稻草青貯飼料化技術(shù)研究應用的可行性分析

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(象山縣農(nóng)林局，浙江象山 315700)

飼料資源短缺是制約我國畜牧業(yè)發(fā)展的重要瓶頸之一，浙江省近年來草食畜禽發(fā)展困難，主要是草料少、成本高。稻草作為飼料利用一直是各級政府和科技部門關(guān)注的課題，該省省長基金科研項目“9602”計劃的重點之一就是稻草等秸稈利用技術(shù)研究開發(fā)，已取得重大進展，但終究因稻草營養(yǎng)價值低、加工利用成本高而難以實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，稻草利用進入了領導和科技人員的盲點。

1 稻草利用的意義

象山縣是水稻主產(chǎn)區(qū)之一，每年可產(chǎn)生大量稻草，由于可利用價值較低，農(nóng)民不愿再花勞力處理，同時又無法全部還田，大多進行直接焚燒，嚴重影響生態(tài)環(huán)境，甚至影響航空、交通安全等。

如果稻草作為飼料資源合理利用，則能產(chǎn)生很大的經(jīng)濟效益，較大程度上可以解決該縣乃至全省草食畜禽規(guī)?；B(yǎng)殖，飼草成本過高而不能發(fā)展的問題[1-3]。因此，稻草利用能開發(fā)飼料資源，改善農(nóng)村環(huán)境，增加農(nóng)民收入，生態(tài)、社會、經(jīng)濟效益顯著，確是利國利民的好事。

2 稻草青貯飼料化的可行性

以往稻草飼用研究多集中于秸稈氨化、機械加工技術(shù)，最后因稻草營養(yǎng)價值和生產(chǎn)加工成本問題而難以大規(guī)模推廣應用。近年來，隨著相關(guān)科技發(fā)展，筆者認為從以下三方面改變和提高是稻草利用青貯技術(shù)實現(xiàn)飼料化的基礎[4-5]。

2.1稻草營養(yǎng)價值改觀 水稻是禾本科作物，籽粒成熟期間，莖葉的化學成分變化很快，短時間內(nèi)，纖維化程度快速提高。以往水稻成熟后，從開始收割到結(jié)束，約20 d以上，后期收割的稻草品質(zhì)快速下降。隨著水稻收割機械化程度提高，大部分地區(qū)不再人工收割，收割期縮短到7-10 d，水稻秸稈的營養(yǎng)品質(zhì)有所改觀，牲畜飼用價值提高。

據(jù)測定，單季晚稻成熟后收割前后期的稻草含水量相近，在67%左右，但莖葉比相差很大，初期為3.16∶1，后期6.13∶1，營養(yǎng)成分詳見表1。

表1 稻草收割前后期干物質(zhì)中營養(yǎng)成分

由表1可見，后期收割稻草的粗蛋白含量明顯偏低，粗纖維、粗灰分含量偏高。

2.2包裹青貯成本下降 稻草利用高成本的難題之一就是加工、貯藏和運輸成本，采用打捆機在水稻收割時直接打捆壓實后，稻草從田頭到牧場的運費就大幅下降。運回的草捆用拉伸薄膜包裹青貯，保存期可達一年以上。牧草捆裹青貯是在傳統(tǒng)青貯的基礎上研究開發(fā)的一種新型飼草料加工及貯存技術(shù)[6]，草捆包裹特制的聚乙烯膜起到密封作用，達到青貯目的，既能保持牧草營養(yǎng)成分，又能達到長時間貯存，便于移動或運輸。新鮮稻草捆裹青貯就是在水稻機械收割時，在收割機上掛接打捆機，將脫粒后的稻草直接打捆，按上海STAR農(nóng)機公司生產(chǎn)的MRBO850圓捆機為例，每捆草體積50 cm×70 cm，重約25-30 kg，從田頭運回牧場后用包膜機包裹后貯藏待用。目前進口拉伸膜價格330元/卷，每卷包裹100捆計(裹4層貯一年左右)，拉伸膜成本為3.3元/捆，即每kg稻草0.11-0.13元，短期貯藏(2-4個月)，裹2層計，每kg成本約0.06元左右。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)河北、廣東等地開始生產(chǎn)拉伸膜，價格為260元/卷，比進口降1/4，即短期貯存的膜成本約0.045元。圓捆機每臺2.7萬元(每h打捆60-90捆)，包膜機每臺1.3萬元(每min 1卷以上)。

鮮稻草機械打捆結(jié)實度高，能將稻稈壓裂，擠出空氣，形成良好的厭氧環(huán)境，避免了過去鮮稻草青貯試驗時采用水浸排氣辦法，既費時，易霉爛等問題[7]。據(jù)江西農(nóng)大試驗(2004)，稻草添加玉米粉、菜籽粕后進行常規(guī)方法與包裹方法青貯相比，處理后結(jié)果見表2，包裹工藝比常規(guī)工藝可提高粗蛋白1.24%，降低粗纖維2.93%，中酸性洗滌纖維分別下降2.60%、5.33%[8-9]。

表2 不同處理稻草的化學成分含量

2.3青貯技術(shù)的發(fā)展 飼料緊缺是世界性問題，應用青貯技術(shù)開發(fā)利用飼草資源受到各國重視，其發(fā)展速度很快，尤其是優(yōu)良青貯復合菌種的培養(yǎng)篩選組合，青貯效率提高；發(fā)酵促進劑、發(fā)酵抑制劑、營養(yǎng)性添加劑、防腐劑、吸附劑等秸稈青貯添加劑的研發(fā)等技術(shù)均已相當成熟，可改善青貯物料的品質(zhì)。據(jù)楊價民等報道(1995)[1]，新鮮稻草青貯4周后，其營養(yǎng)成分中的中性洗滌纖維含量增加，粗蛋白則基本不變，但單純稻草因干物質(zhì)中可溶性物質(zhì)少，其pH值下降有限，見表3。

表3 稻草青貯營養(yǎng)成分對照

據(jù)湯麗琳等(2002)[2]進行稻草微生物發(fā)酵、氨水、尿素處理后(表4)，各組隨貯存時間的延長，粗纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維均呈減少趨勢，能提高瘤胃微生物對稻草有機物的降解率。其結(jié)果和張浩(1999)[3]、孫國君等(1998)[4]等試驗相近。劉春龍等(2001)[9]將稻草進行微生物發(fā)酵青貯和復合酶處理，粗蛋白分別提高15.6%、11.8%，粗纖維分別下降11.2%、21.8%，干物質(zhì)和中酸性洗滌纖維瘤胃降解率分別提高35.92%、18.04%。

表4 不同處理后稻草營養(yǎng)成分含量

使用添加劑能改善青貯稻草的營養(yǎng)價值和適口性[5]，鮮稻草分別添加甲酸(0.5%)、蔗糖(2%)、蔗糖+尿素(5%+0.2%)、乳酸菌(10×109個/mL)，處理40 d后營養(yǎng)成分及消化率見表5，應用添加劑后，青貯稻草品質(zhì)改善，質(zhì)地柔軟，具有酸香味，明顯提高肉牛采食量，風干稻草，純稻草青貯、乳酸菌青貯，平均頭日采食量為3.93 kg、5.41 kg、7.59 kg。

表5 不同添加劑處理青貯稻草的營養(yǎng)成分及消化率

由于稻草無氮浸出物和粗蛋白質(zhì)含量較低，可影響其青貯效果和營養(yǎng)價值，有針對性地添加氮素、能量(糖類)、復合酶制劑等添加劑，再選擇適宜的青貯發(fā)酵菌，就能解決上述問題，如吳躍明等(2003)[8]采用鮮稻草添加由纖維素酶和木聚糖酶組成的復合酶制劑青貯，30 d后其營養(yǎng)成分與玉米秸相比(表6)，能促進乳酸菌發(fā)酵，但品質(zhì)比玉米秸低，在青貯稻草中再添加麩皮，則能有效改善青貯稻草的發(fā)酵品質(zhì)和養(yǎng)分消化率，提高其營養(yǎng)價值(表7)。

表6 加酶處理對青貯玉米秸和稻草化學組成、干物質(zhì)回收率、pH和有機酸含量的影響

表7 添加酶與麩皮對青貯稻草化學成分、干物質(zhì)回收率、pH和有機酸含量的影響

注：差異顯著，E為酶效應；W為麩皮效應；EW為酶與麩皮的互作效應。*表示差異顯著(P<0.05);**表示差異極顯著(P<0.01)；NS表示差異不顯著(P>0.05)。

總之，稻草作為秸稈的一種，青貯發(fā)酵后營養(yǎng)成分、物理特性和適口性均可得到有效改善，使部分纖維物質(zhì)、淀粉及果膠等轉(zhuǎn)化為各種糖類，利用酵母和乳酸類細菌將其中的某些成分進一步合成營養(yǎng)價值較高或適口性較好的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、有機酸、未知促生長因子等[10-11]。

3 稻草青貯飼料化社會經(jīng)濟價值分析

3.1稻草資源豐富及利用的迫切性 水稻產(chǎn)區(qū)稻草資源十分豐富，浙江省水稻播種面積1500萬畝左右(1畝=667 m2)，鮮稻草產(chǎn)量按每畝800 kg計(收割機割留茬20cm)，年產(chǎn)量1200萬t，如1/3青貯飼料化利用，能提供400萬t青貯飼料。

就現(xiàn)狀看，尤其是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，由于勞動力成本急劇上升，象山縣普通用工目前每工達到70元，按此計算，用傳統(tǒng)辦法將稻草干制后利用，每kg干稻草成本在0.4元，作為飼料，其經(jīng)濟價值很難體現(xiàn)。同時，水稻收割后稻草全部留在田中，下作冬種無法實施，稻草焚燒又影響環(huán)境，矛盾突出，加重了冬季拋荒現(xiàn)象，象山縣水稻播種面積16萬多畝，其中單季晚稻14萬畝，下茬冬種不足2萬畝。

3.2青貯稻草的飼用價值 從青貯稻草飼料化可行性分析中可看出，稻草青貯，特別是有針對性地添加添加劑后的營養(yǎng)價值顯著高于普通干稻草。鐘文晨等(1997)[11]用微貯稻草、氨化稻草飼喂本地山羊，在相同的精料條件下，微貯組日增重高于氨化組2.77%和對照組(未處理稻草)59.05%，試驗期3個月，按當?shù)貎r格核算，對照組每羊虧7.82元，微貯組、氨化組分別盈9.73元和7.15元。證明微生物發(fā)酵處理后的稻草飼喂草食家畜效果顯著優(yōu)于普通稻草。稻草是水稻產(chǎn)區(qū)飼喂牛羊的傳統(tǒng)飼料，應用現(xiàn)有技術(shù)，對鮮稻草實施青貯，不但生產(chǎn)成本較低，飼用價值較高，就利用稻草資源，發(fā)展草食畜禽角度看，其效益和前景十分看好。

優(yōu)質(zhì)青貯稻草品質(zhì)接近青貯玉米秸[8]。按此算，飼喂雜交肉牛，日飼喂量12.5 kg，一年4600 kg左右，全省如開發(fā)生產(chǎn)400萬t青貯稻草，年可新增肉牛飼養(yǎng)數(shù)80多萬頭，加上現(xiàn)有飼養(yǎng)量完全能滿足全省牛肉的市場需求，按每頭產(chǎn)值0.4萬元計，能實現(xiàn)養(yǎng)牛產(chǎn)值32億元。從經(jīng)濟效益看，每頭雜種肉牛日耗青貯稻草12.5 kg，精料6 kg，日增重1.65 kg，精料成本1.5元/kg，肉牛價格10元/kg，青貯稻草成本0.2元/kg計，飼料成本6.97元/kg，每增重1 kg，毛利3.03元/kg，具有很好的經(jīng)濟效益。另外，水稻產(chǎn)區(qū)大多數(shù)經(jīng)濟比較發(fā)達，應該有能力在國內(nèi)率先組織優(yōu)質(zhì)牛肉生產(chǎn)，滿足中高檔牛肉消費及出口需要，青貯稻草解決了生產(chǎn)中粗飼料來源問題。

4 青貯稻草飼料化措施建議

4.1行政措施 一要加強稻草飼料化的意義宣傳，將這項工作提高到保護生態(tài)，促進農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的高度上， 擺上政府部門的議事日程。二要加強稻草青貯利用環(huán)節(jié)的補助，在青貯機械采購和包裹青貯拉伸膜生產(chǎn)中給予適當補貼，滿足稻草青貯及飼喂技術(shù)研究的科研經(jīng)費。三要引導農(nóng)戶走合作化道路，制訂一系列優(yōu)惠政策，把稻草采收、青貯、銷售、養(yǎng)殖應用有機結(jié)合起來，提高青貯稻草的飼料化效率。

4.2技術(shù)措施 利用現(xiàn)有青貯技術(shù)，加大稻草青貯技術(shù)的研究力度，開發(fā)稻草青貯專用機械和提高青貯品質(zhì)的專用添加劑配方，降低青貯稻草成本，提高其飼用價值。針對畜產(chǎn)品市場需求形勢，開展青貯稻草飼料應用技術(shù)研究，研制系列青貯稻草飼料配方及配套畜禽飼養(yǎng)管理技術(shù)。

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