，促进乳酸发酵、快速降低pH是抑制肠细菌的有效措施（图4—4）。
3.梭状芽孢杆菌
梭状芽孢杆菌又称丁酸梭菌或酪酸梭菌，是厌氧或微需氧、有芽孢、运动、革兰氏阳性的杆菌。由于它可以发酵糖、有机酸或蛋白质，是青贮饲料中的有害微生物（图4—5）。
梭状芽孢杆菌主要通过以下三种途径进行抑制。(https://www.daowen.com)
快速降低pH：梭状芽孢杆菌最适pH为7.0 ～7.4，pH4.2时，它的生长就会受到抑制。
降低水分含量：青贮原料经过晾晒，含水量低于70%，梭状芽孢杆菌的活动便会受到抑制。
控制发酵温度：多数梭状芽孢杆菌的最适温度高于乳酸菌，高温可能促进其生长。
图4—4 肠细菌
图4—5 梭状芽孢杆菌
4.酵母菌
酵母菌是一类以出芽繁殖为主的单细胞真菌的统称，无鞭毛，不能游动，一般比细菌更大。酵母菌可以通过出芽进行无性繁殖，也可以通过形成子囊孢子进行有性生殖，但以无性繁殖为主（图4—6）。
过去人们普遍认为青贮饲料中只有少量的酵母菌，然而研究表明并非如此。新鲜饲草表面有一定数量的酵母菌，随着饲草晾晒酵母菌数量会增加。研究发现，存在于各种青贮饲料中的酵母菌至少有25种以上，它在青贮饲料的好氧变质中起着重要作用，在好氧环境中可利用各种有机酸。一般认为酵母菌数量超过105cfu/克，容易引起青贮饲料好氧变质。酵母菌通过与乳酸菌争夺青贮饲料中的碳水化合物进行发酵，该过程会产生乙醇及其他酸类、醇类物质，进而影响青贮饲料的储存及品质。
酵母菌在pH为3.0 ～8.0均可正常生长，在青贮过程中几乎不受pH大小的影响，故通过降低pH难以进行抑制。抑制酵母菌较为有效的物质是短链脂肪酸，如乙酸、丙酸等弱酸效果更好。
图4—6 酵母菌
5.霉菌
霉菌是一些丝状真菌的统称，它在自然界中分布极为广泛，大量存在于土壤、水体、空气及动植物体内外。霉菌是青贮饲料中的有害微生物，是导致青贮饲料变质的主要微生物之一。它可以分解青贮饲料中的纤维素、糖分和乳酸，产生对动物有毒的物质。霉菌也是引起好氧变质的原因之一。它通常仅存在于青贮饲料的边缘和表层等接触空气的部分。低pH及厌氧环境能抑制霉菌生长。
6.腐败细菌
腐败细菌种类多，适应性广，几乎不受温度、有无氧气的影响。腐败细菌主要分解青贮饲料中的蛋白质和氨基酸。其中，芽孢杆菌对青贮饲料的有氧变质起重要作用。腐败细菌不耐酸，当pH降至4.4时，即可抑制其生长。
7.乙酸菌
乙酸菌是一种革兰氏阴性、非孢子、好氧杆菌。其可通过空气传播，在糖含量较高的青贮饲料中较多。乙酸菌能将青贮饲料中的乙醇转变为乙酸，降低青贮饲料的品质，也能造成一些青贮饲料好氧变质。在发酵初期若乳酸菌能迅速繁殖，乙酸菌就能受到抑制。
8.丙酸菌
丙酸菌是革兰氏阳性、无芽孢、厌氧的短杆菌。其耐酸性较差，一般pH低于5.2则不能正常生长。丙酸杆菌属可将青贮饲料中的糖类和发酵产生的乳酸分解成乙酸、丙酸以及一些其他有机酸，这些酸可以抑制青贮饲料中酵母菌和霉菌的繁殖。但丙酸杆菌属是活性较弱的细菌，对青贮饲料的影响较小，其作为青贮添加剂在部分方面效果一般，例如提高青贮饲料中的有氧稳定性。
