摘要：裹包式青贮饲料因塑封膜破损或开包饲喂致使空气（氧气）侵入,激活微生物消耗营养物质产生热量,引起异常温升,最终导致饲料营养成分损失,腐败变质。为此,本文提出了一种基于Clark电极原理的溶解氧传感器,用于原位观测有氧胁迫下青贮裹包饲料内部氧动态与温度变化。在此基础上,构建了基于偏微分-常微分方程系统的有氧胁迫下青贮饲料内部氧动态、温升以及微生物繁殖耦合模型,并检验了模型的适用性。采用CLAAS公司生产的Rollant455型打包机打出的青贮裹包饲料在2个干物质含量（DM-1：39.0%±1.3%和DM-2：31.4%±2.1%）下进行有氧变质过程实验,对比分析实验原位观测值与模型预测值的差异。结果表明：模型预测结果与实验测定结果总体上有较好的一致性,两者差异产生的原因是青贮饲料内部容重（孔隙）分布不均。此外,有氧变质过程产生的水分会改变模型的初始参数（氧气扩散速率降低,比热容提高等）,导致模型后期预测精度降低。

关键词：青贮牧草 有氧变质 温度 氧扩散 耦合模型 

单位：中国农业大学信息与电气工程学院; 北京100083; 波恩大学农业工程研究所; 波恩53115