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摘要:秸秆饲料化是秸秆综合利用的重要途径。介绍秸秆饲料化利用的技术途径及各自特点,以辽宁祥和农牧实业有限公司“秸-饲-肥”种养结合饲料化循环利用技术为例,介绍该模式的内涵及特点,分析其经济、社会、生态效益,为秸秆饲料化利用提供技术模式。
关键词:秸秆;饲料化;循环利用;模式;探讨
中图分类号:S816.9 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2018)01-0066-03
农作物秸秆中含有粗蛋白、粗脂肪等营养物质,以及维生素、常量元素和微量元素等,是草食家畜不可或缺的饲料原料。秸秆饲料化利用就是要将农作物秸秆直接作为饲料供给家畜饲用,大幅提高牛、羊肉及其奶制品产量与质量,改善人们的膳食结构,解决人畜争粮的矛盾,实现种植业与畜牧业协调发展,并在一定程度上解决秸秆资源化问题,提高秸秆利用率。仅从农作物秸秆营养情况看,秸秆中的粗纤维含量高达30%~45%,营养价值较低,木质化程度高,适口性不好,导致家畜采食量小、消化率低,这就需要对秸秆进行加工处理,以提高适口性、消化率和营养价值。
1 秸秆饲料化利用的技术途径
秸秆饲料化利用主要包括秸秆青(黄)贮技术、秸秆碱化/氨化技术、秸秆压块饲料加工技术和秸秆揉搓丝化加工技术。
秸秆青(黄)贮技术操作简单、生产成本低、经济效益高,所生产的饲料适口性较好。
秸秆碱化/氨化技术是指借助于碱性物质使秸秆饲料纤维内部的氢键结合变弱,酯键或醚键破坏,纤维素分子膨胀,溶解半纤维素和一部分木质素,反刍动物瘤胃液易于渗入,瘤胃微生物发挥作用,从而改善秸秆饲料适口性,提高秸秆饲料采食量和消化率。碱化处理所用的碱性物质为氧化钙,氨化处理所用的氨性物质为液氨、碳铵或尿素,广泛采用的秸秆碱化/氨化方法包括堆垛法、窑池法、氨化炉法和氨化袋法。该技术较为经济、简便、实用,是秸秆饲料化的重要处理方式。秸秆氨化处理后不仅可代替30%~40%的精饲料,有助于提高饲料的适口性,而且其粗蛋白由3%~4%提高到8%左右,家畜采食量提高20%~40%,有机物消化率提高10%~20%,并含有多种氨基酸,因此喂饲羊、牛等效果很好。
秸秆压块饲料加工技术是指将秸秆经机械铡切或揉搓粉碎,配混以必要的其他营养物质,经过高温高压轧制而成的高密度块状饲料或颗粒饲料。压块饲料体积小、比重大、便于运输、不易变质、便于保存,而且适口性好、采食率高、饲喂方便,被称为牛羊的“压缩饼干”或“方便面”,可作为商品饲料弥补饲草缺乏,特别在应对草原地区冬季雪灾和夏季旱灾方面,可以起到重要的保障作用,是秸秆饲料化利用发展趋势和方向
秸秆揉搓丝化加工技术是通过对秸秆进行机械揉搓加工,使之成为柔软的丝状物,有利于反刍动物采食和消化的一种秸秆物理化处理手段。揉丝加工可分离纤维素、半纤维素与木质素,较长的秸秆丝可以延长其在反刍动物瘤胃内的停留时间,利于牲畜消化吸收,进而提高采食量和消化率。该技术简单、高效、低成本,生产效率约为秸秆粉碎的1.20~1.50倍。秸秆经揉丝加工后可直接喂饲,也可制作高质量粗饲料。将秸秆类农作物进行切丝后揉搓,破坏其表皮结构,还有助于增加水份蒸发面积,使作物秸秆由3~5个月的干燥期缩短到1~3d,且不破坏其纤维强度,保持秸秆营养成分。使用揉搓机将秸秆揉搓成条状直接喂牛,吃净率可达90%以上。此外,揉碎加工后的秸秆不仅可以直接饲喂牛羊,还可以进行其他加工。
2 秸秆饲料化循环利用模式——以辽宁祥和农牧实业有限公司为例
辽宁祥和农牧实业有限公司是一家集设计研发、机械制造、饲料加工与经营销售为一体的综合型企业,以生产膨化生物饲料和秸秆膨化成套装备为产业支撑,着眼于秸秆饲料化产业,形成了“秸-饲-肥”种养结合饲料化循环利用模式,实现了秸秆资源的循环化高效利用。
2.1 模式的内涵及特点
该模式的内涵是农作物秸秆通过物理、化学、生物等处理并添加辅料和营养元素,制成营养齐全、适口性好的牲畜饲料。禽畜排出的粪便经高温有氧堆肥、发酵等处理制成有机肥回归土壤,实现农业秸秆—动物饲料—有机肥的循环利用。
“秸-饲-肥”种养结合循环利用模式包括作物种植、秸秆收集、饲料加工、畜禽规模化养殖、有机肥生产等若干支撑环节,见图1。
该公司采取统一投入、统一管理、统一销售的“三统一”市场运营模式,由公司负责提供流动资金、秸秆膨化设备、工艺技术和饲料销售,合作社负责提供场地、收储秸秆和加工生产。通过“公司 合作社(基地) 农户”产业化运营模式,与合作社共建覆盖全县的膨化生物饲料加工基地22个,年利用农作物秸秆10万t以上。在其带动下,阜蒙县2017年饲料化利用秸秆82.38万t,占综合利用部分的55.4%,其中玉米秸秆68.08万t、花生秸秆6.3万t、谷子秸秆3.5万t、豆类秸秆4.5万t(花生、谷子、豆类全部饲料化利用)。
2.2 “秸-饲-肥”种养结合饲料化循环利用模式效益分析
2.2.1 经济效益
青黄贮:支持养殖场(户)进行秸秆青黄贮,结合扶持政策,给予相关补助。2017年青(黄)贮饲料20万t,利用秸秆7.5万t。秸秆青贮饲料利润按0.02~0.03元/kg,合計增收400万~600万元。
自销自售:养殖大户自备所需饲料,或有收储能力的个人将秸秆收储、揉丝、打捆后卖给内蒙古等周边的养殖大户。2017年阜蒙县利用秸秆36万t,按利润0.03元/kg计,可收益1 080万元。
饲料加工:以辽宁祥和农牧实业有限公司为依托,2017年利用秸秆0.68万t。干秸秆收购价格基本在200元/t,每吨干秸秆原料可生产出2 t成品饲料。按秸秆膨化饲料市场销售价550元/t计,减去各项成本后每吨利润为47.20元,则公司年获利0.68万t×47.20元/t=32.10万元。
关键词:秸秆;饲料化;循环利用;模式;探讨
中图分类号:S816.9 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2018)01-0066-03
农作物秸秆中含有粗蛋白、粗脂肪等营养物质,以及维生素、常量元素和微量元素等,是草食家畜不可或缺的饲料原料。秸秆饲料化利用就是要将农作物秸秆直接作为饲料供给家畜饲用,大幅提高牛、羊肉及其奶制品产量与质量,改善人们的膳食结构,解决人畜争粮的矛盾,实现种植业与畜牧业协调发展,并在一定程度上解决秸秆资源化问题,提高秸秆利用率。仅从农作物秸秆营养情况看,秸秆中的粗纤维含量高达30%~45%,营养价值较低,木质化程度高,适口性不好,导致家畜采食量小、消化率低,这就需要对秸秆进行加工处理,以提高适口性、消化率和营养价值。
1 秸秆饲料化利用的技术途径
秸秆饲料化利用主要包括秸秆青(黄)贮技术、秸秆碱化/氨化技术、秸秆压块饲料加工技术和秸秆揉搓丝化加工技术。
秸秆青(黄)贮技术操作简单、生产成本低、经济效益高,所生产的饲料适口性较好。
秸秆碱化/氨化技术是指借助于碱性物质使秸秆饲料纤维内部的氢键结合变弱,酯键或醚键破坏,纤维素分子膨胀,溶解半纤维素和一部分木质素,反刍动物瘤胃液易于渗入,瘤胃微生物发挥作用,从而改善秸秆饲料适口性,提高秸秆饲料采食量和消化率。碱化处理所用的碱性物质为氧化钙,氨化处理所用的氨性物质为液氨、碳铵或尿素,广泛采用的秸秆碱化/氨化方法包括堆垛法、窑池法、氨化炉法和氨化袋法。该技术较为经济、简便、实用,是秸秆饲料化的重要处理方式。秸秆氨化处理后不仅可代替30%~40%的精饲料,有助于提高饲料的适口性,而且其粗蛋白由3%~4%提高到8%左右,家畜采食量提高20%~40%,有机物消化率提高10%~20%,并含有多种氨基酸,因此喂饲羊、牛等效果很好。
秸秆压块饲料加工技术是指将秸秆经机械铡切或揉搓粉碎,配混以必要的其他营养物质,经过高温高压轧制而成的高密度块状饲料或颗粒饲料。压块饲料体积小、比重大、便于运输、不易变质、便于保存,而且适口性好、采食率高、饲喂方便,被称为牛羊的“压缩饼干”或“方便面”,可作为商品饲料弥补饲草缺乏,特别在应对草原地区冬季雪灾和夏季旱灾方面,可以起到重要的保障作用,是秸秆饲料化利用发展趋势和方向
秸秆揉搓丝化加工技术是通过对秸秆进行机械揉搓加工,使之成为柔软的丝状物,有利于反刍动物采食和消化的一种秸秆物理化处理手段。揉丝加工可分离纤维素、半纤维素与木质素,较长的秸秆丝可以延长其在反刍动物瘤胃内的停留时间,利于牲畜消化吸收,进而提高采食量和消化率。该技术简单、高效、低成本,生产效率约为秸秆粉碎的1.20~1.50倍。秸秆经揉丝加工后可直接喂饲,也可制作高质量粗饲料。将秸秆类农作物进行切丝后揉搓,破坏其表皮结构,还有助于增加水份蒸发面积,使作物秸秆由3~5个月的干燥期缩短到1~3d,且不破坏其纤维强度,保持秸秆营养成分。使用揉搓机将秸秆揉搓成条状直接喂牛,吃净率可达90%以上。此外,揉碎加工后的秸秆不仅可以直接饲喂牛羊,还可以进行其他加工。
2 秸秆饲料化循环利用模式——以辽宁祥和农牧实业有限公司为例
辽宁祥和农牧实业有限公司是一家集设计研发、机械制造、饲料加工与经营销售为一体的综合型企业,以生产膨化生物饲料和秸秆膨化成套装备为产业支撑,着眼于秸秆饲料化产业,形成了“秸-饲-肥”种养结合饲料化循环利用模式,实现了秸秆资源的循环化高效利用。
2.1 模式的内涵及特点
该模式的内涵是农作物秸秆通过物理、化学、生物等处理并添加辅料和营养元素,制成营养齐全、适口性好的牲畜饲料。禽畜排出的粪便经高温有氧堆肥、发酵等处理制成有机肥回归土壤,实现农业秸秆—动物饲料—有机肥的循环利用。
“秸-饲-肥”种养结合循环利用模式包括作物种植、秸秆收集、饲料加工、畜禽规模化养殖、有机肥生产等若干支撑环节,见图1。
该公司采取统一投入、统一管理、统一销售的“三统一”市场运营模式,由公司负责提供流动资金、秸秆膨化设备、工艺技术和饲料销售,合作社负责提供场地、收储秸秆和加工生产。通过“公司 合作社(基地) 农户”产业化运营模式,与合作社共建覆盖全县的膨化生物饲料加工基地22个,年利用农作物秸秆10万t以上。在其带动下,阜蒙县2017年饲料化利用秸秆82.38万t,占综合利用部分的55.4%,其中玉米秸秆68.08万t、花生秸秆6.3万t、谷子秸秆3.5万t、豆类秸秆4.5万t(花生、谷子、豆类全部饲料化利用)。
2.2 “秸-饲-肥”种养结合饲料化循环利用模式效益分析
2.2.1 经济效益
青黄贮:支持养殖场(户)进行秸秆青黄贮,结合扶持政策,给予相关补助。2017年青(黄)贮饲料20万t,利用秸秆7.5万t。秸秆青贮饲料利润按0.02~0.03元/kg,合計增收400万~600万元。
自销自售:养殖大户自备所需饲料,或有收储能力的个人将秸秆收储、揉丝、打捆后卖给内蒙古等周边的养殖大户。2017年阜蒙县利用秸秆36万t,按利润0.03元/kg计,可收益1 080万元。
饲料加工:以辽宁祥和农牧实业有限公司为依托,2017年利用秸秆0.68万t。干秸秆收购价格基本在200元/t,每吨干秸秆原料可生产出2 t成品饲料。按秸秆膨化饲料市场销售价550元/t计,减去各项成本后每吨利润为47.20元,则公司年获利0.68万t×47.20元/t=32.10万元。