开发农副饲料资源 助力草食畜牧业快速发展
2021-10-31司丙文
文│司丙文
一、技术背景
随着农业供给侧结构性改革的推进,畜牧业按照“稳猪增牛羊”思路加快生产结构调整,以牛羊为主的草食畜牧业比例逐步提高。草食畜牧业发展带动了饲草产业发展,充足的优质饲草供应是促进草食畜牧业快速发展的基础。近年来,我国饲草生产取得了较大发展,但与养殖需求相比仍有较大缺口,每年需要进口大量草产品。2020年,我国草产品进口总量为172.2万吨,较2019年增加6%,国内牧草产品供给缺口存在不断扩大的趋势,草食畜牧业快速发展对优质青粗饲料资源生产提出了新的要求。为此,农业农村部于2019年启动实施了“优质青粗饲料资源开发利用示范”项目,以优化“种植——收获——加工——养殖”这四个紧密联系的环节,实现由畜带草、以养促种、以点带面、提质提效的目标。项目实施以来,在农业农村部畜牧兽医局统一指导下,中国农业大学统筹推进项目实施,各参与单位凝炼了一系列具有的创新性、先进性和实用性的技术。
开发农副饲料资源是“优质青粗饲料资源开发利用示范”项目实施的重要内容之一。我国农副产物综合利用水平仍然很低,存在农副产物的粗放利用、低值化使用,加工废弃物随意排放等现象。农副产物(玉米芯、菜叶菜帮、等外果、残次果等)的营养价值丰富,但其具有不易加工处理、流通成本高、易变质、季节性强和地理范围局限性等特点。简而言之,地源性饲料就是产地局限于某个地区,不适合长距离运输,烘干或其他处理措施会造成营养效价损失和成本增加的具有特色营养价值的农副产品。大力提升农副产物综合利用水平,对增加农产品有效供给,引导农业转方式调结构,促进农民就业增收和农业增值增效,建设美丽乡村和美丽中国等都有着重要意义。
二、甜玉米芯副产物利用技术
甜玉米芯是甜玉米果穗去籽粒后的穗轴,是甜玉米粒加工厂的副产物,一般占甜玉米穗重量的25%左右,近年来甜玉米种植面积逐年增多,而使甜玉米芯成为一种数量庞大的生物资源。有研究表明,甜玉米芯适口性好,营养丰富,含动物必需的氨基酸和蛋白质、多糖和维生素,适宜作为青贮饲料的原料,且价格低廉,同时解决了副产物处理难、污染环境等问题。
在农业农村部“优质青粗饲料资源开发利用示范”项目首席专家玉柱教授的设计与安排下,该项目组将甜玉米芯副产物的饲料化利用列为重点内容,对内蒙古自治区赤峰市巴林红食品有限公司的甜玉米芯副产物进行了研究。随着生物技术的快速发展,使得微生物发酵技术日益成熟,通过发酵处理能够使低值农副产品实现高值化利用。甜玉米芯用揉丝机粉碎成长度0.5厘米左右后,置于青贮窖内,添加微生物青贮添加剂,并用薄膜覆盖进行厌氧发酵,经发酵后甜玉米芯较好地保存了饲料养分。但也发现,甜玉米芯含有丰富的可溶性糖,开窖后有氧稳定性较差,接触空气后发热腐败现象较严重,表层及边角腐败变质较多;还有甜玉米芯原料含水量较高,在青贮制作时要注意尽量减少流出液,如适当晾干或添加吸附物,添加能提高有氧稳定性的添加剂。
三、技术效果
将发酵好甜玉米芯青贮和全株玉米青贮作为日粮主要粗饲料来源,进行了肉牛的饲喂对比试验。试验发现,甜玉米芯青贮组的西门塔尔杂交肉牛生长性能比全株玉米青贮组好,可能是由于甜玉米芯原料含有丰富的可溶性糖,缓冲能较低,材料表面附着的乳酸菌较多等原因。这些特性可能有助于优质青贮饲料的调制,促进了乳酸菌的发酵进程,降低pH值,更好地保存了饲料养分,同时甜玉米芯在加工过程中脱粒的不彻底,甜玉米芯中含有较多的半截玉米粒,使甜玉米芯中蛋白含量和糖含量较高、营养丰富、适口性好。此外,甜玉米芯中还含有大量的多糖和多酚,具有多种生理功能和药理功能,如抗肿瘤作用、增强免疫作用、抗病毒作用和抗氧化作用。这也在一定程度上促进了肉牛机体健康,进而对生长性能产生良好的影响。
甜玉米芯青贮组肉牛的干物质、粗蛋白、粗脂肪和酸性洗涤纤维的表观消化率在数值上均高于全株玉米青贮组,且中性洗涤纤维的表观消化率显著高于全株玉米青贮组,可能是由于甜玉米一般在乳熟期收割,尚未完全成熟,其芯中半纤维素含量多,木质化程度较低。此外,也可能是甜玉米芯的表面形状疏松而多孔,在发酵的过程中纤维结构的降解效果更好,使其更有利于反刍动物的消化利用。
四、经济效益
试验在内蒙古自治区赤峰市半农半牧区的家庭牧场进行,自然条件相对优越,养殖所需农作物秸秆和粮食加工副产品等粗饲料来源丰富,在不考虑水、电和人工成本等因素下,试验饲料原料全株玉米青贮、甜玉米芯青贮、玉米秸秆和精料的价格分别为0.36元/千克、0.12元/千克、0.46元/千克和3元/千克,育肥牛出栏价格按28元/千克计,甜玉米芯青贮组养殖效益最高,为22.99元/天·头,高出全株玉米青贮组7.96元/天·头,这主要得益于当地价格低廉的甜玉芯副产品。甜玉米芯副产物提高了肉牛的生长性能,同时降低料重比和饲养成本,提高了经济效益,受到养殖户的欢迎,在当地具有很好的推广前景。
五、有待解决问题
地源性饲料的地域局限性强,收集、储藏、运输成为限制性因素。其他需要考虑的因素还有,季节性强,种类复杂,废弃农副产品应用困难且需要相对集中的处理,并要建立种养结合的循环模式。如何更好利用像甜玉米芯这种地源性饲料资源,还有以下问题有待解决。一是营养成分的数据库不完善,由于地源性饲料使用范围较小,相应的数据积累较少,在动物日粮中配方技术缺乏。二是地源性饲料质量不稳定,水分含量高,极易被各种杂菌污染,应用效果不够稳定。三是饲料加工技术及设备不健全,技术储备及专业人员都十分有限,发酵条件的控制不严格等限制其最佳发酵效果。
六、后续展望
草食畜牧业的发展需要种植业和养殖业的紧密结合,种养加一体化发展。优质青粗饲料资源开发与利用项目整合了种植技术与养殖技术,保证饲草资源的有效利用和养殖效益的进一步提升,促进种植业与养殖业互利发展。该项目的实施对草食畜牧业发展具有重要意义,也是助推我国乡村振兴战略发展的有效途径,对贯彻绿色发展理念、调整农业结构、促进地区经济发展等产生深远的影响。
“十四五”期间,畜牧业发展环境将更加错综复杂。农业农村部制定了《推进肉牛肉羊生产发展五年行动方案》,多渠道增加牛羊肉供给,但国内饲草资源环境约束依然紧迫,依靠进口调剂产品余缺的不稳定性明显增加。将“优质青粗饲料资源开发利用示范”项目实施过程中形成的实用技术,在全国范围内进行示范推广,进一步挖掘当地农副产品,开发新饲草资源,将助力我国“十四五”草食畜牧业快速发展。