浅析玉米秸秆发酵饲料的优缺点和发展前景
2025-01-31马帅
摘要:本文通过分析玉米发酵饲料的化学和营养成分,研究中国在推动秸秆饲料化进程的现状及实际养殖应用的优缺点,目的在继续提升玉米秸秆回收利用基础上,在改善生态环境,促进乡村宜居、增加农民收入等民生工程方面发挥更大的作用。
关键词:玉米秸秆;发酵;饲料
中图分类号:S816.6文献标志码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.060
在中国,每年农作物秸秆产量可达9.84亿吨,而玉米秸秆占70%以上。这么庞大的玉米秸秆资源给农村生产活动带来了诸多的影响,例如秸秆焚烧造成的山林着火和环境污染,导致“双碳”值超标;秸秆的乱堆乱放,影响村容村貌,最重要的就是玉米秸秆的低效使用造成极大的资源浪费。不过,随着青贮、发酵等微生物技术的日益成熟,助推了玉米秸秆饲料化进程,提升了玉米秸秆回收利用率,并在改善生态环境,降低养殖成本,促进乡村宜居、增加农民收入等方面都发挥着重要作用。
1玉米秸秆的化学和营养成分分析
1.1玉米秸秆的化学成分分析
玉米秸秆的化学成分主要包括纤维素、半纤维素、木质素等。纤维素是玉米秸秆的主要成分,占据了其总质量的大部分。纤维素是一种复杂的多糖,由纤维素链组成,具有较高的结构稳定性和抗消化性。半纤维素是一种类似纤维素的多糖,其结构相对简单,容易被微生物降解。木质素是一种天然的有机化合物,具有抗菌、抗氧化等生物活性。
1.2玉米秸秆的营养成分分析
玉米秸秆营养成分丰富,不同部位营养成分有差异。其中含碳44.22%、氮0.62%、磷0.25%和钾 1.44%,还含有钙、镁和硫等,有机物质含量平均为15%,是一种非常有价值的可再生能源。玉米秸秆相对于其他小麦等农作物秸秆,可消化养分达到50.13%,这也是玉米秸秆饲料化的重要原因。但玉米秸秆的粗蛋白(CP)和粗脂肪(EE)含量较低,不能很好地满足反刍动物的需求。玉米秸秆因含有较多的木质素,不仅影响适口性,还影响了动物对秸秆营养成分的吸收转化,在一定程度上限制了玉米秸秆的利用率。
2玉米秸秆发酵饲料的优点
2.1推动秸秆饲料化进程,助力农业绿色发展
为了进一步提升农作物秸秆特别是提升玉米秸秆的利用率,我国提出了肥料化、饲料化、基料化、原料化、燃料化的“五化”模式,目前已经基本形成以肥料化利用为主,饲料化、燃料化稳步推进,基料化、原料化为辅的综合利用格局,全国农作物秸秆综合利用率已连续多年超过80%。随着玉米秸秆饲料化技术的日益成熟,玉米秸秆由起初单一的青贮模式到现在的发酵模式,从原先的草食牲畜的粗饲料为主到现在的发酵饲料的多元化应用,真正实现了减少农业废弃物的产量,实现资源的循环利用。有利于减少污染,改善土壤、降低“双碳”值,促进乡村宜居,推动绿色农业的可持续发展。
2.2推行玉米秸秆发酵饲料,助力畜牧业发展
随着玉米秸秆发酵技术在畜牧业的地位日益提升,而玉米秸秆发酵饲料更是发酵技术的代表产物。玉米秸秆发酵饲料具有丰富的纤维素和半纤维素,可以提供家畜所需的纤维素和能量,促进家畜的消化吸收,提升饲料的转化率。玉米秸秆发酵饲料还具有较高的粗蛋白含量,满足家畜生长发育的需要。在畜牧业饲料方面,秸秆饲料化可以有效提高粮食生产的综合经济效益,不仅可以减轻人畜争粮的问题,还可以减少苜蓿和燕麦等粗饲料进口量,具有重要的战略意义。
2.3提升适口性,有效缓解畜牧业人畜争粮的局面
辽宁畜牧部门统计数据显示:畜牧业可分为以猪、鸡等为主的耗粮型畜牧业和以牛、羊、驴、鹿等为主的节粮型畜牧业。在推进玉米秸秆发酵饲料的同时,也带动发展草食畜牧业,将秸秆转化为肉奶,按照秸秆与粮食4∶1的比例换算,辽宁省每年可节约粮食200万吨以上。在河北、吉林、山东等地进行大量的发酵秸秆实际应用,证明秸秆发酵技术在牛、羊、猪、鹅等牲畜养殖上均取得了显著效果。最显著的特点是,在全价料中的玉米等能量原料占比下降了20%~35%,豆饼粉等蛋白原料占比下降了40%~85%的情况下,可以达到与原配合全价饲料相同的饲喂效果。而且养猪的喂料比下降了30%,养牛的喂料比下降了50%,大幅缓解人畜争粮的问题。
2.4助力乡村振兴,增加农民收入
乡村振兴不仅是村域经济振兴和生态振兴,农民增收更是重要任务。首先,采用过腹还田方式,从侧面帮助农民增收,秸秆发酵饲料提高牲畜的消化率,促进了家畜的健康成长,同时,通过过腹还田,可增加土壤肥力,提高农作物种植效益,促进循环农业发展。其次,扩大玉米秸秆回收和储运规模,直接帮助农民增收。各级政府充分调动农民积极性,参与到秸秆收储运的体系中,为秸秆综合利用企业提供原料支持。按秸秆产地合理区域半径的就近就地利用原则,建立健全政府推动、秸秆利用企业和收储组织为轴心、专业合作经济组织参与、市场化运作的专业化规模化秸秆收储运体系模式,让农民真正从中获得相应的收入,推动乡村振兴事业发展。
3玉米秸秆发酵饲料的缺点
3.1饲料成本较高
玉米秸秆发酵饲料的制备过程相对复杂,需要进行发酵处理和后续的干燥等工序,这些工序都需要耗费一定的人力、物力和财力,导致饲料成本相对较高。
3.2营养价值相对较低
相比于传统的饲料原料,玉米秸秆的营养价值相对较低。玉米秸秆中的纤维素含量较高,而蛋白质、维生素和矿物质等营养物质含量较低,因此在养猪过程中,需要通过其他饲料原料的补充来满足猪只的营养需求。
3.3消化率较低
由于玉米秸秆中的纤维素含量较高,猪对其消化利用率较低。纤维素的消化需要一定的时间和酶的参与,而猪只的消化系统相对较短,无法充分消化利用玉米秸秆中的纤维素,导致饲料的利用率较低。
3.4饲料适口性差
玉米秸秆发酵饲料的口感相对较差,猪对其的接受度较低。由于玉米秸秆的纤维较为粗糙,口感较差,猪只在食用时容易产生厌食情况,影响其正常的饲料摄入量。
4玉米秸秆发酵饲料的发展前景
尽管玉米秸秆发酵饲料存在以上的优缺点,但其仍然具有一定的发展前景。随着科技的进步和技术的不断创新,可以通过改进发酵工艺和添加适宜的饲料添加剂来提高玉米秸秆发酵饲料的营养价值和消化利用率。此外,玉米秸秆作为一种丰富的农副产品,其资源丰富、价格相对低廉,可以有效地解决饲料原料的供应问题,降低养殖成本。因此,玉米秸秆发酵饲料在养殖行业的应用前景广阔。
4.1玉米秸秆资源丰富
玉米秸秆作为一种丰富的农副产品资源,其发酵饲料的利用具有广阔的市场前景。随着养殖业的快速发展,对饲料的需求量也在不断增加,而玉米秸秆发酵饲料作为一种低成本、高效益的饲料替代品,具有很大的潜力和市场空间。
4.2玉米秸秆发酵饲料实现了变废为宝
玉米秸秆发酵饲料的应用可以有效解决农业废弃物的处理问题。玉米秸秆作为农作物的副产品,如果不加以处理和利用,会对环境造成一定的污染和浪费。而通过发酵处理后,玉米秸秆可以转化为高效的饲料,不仅能够减少农业废弃物的排放,还能够提高资源利用效率,实现农业的可持续发展。
4.3玉米秸秆发酵饲料在养殖业发挥重要作用
玉米秸秆发酵饲料的应用还可以提高养殖行业的生产效益。发酵处理后的玉米秸秆具有更高的营养价值和消化率,能够提供更多的能量和蛋白质,有助于提高牲畜的生长速度和饲料转化率。同时,玉米秸秆发酵饲料还具有改善肠道健康、增强免疫力等功能,能够降低疾病发生率,减少养殖成本,提高养殖户的经济效益。
参考文献
[1]寇宇,梁代华,刘双双,等.玉米秸秆发酵饲料的研究进展[J].饲料博览,2023(5):18-22.
[2]于秋竹,孙国徽.我国农作物秸秆资源量变化的研究[J].现代化农业,2018(9):13-15.
[3]李梦扬,张涛,项钰洲,等.玉米秸秆不同部位化学组成及纤维形态分析[J].中国造纸学报,2023,38(2):92-97.
[4]聂倾国,聂永芳.玉米秸秆的饲料化利用及其对饲养成本和经济效益的影响[J].中国饲料,2023(24):118-120.
[5]国家统计局.中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2022.
[6]王燕,文奇男,刘晓兰,等.微生物发酵提高玉米秸秆营养价值的研究[J].饲料工业,2016,37(14):42-48.
[7]中华人民共和国中央人民政府.中共中央国务院关于做好2023年全面推进乡村振兴重点工作的意见[EB/OL].(2023-01-02)[2024-5-14].https://www.gov.cn/zhengce/ 2023-02/13/content_5741370.htm.
[8]李景玉,赖宪明,李达,等.吉林西部地区农作物秸秆饲料化利用研究进展[J].农业与技术,2023,43(1):1-5.
[9]吴宏涛,李锦伦,金焰,等.碳达峰、碳中和背景下黄石市农作物秸秆的综合利用[J].湖北理工学院学报,2022,38(1):9-14,70.
[10]庄洪廷,刘全,张鹏,等.辽宁秸秆饲料化综合利用调研报告[J].现代畜牧兽医,2021(7):76-79.
[11]刘银秀,聂新军,叶波,等.农作物秸秆“五化”综合利用现状与前景展望[J].浙江农业科学,2020,61(12):2660-2665.
[12]赵宴奇,顾铮,张璐,等.农业秸秆废物生产动物饲料的研究现状与发展趋势[J].工业安全与环保,2024,50(4):98-101.
[13]张珺,石欣.农户秸秆资源化利用行为及其影响因素分析[J].湖南农业大学学报(社会科学版),2020,21(1):17-24.
[14]韩硕.辽宁省秸秆饲料化利用形势分析[J].饲料博览,2021(6):60-62.
[15]曹凯云.畜牧业新革命:发酵秸秆喂猪养牛可替代粮食30%~50%[J].北方牧业,2014(20):9.
[16]蒋程华,周愉童,黄子倩,等.乡村振兴背景下浙江农村秸秆资源化利用现状与改进研究:基于浙江三地的调查研究[J].智慧农业导刊,2024,4(2):56-59,64.
[17]王艳霞,王宁.农作物秸秆综合利用探索实践[J].山东农机化,2024(1):32-33.
[18]那伟,赵新颖,祝延立,等.吉林省主要农作物秸秆综合利用现状、问题及对策分析[J].黑龙江农业科学,2019(3):169-173.
[19]张海峰.发酵饲料:养猪企业的未来之选:《猪业科学》2023年第12期读后感[J].猪业科学,2024,41(1):13.
作者简介
马帅,男,1983年出生,高级兽医师,学士,研究方向为畜产品绿色健康养殖技术及秸秆发酵等处理技术研发和推广。
(编辑:于淼,收稿日期:2024-05-14)