秸秆饲料碱化处理技术
2012-01-25彭远荣
彭远荣
(陕西省丹凤县畜牧产业发展中心,丹凤 726200)
秸秆饲料是一类高纤维、低蛋白质、少能量、缺乏矿物质的粗饲料,而且某些粗饲料的细胞壁成分含有大量的抗营养物质(如稻草中的大量硅酸盐等)。因此,动物对其采食量少,消化率低。用秸秆饲料直接饲喂家畜,不能满足家畜的营养需要。秸秆饲料通过碱化处理,可以提高秸秆饲料的消化率,改善适口性,增加采食量,提高利用率。现简要介绍秸秆饲料碱化处理技术。
1 原理
秸秆饲料碱化处理原理是借助于碱性物质,使秸秆饲料纤维内部的氢键结合变弱,酯键或醚键被破坏,纤维素分子膨胀,溶解半纤维素和一部分木质素,以使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。
利用氢氧化钠、氨水、石灰水和尿素等碱性化合物处理秸秆饲料,都属于秸秆饲料碱化处理。但是,秸秆饲料碱化处理通常是指用氢氧化钠、氢氧化钙和过氧化氢等碱性物质进行处理的技术,而用氨水和尿素等处理秸秆饲料的技术则列入氨化处理秸秆饲料技术的范围。
2 化学试剂
秸秆饲料碱化处理使用的化学试剂有氢氧化钠、氢氧化钙、过氧化氢、碳酸钠等,从处理效果和实用性看,目前在生产实践中用得较多的有氢氧化钠处理和氢氧化钙处理,其中氢氧化钠的处理效果最为理想,氢氧化钠可使多达50%的木质素水解。碱化处理排出的废水容易导致土壤板结,不利于环境保护,因此碱化处理将逐渐被氨化处理所取代。
3 处理方法
3.1 氢氧化钠处理
氢氧化钠处理分为湿法处理和干法处理2种处理形式:
3.1.1 湿法处理 方法是配制1.5%氢氧化钠溶液,按照秸秆与1.5%氢氧化钠溶液以1∶8~10的比例,在室温下浸泡秸秆1~3 d,后将秸秆捞出,用清水漂洗除去余碱,经处理后的秸秆饲喂家畜,可使秸秆的消化率提高24%,并使其能值达到优质干草的水平。
3.1.2 干法处理 方法是使用氢氧化钠溶液喷洒,每100 kg秸秆用1.5%的氢氧化钠溶液30 kg,边喷洒边搅拌,然后入窖保存,也可压制成颗粒饲料,不用冲洗,直接饲喂家畜。此法处理后秸秆消化率一般可提高12%~15%。
3.2 氢氧化钙处理(石灰处理)
就是利用石灰处理秸秆的方法,分为石灰乳碱化法和生石灰碱化法2种。
3.2.1 石灰乳碱化法 方法是先将45 kg生石灰溶于1 000 kg水中,调制成石灰乳(即氢氧化钙微粒在水中形成的悬浮液),再将秸秆浸入石灰乳中3~5 min。随之把秸秆捞出放在水泥地板上晾干,经24 h后即可饲喂家畜。捞出的秸秆不必用水冲洗。石灰乳可以继续使用1~2次,为了增加秸秆的适口性,可在石灰乳中加入0.5%的食盐。在生产中,为了简化操作程序和设备,可采用喷淋法,即在铺有席子的水泥地板上铺上切碎的秸秆,再用石灰乳喷洒数次,然后堆放,经软化1~2 d后即可饲喂家畜,一般来说,石灰乳碱化处理法是比较经济的。
3.2.2 生石灰碱化法 方法是按每100 kg秸秆加入3~6 kg生石灰,搅拌均匀,加水适量使秸秆浸透,保持潮湿状态3~4昼夜使秸秆软化,最后分批取出晾干即可饲喂家畜。生石灰碱化处理法可使秸秆的消化率达到中等干草的水平。
石灰处理秸秆所获饲料,效果虽然不及氢氧化钠处理的好,且秸秆易发霉,但因石灰来源广,成本低,对土壤无害,且石灰中的钙对家畜也有益,故可广泛使用,但使用时要注意钙磷平衡,补充磷酸盐。如果再加入1%的氨,能抑制霉菌生长,可以防止秸秆发霉。
3.3 过氧化氢处理
用碱性过氧化氢处理秸秆。方法是过氧化氢的用量占秸秆干物质的3%,将过氧化氢溶液均匀喷洒在切细的秸秆上,再加水使秸秆的含水量达到40%左右,在15℃~25℃条件下密闭保存4周左右。最后开封将秸秆放在水泥地板上晾干即可饲喂家畜。
试验证明,过氧化氢与尿素配合使用处理秸秆效果更好。例如:用6%尿素+3%过氧化氢处理玉米秸秆,与未处理者相比,其粗蛋白质提高17.7%,纤维素下降9%,干物质消化率却提高4%。当用占日粮比例分别为36%和72%的经上法处理的秸秆饲喂羔羊时,其日增重分别达339g和341g.
3.4 碳酸钠处理
用碳酸钠处理秸秆时。按每千克秸秆干物质用碳酸钠80 g(即8%),将碳酸钠溶液均匀喷洒在切细的秸秆上,再加水使秸秆的含水量达到40%左右,在15℃~25℃条件下密闭保存4周左右。最后开封将秸秆放在水泥地板上晾干即可饲喂家畜。
试验证明,碳酸钠处理秸秆,秸秆有机物质消化率达68.9%,动物自由采食时,秸秆食入量达15.9g/kg体重。用4%碳酸钠溶液处理玉米、稻草和小麦秸时,其干物质消化率分别达78.7%、64.7%和44.2%,有机物质消化率分别达80.3%、74.4%和47.5%。
3.5 碱-氨处理
秸秆碱-氨处理是一种复合化学处理,它是在碱化处理的基础上再进行氨化处理,以提高秸秆的营养价值。例如:用不同比例的氢氧化钙和尿素相结合处理稻草,或用4%氨和4%氢氧化钙处理稻草和麦秸,均取得了显著效果。研究表明,碱-氨复合处理的秸秆,干物质降解率提高了1倍,中性洗涤纤维可下降6.1%~6.6%。据报道,如果每千克稻草秸秆干物质用40 g尿素再加上50 g氢氧化钙去处理,其消化率从48.3%提高到71.2%,粗蛋白质含量可从4.31%提高到10.39%。用碱-氨复合处理麦秸,其体外有机物质消化率可从38.75%提高到55.62%,提高16.87%。因此,碱-氨复合处理秸秆,能提高家畜的适口性和消化率,在生产实践中有一定的应用价值。