饲料加工学

秸秆饲料加工利用技术的现状与前景

摘要：我国年产农作物秸秆近6亿~7亿t，大部分秸秆资源都未有效利用，造成巨大浪费和环境污染。目前，推广应用的一些技术(如秸秆还田、青储氨化、装袋保鲜等)虽取得成效，但都有不同程度的弊端。这些技术最大的缺点是不能使秸秆产品商品化，未能形成有效和大规模地推广应用，而只有商品化才是推动发展秸秆利用的有效途径。通过对秸秆处理技术的分析和发展前景的展望，指出了块状秸秆饲料的发展将会带来巨大的社会效益和经济效益。

关键词：畜牧学；秸秆饲料加工利用技术；综述；块状秸秆饲料

1块状秸秆饲料的发展与市场前景

我国对秸秆饲料的开发利用仍处于起步阶段，饲料工业集约化生产水平较低，目前仅限于挖坑青贮以及小规模的氨化处理。开发利用秸秆资源是我国畜牧业发展的需要。一方面，我国农业较为落后，人口众多，粮食资源相对紧张，难以有效地从根本上支持畜牧业的发展；另一方面，我国每年农作物秸秆产量高，但绝大部分得不到合理利用，造成资源的极大浪费，而且严重污染了环境，给社会带来危害，所以在秸秆加工处理中存在的问题亟待解决。如果每年能将作物秸秆的60%加以利用，经处理后加工成饲料，所发挥的效能相当于现在全国的全部饲料用粮（约8700万t）。因此，开发利用丰富的秸秆资源是我国民族饲料工业发展的必然趋势。秸秆饲料是以稻草、麦秆、玉米秆、花生藤等农作物秸秆为原料，混入秸秆活干菌经发酵而成的一种饲料。农作物秸秆粗纤维含量很高，约占30%~50%；而粗蛋白质含量又很低，特别是禾本科秸秆约占3.2%~6.2%；豆科秸秆的粗蛋白质含量稍高，约为6.8%~11.1%。将经加工调制的秸秆饲料直接饲喂家畜，其消化率和营养价值很高。从当前和长远情况来看，开发秸秆饲料产品无论是在国际市场还是国内市场，都存在着诱人的商机。在国际市场上，秸秆饲料有巨大的开发潜力，日本、韩国、东南亚一些国家及台湾地区由于资源短缺，每年都要进口大量饲草。据有关资料报道，日本每年仅从澳大利亚就进口近百万吨块状饲草，但由于路途远、运费高，所以多次寻求从中国进口玉米秸秆、稻草、豆秸等饲草。另外，国内秸秆饲料市场前景广阔，如北方牧区的冬春季节草料短缺，若用秸秆饲料作冬储饲料，可解决畜群的饲草问题。同时，全国范围的畜牧养殖业（如奶牛、肉牛场）是秸秆饲料的大市场。从畜牧业持续发展的战略高度看，秸秆饲料将是进一步发展畜牧业的重要饲料资源，而且需求量将会越来越大。我国年产农作物秸秆中，玉米秸秆因面积和产量大，利用潜力最大。但目前用作饲料（青贮、氨化、微贮或直接饲喂）的数量还不到秸秆总量的10%，其他（如秸秆还田、副业加工）利用少于5%，大部分被浪费掉。其他农作物秸秆（如麦秸、稻草等）作为饲料，利用率又较低。因此，充分利用资源、研究开发秸秆饲料将大有可为。据专家测算，我国北方地区每年有近2亿t可利用的玉米、大豆、水稻和其它秸秆。如果将这些秸秆的50%加工成块状饲料，可产生500亿元市场价值的产品，同时推动养殖业的发展。 2秸秆饲料的性能

秸秆压块饲料是以玉米等农作物秸秆铡切、混料、高温高压轧制而成，营养成分高，适合牛羊饲喂，便于运输和贮藏。它可明显提高秸秆饲料的营养成分，储

存期长达6~9个月。其突出优势是经过熟化工艺将饲料由生变熟，可添加钙等微量元素，有特别的焦香味，无毒无菌，且富含磷、铁、钙，粗蛋白含量6%~8%,粗纤维含量34%，粗灰低于9%，牲畜采食率达100%。这种饲料呈块状，密度大，便于储存运输，可直接饲喂牛羊。多种作物秸秆均可加工块状饲料，如营养较好的大豆秸秆、花生蔓、谷草、玉米秆、小麦秸、甘蔗渣等，而在北方最实用的是玉米秸秆。全价秸秆饲料块根据不同家畜、不同饲养目的、不同发育阶段的营养需要，以粉碎的秸秆饲料为基础粗饲料，加入能量、蛋白、维生素、微量元素、矿物质等饲料，按照一定的饲料配方生产的全价饲料块或颗粒，供给市场销售，以满足草食家畜的需要。这种饲料有的是按照生产单位要求提出饲料配方，加工厂按配方生产，再供给生产者。我国广东华达机械厂生产的压块成套设备，可以压制出25mm×25mm和30mm×30mm方形断面草块，也可压制出直径8~30mm圆柱形草块。草块密度为0.6~1.0g/cm3，堆积容重0.4~0.6t/m3，生产率为600~1000kg/h。秸秆经过粉碎，添加精饲料、化学剂及其他矿物元素，然后压制成草块、颗粒或草饼，以提高粗饲料的营养价值、采食量和消化率。草块状态密度增加，便于贮存、运输和机械化喂饲，方便进入商品流通。最新科学研究和实际应用表明，青贮秸秆饲料含水多而不能满足奶牛发展的需要，主要是青贮秸秆草饲料的干物质量低，而要提高产奶量，必须加大各种饲料的干物质量。所以，北京北郊农场养牛场，内蒙古伊利和蒙牛集团基地现在正在改变草饲料的结构，逐步以干草代替含水多的青贮饲料。草块饲料结构紧密，适合作为科学合理的新型饲料。结果表明，饲喂秸秆草块饲料的奶牛比喂食青贮秸秆的产奶量多5~10kg（呼和浩特郊区伊利奶站）。 3秸秆饲料加工技术 3.1物理加工法 3.1.1机械加工法

机械加工法是指把秸秆切碎、粉碎、揉搓或压块，通过改变秸秆的物理性状来提高牲畜对秸秆饲料的采食量，进而提高秸秆饲料的利用率。 3.1.2热加工技术

热加工技术主要是指热喷和膨化技术。膨化和热喷技术是新兴的饲料加工技术，都是利用热效应在高温高压下处理秸秆。经过热处理的秸秆饲料，适口性好，其采食量和利用率都有所提高。同时，膨化制粒后，体积增大而比重变小，保型性好，灭菌效果好，膨化料含水量较低，可长期保存。目前，秸秆膨化和热喷技术由于工艺复杂、费用高，暂时还难以推广使用。秸秆的颗粒化技术是将秸秆经粉碎揉搓之后，根据用途设计配方，与其他农副产品及饲料添加剂搭配、混匀，用颗粒机械制成颗粒饲料。

其特点是很容易将维生素、微量元素、非蛋白氮、添加剂等成分强化进颗粒饲料中，提高营养物质的含量，使饲料达到各种营养元素的平衡，并改善了适口性。该技术操作容易、实用性强、饲喂效果明显、一次性投资少，是一项值得推广的实用技术。 3.2化学处理法 3.2.1碱化处理法

碱化处理是指在一定浓度的碱液作用下破坏秸秆结构，使之膨胀、疏松，增大瘤胃微生物附着的面积，提高纤维素的降解率。碱化处理简单易行、成本低廉，虽能有效地提高秸秆利用率，但用碱量大，需用大量水冲洗，易污染环境且营养损失严重，因此受到极大的限制。我国只在北方某些农区应用。

3.2.2氨化处理法

秸秆氨化处理是在密闭条件下用尿素或氨液对秸秆进行处理的方法。氨化处理通过碱化与氨化双重作用提高低质秸秆的营养价值。氨化后的秸秆质地松软、气味糊香，改变了秸秆组织结构，提高了消化率，改善了适口性，增加了采食量，是牛、羊等反刍家畜的良好的粗饲料。但由于氨有毒，所以在饲喂前应充分挥发，以免产生毒害作用。 3.2.3氧化处理法

氧化处理主要包括秸秆的二氧化硫处理法和碱性过氧化氢处理法。氧化剂处理秸秆可使纤维素间的空隙度增加，纤维酶与细胞壁结构型多糖间的接触面积增大，从而使秸秆的消化率提高。但处理条件要求较高，其处理成本、处理后的适口性及其在我国的可行性都有待进一步研究。 3.2.4酸处理法 使用硫酸、盐酸和甲酸处理秸秆，其原理和碱化相同，但从现有技术角度来讲，处理成本更高，在实际生产中很少应用。 3.3生物处理法

生物处理法主要是指微生物处理。其原理是利用某些有益微生物来分解秸秆中难以被家畜利用的纤维素或木质素，并软化秸秆，改善味道，从而提高饲料的营养价值。生产中最常用的方法就是青贮处理法。青贮处理法又称自然发酵法，即利用秸秆本身携带的微生物发酵，也可加入一定的添加剂，密闭若干天后取喂。适于青贮的农作物秸秆主要是玉米、高粱和黍类作物的秸秆。青贮能有效地保存青绿植物的维生素和蛋白质等营养成分，同时还可增加一定数量的、能为畜禽利用的乳酸和菌体蛋白质。

4秸秆饲料草块加工的效益分析

设备加工的效益有3个方面，即农区直接加工2006年6月农机化研究第6期获取的效益、经营单位的利润和养殖用户的效益。北方地区每年有近2亿t可利用的玉米、大豆、水稻秸秆和其他秸秆，如果将这些秸秆的50％加工成饲料块，可产生500亿~600亿元市场价值的产品，加工利润200亿元，市场经营利润100亿元，各项纳税额50亿元左右。加工的饲料块经销售经营单位供给养殖区和牧区，推动养殖畜牧业的发展，给养殖户带来很大效益，而经营单位也获取了利润。1t秸秆加工调运到牧区可供3头羊食用1年，则1亿t秸秆可喂3亿头羊。秸秆饲草加工设备解决了农牧区饲草资源的不平衡问题，使每年浪费掉的秸秆资源变成有价资源，从而提高农民收入，减少了环境污染；同时维护了草原生态环境，阻止了草原沙化，提高了牧区抗灾保畜的能力。秸秆饲料的加工利用可提高农、牧区农民的收入和生活的稳定性，为国家的农业发展战略特别是为西部发展战略打下基础。自2000年中央政府提出禁牧退耕、保护生态环境的策略后，各地方政府积极采取措施落实这个战略目标。但是，我国北方牧场拥有千万头放牧牲畜、数量巨大的农牧民人口，几千家畜牧产品加工企业，这些依靠传统放牧养畜形成的产业链，在治理生态、禁牧圈养的战略转变过程中一时难以适应。主要困难在于牧业牲畜量大，完全禁牧，饲草供应无法解决。这将使牲畜数量急剧减少，牧业农民收入降低，使一些原本不富裕的农民更加贫困，增加国家负担。那么，这个战略转变能否实行呢？答案是肯定的。那就是利用农区的废弃秸秆加工成便于储运的草块饲料，调往牧区发展圈养。这是个一举两得的方案。加工农区废弃的秸秆，既可变废为宝，又可为牧区

输送急需的饲料。秸秆饲料加工应作为国家生态和经济发展的重点扶植项目。

5国内加工设备的发展

秸秆草块饲料虽然有以上优点，但发展却很缓慢，原因是加工设备不完善。如采用国外的设备，每套需要300多万元，并且是以加工苜蓿饲草为主的。国内尽管有几十家企业和科研单位研究适于我国国情的设备，但技术成熟、生产稳定可靠、通过国家农机鉴定站鉴定的却不多。其原因是秸秆加工工艺看似简单，实际较为复杂。一些设备本身也有适应性问题。如装机和电耗问题，有的设备主机装机接近或超过100kW，需配置200kW的变压器，而每吨产品电耗超过100kW/h。小型设备加工量小，但每吨电耗并不小。此外，这些设备仍存在需大量改进、完善之处。综上所述，块状秸秆饲料技术对减少污染、发展圈养事业、解决农民就业和农牧区的经济发展问题具有极大的社会效益和经济效益，该项实用技术应大力推广。

参考文献：

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[4]孔凡真.秸秆饲料的加工及应用[J].当代畜禽养殖 业,2005,(3):76

新疆农业大学动物科学学院

饲料加工学课程论文

题

目：秸秆饲料加工利用技术的现状与前景

姓名与学号： 达尼亚尔 093531109 指导教师： 艾尼瓦尔·艾山 年级与专业： 动科08-1班 所在学院： 动物科学学院 课程评分：

二零一二年十二月十五日