秸秆发酵做饲料研究与应用

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1、秸秆发酵饲料的研究与应用世界上最丰富的多糖物质是纤维素，全球天然纤维素年产量在100～500亿t左右（冀凤杰，2002）。我国的纤维素资源极为丰富，每年秸秆产量在5.7亿t，占世界秸秆总产量的20%～30%，稻草、小麦秸和玉米秸是我国三大农作物秸秆，也是世界各国的主要秸秆。现阶段我国每年粮食需求量约为5.2亿t，粮食总产量4.9亿t（王建华等，2001），供需间还有缺口，目前的实际情况是人畜共粮、粮饲不分，面临着粮饲供需矛盾的双重压力。据全国饲料工业办公室预测，到2010年、2020年，全国能量饲料资源缺口分别为4300万t和8300

2、万t，蛋白质饲料缺口分别为3800万t和4800万t（卢良恕等，1995）。然而农作物秸秆作为一种非竞争性资源，在我国用作饲料的不足10%（冀凤杰，2002）。如果能充分、有效的利用这些资源，将成为缓解当今人类面临的“粮食、能源、环境”三大危机，以及实现农业可持续发展的重要途径之一。但由于秸秆饲料粗纤维含量高，蛋白质、可利用矿物质含量低，畜禽消化率低，适口性差，因而限制了它的应用，在饲喂动物时必须进行预处理。纵观秸秆饲料工业的发展，已经走过了三个阶段——青贮、氨化及目前正在兴起的微生物发酵处理。　　1微生物发酵秸秆饲料的研究意义　　农

3、作物秸秆在自然条件下是一种劣质饲料，其特点是：蛋白质含量低，而且品质不佳；粗纤维含量高，其中不易被家畜消化的木质素含量较高，有些秸秆质地粗硬，适口性差，采食率极低。提高秸秆饲用价值的实质，就是在以秸秆为日粮基础成分的情况下为瘤胃微生物的生长繁衍提供适宜条件。常用的方法主要有物理处理、化学处理、微生物处理及改进日粮搭配。我国目前主要采取秸秆青贮和秸秆氨化两项成熟的技术处理秸秆。由于秸秆青贮受季节限制，饲料中有益菌群单一，蛋白质含量低，而且因为酸度较低，在取料时很容易造成“二次发酵”，即霉菌感染，使外层青贮料发黑、发霉，不能喂牲畜而浪费掉

4、；同时，青贮若以农作物秸秆为原料，有时要以牺牲籽实的收成为代价。而秸秆氨化成本较高，成熟后若一次使用不完，往往发霉变质，而且饲喂量太大时易引起氨中毒，适口性差，与农业争肥。时至2000年，全国氨化秸秆仅占秸秆资源的0.85%，青贮占全国青贮资源的4%，绝大部分秸秆被浪费。　　微生物发酵秸秆饲料具有成本低、消化率高、适口性好、秸秆来源广泛、制作季节长、保存期长、不争农时、无毒无害、制作简便、蛋白质含量高、营养成分丰富的特点，它部分消除了青贮、氨化的不足，改善了秸秆的柔软性和适口性，提高了安全性，成为当前最具应用潜力和发展前景的秸秆饲料生

5、产技术。　　1.1秸秆发酵饲料能降低养殖成本，获取良好的经济效益　　用秸秆发酵饲料来养畜，并不是不喂精饲料，只是把秸秆通过科学的加工处理，提高秸秆的营养价值和消化率，改善其适口性，用以替代牧草和少量精饲料，以最小的投入换取最大的效益。　　1.2秸秆发酵饲料实现了资源的充分利用　　我国可以制作发酵饲料的秸秆资源十分丰富，收获了粮食后的各类禾本科作物，如麦秸、稻草、玉米秸、高粱秸、棉秸以及豆科秸秆、薯藤、无毒野草等都可以用来制作微生物发酵饲料。这些秸秆只要通过科学合理的处理，就可以得到充分的利用。　　1.3秸秆过腹还田，增加土壤中的养分含

6、量　　农作物的秸秆若不通过过腹还田，直接被翻到土壤里，由于秸秆里的有机质和钾的含量较多，而氮和磷的含量较少，埋在土壤中要经过相当长的时间才能分解，尤其是含量高达70%～80%的纤维素、半纤维素要经过数月才能分解，含量占10%～15%的木质素要经过数年完成，因此不但不能及时为土壤提供营养，反而在分解过程中与作物争氮肥。此外，秸秆在土壤潮湿厌氧环境中还能产生大量对植物幼芽有害的物质，能抑制植物根系和幼苗的生长。但秸秆经过牲畜过腹还田，其分解的速度就快得多了，而且能较快地增加土壤中的养分含量。过腹还田还可以杀灭秸秆上的一些作物害虫、杂草种子

7、，对下一年作物生长很有好处。　　1.4秸秆资源充分利用可减轻环境污染　　大量秸秆过腹还田，不仅降低了农产品成本，提高市场竞争力，促进农业增产，减少生态灾害的发生几率，也减轻了焚烧秸秆所引起的大气污染。由于焚烧秸秆，烟雾造成一些机场航班不能正常起降，高速公路汽车“追尾”，酿成严重交通障碍和恶性事故。这种日益严重的秸秆焚烧已引起国家领导人的高度关注，中央六部委早已发文明令禁烧，但仍屡禁不止，主要原因是剩余秸秆暂时还没有找到更多的出路。因此，发展微生物发酵秸秆既有生态效益，又有经济效益和社会效益，一举多得。　　早在20世纪70年代，国内外学

8、者就开始研究秸秆的微生物发酵方法，以提高其饲用价值。目前，美、日、欧洲、中南美洲、东南亚等地均在使用，并有推广普及的趋势。我国自20世纪90年代以来研究较多，并取得了一定的成果。　　2微生物发酵秸秆饲料的研究现状　　选择