技術原理
本世紀初人們根據仿生學的原理,研究了牛、馬、羊等反刍類動物的消化機制及腸胃微生物區系。在牛瘤胃機理啟發下,人們進行了瘤胃微生物的生物學特性研究及分離、鑒定與純培養技術的研究,以及瘤胃微生态人工模拟技術的探讨,取得可喜進展。
“八五”期間,引入美、澳等農業發達國家最新生物工程技術研究成果,主要進行了纖維分解菌系的篩選與人工誘變、雜交選育等方面的工作,培育出在自然條件下能迅速繁殖并高效分泌纖維分解酶系的工程菌。實現了将所含的粗纖維降解為動物容易消化吸收的單糖、雙糖、氨基酸等小分子物質,從而提高飼料的消化吸收率,起到飼料機械起不到的深度生化加工作用。同時,在稭稈生物處理過程中還産生并積累大量營養豐富的微生物菌體蛋白及其它有用的代謝産物,能增強動物的抗病能力,刺激生長發育,有些代謝産物對飼料還具有防腐作用(如乳酸、醋酸、乙醇等),能延長飼料保質期。
技術指标:粗纖維15.21%,粗蛋白大于15%,為單胃動物利用稭稈開辟了廣闊的空間,“九五”期間又進一步探索利用纖維素酶和高産SCP菌種的混合菌發酵稭稈處理方法,使玉米稭稈蛋白質含量達到19.63%-24.14%,粗纖維利用率達到70%以上,這樣将稭稈的利用擴展到了豬、雞、魚、牛、馬、羊、等幾乎所有畜禽。
表1.生物飼料分析MC(88)量認(V0278)農業部食品質量監督檢驗測試中心檢驗
表2.華南農業大學動物營養研究室飼料營養成分分析結果
表3.飼料生産機型号及功能
稭稈生物飼料的技術措施
我國稭稈資源十分豐富,據統計全國年産各類農作物稭稈達5.7億噸,其數量相當于北方草原打草量的50多倍,其中90%被焚燒。據聯合國糧農組織(FAO)統計資料表明,在美國約有73%的肉類由草轉化而來,澳大利亞為90%,而我國僅有6%-8%的肉食由草稈轉化而來。國家2010年遠景規劃中提出:養殖業要主攻食草型和非糧耗型飼料。稭稈化糧過腹還田,利用比例将達40%。以往的稭稈轉化技術主要有:
第一種:高溫酸處理法。主要将稭稈粉碎後經球磨機磨成粉,用鹽酸(HCL)将物料拌濕,使稭稈的粗纖維酸解,裝入轉化室,通入蒸汽升溫至150℃,取出後用等當量燒堿(NaOH)中和,這種方法生産工藝複雜,腐蝕和污染嚴重,并且在高溫酸解過程中,蛋白質凝固不易分解,難以被非反刍動物消化吸收,有的要求在70℃左右的轉化室内進行轉化,能源上是不太劃算的。
第二種:自然發酵處理法。是利用稭稈本身所帶微生物發酵,在發酵過程中,溫度、濕度、PH值一定,又需激活劑,才可制出有一定營養價值的稭稈飼料。可在一定程度上提高飼料适口性,但無法分解粗纖維,難以改變稭稈的化學組成,氨基酸和蛋白質含量均不夠高。
第三種:為通常稱的氨化法,生産的飼料常稱為氨化飼料。它主要以尿素作為非蛋白質态氮源補充,用來合成新的菌體蛋白,但它對于纖維素、半纖維素和木質素的酵解作用比較少,飼料的活化遠遠不夠,消化能及總能均不高,一般隻能喂養牛、羊等反刍動物。
第四種:稭稈微貯法。新疆農科院采用複合活杆菌厭氧發酵處理,有效改善稭稈适口性,提高采食量和改善動物腸胃的微生态平衡,但生産周期較長,且隻能用于反刍動物。
第五種:“EM處理法”。日本琉球大學比嘉照夫教授發明,采用80多種有益生物工程菌處理稭稈和飼料,在糞便除臭、在畜禽生長和防病方面有相當效果,但其成本較高。
ZL—高效能草稈生物飼料技術:不同于以上方法,它是由幾所高校及有關單位的科研人員,經過多年刻苦攻關研制出來的。借助生物、化學的雙重作用,把農作物稭稈(稻草、麥稭、玉米稈、高梁稈、花生藤、紅薯藤、大豆稈、酒糟、甘蔗渣、甜菜渣等)轉化為高營養、高效能的生物飼料,代替部分糧食飼料喂豬、雞、鴨、魚、羊、奶牛等畜禽,可降低30—60%養殖成本,這一技術廣泛應用将導緻飼料行業革命,避免了大氣污染,為億萬城鄉居民造福。中央電視台、中央人民廣播電台及《科技日報》、《中國技術市場報》、《經濟日報》等媒體分别對此作了專題報道。
效益分析
聯合國糧農組織(FAO)在考察我國稭稈開發利用做出的成績後給予了充分肯定,并作為解決“人畜争糧”矛盾的戰略措施,向世界其它地區推廣。在養豬業中,飼料占養殖成本的70—80%,因而降低飼料成本就成為提高養殖業經濟效益最實際的問題。許多農民不願規模養豬的主要原因是飼料成本太高,使用全價糧食飼料,養殖者無利可圖,甚至虧本,使用農家常規料則延長飼養周期。我們在延慶三岔河、密雲梨樹溝農村調查,有的農戶養一頭豬要7—8個月,才能出欄。農民們這樣分析:一頭仔豬養到100公斤出欄,如果用糧食喂養需用500公斤,以0.8元/公斤計算需花400元,加上仔豬成本100元,最低要投資500多元。按每公斤6.00元的出欄價計算,100公斤的豬頂多賺100元,再把防疫治病及其它投資算進去,養豬不虧本就算好的。如果使用生物飼料,既可降低30%--60%飼養成本,又可縮短飼養周期,增加利潤。過去人們常說“養豬不賺錢,隻圖糞肥田,飼養7—8個月,年底換點油鹽錢”。而今可以說“養豬不賺錢,還有糞肥田,飼養4個月,一年出二欄,有肉又有錢”。此外,稭稈過腹還田,減少化肥投入,改良土壤結構,增産糧食,一舉多得。
一、與其他飼料比較(以仔豬到100公斤出欄為例):
二、成本分析
處理稭稈的微生物工程菌用我單位提供的擴大培養技術接種一支試管菌成本僅1元,可大幅度降低成本,提高效益,以處理1噸稭稈為例:每噸稭稈粉200~240元,化學成份10元,人工及其它費用20元,則每噸生物飼料綜合成本231~271元(其中,化學成份由我單位提供配方)。成本0.12~0.14元/斤,市場售價0.26~0.30元/斤。
三、中小規模生物飼料廠的經濟效益:
建一個月生産100噸的稭稈生物飼料廠,經濟效益十分可觀,具體計算如下:
1、一至二台錘片式粉碎機,每天加工稭稈粉2—4噸,稭稈粉以0.10~0.12元/斤計,生物飼料制作費用不到0.02元/斤,折合生物飼料成本價0.12~0.14元、/斤,市場售價0.26~0.30元/斤,月産一百噸利潤達2.5萬元。
2、以生物飼料為基料,用KL—中小型系列顆粒飼料機制作全價生物顆粒飼料,成本價0.20~0.40元/斤左右,市場售價0.40—0.60元/斤左右,月産一百噸利潤4—5萬元。
原料
甜高粱
甜高粱稭稈糖錘度在17—23%,平均指标:粗蛋白5-8%,粗脂肪1.1%,粗纖維31%,粗灰分1.9%,可溶性總糖32%,高粱子粒是一種優良飼料,其莖葉又是優良的飼草。高粱子粒作飼料的平均可消化率,蛋白質為62%,脂肪為85%,粗纖維為36%,無氮浸出物為81%,可消化養分總量為70.46%,總澱粉價為69.82%,1㎏高粱子粒的總熱量。
玉米稭稈
玉米是供作飼料為主的糧、經、飼兼用作物,玉米稭稈也是工、農業生産的重要生産資源。作為一種資源,玉米稭稈含有豐富的營養和可利用的化學成分,可用作畜牧業飼料的原料。長期以來,玉米稭稈就是牲畜的主要粗飼料的原料之一。有關化驗結果表明,玉米稭稈含有30%以上的碳水化合物、2%~4%的蛋白質和0.5%—1%的脂肪,既可青貯,也可直接飼喂。就食草動物而言,2kg的玉米稭稈增重淨能相當于1kg的玉米籽粒,特别是經青貯、黃貯、氨化及糖化等處理後,可提高利用率,效益将争更可觀。據研究分析,玉米稭稈中所含的消化能為2235.8kJ/kg,且營養豐富,總能量與牧草相當。對玉米稭稈進行精細加工處理,制作成高營養牲畜飼料,不僅有利于發展畜牧業,而且通過稭稈過腹還田,更具有良好的生态效益和經濟效益。
開發現狀及前景
我國不乏優質糧食飼料,但這些高品質也是高價位飼料,在養殖業中全部使用這種高價高質飼料是不現實的,我國養殖業有一個基本特色,即85%的肉産品是由廣大散養戶提供的。這些散養戶養殖水平低,呈高度分散狀,飼養畜禽數量少,飼養期長,生産資金少,規模小,靠廉價勞動力和非常規飼料維持生産(如米糠、酒糟、泔水、菜梗、葉等),這些特點決定了散養戶不可能大量使用糧食全價料,造成衆多飼料廠生産的飼料銷售難,廣大散養戶用不起的現狀,這一狀況将長期存在。這就是我國養殖業發展的瓶頸:一方面大型飼料廠競争十分激烈,許多企業破産。
另一方面,廣大中小養殖戶優價優質的飼料需求無從滿足。換一個角度講,假使散養戶全都使用糧食全價料,那麼我國的糧食資源(玉米、小麥、大豆等)則難以承受、随着我國加入世貿和經濟全球化的不斷發展,我國飼料工業與養殖業正以受國際市場的巨大沖擊。如何降低飼料成本而又充分滿足畜禽各種營養需要,這是一個亟待解決的嚴峻課題。飼料添加劑、飼料加工機械隻有不斷革新工藝,生産出高效能、低成本飼料産品才能順應飼料工業發展趨勢,在市場上立于不敗之地。我國飼料工業能否長期展,出路在于開發适合散養戶的飼料産品,創造出巨大的社會經濟效益。現實市場與潛在市場十分廣闊。這就意味着飼料工業必須與當地飼料資源、養殖特點結合起來。充分發揮小型飼料企業投資小、經營方式靈活等優勢,開發出有地方特色的優質飼料産品,這是一個相當大的市場。事實上,一些有識之士已先行一步,并取得了非常可觀的經濟效益。



















