近年来，我国南方地区奶牛养殖规模不断扩大，对青贮饲料的依赖程度不断增加，青贮饲料的短缺已成为该区奶牛业发展的限制因素。象草（Pennisetum purpureum）是南方地区主要的栽培牧草，具有品质优良、产量高、适口性好等优点，适合作为调制青贮饲料的原料。本论文系统调查了象草自然青贮过程中水溶性碳水化合物、结构性碳水化合物及发酵品质的动态变化，分析了影响青贮过程中结构性碳水化合物降解的因素，初步阐明了象草的碳水化合物降解与青贮发酵的关系，并在此基础上研究了不同类型添加剂对象草青贮结构性碳水化合物降解及发酵品质的调控作用，为改善象草青贮饲料的发酵品质提供了理论依据。　　 1.象草自然青贮发酵特性及结构性碳水化合物降解的研究　　 本研究由3个试验完成。试验一和试验二分别研究了象草不同器官（叶和茎）和不同生长期（幼嫩期和成熟期）象草自然青贮发酵动态。在青贮后0.5、1、2、7、14、30、60、90 d开窖，取样分析。结果表明:叶和幼嫩象草的粗蛋白含量高，而水溶性碳水化合物含量低，造成乳酸生成量低，使pH难以降低，最终生成乙酸型青贮饲料，并产生大量丁酸，导致蛋白质降解较严重;茎和成熟象草的水溶性碳水化合物含量较高，乳酸生成量较高，使pH快速下降，最终生成乳酸型青贮饲料，且茎在整个青贮过程中检测不到丁酸，成熟象草仅在青贮结束时检测到微量丁酸，有效地抑制了蛋白质的降解;结构性碳水化合物的降解表现为叶比茎、幼嫩象草比成熟象草容易降解，半纤维素比纤维素容易降解。　　 试验三研究低密度（600kgm-3）和高密度（760 kg m-3）条件下象草自然青贮发酵动态。在青贮后0.5、1、2、3、7、14、30 d开窖，取样分析。结果表明:高密度青贮显著（P＜0.05）提高了乳酸含量和乳酸/乙酸值，显著（P＜0.05）降低了pH、乙酸、丁酸和氨态氮/总氮值;此外，高密度组残留水溶性碳水化合物含量在前1d内显著(P＜0.05)高于低密度组，半纤维素含量在前1d内显著(P＜0.05)低于低密度组但2d后显著(P＜0.05)高于低密度组，而纤维素含量始终低于或显著（P＜0.05）低于低密度组。　　 综上所述，粗蛋白含量高和水溶性碳水化合物含量低是造成叶器官和幼嫩象草青贮发酵品质差的主要原因，青贮过程中结构性碳水化合物的降解能够释放出额外的发酵底物，但由于半纤维素降解较多，在青贮原料水溶性碳水化合物含量低的情况下促进了异型乳酸发酵，生成较高水平的乙酸。高密度青贮一方面减少了青贮初期水溶性碳水化合物的损失，另一方面增加了结构性碳水化合物，特别是纤维素的降解，提高了乳酸发酵效率，改善了发酵品质，抑制了蛋白质的降解。　　 2.添加纤维降解酶对象草青贮发酵品质及结构性碳水化合物降解的影响　　 试验设4个处理:即对照（无添加剂），纤维素酶组(CE)，半纤维素酶组（HE），复合酶组(ME)，用量均为推荐用量的10倍。在青贮后0.5、1、2、7、14、30、60、90 d开窖，取样分析。结果表明:对照乳酸生成量较低，pH下降较慢，青贮后期产生大量乙酸和丁酸，氨态氮/总氮值较高，发酵品质差;与对照相比，HE处理改善了青贮早期的发酵品质，但在30 d后显著(P＜0.05)增加了乙酸含量，而CE组和ME组水溶性碳水化合物和乳酸含量显著(P＜0.05)提高，pH、乙酸、丁酸和氨态氮/总氮值显著（P＜0.05）降低，且ME的效果明显(P＜0.05)优于CE;与对照相比，各加酶处理在青贮初期(1 d)都显著(P＜0.05)增加了半纤维素和纤维素的降解，HE处理在青贮后期倾向增加半纤维素的降解，但对纤维素影响不大，而CE处理和ME处理在青贮后期都显著（P＜0.05）增加了纤维素的降解，ME处理增加幅度最大。综上所述，半纤维素酶增加了半纤维素的降解，促进了异型乳酸发酵，而纤维素酶和复合酶都增加了纤维素的降解，促进了同型乳酸发酵，明显提高了发酵品质，复合酶处理效果更好。　　 3.添加甲酸对象草青贮发酵品质及结构性碳水化合物降解的影响　　 甲酸添加量分别为0（对照）、2.2、4.4和6.6 mL kg-1鲜重。在青贮后0.5、1、2、7、14、30、60、90 d开窖，取样分析。结果表明:与对照相比，添加甲酸能够快速酸化青贮饲料，显著(P＜0.05)提高了水溶性碳水化合物含量，且添加量越高效果越好;添加2.2 mL kg-1甲酸组氨态氮/总氮值在2d后快速升高，且显著（P＜0.05）高于对照，并从第7天开始检测到丁酸;添加4.4和6.6 mL kg-1甲酸组整个青贮过程中未检测到乳酸和挥发性脂肪酸，氨态氮/总氮值维持在很低水平(＜18 g kg-1 TN);与对照相比，添加2.2 mL kg-1甲酸显著(P＜0.05)降低了半纤维素含量，添加4.4和6.6 mLkg-1甲酸倾向于降低纤维素含量。综上所述，添加甲酸有促进结构性碳水化合物降解的作用，但添加2.2 mL kg-1甲酸在青贮后期酸化作用减弱，使象草的发酵品质和营养品质变差，而添加4.4 mL kg-1甲酸足以完全抑制微生物的发酵活动，有效地保存了象草的营养物质。　　 4.添加绿汁发酵液、乳酸菌制剂和葡萄糖对象草青贮发酵品质及结构性碳水化合物降解的影响　　 试验设6个处理:即对照（无添加剂），绿汁发酵液组(FJLB)，乳酸菌制剂组(LAB)，葡萄糖组(G)，绿汁发酵液+葡萄糖组(FJLB+G)，乳酸菌制剂+葡萄糖组(LAB+G)。在青贮后3、7、14、30d开窖，取样分析。结果表明:与对照相比，LAB处理对发酵品质影响不大，FJLB处理显著(P＜0.05)降低了乳酸和水溶性碳水化合物含量，显著（P＜0.05）提高了pH、乙酸、丁酸和氨态氮/总氮值，使发酵品质变差，而G、LAB+G和FJLB+G处理均显著(P＜0.05)提高了青贮早期的乳酸含量，在整个青贮过程中保持较高的乳酸/乙酸值，并显著(P＜0.05)降低了最终青贮饲料的pH和氨态氮/总氮值，但与G处理相比，LAB+G和FJLB+G处理均没有显示出更优的效果。在最终的青贮饲料中，与对照相比，所有添加剂处理都明显（P＜0.05）提高了粗蛋白含量，FJLB+G处理提高幅度最大，FJLB处理显著（P＜0.05）提高了纤维素和半纤维素含量，但G、LAB+G和FJLB+G处理均显著（P＜0.05）降低了纤维素和半纤维素含量。综上所述，添加葡萄糖比接种乳酸菌效果明显，有效地补充了发酵底物，促进了同型乳酸发酵，明显提高了象草青贮饲料的发酵品质，增加了对结构性碳水化合物的酸解。　　 5.添加尿素和糖蜜对象草青贮发酵品质及结构性碳水化合物降解的影响　　 试验设4个处理:即对照（无添加剂）;0.4％尿素组(U);4％糖蜜组(M);4％糖蜜+0.4％尿素组(MU)。在青贮后3、7、14、30 d开窖，取样分析。结果表明:对照象草发酵品质不稳定;U组主要发酵产物是乙酸和丁酸，pH和氨态氮/总氮值始终最高（P＜0.05），发酵品质极差;M组和MU组水溶性碳水化合物和乳酸含量高于对照，且保持高的乳酸/乙酸值，但MU处理并没有抑制丁酸发酵。在最终的青贮饲料中，U组纤维素和半纤维素含量显著（P＜0.05）高于对照，而M组和MU组显著（P＜0.05）低于对照;U组粗蛋白含量显著(P＜0.05)低于对照，但MU组显著（P＜0.05）高于对照。综上所述，0.4％尿素不适宜在象草青贮中单独使用;添加4％糖蜜促进了同型乳酸发酵，增加了结构性碳水化合物的降解;在添加0.4％尿素基础上添加4％糖蜜不足以抑制丁酸发酵，但能获得稳定的发酵品质，而且明显提高了象草青贮饲料的粗蛋白含量。