紫花苜蓿（Medicago sativa L.）由于其高营养价值和可消化性，被认为是重要的饲草，其作为反刍动物饲料中的蛋白质饲料广泛使用。7-8月份正值盛夏，也是大规模收获第二、第三茬苜蓿的关键时期，最高气温可达35℃及以上，这对苜蓿青贮生产的温度控制提出了挑战。
近日，我校作为唯一研究单位在国际著名期刊《BMC Plant Biology》（中科院二区TOP）、《BMC Microbiology》（中科院二区）发表了有关紫花苜蓿在高温的发酵环境下采用不同发酵手段进行青贮研究系列文章，系统揭示了温度对苜蓿青贮品质及微生物种群结构的影响，以及不同发酵手段对在高温下发酵的苜蓿青贮饲料调控效果，为在生产实践中紫花苜蓿收获后在高温下贮藏奠定了理论基础。我院格根图教授为通讯作者，刘静怡博士为第一作者。以上研究得到了国家重点研发计划资助（2022YFE0111000）、内蒙古自治区域科技计划（2021GG0109）的资助。
在《BMC Plant Biology》上发表了题为《Effects of temperature and lactic acid Bacteria additives on the quality and microbial community of wilted alfalfa silage》的研究性论文。该研究试验组设置了高温条件下（35℃）不同乳酸菌添加剂（植物乳杆菌、布氏乳杆菌，复合菌剂）进行发酵，进一步调控高温青贮品质，采用16 S rRNA测序技术检测青贮饲料中微生物群落的动态变化，同样在室温环境下设置相同处理组进行对照。研究结果表明：发酵过程中温度的升高导致紫花苜蓿CP含量的降低，但同时促进了酸性发酵环境的形成。此外，温度升高使细菌群落多样性减弱，高温青贮中微生物种群明显分离。研究发现，高温会阻碍植物乳杆菌的生长和繁殖，微生物群落对添加剂的反应随温度的变化而变化。根据微生物的相对丰度，最好选择混合菌剂进行高温青贮。从青贮品质的角度考虑，选用布氏乳杆菌更为合适。
图1 采用微生物扩增子测序法测定新鲜苜蓿样品和苜蓿青贮饲料中属(A)和种(B)水平的细菌群落组成。
在《BMC Microbiology》上发表了题为《Effects of different temperature and density on quality and microbial population of wilted alfalfa silage》的研究性论文。该研究旨在探究不同温度和密度条件下苜蓿青贮品质和微生物群落结构的变化。研究表明：当青贮密度超过600 kg/ m³时，DM和CP含量显著降低，ADF和NDF含量显著升高。说明密度过高会对青贮饲料的营养品质产生不利影响。随着密度的增加，植物乳杆菌的丰度呈明显的下降趋势。同时，温度对青贮苜蓿饲料有显著影响，在高温条件下发酵过程中植物乳杆菌含量明显降低。温度和密度的交互作用对青贮饲料中ADF、乳酸菌和好氧菌的含量有较大影响。综上所述，从实际生产考虑，青贮期间苜蓿青贮密度应保持在600 kg/ m3左右，以获得最佳效果。
图2 主坐标分析（PCoA）图显示了不同温度和密度处理下细菌群落结构的变化
