玉米秸稈在草食家畜中的應(yīng)用

付曉晶

（遼寧省彰武縣林草發(fā)展服務(wù)中心，遼寧阜新 123200）

我國近年來不斷進行農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，草食家畜的飼養(yǎng)數(shù)量穩(wěn)步提升。隨著退耕還林還草和生態(tài)建設(shè)工程等政策的逐步實施，草食家畜的飼養(yǎng)方式已經(jīng)由放牧飼養(yǎng)向舍飼養(yǎng)殖轉(zhuǎn)變。草食家畜的主要飼料為粗飼料，天然草場難以完全滿足草食家畜的飼養(yǎng)需求。我國每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈總量占全球農(nóng)作物秸稈總量的四分之一，玉米秸稈是我國主要的農(nóng)副產(chǎn)品之一[1]，約占全國農(nóng)作物秸稈的三分之一，可以作為草食家畜的粗飼料來源，將秸稈充分利用，能夠很好地促進我國草食家畜養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。因此，將玉米秸稈運用于草食動物養(yǎng)殖，一方面解決了秸稈就地焚燒對環(huán)境產(chǎn)生問題污染，另一方面還解決了資源浪費問題。本文就玉米秸稈的特點和優(yōu)勢、在草食家畜中的應(yīng)用以及玉米秸稈的處理方法進行了闡述，以期為玉米秸稈在草食家畜生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 玉米秸稈的特性

在我國北方，主要的糧食作物就是玉米，種植面積可達2000 萬平方公頃。秸稈的產(chǎn)量可達到2 億t 以上，這部分秸稈如果不能及時處理容易在干燥后引發(fā)火災(zāi)，或因堆放在田間影響下一茬的種植。部分地區(qū)為了解決這一問題，將玉米秸稈在田間進行焚燒，產(chǎn)生了大量的空氣污染物，危害周圍民眾的身體健康，相對焚燒更科學(xué)的做法是將玉米秸稈還田、秸稈發(fā)電、秸稈制沼氣或制成飼料飼喂給草食家畜，這樣可以解決種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)以及大氣污染之間的矛盾，也能很好地將秸稈資源化利用。成熟的玉米秸稈含35%的粗纖維、70%的中性洗滌纖維、44%的酸性洗滌纖維、5%的粗蛋白質(zhì)、1%的粗脂肪以及7%的粗灰分。粗纖維是反芻動物日常所需營養(yǎng)的重要組成部分，因此，玉米秸稈可以作為草食家畜的粗飼料來源。

玉米秸稈含量中占比最大的是纖維，纖維是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素聚合而成的。纖維素是組成植物細胞壁的重要物質(zhì)，其本質(zhì)為葡萄糖單位以β-1,4糖苷鍵鏈接而形成的直鏈聚合物[2]，β-1,4 糖苷鍵的性質(zhì)比較穩(wěn)定，不容易被消化酶消化，但可以通過微生物發(fā)酵來進行分解。半纖維素是由多種類型的己糖、戊糖組成的直鏈雜聚多糖，最主要的是木聚糖。半纖維素位于纖維素和木質(zhì)素中間，聯(lián)合纖維素和木質(zhì)素形成植物的骨架。半纖維素在酸性和堿性環(huán)境中均可以被分解，對熱化學(xué)因素也比較敏感。木質(zhì)素則是由香豆醇、芥子醇、松柏醇以及愈傷木基醇聚合而成的苯基丙烷類聚合物，在植物細胞壁中起到支撐作用和保持細胞壁的不通透性，以抵御病原微生物和氧自由基的攻擊，木質(zhì)素是植物細胞壁內(nèi)最不易降解的成分，因此，盡可能多地去除木質(zhì)素，能夠很大程度上提高玉米秸稈的資源利用效果。

2 玉米秸稈在草食家畜中的應(yīng)用

由于玉米秸稈的粗纖維含量豐富，在反芻動物飼養(yǎng)中大量使用。但由于玉米秸稈中蛋白質(zhì)含量較低，鈣磷比例也無法達到草食家畜的生長發(fā)育需要，因此，在配制日糧時，在玉米秸稈中添加動物蛋白或非蛋白氮物質(zhì)以均衡營養(yǎng)。

有學(xué)者就玉米秸稈對牛的作用進行了研究，結(jié)果表明，將玉米秸稈揉絲微貯后能提升飼料品質(zhì)，將處理后的玉米秸稈飼喂給奶牛，能夠顯著提升奶牛的生產(chǎn)性能和對飼料的消化利用率，且使用揉絲微貯的處理方法營養(yǎng)品質(zhì)要高于傳統(tǒng)青貯飼料[3]。飼喂使用1%纖維素酶發(fā)酵的玉米秸稈能夠提升肉牛瘤胃發(fā)酵效果，降低了肉牛呼吸等活動產(chǎn)生的甲烷、氮氣等溫室氣體，不僅提高了肉牛的生產(chǎn)性能，還滿足了可持續(xù)發(fā)展的要求。對于肥胖的干乳期奶牛和后備牛來講，玉米秸稈也是比較理想的飼料來源，使用玉米秸稈代替日糧中的羊草能夠糾正體內(nèi)脂肪的異常堆積，同時還可以滿足牛只的營養(yǎng)需要，且玉米秸稈的價格比羊草等牧草低，降低了牛只飼養(yǎng)過程中的飼料成本，提升養(yǎng)殖效益。就玉米秸稈在牛只日糧中的添加量這一問題，有學(xué)者進行了進一步的探究，研究發(fā)現(xiàn)，當小麥秸稈、青貯玉米秸稈以及精飼料的比例達到32:48:20時，試驗牛瘤胃液中的微生物蛋白質(zhì)產(chǎn)量、揮發(fā)性脂肪酸含量最高，這也證明了在牛只飼養(yǎng)過程中適量的添加玉米秸稈，能夠影響瘤胃功能，當瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸含量較高時對能量代謝有一定的促進作用，奶牛的產(chǎn)奶量和乳脂含量也都會有所提升。

很多地區(qū)也已經(jīng)將玉米秸稈應(yīng)用于養(yǎng)羊產(chǎn)業(yè)中。發(fā)酵后的玉米秸稈不僅可以促進育肥羊的生長發(fā)育，還可以提高羊只對于干物質(zhì)的消化利用率，通過改善羊只瘤胃總揮發(fā)性脂肪酸的濃度以起到改變瘤胃發(fā)酵類型的目的。對玉米秸稈進行爆破處理后可以將羊只對玉米秸稈的利用率提高25%，對玉米秸稈進行加堿處理后，羊只對秸稈的利用率也能提高9%。玉米秸稈顆?；罂梢越档途d羊瘤胃內(nèi)的原蟲數(shù)量，改善綿羊的營養(yǎng)代謝，妊娠母羊的采食量、消化率和羔羊的初生體重

馬、驢等草食動物是單胃動物，其消化系統(tǒng)與反芻動物有較大的差別，對于玉米秸稈的利用率較低，因此，玉米秸稈尚未在單胃動物生產(chǎn)中獲得同樣廣泛的應(yīng)用。

3 玉米秸稈的處理方法

將玉米秸稈進行處理不僅可以豐富飼料的營養(yǎng)成分，還能夠提升適口性，使草食動物的采食量大大提高，加大玉米秸稈的吸收利用率。目前對玉米秸稈的處理方法可以分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法。

3.1 物理處理法

物理處理法包括切斷、浸泡、碾壓、粉碎和顆?；?，這樣的處理方式雖然不能改變玉米秸稈的營養(yǎng)成分，但能提高飼料適口性，增加動物的采食量，同時對玉米秸稈進行物理處理后，能夠破壞其細胞壁結(jié)構(gòu)，增加秸稈組織的損傷面積，使得微生物和消化酶能夠更好起到硝化作用，提升了飼料利用率。在實際生產(chǎn)過程中，物理處理法僅作為前處理使用，仍需要配合其他處理方式才能達到較為理想的效果。

3.2 化學(xué)處理法

化學(xué)處理法主要包括酸化、堿化、氧化或復(fù)合處理等，其中最早應(yīng)用于玉米秸稈的處理方法是堿化，其原理是使用一定濃度的氫氧化鈉、氫氧化鈣或氨水等堿溶液能夠打破鏈接纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的酯鍵，溶解和細胞壁多聚糖結(jié)合的乙?；?、酚醛酸以及糖醛酸等，增加纖維素之間的孔隙度，保證半纖維素的溶解效率。將玉米秸稈加堿處理后，粗纖維的含量降低，但營養(yǎng)價值顯著升高。使用氨水進行玉米秸稈的化學(xué)處理時，氨水能夠起到氨化和堿化的雙重效果，經(jīng)氨水處理后的秸稈粗蛋白含量會有所提升，反芻動物瘤胃中48h 的消化率也有一定程度的提高。

3.3 生物處理法

生物處理法是利用微生物對玉米秸稈中的大分子聚合物進行降解，從而提高秸稈的利用率，且不會對環(huán)境造成污染。在自然界中有很多具有降解纖維素功能的微生物，常應(yīng)用于玉米秸稈處理的有曲霉屬、青霉屬和木霉屬的微生物，使用米曲霉對玉米秸稈粉進行發(fā)酵5d 后，玉米秸稈內(nèi)的木質(zhì)素降解率可達34.95%，粗纖維的降解率約為20%。白腐菌、褐腐菌以及軟腐菌是能將木質(zhì)素降解為二氧化碳和水的真菌，也可應(yīng)用于對玉米秸稈的處理。

目前應(yīng)用于玉米秸稈處理方法最多的是青貯法。玉米秸稈經(jīng)過青貯后粗蛋白質(zhì)含量會顯著升高，粗纖維含量下降。玉米秸稈進行青貯之后營養(yǎng)成分被很好地保存，營養(yǎng)損失較小，相較于未處理的玉米秸稈有更高的飼用價值。根據(jù)青貯設(shè)施的不同可以將青貯分為窖貯、裹包青貯和袋裝青貯。窖貯的操作相對簡單，成本低廉，使用也比較方便，是目前生產(chǎn)過程中最普遍的方式之一。在進行窖貯時，應(yīng)當正確運用青貯新鮮玉米秸稈的發(fā)酵處理手段，將青貯窖設(shè)置在通風、向陽的場地，保證土層干燥、堅硬，可以選擇圓形或長方形的外形，確保青貯窖不會滲入空氣和雨水，制作青貯時要全面壓實，可借助塑料薄膜等材料均勻的覆蓋在青貯上。裹包青貯是利用機械設(shè)備將玉米秸稈進行青貯的方法，這一方法需要依靠專業(yè)拉伸膜、揉切機或玉米秸稈收獲機、打捆機以及裹包機等專業(yè)設(shè)備。由于裹包青貯每一包的量比較小，不容易發(fā)生因取用不合理造成的飼料發(fā)霉變質(zhì)的情況，更適合中小型養(yǎng)殖場使用。袋裝青貯則是將收獲后的玉米秸稈進行切碎或揉碎，在使用灌裝機裝入青貯塑料袋內(nèi)，該方法制作的玉米秸稈青貯也能夠達到優(yōu)良級別。有學(xué)者使用玉米秸稈袋裝青貯進行肉羊的飼喂實驗，結(jié)果顯示，玉米秸稈經(jīng)過袋裝青貯后肉羊的采食量和消化利用率得到明顯提升，平均日增重也顯著提高，且袋裝青貯飼料的品質(zhì)與窖貯青貯飼料的品質(zhì)沒有明顯的差異，而袋裝青貯飼料所需要的生產(chǎn)設(shè)備相對簡單，前期投入比較小，因此，袋裝青貯飼料的經(jīng)濟效益要比窖貯更高。當然，選擇何種青貯方式不僅要考慮前期投入，還要結(jié)合養(yǎng)殖規(guī)模和青貯飼料在日糧中所占比例等諸多因素。

4 小結(jié)

綜上所述，玉米秸稈在草食家畜的養(yǎng)殖中發(fā)揮了巨大的作用，飼用優(yōu)勢明顯。雖然玉米秸稈中所含的纖維素不利于消化，但是可以通過物理、化學(xué)、生物等方法進行處理來降解纖維素并提高玉米秸稈的適口性，增加采食量，從而促進玉米秸稈在草食動物養(yǎng)殖中的高效利用，進而有助于草食家畜的健康發(fā)展，最終實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。