农作物秸秆的加工利用美高梅官方网站
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2017年4月28日,农业部发布了《关于推介发布秸秆农用十大模式的通知》(农办科[2017]24号文件),如何利用秸杆变废为宝已经成为我国亟待解决的问题,也是我国可持续发展战略的一项重要内容。目前,农作物秸秆的加工利用多采用青贮、黄贮和微贮技术。主要采用物理法、化学法和生物处理法。 

秆饲料化的方法有微贮、青贮和氨化三种。

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秸秆微贮饲料就是在农作物秸秆中,加入微生物高效活性菌种——秸秆发酵活干菌,放入密闭的水泥窖、土窖中贮藏,经过一定的发酵过程使秸秆变成具有酸、香味的草食家畜喜食的饲料。

一、物理法

秸秆青贮饲料是将农作物秸秆铡碎密封于设施中,利用乳酸菌发酵,抑制杂菌繁殖,保存其大部分营养成分而制成的饲料。

秸秆揉搓加工、秸秆饲料压块是近几年发展起来的新方法。这些方法能提高农作物秸秆的适口性,增加采食量,提高消化率,但不能改变农作物秸秆的组织结构,无法提高其营养价值。 

秸秆氨化饲料是指利用尿素等含氮物,对农作物秸秆进行化学处理,部分地破坏秸秆中木质素和纤维之间的键,以提高粗蛋白的含量和消化率,并改善适口性。

二、化学法

化学法包括酸处理、碱处理、氧化剂处理、氨化等方法,酸、碱处理研究得较早,因其用量较大,需用大量水冲洗,容易造成环境污染,生产中并不广泛应用。 

目前用的主要是氨化,秸秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,纤维素和半纤维素可以被草食家畜消化利用,木质素则基本不能利用,秸秆中的纤维素和半纤维素有一部分同不能消化的木质素紧密地结合在一起,不能被家畜消化吸收,氨化的作用就在于切断这种联系,把秸秆中的这部分营养释放出来。氨化后秸秆的利用率可提高20%左右,氨化后秸秆的适口性提高,家畜采食量也相应提高20%左右。氨化还可以使秸秆的粗蛋白质含量提高1~2倍,营养价值相应提高1倍以上,1 kg氨化秸秆相当于0.4~0.5 kg燕麦的营养价值。 

氨化操作方法:先将秸秆切至2 cm左右,每100 kg秸秆(干物质)加入5kg含氮量46%的尿素,先把尿素放入50kg水中溶解,然后均匀喷洒在秸秆上,边装窖,边压实,装满后用塑料膜盖严,用土密封。加热使窖或池内湿度达到40℃以上,7d后起窖放氨后即可饲喂。 

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三、生物处理法

利用某些特定微生物及其分泌物处理农作物秸秆,如青贮、微贮等。能产生纤维素酶的微生物均能降解纤维素。降解木质素的微生物主要有放线菌、 软腐真菌、褐腐真菌、白腐真菌等。美国的研究人员从200多种细菌中筛选出既可固定空气中的氮,又能利用秸秆纤维作为唯一碳源的菌种,可使秸秆经发酵后蛋白质含量提高3~4倍。刘东波等也分离出一种以纤维素为唯一碳源进行氮生长的固氮菌。 

青贮就是利用微生物的发酵作用,在适宜的温度、湿度、密封等条件下,通过厌氧发酵产生酸性环境,抑制和杀灭各种微生物的繁衍,从而做到长期保存青绿多汁饲料及其营养。青贮饲料气味酸香、柔软多汁、营养不易丢失、容易被动物消化吸收,是动物冬春不可缺少的优良饲料。青贮方法有半干青贮、 添加某些添加剂的特种青贮和用于非草食动物的混合青贮等。 

微贮是在农作物秸秆中加入微生物高效活性菌种——秸秆发酵活干菌, 放入密封的容器中,经过一定的发酵时间使农作物秸秆在适宜的温度和厌氧环境下,将大量的木质纤维类物质转化为糖类,糖类又经有机酸发酵转化为乳酸和挥发性脂肪酸,使pH降低到4.5~5.0,抑制了丁酸菌、腐败菌等有害菌的繁殖,使秸秆能够长期保存。 

将农作物秸秆预处理后深加工,可以开发出秸秆的更多用途。秸秆原料具有广泛性,我国农作物种植的范围极大,可以涵盖我国各个温区、产区,大力开发秸秆在建材工业中的应用,具有非常好的经济效益、社会效益和环境效益。 

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