淺析秸稈飼料化利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

相姝楠

（農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定總站，北京 100122）

淺析秸稈飼料化利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

相姝楠

（農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定總站，北京 100122）

本文針對(duì)我國(guó)農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量高、分布廣的特點(diǎn)，分析了秸稈飼料化利用的優(yōu)勢(shì)，并針對(duì)農(nóng)作物秸稈在飼料化利用過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出了具有操作性的對(duì)策，為減少秸稈焚燒、提高秸稈的綜合利用效益和秸稈飼料化利用技術(shù)的推廣提供參考。

秸稈；飼料化；綜合利用

2014年國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布的《中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)發(fā)展綱要(2014-2020年)》指出，我國(guó)在確保谷物基本自給、口糧絕對(duì)安全的基礎(chǔ)上，到2020年，要實(shí)現(xiàn)全國(guó)人均全年口糧消費(fèi)135kg、肉類(lèi)29kg、奶類(lèi)36kg。在該目標(biāo)的帶動(dòng)下，我國(guó)畜牧業(yè)有了很大的發(fā)展，但是在發(fā)展過(guò)程中，也出現(xiàn)了許多新的問(wèn)題，主要表現(xiàn)為飼料缺口嚴(yán)重。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)2016年僅1～6月份進(jìn)口的苜蓿量就達(dá)到55.29萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)26.77%，大大增加了我國(guó)肉、奶的生產(chǎn)成本。與此形成鮮明對(duì)比的是，我國(guó)是世界第一農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，每年主要農(nóng)作物秸稈理論資源量達(dá)到10.4億t，可收集資源量達(dá)到9.0億t，絕對(duì)處于世界第一位置，但每年秸稈的飼料化利用率僅有18.8%。發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)的秸稈綜合利用率達(dá)到90%，英國(guó)達(dá)到70%左右，在亞洲韓國(guó)稻麥秸稈的飼料化利用率也達(dá)到了80%以上，所以我國(guó)在秸稈的飼料化方面還有較長(zhǎng)的路要走[1～3]。

1 秸稈飼料化發(fā)展的優(yōu)勢(shì)

1.1 營(yíng)養(yǎng)豐富的秸稈是反芻家畜粗飼料的重要來(lái)源

農(nóng)作物秸稈雖然主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，特別是其木質(zhì)素不僅影響秸稈的適口性，而且影響了營(yíng)養(yǎng)成分的吸收轉(zhuǎn)化，但是經(jīng)過(guò)對(duì)秸稈進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈锢?、化學(xué)、生物等技術(shù)處理，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和適口性會(huì)得到很大提高。如遲德龍研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)黃貯玉米秸稈進(jìn)行粉碎、收集和集中發(fā)酵后，玉米秸稈的粗蛋白質(zhì)增加1～2倍，飼料消化率提高18%；進(jìn)一步通過(guò)調(diào)配豆粕、苜蓿、玉米粉等飼料，可以大大改善秸稈飼料的適口性，提高奶牛、肉牛對(duì)秸稈飼料的采食量[4]。

1.2 低成本和可再生產(chǎn)是秸稈飼料化的重要保證

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年在生產(chǎn)大量糧食的同時(shí)，也會(huì)生產(chǎn)大量的副產(chǎn)物——作物秸稈，加上每年青貯飼料秸稈、蔬菜秸稈等，每年的秸稈產(chǎn)量非常大，圖1顯示了1996～2016年我國(guó)農(nóng)作物的秸稈產(chǎn)量。

圖1 我國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)

由圖1可以看出，由于農(nóng)作物秸稈具有可再生產(chǎn)性，加之近年來(lái)我國(guó)調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)推出的“糧改飼”二元經(jīng)濟(jì)向三元經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化，更是促使了農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量的增加。目前我國(guó)農(nóng)作物秸稈不僅每年的生產(chǎn)量大，而且價(jià)格低廉，為秸稈飼料化的持續(xù)化發(fā)展提供了重要的資源保證。與此形成對(duì)比的是，目前我國(guó)秸稈的綜合利用量還遠(yuǎn)不夠，有許多地方甚至受下茬農(nóng)作物生產(chǎn)的農(nóng)時(shí)所迫，只好對(duì)秸稈采取付之一炬的作法，不僅浪費(fèi)了秸稈資源，而且污染了環(huán)境。即使有些地區(qū)開(kāi)展了秸稈粉碎還田，但是由于秸稈覆蓋下的免耕播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量還不過(guò)關(guān)，所以嚴(yán)重制約了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

1.3 過(guò)腹還田是提高秸稈肥效的重要措施

雖然秸稈粉碎還田可以改善土壤結(jié)構(gòu)，增加農(nóng)田的有機(jī)質(zhì)含量，提高耕層的團(tuán)粒性狀和微生物活力，促進(jìn)作物根系的發(fā)育，但是對(duì)于高碳含量的秸稈，其降解過(guò)程需要大量的微生物，故一般需要根據(jù)降解微生物最適合的碳氮比環(huán)境25～30∶1來(lái)施用氮肥以調(diào)控耕層土壤的環(huán)境，這樣如果要使1 000kg/畝的秸稈還田，則需要配施氮肥33.5～40kg，加大了化肥的施用量。但是對(duì)其采用飼料化后過(guò)腹還田，不僅可以使以纖維素、半纖維素為主的秸稈通過(guò)微生物的作用直接轉(zhuǎn)化為植物可以吸收的有機(jī)肥，而且可以大大降低甚至實(shí)現(xiàn)零化肥投入，同時(shí)還不會(huì)帶來(lái)其他副作用，故被許多專(zhuān)家認(rèn)為是最生態(tài)、最科學(xué)的秸稈綜合利用手段之一。

1.4 秸稈飼料化是降低飼養(yǎng)成本的最佳選擇

在我國(guó)畜牧業(yè)快速發(fā)展的今天，飼料業(yè)的發(fā)展卻相對(duì)滯后，據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)近年來(lái)進(jìn)口牧草量幾乎連續(xù)遞增，到2015年達(dá)到最高的136.2萬(wàn)t，合計(jì)金額達(dá)5.46億美元（圖2），從而導(dǎo)致了畜牧業(yè)飼養(yǎng)成本的上升，如果能將其中的一半用秸稈飼料替代，也會(huì)為養(yǎng)殖戶(hù)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)效益。

圖2 我國(guó)牧草進(jìn)口量統(tǒng)計(jì)

1.5 秸稈飼料化有利于提高種植戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益

秸稈飼料化可以有效提高糧食生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，特別是在玉米價(jià)格持續(xù)下滑的當(dāng)前，通過(guò)玉米秸稈的飼料化可以明顯提高種植戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)得知，2016年山東省玉米秸稈產(chǎn)量4 135萬(wàn)t，如果全部用于飼料化處理，則可為農(nóng)戶(hù)增收300～400元/畝，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

2 秸稈飼料化發(fā)展存在的問(wèn)題

2.1 秸稈飼料化系統(tǒng)研究不夠

秸稈飼料化是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及秸稈的回收、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏、粉碎、飼喂、配料等多個(gè)環(huán)節(jié)，但是長(zhǎng)期以來(lái)由于農(nóng)機(jī)與牧藝技術(shù)的脫節(jié)，導(dǎo)致秸稈收獲和后處理技術(shù)的嚴(yán)重脫節(jié)。如筆者在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，用于青貯的秸稈要求切碎長(zhǎng)度為1～2cm，且必須噴施發(fā)酵劑并壓實(shí)進(jìn)行厭氧發(fā)酵，但是目前的青貯機(jī)切碎長(zhǎng)度很難穩(wěn)定持續(xù)地保證1～2cm，且?guī)в写蚶δ艿幕径紱](méi)有發(fā)酵劑噴施功能。

2.2 青、黃貯收獲裝備的可靠性有待提高

就目前而言，雖然市場(chǎng)上有很多企業(yè)在做青貯、黃貯收獲機(jī)，但是在市場(chǎng)上能夠大量銷(xiāo)售的還少之又少，主要因?yàn)閲?guó)產(chǎn)秸稈收獲裝備還處在功能實(shí)驗(yàn)階段。由于受生產(chǎn)條件限制，國(guó)產(chǎn)青貯機(jī)的壽命為3～5年，而進(jìn)口機(jī)的壽命可以達(dá)到國(guó)產(chǎn)機(jī)的10倍以上。國(guó)產(chǎn)青貯機(jī)的可靠性嚴(yán)差重影響了用戶(hù)的作業(yè)效率和對(duì)青貯機(jī)的利用率。

2.3 青、黃貯飼料的推廣示范有待加強(qiáng)

雖然國(guó)內(nèi)外青貯飼料的使用極為普遍，國(guó)內(nèi)對(duì)此進(jìn)行的研究也很多，但是對(duì)于種植戶(hù)來(lái)說(shuō)了解卻非常不夠，經(jīng)常面臨收獲大量秸稈不知銷(xiāo)往何處的尷尬局面。因此，作為宏觀(guān)調(diào)控管理的政府層面，應(yīng)該加強(qiáng)政策引導(dǎo)、實(shí)效宣傳和推廣示范等工作。

2.4 最后一公里尚需繼續(xù)努力

就目前而言，青貯飼料從秸稈收獲到青貯發(fā)酵、甚至配方飼喂整個(gè)過(guò)程，其關(guān)鍵環(huán)節(jié)基本解決，但是尚有最后一公里需要科技支持。主要表現(xiàn)為秸稈的運(yùn)輸、打包后碼垛以及打包材料的去除等，如由于其質(zhì)量輕、體積大、運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)導(dǎo)致其運(yùn)輸成本較大；而打包后雖然有效減小了運(yùn)輸尺寸、提高了效率，但是由于切碎長(zhǎng)度較小，所以如何快速、干凈地去除非有機(jī)的可伸縮包裝材料，也成為保障飼喂動(dòng)物健康的重要保證。

3 秸稈飼料化技術(shù)發(fā)展對(duì)策

由于秸稈飼料化在國(guó)外已有六七十年的歷史，其技術(shù)發(fā)展比較成熟，所以在國(guó)內(nèi)大力發(fā)展畜牧業(yè)、改善飲食結(jié)構(gòu)的今天，秸稈作為畜禽飼料的可再生產(chǎn)的重要資源，為了促使該技術(shù)在國(guó)內(nèi)加速推廣，秸稈飼料化技術(shù)必然向以下幾個(gè)方向發(fā)展：

3.1 強(qiáng)化系統(tǒng)研究，突出綜合效益

雖然秸稈飼料化具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在推廣過(guò)程中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)阻滯該技術(shù)的推廣和效益的提高，所以秸稈飼料化必須加強(qiáng)從飼喂規(guī)模、飼料化方式、分布區(qū)域、經(jīng)濟(jì)條件、秸稈供給、加工等多方面進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化與研究，不僅要滿(mǎn)足供給側(cè)的需要，更需要提高整體經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 加大科研投入，全方位熟化秸稈飼料化技術(shù)

由于秸稈飼料化利用是個(gè)系統(tǒng)工程，不僅涉及關(guān)鍵環(huán)節(jié)的關(guān)鍵裝備，而且還包括如前文所述的最后一公里問(wèn)題，當(dāng)然也包括這些裝備的制造水平和可靠性水平，所以在確定系統(tǒng)配置方案后，尚需組織科研單位開(kāi)展有針對(duì)性的應(yīng)用研究，開(kāi)發(fā)具有高可靠性、易于用戶(hù)操作和維護(hù)保養(yǎng)的秸稈飼料化新技術(shù)、新裝備，為該技術(shù)的推廣應(yīng)用提供全面的技術(shù)支持。

3.3 加強(qiáng)引導(dǎo)和培育市場(chǎng)，推進(jìn)秸稈飼料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

雖然秸稈飼料化利用看似一個(gè)香甜美味的“大蛋糕”，但是在調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，如廣大養(yǎng)殖戶(hù)由于認(rèn)識(shí)不到位，缺乏飼料配比等知識(shí)，不能科學(xué)合理利用作物秸桿。有些地方雖然可以實(shí)現(xiàn)青黃貯玉米秸稈的收獲，但是收獲后卻不知銷(xiāo)往何處。有些飼料廠(chǎng)只是小范圍的收貯，使秸稈飼料化利用處在一種尷尬境地。

3.4 加大一線(xiàn)人員的培訓(xùn)，強(qiáng)化飼料化利用的試驗(yàn)示范

秸稈飼料化從技術(shù)上來(lái)說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)，但是在實(shí)踐操作中還有很多細(xì)節(jié)需要注意。針對(duì)我國(guó)一線(xiàn)從業(yè)者相對(duì)文化水平不高、秸稈飼料化技術(shù)專(zhuān)業(yè)性又比較高情況，在熟化相關(guān)技術(shù)與提高裝備可靠性的基礎(chǔ)上，還需要對(duì)一線(xiàn)從業(yè)者進(jìn)行經(jīng)常性培訓(xùn)，提高他們的專(zhuān)業(yè)技能和操作技能；其次，需要根據(jù)養(yǎng)殖戶(hù)的分布規(guī)律進(jìn)行有規(guī)劃的布局，建立示范點(diǎn)，以促使養(yǎng)殖戶(hù)更快、更好地認(rèn)識(shí)和接受該項(xiàng)技術(shù)。這樣不僅可促進(jìn)秸稈飼料化利用技術(shù)的推廣應(yīng)用，也可為秸稈的綜合利用提供更多更好的選擇。

[1] 方放,李想,萬(wàn)祖梁.黃淮海地區(qū)農(nóng)作物秸稈資源分布以及利用結(jié)構(gòu)分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2015,31(2):228-234.

[2] 彭珍鳳,陳杏華,查躍華.農(nóng)村秸稈處理和資源化利用技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)裝備技術(shù),2009,35(2):11-13.

[3] 李海亮,汪春,孫海天.農(nóng)作物秸稈的綜合利用與可持續(xù)發(fā)展[J].農(nóng)機(jī)化研究,2017,8:256-262.

[4] 遲德龍,劉波.黑龍江玉米秸稈綜合利用情況概述[J].農(nóng)機(jī)科技推廣,2015,8:35-36.

Preliminary Analysis on the Development Status and Trend of Straw Feed Utilization Technology

XIANG Shu-nan
(China Agricultural Machinery Testing Centre, Beijing 100122)

According to the characteristics of high yield and wide distribution of crops straw, this paper analyzes the advantages of straw feed utilization, finds existing problems and maneuverable strategies, provides the reference for reducing the straw burning, improving comprehensive utilization efficiency of straw and straw feed utilization technology promotion.

Straw; Feed; Utilization

S823.4

A

1004-4264（2017）12-0012-03

10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.12.003