Effect of Wilting and Lactic Acid Bacteria Treatment on Fermentation Pattern of Italian Ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) Silage

Abstract

The most cultivated forage crop in South Korea is Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.), and its cultivation area is continuously increasing. The purpose of this study was to investigate the effects of wilting and lactic acid bacteria（LAB) treatment on silage fermentation pattern and final quality of Italian ryegrass silage. Italian ryegrass was harvested at heading stage and ensiled four treatments (NWNA: no-wilting no-additive; NWA, no-wilting with additive, WNA, wilting no-additive; WA, wilting with additive). The silage samples were collected at 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30 and 45 days after ensiling and the final quality was confirmed at 60 days after storage. Wilting treatment resulted in higher ADF (acid detergent fiber) and NDF (neutral detergent fiber) content of Italian ryegrass silage (p<0.05), and the WNA (wilting no-additive) treatment showed the lowest total digestible nutrients (TDN) and in vitrodry matter digestibility (IVDMD). However, wilting treatment resulted in lower crude protein and in vitrodry matter digestibility (p<0.05) and there was no significant differences in ADF, TDN, WSC (water soluble carbohydrate), ammonia nitrogen content and pH (p>0.05). The pH of the silage was higher in the wilting group and lower in the additive treatment group. Meanwhile, the decrease in pH occurred sharply on the 3-5th day of storage. The ammonia nitrogen content was significantly lower in the additive treatment (p<0.05), and wilting was not affected. As fermentation progressed, the lactic and acetic acid contents were increased and showed the highest content at 30 days of storage. In conclusion, the wilting treatment did not significantly improve the silage fermentation, but the additive treatment improves the quality of the silage. So, inoculant treatment is recommended to prepare the high quality Italian ryegrass silage.

국내에서 가장 많이 재배되는 사료작물은 이탈리아 라이그라스 (Lolium multiflorum Lam.)이며 재배면적은 지속적으로 증가하고 있다. 본 연구의 목적은 예건(wilting) 및 첨가제(Inoculant) 처리가 이탈리안 라이그라스 사일리지의 발효 양상과 최종 품질에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 이탈리안 라이그라스는 출수기에 수확하였고 전체 4개의 서로 다른 처리 (NWNA: 비예건-첨가제 무처리; NWA: 비예건-첨가제 처리; WNA: 예건-첨가제 무처리; WA: 예건-첨가제처리)를 하여 사일리지를 제조하였다. 사일리지의 시료는 조제 후 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30 및 45 일에 개봉하여 채취하였고 최종 품질은 저장 후 60 일에 확인 하였다. 예건 처리는 이탈리안 라이그라스 사일리지의 ADF 및 NDF 함량을 높였으며 (p<0.05), WNA 처리는 사일리지는 TDN 및 IVDMD 함량을 높였다. 그러나 예건 처리는 CP 및 IVDMD 함량을 낮추었으나 ADF, TDN, WSC, 암모니아태 질소 및 pH에 있어는 통계적인 유의성이 없었다 (p>0.05). 예건 처리를 한 사일리지에서 pH가 높게 나타났으며 첨가제를 처리한 사일리지에서는 낮게 나타났다. 반면 사일리지 조제 후 3-5일째까지 pH가 급격하게 감소하는 것으로 나타났다. 암모니아태 질소 함량은 첨가제를 처리한 사일리지에서 유의적으로 낮았으며 (p<0.05), 예건은 영향을 주지 않았다. 발효가 진행됨에 따라 젖산 및 초산 함량이 증가되었으며 저장 30일째 가장 높은 함량을 보여주었다. 결론적으로 예건처리는 이탈리안 라이그라스 사일리지의 품질을 유의적으로 개선시키지 않았으나 첨가제 처리는 사일리지의 품질을 개선시켰다. 따라서 젖산균 첨가제 처리는 고품질의 이탈리안 라이그라스 사일리지를 원하는 곳에서는 적극 추천된다.