植物乳杆菌与纤维素酶添加对桑枝叶发酵品质的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2026.01.032

草地学报 ›› 2026, Vol. 34 ›› Issue (1): 340-347.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2026.01.032

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植物乳杆菌与纤维素酶添加对桑枝叶发酵品质的影响

陈芯怡¹, 刘国宏², 闫云峰^1,3, 郑晓凯¹, 李海峰², 马春晖¹, 张凡凡¹

1. 石河子大学动物科技学院, 新疆石河子 832000;
2. 新疆农业科学院吐鲁番农业科学研究所, 新疆吐鲁番 838000;
3. 晋州市职业技术教育中心, 河北晋州 052260

收稿日期:2024-12-11 修回日期:2025-03-03 发布日期:2025-12-24
通讯作者: 张凡凡,E-mail:zhangfanfan@shzu.edu.cn;马春晖,E-mail:chunhuima@126.com
作者简介:陈芯怡（2002-），女，汉族，重庆人，硕士研究生，主要从事牧草生产与加工研究，E-mail:1641878056@qq.com；
基金资助:
农业农村部国家现代农业产业技术体系项目（CARS-34）；吐鲁番市重点研发专项“吐鲁番市特色林果副产物饲料化微贮技术研究”资助

Effects of Lactiplantibacillus plantarum and Cellulase on Morus alba Leaf Silage Fermentation Quality

CHEN Xin-yi¹, LIU Guo-hong², YAN Yun-feng^1,3, ZHENG Xiao-kai¹, LI Hai-feng², MA Chun-hui¹, ZHANG Fan-fan¹

1. School of Animal Science and Technology, Shihezi University, Shihezi, Xinjiang 832000, China;
2. Turpan Institute of Agricultural Science, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Turpan, Xinjiang 838000, China;
3. Jinzhou Vocational and Technical Education Center, Jinzhou, Hebei Province 052260, China

Received:2024-12-11 Revised:2025-03-03 Published:2025-12-24

摘要/Abstract

摘要： 本研究旨在探究联合添加植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）与纤维素酶（cellulase）对桑枝叶（Morus alba）青贮发酵品质的改善效果，为桑枝叶资源饲料化利用提供依据。本研究设置3个处理组[CK（不添加菌剂）、SL（添加5×10⁵ CFU·g^-1 FM植物乳杆菌）和SLC（添加5×10⁵ CFU·g^-1 FM植物乳杆菌+0.3% FM纤维素酶）]，每组6个重复。发酵60 d后检测感官指标、营养成分、发酵品质和主要微生物数量，同时进行体外发酵试验评定其产气特性。结果表明：相比于CK处理，SLC处理中干物质、粗蛋白、水溶性碳水化合物、乳酸、乙酸含量和乳酸菌数量显著增加（P<0.05），中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量和pH值以及酵母菌、霉菌和好氧细菌数量显著降低（P<0.05）；相比于CK处理，SLC处理的有机物降解率、产气量和产气速率显著提高（P<0.05）。由此可见，联合添加植物乳杆菌与纤维素酶能够显著改善桑枝叶青贮发酵品质，减少营养物质损耗，提高饲喂价值。

关键词: 桑枝叶, 植物乳杆菌, 纤维素酶, 发酵品质, 产气特性

Abstract: This study aimed to investigate the effects of co-adding Lactiplantibacillus plantarum and cellulase on the fermentation quality of mulberry （Morus alba） leaf silage and to provide a basis for the feed utilization of mulberry leaf resources.The experiment comprised three treatments： the CK group （no additives）， the SL group added with L. plantarum （5×10⁵ CFU·g^-1 FM）， and the SLC group added with L. plantarum （5×10⁵ CFU·g^-1 FM） and cellulase （0.3% FM）. Each group had six replicates. After 60 days of fermentation， we analyzed sensory indicators， nutritional components， fermentation quality， and the number of major microorganisms. The gas production characteristics were evaluated by an in vitro fermentation test. The results showed that compared with the CK group， the contents of dry matter， crude protein， water-soluble carbohydrates， lactic acid， acetic acid， and the number of lactic acid bacteria in the SLC group showed significant increases （P<0.05）， while the contents of neutral detergent fiber， acid detergent fiber， pH value， the number of yeast， mold， and aerobic bacteria decreased （P<0.05）. Compared with the CK group， the organic matter degradation rate， gas production， and gas production rate of the SLC group increased （P<0.05）. It is evident that the co-addition of L. plantarum and cellulase can significantly improve the fermentation quality of mulberry leaf silage， reduce nutrient loss， and enhance the feeding value.

Key words: Morus alba leaf silage, Lactiplantibacillus plantarum, Cellulase, Fermentation quality, In vitro rumen gas production

中图分类号:

S816.53

陈芯怡, 刘国宏, 闫云峰, 郑晓凯, 李海峰, 马春晖, 张凡凡. 植物乳杆菌与纤维素酶添加对桑枝叶发酵品质的影响[J]. 草地学报, 2026, 34(1): 340-347.

CHEN Xin-yi, LIU Guo-hong, YAN Yun-feng, ZHENG Xiao-kai, LI Hai-feng, MA Chun-hui, ZHANG Fan-fan. Effects of Lactiplantibacillus plantarum and Cellulase on Morus alba Leaf Silage Fermentation Quality[J]. Acta Agrestia Sinica, 2026, 34(1): 340-347.

参考文献

[1] LIU L，ZHANG L，LI L. Investigation of mulberry germplasm resources in Xinjiang Uygur autonomous region[J]. Journal of Silk，2011，48（12）：61-65 刘利，张林，李龙. 新疆维吾尔自治区桑树资源调查[J]. 丝绸，2011，48（12）：61-65
[2] WANG Y C，ZHAI S S，LI M M，et al. Analysis of nutritional components of mulberry twig leaves from different producing areas and the nutrient utilization efficiency in Sichuan white geese[J]. China Feed，2016（16）：18-22，27 王永昌，翟双双，李孟孟，等. 不同产地桑枝茎叶营养成分分析及四川白鹅对其养分利用率的测定[J]. 中国饲料，2016（16）：18-22，27
[3] FILYA I，MUCK R E，CONTRERAS-GOVEA F E. Inoculant effects on alfalfa silage： fermentation products and nutritive value[J].Journal of Dairy Science，2007，90（11）：5108-5114
[4] ZHANG F F，WANG X Z，LU W H，et al. Meta-analysis of the effects of combined homo- and hetero-fermentative lactic acid bacteria on the fermentation and aerobic stability of corn silage[J]. International Journal of Agriculture and Biology，2018，20：1846-1852
[5] JU J. Effects of cellulase and Lactiplantibacillus plantarum on the fermentation quality，bacterial flora and in vitro rumen fermentation parameters of Caragana korshinskii silage[D]. Hohhot：Inner Mongolia Minzu University，2024：27 巨纪. 纤维素酶和植物乳杆菌对柠条青贮品质、细菌群落和体外瘤胃发酵参数的影响[D]. 呼和浩特：内蒙古民族大学，2024：27
[6] WANG L. Effect of cellulase on the quality of highland barley straw silage[J]. China Herbivore Science，2014，34（3）：78-79 汪磊. 纤维素酶对青稞秸秆青贮品质的影响[J]. 中国草食动物科学，2014，34（3）：78-79
[7] BAI B C，QIU R，WANG Z J，et al. Effects of cellulase and lactic acid bacteria on ensiling performance and bacterial community of Caragana korshinskii silage[J]. Microorganisms，2023，11（2）：337
[8] ZHAO C，CHEN Q，LI Y，et al. Effects of lactic acid bacteria and cellulase on quality and in vitro rumen fermentation characteristics of mixed silage of chinese water chestnut residue and corn gluten meal[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition，2024，36（5）：3340-3351 赵超，陈琼，李越，等. 乳酸菌和纤维素酶对马蹄渣和玉米蛋白粉混合青贮饲料品质及体外瘤胃发酵特性的影响[J]. 动物营养学报，2024，36（5）：3340-3351
[9] ZHANG J L，GAO X H，LIANG X J. Effect of different additives on fermentation quality and nutritional value of dried millet grass straw[J]. Feed Research，2023，46（18）：108-113 张俊丽，高旭红，梁小军. 不同添加剂对干谷草秸秆发酵品质与营养价值的影响[J]. 饲料研究，2023，46（18）：108-113
[10] ZHU Y，NISHINO N，KISHIDA Y，et al. Ensiling characteristics and ruminal degradation of Italian ryegrass and lucerne silages treated with cell wall-degrading enzymes[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture，1999，79（14）：1987-1992
[11] REN X L，DUAN H Y，YANG X，et al. Ultrasonic grading extraction and antioxidant activity analysis of protein from mulberry leaf[J]. Feed Industry，2023，44（7）：15-24 任晓岚，段涵怡，杨雪，等. 桑叶蛋白的超声分级提取及体外抗氧化活性分析[J]. 饲料工业，2023，44（7）：15-24
[12] YAN Y H，LI J L，GUO X S，et al. A study on fermentation quality of Italian ryegrass and soybean straw mixed silage[J]. Acta Prataculturae Sinica，2014，23（4）：94-99 闫艳红，李君临，郭旭生，等. 多花黑麦草与大豆秸秆混合青贮发酵品质的研究[J]. 草业学报，2014，23（4）：94-99
[13] LU P L，WEI Y M，YANG F R，et al. Feeding value evaluation of mixed silage of whole plant green quinoa and green corn by using an in vitro gas production technique[J]. Acta Agrestia Sinica，2021，29（11）：2391-2398 路平乐，魏玉明，杨发荣，等. 体外产气法评价全株藜麦与全株玉米混合青贮饲料饲用价值[J]. 草地学报，2021，29（11）：2391-2398
[14] GAO L，ZHANG J，GE C Y，et al. Effects of adding Lactiplantibacillus plantarum and Lactobacillus buchneri on silage fermentation quality and aerobic stability of Pennisetum glaucum×purpureum[J]. Acta Agrestia Sinica，2023，31（12）：3867-3875 高龙，张娟，戈辰妍，等. 添加植物乳杆菌、布氏乳杆菌对杂交狼尾草青贮发酵品质及有氧稳定性的影响[J]. 草地学报，2023，31（12）：3867-3875
[15] ZONG C，WU J X，ZHU J G，et al. Effects of additives on the fermentation quality of agricultural by-products and wheat straw mixed silage[J]. Scientia Agricultura Sinica，2022，55（5）：1037-1046 宗成，吴金鑫，朱九刚，等. 添加剂对农副产物和小麦秸秆混合青贮发酵品质的影响[J]. 中国农业科学，2022，55（5）：1037-1046
[16] MENKE K H，RAAB L，SALEWSKI A，et al. The estimation of the digestibility and metabolizable energy content of ruminant feedingstuffs from the gas production when they are incubated with rumen liquor in vitro[J]. The Journal of Agricultural Science，1979，93（1）：217-222
[17] MORAÏS S，MIZRAHI I. The road not taken： the rumen microbiome，functional groups，and community states[J]. Trends in Microbiology，2019，27（6）：538-549
[18] SCHOFIELD P，PITT R E，PELL A N. Kinetics of fiber digestion from in vitro gas production[J]. Journal of Animal Science，1994，72（11）：2980-2991
[19] JIANG R Y，WU W C，CHEN D，et al. Effects of Pleurotus eryngii fungus bran and Lactobacillus plantarum on whole-plant rice silage and rumen fermentation characteristics in vitro[J]. Feed Research，2024（21）：109-114 蒋润瑶，武伟成，陈东，等. 杏鲍菇菌糠与植物乳杆菌对全株水稻青贮品质和体外瘤胃发酵特性的影响[J]. 饲料研究，2024（21）：109-114
[20] LIU Y C，JIA Y S，JIANG X W，et al. Effects of cellulase and molasses on quality and microbial composition of natural forage silage[J].Chinese Journal of Grassland，2022，44（12）：64-72 刘逸超，贾玉山，降晓伟，等. 纤维素酶和糖蜜对天然牧草青贮品质和微生物组成的影响[J]. 中国草地学报，2022，44（12）：64-72
[21] JU J，ZHANG G J，XIAO M，et al. Effects of cellulase and Lactiplantibacillus plantarum on the fermentation quality，microbial diversity，gene function prediction，and in vitro rumen fermentation parameters of Caragana korshinskii silage[J]. Frontiers in Food Science and Technology，2023，2：1108043
[22] NAGEL S A，BRODERICK G A. Effect of formic acid or formaldehyde treatment of alfalfa silage on nutrient utilization by dairy cows 1[J]. Journal of Dairy Science，1992，75（1）：140-154
[23] XIAN Z Y，WU J Q，DENG M，et al. Effects of cellulase and Lactiplantibacillus plantarum on the fermentation parameters，nutrients，and bacterial community in Cassia alata silage[J]. Frontiers in Microbiology，2022，13：926065
[24] SU R N，NI K K，WANG T W，et al. Effects of ferulic acid esterase-producing Lactobacillus fermentum and cellulase additives on the fermentation quality and microbial community of alfalfa silage[J]. PeerJ，2019，7：e7712
[25] PENG W，ZHANG L Y，WEI M L，et al. Effects of Lactobacillus plantarum （L） and molasses （M） on nutrient composition， aerobic stability，and microflora of alfalfa silage in sandy grasslands[J]. Frontiers in Microbiology，2024，15：1358085
[26] QIU C C，LIU N B，DIAO X G，et al. Effects of cellulase and xylanase on fermentation characteristics，chemical composition and bacterial community of the mixed silage of king grass and rice straw[J]. Microorganisms，2024，12（3）：561
[27] YANG W D，LIANG X J，ZHANG J L. Effects of additives such as cellulase and organic acids on the fermentation quality and feeding value of dried reed[J]. China Feed，2024（11）：161-166 杨炜迪，梁小军，张俊丽. 纤维素酶、有机酸等添加剂对干芦苇发酵品质及饲用价值的影响[J].中国饲料，2024（11）：161-166
[28] LI M J，JIANG J J，LUO F C，et al. Effects of mixing ratio and cellulase on quality of mixed silage of sugarcane tip and corn stalks[J]. Feed Research，2024，47（13）：112-117 黎梅杰，蒋金娟，罗富成，等. 混合比例和纤维素酶对甘蔗梢、玉米秆混合青贮品质的影响[J]. 饲料研究，2024，47（13）：112-117
[29] WU Q F，CHEN C，HUANG Q J，et al. Effects of cellulase and high-temperature tolerant lactic acid bacteria on structural carbohydrate of （Pennisetum ameri-canum×P.purpureum）×P.durpureum schum.[J] Acta Agrestia Sinica，2024，32（7）：2314-2322 武齐丰，陈晨，黄沁骄，等. 纤维素酶和乳酸菌对杂交象草青贮结构性碳水化合物影响[J]. 草地学报，2024，32（7）：2314-2322
[30] HAO R C，WEN Y，XU J P，et al. Application of silage microbial agents in different silage raw materials[J]. China Herbivore Science，2024，44（3）：76-82 郝若晨，文洋，徐进鹏，等. 微生物菌剂在不同饲料原料青贮过程中的应用[J]. 中国草食动物科学，2024，44（3）：76-82
[31] TIAN J P，CHENG Y H，LIU B Y，et al. Effect of lactic acid bacteria on the quality of whole crop corn silage in different ear states[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences，2024，52（11）：72-75，79 田吉鹏，程云辉，刘蓓一，等. 乳酸菌对不同果穗状态全株青贮玉米饲料品质的影响[J]. 安徽农业科学，2024，52（11）：72-75，79
[32] WANG Q D，WANG R X，WANG C Y，et al. Effects of cellulase and Lactobacillus plantarum on fermentation quality，chemical composition，and microbial community of mixed silage of whole-plant corn and peanut vines[J]. Applied Biochemistry and Biotechnology，2022，194（6）：2465-2480
[33] WANG F，XU Y J，NIU J L，et al. Nutrient value evaluation of different type feeds by in vitro gas production method[J]. China Animal Husbandry & Veterinary Medicine，2016，43（1）：76-83 王芳，徐元君，牛俊丽，等. 体外产气法评价反刍动物饲料营养价值的研究[J]. 中国畜牧兽医，2016，43（1）：76-83
[34] CHEN W J，WANG C，DUAN Z Y，et al. The measurements and methods for evaluation of associative effects in ruminants[J]. China Cattle Science，2011，37（2）：61-65 陈伟健，王翀，段智勇，等. 反刍动物饲料组合效应的衡量指标及评估方法综述[J]. 中国牛业科学，2011，37（2）：61-65
[35] BAO W C，GUO J L，ZHANG H P. A study on a strain of Lactobacillus plantarum used to alfalfa silage [C]//Chinese Institute of Food Science and Technology.Lactic Acid Bacteria and Human Health： Compilation of Abstracts from the 10th International Symposium on Lactic Acid Bacteria and Health.Shanghai： Beijing Sci-Plus Biotech Co.， Ltd；key Laboratory of Dairy Biotechnology and Engineering Ministry of Education， Inner Mongolia Agricultural University，2015：58-59 包维臣，郭健林，张和平. 一株用于苜蓿青贮的植物乳杆菌的研究[C]//中国食品科学技术学会.乳酸菌与人体健康：第十届乳酸菌与健康国际研讨会摘要汇编.上海：内蒙古和美科盛生物技术有限公司；内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室，2015：58-59
[36] YI L L，ZHU J H，CHENG W J，et al. Degradation mechanism of plant fiber and application of synergistic fermentation of bacteria and enzymes[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition，2024，36（3）：1361-1374 易兰兰，朱俊红，程文杰，等. 植物纤维的降解机制及菌酶协同发酵应用[J]. 动物营养学报，2024，36（3）：1361-1374
[37] GENG C Y，ZHAO L P，HE L W，et al. Comparison of the effects of active dry yeast and yeast culture on rumen fermentation parameters[J]. China Animal Husbandry & Veterinary Medicine，2016，43（11）：2931-2938 耿春银，赵丽萍，何立文，等. 活性干酵母与酵母培养物对体外瘤胃发酵参数影响的比较[J]. 中国畜牧兽医，2016，43（11）：2931-2938
[38] CAO K，ZHANG Y，WANG Y P，et al. Evaluation of associative effects of Moringa oleifera leaves and corn by using an in vitro gas production technique[J]. Chinese Journal of Animal Science，2017，53（3）：73-78 曹凯，张勇，王雁坡，等. 体外产气法评价辣木叶与玉米的组合效应[J]. 中国畜牧杂志，2017，53（3）：73-78
[39] DU J P，YIN Y B，DENG D J，et al. Study on the changes of chemical compositions and fermentation kinetics of corn stover after ensiling and drying[J]. Chinese Journal of Animal Science，2010，46（23）：36-40 杜晋平，殷裕斌，邓代君，等. 玉米秸青贮和晒干过程中化学成分变化及碳水化合物组分发酵动力学[J]. 中国畜牧杂志，2010，46（23）：36-40

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[1]	杨鑫, 罗崇玉, 王晓丽, 王学凯, 杨富裕. 水分活度对豆渣型饲料有氧发酵品质的影响[J]. 草地学报, 2026, 34(1): 313-322.
[2]	王伟, 奇明嘎, 王志军, 赵牧其尔, 格根图. 不同添加剂及混合比例对全株玉米与饲用小黑麦混合青贮品质的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(9): 3077-3087.
[3]	邹雨琪, 王志军, 刘丽英, 原野, 潘泽宇, 孟和高勒, 宝乐尔, 格根图. 螺旋藻多肽对苜蓿发酵品质和微生物群落的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(8): 2685-2693.
[4]	陈浩, 高万顺, 王旭哲, 马春晖. 不同品种田菁与青贮玉米混贮的养分及发酵品质[J]. 草地学报, 2025, 33(8): 2713-2720.
[5]	严旭, 侯兴凤, 王红林, 左艳春, 肖蔹, 吴子周, 李杨, 陈慧, 刘红梅, 孙铷婷, 杨健, 周泓燕, 刘劲松, 张琼文, 杜周和. 四川省农区青贮饲料质量调查分析[J]. 草地学报, 2025, 33(7): 2051-2058.
[6]	石亚奇, 樊文娜, 史鹏飞, 张梦瑶, 杨怡欣. 添加连翘对紫花苜蓿青贮品质的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(7): 2400-2406.
[7]	宋佳, 卫陆恒, 胡逸飞, 王奕博, 王冬, 孙娟娟, 薛艳林, 白春生, 玉柱. 贮藏温度和芽孢杆菌添加对高丹草青贮发酵品质和硝酸盐含量的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(5): 1669-1676.
[8]	陈桂武, 农智颜, 陈娜, 罗世勇, 史晓璐, 李颖涵, 字学娟, 李茂. 不同比例假蒟对王草青贮发酵品质及体外发酵特性的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(5): 1677-1685.
[9]	任家辉, 张腾薇, 包文龙, 云颖, 王照兰, 刘志萍, 郑成忠, 王凤梧, 王靖宇, 杨凤婷, 乔巩, 渠佳慧, 李涛, 孙娟娟. 种植密度对全株大麦青贮品质的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(2): 630-635.
[10]	郭阳, 汪雅婷, 穆麟, 沈佳欣, 胥贵, 匡宗洋, 刘正君, 张志飞. 枯草芽孢杆菌与不同类型乳酸菌复配对五节芒青贮品质的影响研究[J]. 草地学报, 2025, 33(12): 4212-4221.
[11]	周雨歆, 杨伟涛, 陈丹丹, 方明曦, 张庆, 姚旋. 纤维降解菌对竹粉青贮发酵品质和营养成分的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(10): 3448-3454.
[12]	高雨, 姚康雨, 翟美艳, 苏比努尔·阿布都力, 宋林海, 杨敏, 邵伟, 杨亮, 任万平. 不同含水量和压实密度对高湿玉米籽粒青贮营养成分、发酵品质及微生物多样性的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(10): 3455-3468.
[13]	穆园园, 孔德慧, 曹阳, 臧延青. 植物乳杆菌AS98对苜蓿青贮品质、微生物及叶绿醇含量的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(10): 3477-3484.
[14]	麻天丽, 李小梅, 钟怡豪, 罗宏杰, 杜昭昌, 肖启银, 刘卫国, 闫艳红. 川西北高原全株玉米与不同豆科牧草混贮品质研究[J]. 草地学报, 2024, 32(9): 2999-3005.
[15]	胥贵, 汪雅婷, 穆麟, 王青兰, 魏岚, 郭阳, 魏仲珊, 张志飞. 尿素添加对青贮品质影响的Meta分析研究[J]. 草地学报, 2024, 32(8): 2607-2619.