毛家真,楊金勇,毛紀(jì)傳,茅慧玲,吳文旋,王 翀*
(1.浙江農(nóng)林大學(xué)集賢學(xué)院/動(dòng)物科技學(xué)院/動(dòng)物醫(yī)學(xué)院/浙江省畜禽綠色生態(tài)健康養(yǎng)殖應(yīng)用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物健康互聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)浙江省工程實(shí)驗(yàn)室,杭州 311300;2.浙江省畜牧技術(shù)推廣與種畜禽監(jiān)測(cè)總站,杭州 310021;3.寧波市畜牧獸醫(yī)局,浙江 寧波 315016;4.貴州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,貴陽(yáng) 550025)
我國(guó)是世界上竹資源最豐富的國(guó)家,擁有超過39屬500多種的竹類資源,竹林面積超過720萬hm2[1],筍殼作為竹筍生長(zhǎng)成竹所脫落的外表皮或竹筍經(jīng)加工后的副產(chǎn)品,存在資源浪費(fèi)。對(duì)此,發(fā)展竹及筍殼的相關(guān)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。
目前竹類資源的開發(fā)利用停留在建筑、建材、手工藝品制作等領(lǐng)域。這些行業(yè)中利用的多是竹稈和筍肉部分,竹材利用率35%~40%,就原竹而言,僅利用12%,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量低價(jià)值廢材[2];并且由于竹筍產(chǎn)量過剩,大量筍殼被廢棄,作為垃圾進(jìn)行填埋。因此在竹子常見的建材、造紙用處之外,必須尋找新的利用方式。本文在傳統(tǒng)竹產(chǎn)業(yè)之外,嘗試分析竹子包括其副產(chǎn)物的衍生產(chǎn)業(yè),探究筍殼、嫩竹等竹產(chǎn)物作為飼料的可行性。
在非常規(guī)飼料資源利用方面的研究中,通常使用青貯與發(fā)酵[3]。青貯后的飼料較新鮮飼料保存時(shí)間更長(zhǎng),可以長(zhǎng)期飼喂;營(yíng)養(yǎng)成分也因乳酸菌發(fā)酵抑制微生物生長(zhǎng)較干飼料更高。并且青貯飼料儲(chǔ)存占地面積小,運(yùn)輸成本低,性價(jià)比高。氨化飼料則是將切碎筍殼、嫩竹放置于窖中通入氨氣或氨水進(jìn)行密封保存,能夠有效的增加飼料中氮元素的含量,對(duì)于促進(jìn)動(dòng)物采食量,提高飼料適口性有著積極影響。采用上述方法作為基于嫩竹及筍殼的反芻動(dòng)物飼料具有很高的可行性,對(duì)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境有較高效益。
由表1可知,竹筍殼的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分高,具備作為飼料進(jìn)行動(dòng)物喂食的條件,并且富含黃酮類物質(zhì)、植物淄醇、活性物質(zhì)等,能夠有效改善動(dòng)物生理機(jī)能[4]。
表1 竹筍殼的營(yíng)養(yǎng)成分
竹副產(chǎn)物是牛羊兔等食草牲畜喜食的飼料,值得大力開發(fā)利用[5]。例如,筍殼易采集、成本低、飼喂方便、增產(chǎn)增收。把筍殼廢棄物作為動(dòng)物飼料再利用,既降低了養(yǎng)殖成本,也使生態(tài)環(huán)境得到改善,畜禽糞便可用于種植,改良土壤,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,可構(gòu)建一條新的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)的模式:竹種植-竹制品加工-竹副產(chǎn)物飼料化利用-生物飼料養(yǎng)羊、兔、牛等草食性動(dòng)物-畜禽糞便加工有機(jī)肥還田還林??蓪?shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益共贏、促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)也為企業(yè)擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)范圍以及后續(xù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
目前的竹筍加工產(chǎn)業(yè),仍以主產(chǎn)地個(gè)體作坊為主,大量的筍殼閑置,堆放的過程中會(huì)加快筍殼的腐爛,產(chǎn)生的廢氣與污水嚴(yán)重影響環(huán)境,對(duì)于生態(tài)造成嚴(yán)重壓力[6],故對(duì)于竹副產(chǎn)物的利用可加快產(chǎn)業(yè)集中、有效的減少對(duì)環(huán)境的污染、優(yōu)化生態(tài)。
科學(xué)合理的生產(chǎn)模式對(duì)于筍殼的飼料化加工至關(guān)重要,因此需要積極地關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式,選擇適宜的方式、思路和途徑,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。竹副產(chǎn)物含水量高,在南方高溫高濕的環(huán)境中極易腐敗[7],不論是筍殼還是嫩竹,其部分外殼較硬,不適宜直接飼喂,需要對(duì)其進(jìn)行一定程度的加工處理,經(jīng)過干燥、軟化可以提高其飼用價(jià)值,延長(zhǎng)保存時(shí)間,提高利用價(jià)值。
竹筍、筍殼等具有抗癌、抗病毒、抗氧化等功效,可用于因線蟲引起的腹瀉、黃疸等癥狀。該類物質(zhì)與常見粗飼料相比營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,具有作為反芻動(dòng)物飼料的條件(見表2)[8]。
表2 竹筍殼與常見粗飼料的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)比%
目前,國(guó)內(nèi)對(duì)筍殼的利用主要是采用微生物發(fā)酵法制成飼料,關(guān)鍵是根據(jù)筍殼的營(yíng)養(yǎng)成分選擇合適的菌種,運(yùn)用微生物發(fā)酵青貯和快速烘干精加工方法處理筍殼,生產(chǎn)家畜食用的營(yíng)養(yǎng)飼料[9]。對(duì)嫩竹、筍殼進(jìn)行微生物菌種發(fā)酵的培育(可選擇白腐菌或溶紙梭菌在28 ℃條件下對(duì)于飼料進(jìn)行發(fā)酵處理),選擇在貯藏的初產(chǎn)物中加入高效、濃縮的優(yōu)質(zhì)微生物菌種,使筍殼在適宜的培養(yǎng)環(huán)境中發(fā)酵,同時(shí)為微生物的生長(zhǎng)和繁殖創(chuàng)造有利的環(huán)境,利于有益微生物的快速繁殖,并抑制有害微生物的生長(zhǎng)活動(dòng)。采取微生物發(fā)酵技術(shù)可以將廉價(jià)的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物進(jìn)行飼料蛋白原料的轉(zhuǎn)化,提高飼料的轉(zhuǎn)化率,促進(jìn)畜禽生長(zhǎng),也可以調(diào)節(jié)動(dòng)物內(nèi)環(huán)境微生態(tài)的平衡,提高動(dòng)物的健康水平[10]。
全發(fā)酵技術(shù)可以彌補(bǔ)青貯飼料適口性差的缺點(diǎn),使生產(chǎn)飼料得到更好的利用。通過全發(fā)酵的技術(shù)會(huì)使飼料具有獨(dú)特的醇香味,適口性好,有利于微生物菌群的占位優(yōu)勢(shì),對(duì)預(yù)防腸道疾病有顯著影響;可以提高動(dòng)物的抗應(yīng)激能力,并為動(dòng)物腸道提供微生物營(yíng)養(yǎng),保障腸道微生物的生長(zhǎng);通過發(fā)酵產(chǎn)生各種糖類和脂肪酸,加快動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)吸收。
據(jù)竹林經(jīng)營(yíng)專家訪談和農(nóng)戶調(diào)查,竹林經(jīng)營(yíng)的投入成本和收益情況見表3[11]。由于勞動(dòng)力成本、林地覆蓋、竹材砍伐與運(yùn)輸成本較高,導(dǎo)致單位面積的竹林產(chǎn)值較低。而竹飼料在市場(chǎng)上均價(jià)在1 500元·t-1,對(duì)于廢棄竹及筍殼的飼料化加工可以有效提高單位面積凈產(chǎn)值,增加農(nóng)戶收益。
表3 三種竹林經(jīng)營(yíng)模式的成本收益情況
反芻動(dòng)物較單胃動(dòng)物而言能夠有效利用纖維類物質(zhì),但反芻動(dòng)物本身并不具備分解纖維類物質(zhì)的能力,因此在嫩竹或筍殼飼料化的過程中,竹壁纖維較難以破壞,導(dǎo)致纖維含量過高,會(huì)嚴(yán)重影響飼料的適口性。因此如何提高反芻動(dòng)物對(duì)纖維物質(zhì)的降解率非常重要[12]。
如何降低養(yǎng)殖成本,提高產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力是行業(yè)重點(diǎn),生物飼料能充分利用農(nóng)副產(chǎn)品資源,從而降低成本。利用原本廢棄的筍殼資源,就是選擇低成本、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的飼料原料,降低飼料成本,并為創(chuàng)新飼料種類提高新的思路。
處理方式上尋求低成本高效的方法。通過采用青貯、氨化、微生物發(fā)酵等方式,提高原產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成分,使其具備成為飼料的條件,生產(chǎn)新型飼料,打破原有飼料框架結(jié)構(gòu),促進(jìn)新型飼料研發(fā)。
筍殼作為常見的農(nóng)業(yè)廢棄產(chǎn)物,通過竹副產(chǎn)物飼料化可行性的研究,推斷筍殼其具備替代牧草成為新型飼料資源的能力。通過筍殼加工后能變廢為寶的研究,也有助于促進(jìn)新型飼料的研發(fā),提供新思路,對(duì)于“節(jié)糧型”畜牧業(yè)的發(fā)展有著促進(jìn)作用。