摘要:本文通過分析玉米發酵飼料的化學和營養成分,研究中國在推動秸稈飼料化進程的現狀及實際養殖應用的優缺點,目的在繼續提升玉米秸稈回收利用基礎上,在改善生態環境,促進鄉村宜居、增加農民收入等民生工程方面發揮更大的作用。
關鍵詞:玉米秸稈;發酵;飼料
中圖分類號:S816.6文獻標志碼:ADOI編碼:10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.060
在中國,每年農作物秸稈產量可達9.84億噸,而玉米秸稈占70%以上。這么龐大的玉米秸稈資源給農村生產活動帶來了諸多的影響,例如秸稈焚燒造成的山林著火和環境污染,導致“雙碳”值超標;秸稈的亂堆亂放,影響村容村貌,最重要的就是玉米秸稈的低效使用造成極大的資源浪費。不過,隨著青貯、發酵等微生物技術的日益成熟,助推了玉米秸稈飼料化進程,提升了玉米秸稈回收利用率,并在改善生態環境,降低養殖成本,促進鄉村宜居、增加農民收入等方面都發揮著重要作用。
1.1玉米秸稈的化學成分分析
玉米秸稈的化學成分主要包括纖維素、半纖維素、木質素等。纖維素是玉米秸稈的主要成分,占據了其總質量的大部分。纖維素是一種復雜的多糖,由纖維素鏈組成,具有較高的結構穩定性和抗消化性。半纖維素是一種類似纖維素的多糖,其結構相對簡單,容易被微生物降解。木質素是一種天然的有機化合物,具有抗菌、抗氧化等生物活性。
1.2玉米秸稈的營養成分分析
玉米秸稈營養成分豐富,不同部位營養成分有差異。其中含碳44.22%、氮0.62%、磷0.25%和鉀 1.44%,還含有鈣、鎂和硫等,有機物質含量平均為15%,是一種非常有價值的可再生能源。玉米秸稈相對于其他小麥等農作物秸稈,可消化養分達到50.13%,這也是玉米秸稈飼料化的重要原因。但玉米秸稈的粗蛋白(CP)和粗脂肪(EE)含量較低,不能很好地滿足反芻動物的需求。玉米秸稈因含有較多的木質素,不僅影響適口性,還影響了動物對秸稈營養成分的吸收轉化,在一定程度上限制了玉米秸稈的利用率。
2.1推動秸稈飼料化進程,助力農業綠色發展
為了進一步提升農作物秸稈特別是提升玉米秸稈的利用率,我國提出了肥料化、飼料化、基料化、原料化、燃料化的“五化”模式,目前已經基本形成以肥料化利用為主,飼料化、燃料化穩步推進,基料化、原料化為輔的綜合利用格局,全國農作物秸稈綜合利用率已連續多年超過80%。隨著玉米秸稈飼料化技術的日益成熟,玉米秸稈由起初單一的青貯模式到現在的發酵模式,從原先的草食牲畜的粗飼料為主到現在的發酵飼料的多元化應用,真正實現了減少農業廢棄物的產量,實現資源的循環利用。有利于減少污染,改善土壤、降低“雙碳”值,促進鄉村宜居,推動綠色農業的可持續發展。
2.2推行玉米秸稈發酵飼料,助力畜牧業發展
隨著玉米秸稈發酵技術在畜牧業的地位日益提升,而玉米秸稈發酵飼料更是發酵技術的代表產物。玉米秸稈發酵飼料具有豐富的纖維素和半纖維素,可以提供家畜所需的纖維素和能量,促進家畜的消化吸收,提升飼料的轉化率。玉米秸稈發酵飼料還具有較高的粗蛋白含量,滿足家畜生長發育的需要。在畜牧業飼料方面,秸稈飼料化可以有效提高糧食生產的綜合經濟效益,不僅可以減輕人畜爭糧的問題,還可以減少苜蓿和燕麥等粗飼料進口量,具有重要的戰略意義。
2.3提升適口性,有效緩解畜牧業人畜爭糧的局面
遼寧畜牧部門統計數據顯示:畜牧業可分為以豬、雞等為主的耗糧型畜牧業和以牛、羊、驢、鹿等為主的節糧型畜牧業。在推進玉米秸稈發酵飼料的同時,也帶動發展草食畜牧業,將秸稈轉化為肉奶,按照秸稈與糧食4∶1的比例換算,遼寧省每年可節約糧食200萬噸以上。在河北、吉林、山東等地進行大量的發酵秸稈實際應用,證明秸稈發酵技術在牛、羊、豬、鵝等牲畜養殖上均取得了顯著效果。最顯著的特點是,在全價料中的玉米等能量原料占比下降了20%~35%,豆餅粉等蛋白原料占比下降了40%~85%的情況下,可以達到與原配合全價飼料相同的飼喂效果。而且養豬的喂料比下降了30%,養牛的喂料比下降了50%,大幅緩解人畜爭糧的問題。
2.4助力鄉村振興,增加農民收入
鄉村振興不僅是村域經濟振興和生態振興,農民增收更是重要任務。首先,采用過腹還田方式,從側面幫助農民增收,秸稈發酵飼料提高牲畜的消化率,促進了家畜的健康成長,同時,通過過腹還田,可增加土壤肥力,提高農作物種植效益,促進循環農業發展。其次,擴大玉米秸稈回收和儲運規模,直接幫助農民增收。各級政府充分調動農民積極性,參與到秸稈收儲運的體系中,為秸稈綜合利用企業提供原料支持。按秸稈產地合理區域半徑的就近就地利用原則,建立健全政府推動、秸稈利用企業和收儲組織為軸心、專業合作經濟組織參與、市場化運作的專業化規模化秸稈收儲運體系模式,讓農民真正從中獲得相應的收入,推動鄉村振興事業發展。
3.1飼料成本較高
玉米秸稈發酵飼料的制備過程相對復雜,需要進行發酵處理和后續的干燥等工序,這些工序都需要耗費一定的人力、物力和財力,導致飼料成本相對較高。
3.2營養價值相對較低
相比于傳統的飼料原料,玉米秸稈的營養價值相對較低。玉米秸稈中的纖維素含量較高,而蛋白質、維生素和礦物質等營養物質含量較低,因此在養豬過程中,需要通過其他飼料原料的補充來滿足豬只的營養需求。
3.3消化率較低
由于玉米秸稈中的纖維素含量較高,豬對其消化利用率較低。纖維素的消化需要一定的時間和酶的參與,而豬只的消化系統相對較短,無法充分消化利用玉米秸稈中的纖維素,導致飼料的利用率較低。
3.4飼料適口性差
玉米秸稈發酵飼料的口感相對較差,豬對其的接受度較低。由于玉米秸稈的纖維較為粗糙,口感較差,豬只在食用時容易產生厭食情況,影響其正常的飼料攝入量。
盡管玉米秸稈發酵飼料存在以上的優缺點,但其仍然具有一定的發展前景。隨著科技的進步和技術的不斷創新,可以通過改進發酵工藝和添加適宜的飼料添加劑來提高玉米秸稈發酵飼料的營養價值和消化利用率。此外,玉米秸稈作為一種豐富的農副產品,其資源豐富、價格相對低廉,可以有效地解決飼料原料的供應問題,降低養殖成本。因此,玉米秸稈發酵飼料在養殖行業的應用前景廣闊。
4.1玉米秸稈資源豐富
玉米秸稈作為一種豐富的農副產品資源,其發酵飼料的利用具有廣闊的市場前景。隨著養殖業的快速發展,對飼料的需求量也在不斷增加,而玉米秸稈發酵飼料作為一種低成本、高效益的飼料替代品,具有很大的潛力和市場空間。
4.2玉米秸稈發酵飼料實現了變廢為寶
玉米秸稈發酵飼料的應用可以有效解決農業廢棄物的處理問題。玉米秸稈作為農作物的副產品,如果不加以處理和利用,會對環境造成一定的污染和浪費。而通過發酵處理后,玉米秸稈可以轉化為高效的飼料,不僅能夠減少農業廢棄物的排放,還能夠提高資源利用效率,實現農業的可持續發展。
4.3玉米秸稈發酵飼料在養殖業發揮重要作用
玉米秸稈發酵飼料的應用還可以提高養殖行業的生產效益。發酵處理后的玉米秸稈具有更高的營養價值和消化率,能夠提供更多的能量和蛋白質,有助于提高牲畜的生長速度和飼料轉化率。同時,玉米秸稈發酵飼料還具有改善腸道健康、增強免疫力等功能,能夠降低疾病發生率,減少養殖成本,提高養殖戶的經濟效益。
參考文獻
[1]寇宇,梁代華,劉雙雙,等.玉米秸稈發酵飼料的研究進展[J].飼料博覽,2023(5):18-22.
[2]于秋竹,孫國徽.我國農作物秸稈資源量變化的研究[J].現代化農業,2018(9):13-15.
[3]李夢揚,張濤,項鈺洲,等.玉米秸稈不同部位化學組成及纖維形態分析[J].中國造紙學報,2023,38(2):92-97.
[4]聶傾國,聶永芳.玉米秸稈的飼料化利用及其對飼養成本和經濟效益的影響[J].中國飼料,2023(24):118-120.
[5]國家統計局.中國統計年鑒[M].北京:中國統計出版社,2022.
[6]王燕,文奇男,劉曉蘭,等.微生物發酵提高玉米秸稈營養價值的研究[J].飼料工業,2016,37(14):42-48.
[7]中華人民共和國中央人民政府.中共中央國務院關于做好2023年全面推進鄉村振興重點工作的意見[EB/OL].(2023-01-02)[2024-5-14].https://www.gov.cn/zhengce/ 2023-02/13/content_5741370.htm.
[8]李景玉,賴憲明,李達,等.吉林西部地區農作物秸稈飼料化利用研究進展[J].農業與技術,2023,43(1):1-5.
[9]吳宏濤,李錦倫,金焰,等.碳達峰、碳中和背景下黃石市農作物秸稈的綜合利用[J].湖北理工學院學報,2022,38(1):9-14,70.
[10]莊洪廷,劉全,張鵬,等.遼寧秸稈飼料化綜合利用調研報告[J].現代畜牧獸醫,2021(7):76-79.
[11]劉銀秀,聶新軍,葉波,等.農作物秸稈“五化”綜合利用現狀與前景展望[J].浙江農業科學,2020,61(12):2660-2665.
[12]趙宴奇,顧錚,張璐,等.農業秸稈廢物生產動物飼料的研究現狀與發展趨勢[J].工業安全與環保,2024,50(4):98-101.
[13]張珺,石欣.農戶秸稈資源化利用行為及其影響因素分析[J].湖南農業大學學報(社會科學版),2020,21(1):17-24.
[14]韓碩.遼寧省秸稈飼料化利用形勢分析[J].飼料博覽,2021(6):60-62.
[15]曹凱云.畜牧業新革命:發酵秸稈喂豬養??商娲Z食30%~50%[J].北方牧業,2014(20):9.
[16]蔣程華,周愉童,黃子倩,等.鄉村振興背景下浙江農村秸稈資源化利用現狀與改進研究:基于浙江三地的調查研究[J].智慧農業導刊,2024,4(2):56-59,64.
[17]王艷霞,王寧.農作物秸稈綜合利用探索實踐[J].山東農機化,2024(1):32-33.
[18]那偉,趙新穎,祝延立,等.吉林省主要農作物秸稈綜合利用現狀、問題及對策分析[J].黑龍江農業科學,2019(3):169-173.
[19]張海峰.發酵飼料:養豬企業的未來之選:《豬業科學》2023年第12期讀后感[J].豬業科學,2024,41(1):13.
作者簡介
馬帥,男,1983年出生,高級獸醫師,學士,研究方向為畜產品綠色健康養殖技術及秸稈發酵等處理技術研發和推廣。
(編輯:于淼,收稿日期:2024-05-14)