第一節(jié) 秸稈飼料的概念
秸稈飼料,主要是指以甜高粱、玉米、蘆葦、棉花等秸稈粉碎加工而成的纖維飼料,是反芻動(dòng)物的主要飼料。農(nóng)作物秸稈粗纖維含量高,難以被動(dòng)物消化吸收,可利用養(yǎng)分少,適口性差,在飼料分類學(xué)上歸為粗飼料。纖維素、半纖維素和木質(zhì)素緊密結(jié)合、相互纏繞構(gòu)成粗纖維,是植物細(xì)胞壁的主要成分。這些天然有機(jī)高分子化合物,結(jié)構(gòu)很牢固,只能吸水潤脹,不能為為單胃動(dòng)物的消化液和酶所分解,僅靠其盲腸微生物少量酵解,消化率很低。只適用于反芻家畜的飼養(yǎng)。我國秸桿飼料發(fā)展趨勢及存在的問題(立項(xiàng)報(bào)告)
第二節(jié) 秸稈飼料加工技術(shù)
用秸稈養(yǎng)畜,實(shí)現(xiàn)過腹還田是一種綜合效益較高的生產(chǎn)模式,目前用于飼料的和要是玉米秸稈和稻草,可直接飼喂,也可經(jīng)過加工后飼喂,秸稈飼料加工的方法很多,下面介紹幾種。
一、秸稈氨化技術(shù)
秸稈的主要成分是粗纖維,而粗纖維中所含的纖維素、半纖維素是可以被草食家畜作為飼料消化利用的,木質(zhì)素則基本不能消化,秸稈所含的部分纖維素與木質(zhì)素結(jié)合緊密,從而阻礙其被牲畜消化吸收。氨化的作用在于切斷這種聯(lián)系,使木質(zhì)素與纖維素分開,使其能被牲畜消化吸收。此外,氨化還增加了秸稈的粗蛋白含量。一般來說,氨化秸稈的消化率可提高20%左右,采食量也相應(yīng)提高20%左右,粗蛋白含量可提高1-1.5倍,并能提高秸稈的適口性和采食速度,氨化后秸稈總的營養(yǎng)價(jià)值可提高一倍,達(dá)到0.4-0.5個(gè)飼料單位,也就是說一公斤氨化秸稈相當(dāng)于0.4-0.5公斤燕麥的營養(yǎng)價(jià)值。
二、玉米秸稈青貯飼料技術(shù)
青鮮玉米秸稈粉碎后,在嫌氣條件下,經(jīng)過微生物的發(fā)酵,成為青飼料,發(fā)酵過程中,產(chǎn)生一定濃度的酸(乳酸),既可以保護(hù)飼料的營養(yǎng)成份不受損失,又可使飼料保持青鮮多汁的特點(diǎn),并具有酸香味,貯存時(shí)間較長。既可供常年喂養(yǎng)使用,又利于秸稈過腹還田和生態(tài)農(nóng)業(yè)的良性循環(huán)。其操作方法:
1、建青貯池
池地遠(yuǎn)離糞坑、活水坑,建在干燥、地勢較高處,可建成長方形和園柱形兩種,可以是地下式、半地下式和全地上式。池壁砌磚,水泥造底,每立方米容積可裝青貯料500-600公斤。
2、青貯
玉米秸稈趁青收獲后用機(jī)械粉碎隨即裝入池中,邊裝邊壓實(shí),并灑入一定量的水和滲入少量尿素(每噸青料加4-5公斤),裝滿池后用塑料膜封嚴(yán),上面再加0.3M的土。
3、發(fā)酵
使用密封的玉米秸稈粉碎料在嫌氣條件下,經(jīng)過30天左右,完成發(fā)酵過程,就成為玉米秸稈青貯飼料。
一般玉米秸稈青貯飼料具有酸香味,1500公斤相當(dāng)于200公斤玉米的營養(yǎng)價(jià)值。
三、秸稈微生物發(fā)酵貯存技術(shù)
農(nóng)作物秸稈經(jīng)機(jī)械加工和微生物菌劑發(fā)酵處理,并將貯存在一定設(shè)施內(nèi)的技術(shù)也稱微貯技術(shù)。
微貯飼料的發(fā)酵過程是利用生物技術(shù)培育出的高效活性微生物復(fù)合菌劑,經(jīng)溶解復(fù)活后,兌入濃度為0.8%-1%的鹽水中,再噴到加工好的作物秸稈上壓實(shí),在嫌氣條件下繁殖發(fā)酵完成的。高效活性微生物復(fù)活菌劑為粉劑,商品名稱是秸稈發(fā)酵活干菌,是由高效木質(zhì)纖維分解菌和有機(jī)酸發(fā)酵菌復(fù)合組成的,適合于所有農(nóng)作物秸稈使用。秸稈發(fā)酵活干菌制取秸稈微貯飼料的原理與反芻家畜瘤胃微生物的發(fā)酵原理基本相似。
微貯飼料主要用于飼喂牛、羊等反芻家畜。實(shí)踐表明,微貯后的飼料全面優(yōu)于沒有處理的秸稈,與氨化處理比較,微貯秸稈粗蛋白含量低于氨化秸稈,但采食量和日增重均高于氨化秸稈,成本也比氨化處理低。微貯技術(shù)的特點(diǎn)是:
1、成本低,效益高
每噸秸稈制成微貯飼料只需用3克秸稈活干菌(價(jià)值10元),而每噸秸稈氨化則需用30-50公斤尿素。
2、消化率高
以營養(yǎng)價(jià)值很低的麥秸稈為例,微貯過程處理后,干物質(zhì)消化率提高24.14%,粗纖維消化率提高43.77%,有機(jī)物消化率提高29.4%,麥秸稈微貯飼料干物質(zhì)的代謝為8.73mj/kg,消化能為9.8mj/kg。
3、適口性好,采食量高
秸稈經(jīng)微貯處理,牛、羊的采食速度可提高40%-43%,采食量可增加20%-40%。
4、秸稈利用率高
稻麥秸、玉米秸、高粱秸、土豆秧、甘薯秧、豆秸等都可制成優(yōu)質(zhì)的微貯飼料。此外,還具有可制作季節(jié)長,保存期長,無毒無害,制作簡便等優(yōu)點(diǎn)。其作業(yè)方法主要有:水泥窖微貯法、土窖微貯法、塑料袋窖內(nèi)微貯法、壓捆窖內(nèi)微貯法等四種。
四、秸稈飼料壓塊技術(shù)
粗飼料壓塊機(jī)可將秸稈、飼草壓制成高密度餅塊,其壓縮比可達(dá)一比五甚至一比十五。這樣可大大減少運(yùn)輸與儲存空間,若與烘干設(shè)備配套使用,可壓制新鮮牧草,保持其營養(yǎng)成份不變,并能防止霉變。高密度飼餅用于日常飼喂、抗災(zāi)保畜及商品飼料生產(chǎn)均能取得很大的經(jīng)濟(jì)效益。壓塊機(jī)可以壓制含水率在10%-18%的豆科、禾本科牧草及適合作飼料的農(nóng)作物秸稈,并可壓制某些工業(yè)副產(chǎn)品,如作為燃料的木屑等。
93CB-70型粗飼料壓塊機(jī)的生產(chǎn)率為400kg/h,壓縮周期為5-6S,操作人員3-4人。粗飼料壓塊機(jī)由物料輸送機(jī)、壓餅機(jī)、液壓站和電器控制柜四部分組成。
五、秸稈草粉制作技術(shù)
秸稈粉碎成草粉,經(jīng)發(fā)酵后飼喂牛羊,能作為飼料代替青干草,調(diào)劑淡旺季余缺,且喂飼效果較好。
其制作方法: 1、原料 凡不含有毒物質(zhì)的農(nóng)作物的秸稈及糧棉加工副產(chǎn)品均作為粉碎原料。要求所有原料不發(fā)霉,含水率不超過15%。 2、制草粉用 錘式粉碎機(jī)(篩孔直徑12-15mm),將秸稈粉碎,草粉不宜過細(xì),一般長10-20mm,寬1-3mm,過細(xì)不易反芻,應(yīng)將種種原料單獨(dú)粉碎,以便按比例配制。 3、發(fā)酵制作 將粉碎好的禾本科草粉和豆科草粉按三比一的比例混合,其整個(gè)發(fā)酵時(shí)間為1-1.5天,發(fā)酵好的草粉每100公斤加入0.5-1公斤骨粉,并配入25-30公斤的玉米面、麥皮等,充分混合后,便成草粉發(fā)酵混合飼料。
六、秸稈揉搓加工技術(shù)
揉搓技術(shù)就是通過對秸稈精細(xì)加工,使之成揉軟的絲狀物,質(zhì)地松軟,能提高牲畜的適口性,采食率和消化率。揉搓機(jī)是發(fā)展畜牧業(yè)較先進(jìn)、農(nóng)民歡迎的理想的秸稈飼料加工機(jī)具?!∪啻隀C(jī)由喂入口、出料口、上下機(jī)體、轉(zhuǎn)子、齒板、隔板、帶輪等組成,其生產(chǎn)率:玉米秸稈400-450kg/h,稻草500kg/h。搓碎率:99%,配套動(dòng)力:4.4-8.8kw拖拉機(jī)或電機(jī)。
七、秸稈其它加工利用技術(shù)
1、秸稈氣化集中供氣技術(shù)。生物質(zhì)氣化技術(shù)就是生物質(zhì)原料在缺氧狀態(tài)下加熱反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換過程。生物質(zhì)是由C、H、O等元素和灰分組成的,當(dāng)它們被點(diǎn)燃,只供應(yīng)少量空氣,并且采取措施控制其反應(yīng)過程,使C、H元素變成CO,H2,甲烷等可燃?xì)怏w,秸稈中大部分能量都轉(zhuǎn)移到氣體中,可燃?xì)怏w燃燒時(shí)要供應(yīng)充足的空氣,產(chǎn)生的煙氣中主要含CO2和水蒸氣。
近年來,我國研制了一批適合國情的技術(shù)和產(chǎn)品,己達(dá)到實(shí)用化程度,其中示范推廣的主要有:一是糧食系列稻殼氣化發(fā)電機(jī)組 在改造傳統(tǒng)煤氣發(fā)生器和柴油發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)上形成120KW、80KW容量的系列產(chǎn)品;二是大連環(huán)科院研制的干餾裝置 秸稈氣化集中供氣技術(shù)以農(nóng)村量大面廣的各種農(nóng)作物秸稈為主要原料,以集中供氣的方式向農(nóng)民供應(yīng)炊事燃?xì)狻?/p>
2、秸稈制炭技術(shù)。農(nóng)作物秸稈制炭是將秸稈等原料經(jīng)烘干或曬干、粉碎,然后在制炭設(shè)備中,隔絕空氣或進(jìn)入少量空氣的條件下,進(jìn)行加熱、分解而得到固體產(chǎn)物-木炭。
3、秸稈制灑精技術(shù) 利用玉米秸、玉米芯、稻谷殼、棉籽殼、向日葵渣、甘蔗渣等副產(chǎn)品制取酒精,也是秸稈綜合利用的途徑之一。其工藝流程是:秸稈洗滌--水解--蒸煮軟化--糖化發(fā)酵--蒸飲餾取酒。
4、麥秸種草菇技術(shù) 利用麥秸培育草菇,能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益,其培養(yǎng)基尚是優(yōu)良的有機(jī)肥。其利用工藝流程是:麥秸處理--選地栽培--發(fā)菌培養(yǎng)--出菇管理--采后處理。
第三節(jié) 秸稈飼料發(fā)展趨勢
據(jù)統(tǒng)計(jì)全國年產(chǎn)各類農(nóng)作物秸稈達(dá)5.7億噸,其數(shù)量相當(dāng)于北方草原打草量的50多倍,其中90%被焚燒。2012 年底全國獲得飼料生產(chǎn)許可證的企業(yè)數(shù)量為 10858 家,2015 年降到了 6000 余家。下面進(jìn)行秸稈飼料發(fā)展趨勢 分析 。
2015 年,全球飼料產(chǎn)量達(dá)到 9.955 億 噸,中國是世界第一大飼料生產(chǎn)國,2015 年飼料產(chǎn)量 1.8 億噸,其次是美國和巴西,2015 年飼料產(chǎn)量分別為 1.73 億噸和 6870 萬噸。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計(jì)資料表明,在美國約有73%的肉類由草轉(zhuǎn)化而來,澳大利亞為90%,而我國僅有6%-8%的肉食由草稈轉(zhuǎn)化而來。
據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),2010 年全國秸稈理論資源量為 8.4 億噸,可收集資源量約為 7 億噸。秸稈品種以水稻、小麥、玉米等為主。按照近年來我國農(nóng)作物種植面積測算,2015年我國秸稈理論資源量為 8.64億噸,可收集資源量約為 7 .20億噸。
由于大部分秸稈產(chǎn)品不以商品形式進(jìn)入市場流通,目前國內(nèi)秸稈市場價(jià)格相對混亂,產(chǎn)品及區(qū)域間存在較大的差異。近年來隨著國內(nèi)養(yǎng)殖業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展以及對青貯飼料產(chǎn)品認(rèn)識開發(fā)程度的提升,國內(nèi)青貯飼料產(chǎn)量呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢,2015年我國青貯飼料為1.72億噸,產(chǎn)量較上年同期增長10.3%。
通過對秸稈飼料發(fā)展趨勢 分析 ,植物秸稈主要由植物細(xì)胞壁組成,基本成分是纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、硅酸鹽以及少量蛋白質(zhì)等,是一種可循環(huán)利用的物質(zhì)資源。纖維素是由D-吡喃型葡萄糖殘基經(jīng)β-1,4糖苷鍵聯(lián)結(jié)成的聚合物。半纖維素是由葡萄糖、木糖、戊糖、己糖、多糖醛酸及其甲酯縮合而成,不溶于熱水,溶于稀酸。
通過對秸稈飼料發(fā)展趨勢 分析 ,植物秸稈若直接作為飼料,從營養(yǎng)的角度 分析 ,其粗纖維含量高、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、可溶性碳水化合物和胡蘿卜素等含量低、營養(yǎng)價(jià)值低;從口感的角度 分析 ,其質(zhì)地堅(jiān)硬、口感不好;因而家畜采食量小,消化率低。
但若對植物秸稈進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮侠淼募庸ぬ幚?,降低秸稈中木質(zhì)纖維素的含量,增加蛋白質(zhì)的含量,改善其適口性,提高營養(yǎng)價(jià)值,便可在一定程度上提高動(dòng)物對秸稈的采食量、消化率。從而提高植物秸稈的利用率,緩解能源緊缺的現(xiàn)狀,提高飼料報(bào)酬及經(jīng)濟(jì)效益。以上便是秸稈飼料發(fā)展趨勢的所有 分析 了。
第四節(jié) 秸稈飼料存在的問題及對策措施
一、秸稈飼料開發(fā)中存在的問題
由于秸稈青貯具有上述特點(diǎn)和作用,且其來源廣、數(shù)量大、營養(yǎng)平衡、制作成本低,因此,在河南省大力推廣秸稈青貯對于發(fā)展畜牧業(yè)具有重要意義。但是,在現(xiàn)實(shí)中,秸稈飼料化利用仍然存在多種問題。
1、思想認(rèn)識不到位
在一些畜牧業(yè)發(fā)達(dá)的國家,作物秸稈青貯的轉(zhuǎn)化率已達(dá)到90%,這是因?yàn)樗麄円呀?jīng)充分認(rèn)識到了青貯飼料廉價(jià)、充足、廣泛、營養(yǎng)、方便的各種價(jià)值,且通過生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)獲得了充盈的經(jīng)濟(jì)效益。而在我國,由于很多農(nóng)民沒有認(rèn)識到秸稈飼料開發(fā)利用所能帶來的經(jīng)濟(jì)效益,缺乏秸稈利用的經(jīng)濟(jì)意識,因此,他們并沒有從產(chǎn)業(yè)化的高度,把秸稈利用作為一個(gè)系統(tǒng)工程、一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)來對待,個(gè)別地方甚至將秸稈焚燒、棄置,這一做法不僅容易造成火災(zāi),而且還會(huì)破壞土壤微生物和表層有機(jī)質(zhì),造成地表水分大量蒸發(fā),導(dǎo)致土壤抗旱保濕能力下降,既造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,又造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
2、科技創(chuàng)新能力不足
秸稈青貯是一項(xiàng)成熟技術(shù),但需要與其他相關(guān)技術(shù),如飼養(yǎng)管理、飼料搭配、畜種改良和疫病防控等技術(shù)進(jìn)一步配套組合,才能使其發(fā)揮更大的效益。但是,在實(shí)際生產(chǎn)中,能夠完全掌握這些技術(shù)的農(nóng)牧民很少,且其學(xué)習(xí)觀摩的機(jī)會(huì)也非常少。
3、青貯技術(shù)掌握不全面
一是頂層秸稈青貯霉變問題。雖然大部分大型養(yǎng)殖場已掌握了秸稈青貯技術(shù),但仍存在秸稈青貯的頂層及墻壁四周霉變問題嚴(yán)重等現(xiàn)象,易使青貯飼料損耗5%~10%。該現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因是頂層不宜密封及頂層薄膜容易破損造成有氧發(fā)酵。二是秸稈青貯池裝填時(shí)間過長。大部分養(yǎng)殖場由于自身秸稈青貯機(jī)械配套跟不上,使得其收購秸稈時(shí)間過長,這就進(jìn)一步導(dǎo)致秸稈青貯池裝填過程較長,嚴(yán)重影響了青貯質(zhì)量。三是秸稈青貯加工或取用方式不合理。部分養(yǎng)殖場的秸稈粉碎長度不合理,如果秸稈粉碎長度太短,則易導(dǎo)致青貯飼料的二次發(fā)酵;秸稈粉碎長度太長,則不宜壓實(shí)和采食。還有一些養(yǎng)殖場對青貯飼料的取用方式很不合理,如一部分養(yǎng)殖場的青貯飼料取用方式是自一端開始從上往下取用,而有的養(yǎng)殖場甚至還會(huì)出現(xiàn)青貯飼料取用后封蓋不及時(shí)的現(xiàn)象。
二、推進(jìn)秸稈青貯利用的對策及措施
1、加強(qiáng)對秸稈綜合利用的認(rèn)識和重視
解決秸稈綜合利用的問題是關(guān)系到農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)生態(tài)、環(huán)境保護(hù)等多方面的一件大事,因此,應(yīng)盡快出臺行之有效的各項(xiàng)扶持性政策,并在資金投入、物資補(bǔ)助等方面給予扶持。同時(shí),還要改變過去秸稈飼料開發(fā)以農(nóng)民自產(chǎn)自用為主的現(xiàn)狀,進(jìn)一步擴(kuò)大青貯規(guī)模,實(shí)行秸稈飼料產(chǎn)品的工廠化生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)秸稈飼料產(chǎn)品的商品化。
2、積極推廣秸稈綜合利用技術(shù)
要組織科研單位進(jìn)一步加強(qiáng)秸稈飼料加工利用技術(shù)的 研究 和創(chuàng)新,并開發(fā)出具有較高科技水平及農(nóng)民易于掌握和接受的秸稈青貯飼料加工方法。同時(shí),畜牧部門還要做好技術(shù)推廣工作,加強(qiáng)秸稈加工技術(shù)培訓(xùn),重點(diǎn)做好基層管理人員、企業(yè)技術(shù)人員和養(yǎng)殖場(戶)的技術(shù)培訓(xùn)、指導(dǎo)和服務(wù)工作,從而為廣大養(yǎng)殖場(戶)提供快捷、準(zhǔn)確的技術(shù)信息服務(wù),以增強(qiáng)技術(shù)素質(zhì)、提高秸稈飼料化利用效益。
總之,秸稈飼料資源的開發(fā)利用是一項(xiàng)浩大的工程,不僅需要相關(guān) 行業(yè) 的共同努力,而且還需要各級政府的重視和大力支持,只有這樣,才能使秸稈飼料資源的大規(guī)模開發(fā)利用成為可能,并最終為畜牧業(yè)的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。
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