裹包青贮饲料技术应用现状及制作规程研究

2017-07-05冯淳元赵成龙牛旭东陆祥辉刘尔玺

粮食与饲料工业 2017年5期

关键词：打捆机青贮饲料苜蓿

潘强，冯淳元，赵成龙，牛旭东，陆祥辉，刘尔玺

(兰州市兰石能源装备工程研究院,甘肃兰州 730050)

裹包青贮饲料技术应用现状及制作规程研究

潘强，冯淳元，赵成龙，牛旭东，陆祥辉，刘尔玺

(兰州市兰石能源装备工程研究院,甘肃兰州 730050)

裹包青贮是目前最受欢迎的一种青贮制作和保存技术,我们对裹包青贮的优缺点、国内外应用现状、材料与影响因素进行了综述,详细研究了拉伸膜裹包青贮技术及规程,以期为裹包青贮在我国草食家畜饲养中的进一步应用提供借鉴和参考。

裹包青贮；应用现状；制作技术；影响因素

拉伸膜裹包青贮技术是指将牧草收割后,用打捆机进行高密度压实打捆,然后通过裹包机用拉伸膜裹包起来,从而创造一个厌氧的发酵环境,最终完成乳酸发酵过程[1]。这种青贮方式已被欧洲各国、美国和日本等世界发达国家广泛认可和使用,在我国有些地区也已经开始尝试使用这种青贮方式,并逐渐把它商品化。

1 裹包青贮技术的优缺点

1.1 裹包青贮的优点

萎蔫时间短,受天气影响小；有氧腐败损失小于池贮青贮饲料；取用操作及饲喂方便 (可根据实际需要给家畜饲喂不同质量的裹包青贮饲料)；可在秋季贮存优质青贮饲料；干物质损失量小 (<10%),而池贮青贮饲料在贮存和饲喂过程中干物质损失量达15%～25%[2]；贮存方便灵活,而且可以商品化；与其它青贮方式相比,能耗和劳力需求低；可增加放牧草地牧草的利用效率。

1.2 裹包青贮的缺点

贮存期比池贮青贮饲料短；发酵程度低,冬天易冻结；裹包青贮膜易损坏,导致有氧腐败；长草裹包青贮发酵品质低；高水分裹包青贮不易搬运,且会产生汁液影响发酵品质；低水分裹包青贮因不易压实，造成青贮包内空气多，饲料容易发霉；塑料膜的有机污染,存在回收问题[3]。

2 国内外裹包青贮技术应用现状及发展趋势

2.1 北欧地区

牧草一般刈割两茬,第一茬用作堆贮或塔贮,第二茬用于裹包青贮,拉伸膜裹包层数一般为6层,饲喂马的裹包青贮饲料用8层[4]。白色拉伸膜用的最多,不用黑色的。裹包青贮已逐渐替代干草生产及临时性的堆贮或池贮。对于小型牧户,裹包青贮是禾草青贮的唯一方式。

瑞典、挪威、芬兰养马业青贮饲料发展趋势见图1。由图1可见,裹包青贮已逐渐替代干草生产及临时性的堆贮或池贮。

2.2 英国和爱尔兰

相对于堆贮和池贮,裹包青贮饲料量逐渐增加；拉伸膜裹包层数逐渐由4层增加至6层；颜色以黑色为主；裹包青贮饲料用于饲喂肉牛的量增加[5]；几乎所有的牧场均制作裹包青贮；裹包青贮主要由承包商制作(英国,70%;爱尔兰,90%)。

图1 瑞典、挪威、芬兰养马业青贮饲料发展趋势

裹包青贮已成为有效的草地管理措施：能够有效利用草地牧草(割草裹包青贮和放牧轮作)。

裹包青贮制作速度快,受天气影响小(英国夏季多雨)；刈割后促进牧草生长,提高牧草质量和草地生产力；禾草和白三叶混播草地,提高裹包青贮营养价值；同时,降低草地肥料使用量。

2.3 北美地区

拉伸膜裹包青贮已开始取代塔贮或池贮；许多大型牧场部分或全部青贮饲料为裹包青贮饲料。加拿大东部地区主要裹包青贮饲料为苜蓿或苜蓿与梯牧草混合牧草，裹包青贮干物质含量在30%～50%。美国裹包青贮调制主要在东北部多雨地区，如威斯康辛州，是最早的苜蓿青贮实践地区(建州起初就开始苜蓿青贮的研究与推广)。

2.4 国内裹包青贮技术研究现状及发展趋势

2.4.1 应用现状

我国牧草及青饲料一直使用着传统的青贮方式，青贮的技术和设备均落后于世界先进水平。直到1996年，呼伦贝尔市与澳大利亚英特包装材料集团公司合资建立了草业开发有限公司，在鄂温克旗率先推广牧草裹包技术。2004年拍摄了《大视眼》专题节目，介绍拉伸膜裹包青贮机械化技术，并且北京、上海、广东、湖南、安徽、青海、河南等省市分别对玉米秸秆、芦苇、地瓜藤、稻草、甘蔗尾叶等进行了裹包青贮试验和应用，测试报告都证实了其效果良好。

我国目前采用裹包青贮(黄贮)技术的大部分是种养结合农牧户,有用窖池贮(黄贮)实践经验，青贮(黄贮)饲草一部分自用，一部分在附近销售。一些专业化的牧草收割加工公司目前才刚刚起步，还没有掌握牧草收割加工过程中的关键技术。而且这些公司多数只有2～3套收割和打捆设备，生产规模小。

2.4.2 发展趋势

由于裹包青贮技术有效解决了草食家畜青绿饲料紧缺的问题，故已在一些地区和企业中应用，并取得了良好的社会效益和经济效益。随着我国草食畜牧业的快速发展，以及裹包青贮机械设备和技术的不断深入研究，裹包青贮技术的应用范围将进一步扩大，并将成为我国青贮饲料生产的一个新跨越，进而更好促进我国草食家畜养殖业的发展。

3 拉伸膜裹包青贮技术及规程

3.1 裹包青贮专用拉伸膜特性及选用

由线性低密度聚乙烯(LLDPE)树脂制成,它具有良好的伸缩和黏附性能 (至少55%～70%的拉伸性),具有良好的气密性和遮光性,能够抵抗各种天气条件下的紫外辐射[5]。含有光稳定剂:TiO2和受阻胺类光稳定剂(HALs)。能在户外放置至少1年不变性。具有良好的抗穿刺能力。

如C8树脂膜：厚度：25、30或35 μm；宽度：25、50或75 cm；长度：1 500或1 800 m/捆；颜色：白色、黑色、绿色，其特性见图2。

树脂分子链中碳原子的个数越多,气密性越好。如：C8树脂膜优于C6或C4树脂膜。

图2 C8树脂膜

3.2 打捆机的类型

圆草捆打捆机：分为打捆仓固定型和可变型两种，见图3和图4。

方草捆打捆机：草捆长度为1.2～1.5 m左右,方草捆打捆机打捆时的能耗要高于圆草捆打捆机。

带切短功能打捆机：牧草切碎长度在10～20 cm,可增加草捆密度,加快发酵速度,提高发酵品质。

图3 打捆仓固定型

图4 打捆仓可变型

3.3 裹包机的类型

目前常用的类型为多轴旋转裹包膜缠绕机(称作3D型)，见图5。3D型裹包机拉伸膜的用量比传统裹包机低4%～15%，而且青贮饲料品质优于传统裹包机制作的青贮饲料。

图5 多轴旋转裹包膜缠绕机

3.4 裹包青贮原料的准备

3.4.1 牧草的刈割

牧草收割时,收割机带压扁功能为好,以缩短田间晾晒时间。刈割时豆科牧草留茬高度8 cm左右,禾本科牧草5 cm左右[6]。牧草刈割后,晾晒草幅要宽,至少占割幅的70%。

牧草适宜刈割时期见表1。

表1 牧草种类及适宜刈割时期

3.4.2 牧草的晾晒与萎蔫

(1)牧草打捆前田间萎蔫的目的

确保青贮饲料的发酵品质，减少打捆时添加剂的使用和牧草汁液的产生，降低草捆的重量,维持草捆的形状。

(2)晾晒草幅要宽

牧草刈割后,晾晒草幅要宽,至少占割幅的70%,以使刈割后的牧草草被割茬顶起,有助于加快水分散失；同时,可防止牧草草被土壤污染,提高牧草青贮饲料品质。

(3)牧草田间萎蔫时间

田间晾晒的时间应根据当地的天气条件和打捆时要求牧草的含水量而定,晾晒时间越短牧草营养损失越少。

(4)牧草萎蔫后适宜打捆的水分

牧草最理想的打捆水分为45%～55%。水分过高会引起梭菌发酵,产生大量丁酸和渗出液[7]；水分过低,贮料间空隙增大,发酵产酸降低,热损害增大,且牧草的茎秆容易刺破塑料膜,导致透气和好氧腐败。

3.4.3 牧草的集垄

田间晾晒达到适宜打捆的水分后,用搂草机集成草条,用于捡拾打捆。

牧草集垄时应注意：调整搂草机耙齿适宜的高度,避免集垄时过多的尘土被带入草条。为方便捡拾打捆机作业和保持草捆形状的均匀性,捡拾打捆草条的宽幅应与打捆机打捆仓的宽度相接近(圆草捆打捆机)或大于打捆机打捆仓的宽度(方草捆打捆机)[8]。

3.5 裹包青贮原料的捡拾打捆

3.5.1 捡拾打捆

保持打捆机适宜的行驶速度和匀速行驶(6.5～8.5 km/h为宜),确保草捆的紧实。要求打捆后形成草捆的干物质密度不低于160 kg/m3；一般应在160～230 kg/m3[9]。打捆时牧草干物质含量及打捆机行驶速度对草捆密度的影响见表2。打捆时应避免雨淋及割草或捡拾牧草时土壤的对牧草的污染。若水分高,可降低草捆直径以减少草捆的重量。建议使用网眼纱或塑料麻线以固定草捆的形状,但避免使用剑麻线。

表2 打捆时牧草干物质含量及打捆机行驶速度对草捆密度的影响

3.5.2 草捆规格

为防止草捆过重和易于搬运,一般草捆的直径为100～120 cm,长度在120～150 cm,重量不超过600 kg为宜。打捆仓固定型的打捆机其生产的草捆尺寸一般为1.2 m×1.2 m。打捆仓可变型的打捆机其生产的草捆的宽度一般为1.2 m[10]；直径在0.6～1.8 m不等。

3.5.3 打捆时的水分

豆科适宜打捆的水分在40%～60%,最理想的打捆水分为45%～55%,但不能高于65%。禾本科草适宜打捆的水分在40%～65%,最理想的打捆水分为45%～60%,但不能高于70%，详见表3、表4。

表3 适宜打捆的水分

表4 不同国家裹包青贮草捆的水分

3.6 添加剂的应用

打捆时使用添加剂能够确保牧草裹包青贮的发酵品质和延长保存时间。若打捆时水分在60%～70%时,使用有机酸添加剂，有机酸添加剂能有效改善拉伸膜裹包青贮的发酵品质,并且CP损失降低。

如甲酸或甲酸盐(体积分数为80%～85%),使用量为：豆科牧草4～5 L/t鲜草；禾本科牧草2～3 L/t鲜草。豆科牧草水分在45%～65%,打捆时使用乳酸菌制剂,可促进裹包后青贮料的发酵。禾本科牧草在适宜水分条件下打捆时,可不用乳酸菌制剂[11]。

3.7 草捆的裹包青贮

草捆应在24 h内完成裹包,天气炎热潮湿地区最好在4～8 h之内打捆,以防止霉变和热损害。

打捆后的裹包时间和拉伸膜裹包层数对草捆内温度的影响见图6和图7。

图6 打捆后的裹包时间对草捆内温度的影响

图7 拉伸膜裹包层数对草捆内温度的影响

草捆裹包时,25 μm的拉伸膜裹包至少4层(拉伸膜之间需50%的重叠,裹包2轮；若裹包6层,则需裹包3轮)[12]。牧草水分越低或刈割时越成熟,裹包的层数则越多。裹包茎秆坚硬的牧草,也应增加裹包层数。如苜蓿裹包青贮,建议裹包6层。草捆裹包地点离存放地点要近,避免由于长距离运输操作而损坏裹包膜。以1.2 m圆草捆为例,裹包膜拉伸膜的用量见表5。

表5 裹包膜拉伸膜的用量

3.8 裹包青贮料的存放和管理

存放时要求地面平整,排水良好,没有杂物和其它尖利的东西。存放点需干燥阴凉。裹包后的草捆叠放在一起可节省贮存空间,防止鼠害,易于管理。堆放操作时尽量避免撕裂裹包。裹包青贮料堆放好后,应不时检查有无破损的地方并及时用胶带修补密封。

3.9 裹包青贮料的取用

发酵时间：豆科牧草裹包青贮饲料存放40 d后可取用饲喂家畜。禾本科牧草裹包青贮饲料存放30 d后可取用饲喂家畜[13]。

取用方法：取用时,应根据每天家畜的采食量随用随取。

3.10 塑料膜的回收

裹包青贮饲料取用后,废弃的塑料膜需回收存放,避免污染环境。青贮专用膜燃烧后释放二氧(杂)芑,是一种有毒物质,具有潜在的致癌作用，因此切勿燃烧。

4 结束语

拉伸膜裹包青贮是一项机械化程度很高的先进的青贮生产技术,它对机械化设备要求很髙。机械设备及膜的材质、颜色、厚度、包裹层数等对裹包青贮饲料的品质均有影响。在青贮过程中,还应注意原料的水分和捆扎密度等技术环节,保证青贮发酵的正常进行。相信在不久的将来,随着我国国产专用膜和捆裹机械制造企业技术的不断提髙和越来越多的饲料企业将裹包青贮产业化,牧草捆青贮技术在我国定能得到进一步的推广应用。它将促进我国草地畜牧业的发展,推动我国农业结构的调整,也将对我国的饲草加工业产生深远的影响,缓解我国畜禽饲料尤其是青绿饲料紧缺的现状,提髙我国畜产品的品质,增强市场竞争力。

[1] 梁欢,左福元,袁扬,等.拉伸膜裹包青贮技术研究进展[J].草地学报,2014(1):16-21.

[2] 辛萍萍,孙健,王金君.裹包青贮的应用进展[J].中国奶牛,2008(6):24-26.

[3] 刘东栋,韩忠义,王剑钧,等.拉伸膜裹包青贮技术[J].农村牧区机械化,2015(4):16-18.

[4] 刘海燕,王秀飞,张维东,等.裹包青贮的研究进展[J].中国奶牛,2015,22:1-4.

[5] 郭旭生,周禾,玉柱.不同添加剂对青贮饲料有氧稳定性的影响[J].中国奶牛,2006(9):18-21.

[6] 郭旭生,丁武蓉,玉柱.青贮饲料发酵品质评定体系及其新进展[J].中国草地学报,2008(4):100-106.

[7] 丁武蓉,郭旭生,杨富裕.水分及复合添加剂对苜蓿干草贮藏品质的影响[J].草业学报,2014(3):241-247.

[8] 陶莲,周禾,郭旭生,等.苜蓿中金属肽酶对青贮过程中蛋白降解的作用[J].农业工程学报,2011(2):258-262.

[9] 程巍,郭旭生.苜蓿丝氨酸蛋白水解酶及青贮时对蛋白降解作用的研究[J].草业科学,2011(5):855-860.

[10] 郭旭生,周禾,刘桂霞.苜蓿青贮过程中蛋白的分解及抑制方法[J].草业科学,2005(11):46-50.

[11] 郭旭生,周禾,玉柱.青贮中苜蓿蛋白的降解特性及化学添加剂的影响[J].草地学报,2007(5):506-508.

[12] 陶莲,周禾,郭旭生,等.苜蓿中金属肽酶对青贮过程中蛋白降解的作用[J].农业工程学报,2011(2):258-262.

[13] 魏利平.秸秆青贮发酵增效素Sila-Max使用技术与应用[J].中国畜牧兽医文摘,2016(1):222.

(责任编辑：梅竹)

Application situation of wrapped silage technology and its manufacturing procedure

PAN Qiang，FENG Chun-yuan，ZHAO Cheng-long，NIU Xu-dong，LU Xiang-hui，LIU Er-xi

(Lanzhou LanShi Energy Equipment Engineering Institute,Lanzhou 730050,China)

Wrap bag silage is one of the most popular silage making and preservation technology by far.We summarized the application status at home and abroad,the advantages and disadvantages of wrapped bale silage,material and the influence factors were summarized,and studied the stretch film wrapping package silage technology in detail,so as to provide reference for the further application of wrap bag silage in herbivore feeding in China.

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