粗飼料的開發(fā)利用技術(shù)

石彥東

（甘肅省定西市安定區(qū)內(nèi)官營畜牧獸醫(yī)站 743011）

甘肅省定西市畜牧業(yè)發(fā)展很快，尤其近些年牛、羊等草食動物的養(yǎng)殖規(guī)模逐漸增大，養(yǎng)殖數(shù)量增多，成為農(nóng)民脫貧致富的主要手段。定西市的粗飼料來源非常廣，數(shù)量大，但是飼料資源結(jié)構(gòu)比較單一，優(yōu)質(zhì)的飼草飼料比較缺乏。粗飼料的來源主要為農(nóng)作物籽實(shí)收獲后的植株，如玉米秸稈、麥秸、甘薯藤、稻秸等，這些資源占據(jù)了粗飼料總量的80%以上，這類資源由于粗纖維、木質(zhì)素含量高，粗蛋白含量低，體積大，飼料的消化率低，單純的直接飼喂家畜，適口性差、采食量不高，甚至不能滿足牛羊的維持需要，有的養(yǎng)殖場對秸稈等粗飼料進(jìn)行了加工調(diào)制，但也只是簡單的切碎、揉碎，而且經(jīng)過處理的粗飼料也僅僅為總量的25%左右，這就制約著草食動物養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。此外，隨著農(nóng)村新能源的出現(xiàn)，使得粗飼料的綜合利用價(jià)值降低，粗飼料商品化、產(chǎn)業(yè)化的程度變慢，每年被廢棄的農(nóng)作物秸稈高達(dá)30%以上，在飼料資源緊缺的今天，研究粗飼料的利用技術(shù)，提高粗飼料的利用價(jià)值，有著非常重要的意義。

1 定西市粗飼料資源現(xiàn)狀

定西市主要以農(nóng)業(yè)為主，農(nóng)作物種植高達(dá)854.3萬畝，農(nóng)作物副產(chǎn)品產(chǎn)量高。畜牧業(yè)發(fā)展比較快，到2020年底牛存欄量高達(dá)29.78萬頭，羊存欄量高達(dá)87.08萬只，豬存欄量高達(dá)93.22萬頭，飼養(yǎng)家畜需要大量的飼料資源。定西市可以利用的飼料資源種類繁多，豆科、禾本科、葉菜類植物種類多種多樣，粗飼料的來源廣。粗飼料主要是指干物質(zhì)中粗纖維的含量大于或者等于18%以上的可以給畜禽提供營養(yǎng)物質(zhì)，具有飽腹感又無毒無害的一類物質(zhì)的總稱。粗飼料的種類主要有干草類、農(nóng)副產(chǎn)品類（秸稈、秕殼等）、樹葉類等。

1.1 干草類

干草是草食動物比較喜食的飼料，干草的氣味芳香，顏色為青綠色，加工方便，容易保存，而且來源比較廣，營養(yǎng)豐富，貯備大量的優(yōu)質(zhì)干草可以確保牛羊等安全越冬，預(yù)防春季掉膘。

干草沒有統(tǒng)一的分類方法，根據(jù)植物學(xué)來源，可以將干草分為豆科干草、禾本科干草和野雜干草等；根據(jù)栽培方式可以分為天然牧草和人工栽培牧草調(diào)制而成的干草；根據(jù)干燥方法可以分為自然干燥和人工干燥的干草。干草的營養(yǎng)價(jià)值差別較大，一般來說，豆科牧草調(diào)制而成的干草的粗蛋白的含量要高于禾本科，能量含量兩者之間差別不大。牧草收獲越晚，產(chǎn)量越高，但是其中粗纖維的含量會越高，飼料的利用率就會降低。干草的營養(yǎng)價(jià)值還和干燥方法有很大的關(guān)系，人工干燥時(shí)間短，營養(yǎng)成分損失少，反之，自然干燥時(shí)間長，營養(yǎng)成分損失就較大，但是經(jīng)過自然干燥的干草，里面的麥角固醇在陽光的照射下會轉(zhuǎn)變成維生素D2，增加了干草中維生素D2的含量。

1.2 農(nóng)副產(chǎn)品類

農(nóng)副產(chǎn)品類是來源最廣，產(chǎn)量最高的一類粗飼料，主要是指農(nóng)作物收獲籽實(shí)以后剩余的農(nóng)作物副產(chǎn)品，主要包括農(nóng)作物的枯葉和莖稈，常見的有玉米秸稈、馬鈴薯的莖葉、豆秸、麥秸等。農(nóng)副產(chǎn)品類也包括農(nóng)作物籽實(shí)脫粒以后剩余的秕殼，主要包括種子的外殼和穎片等。

秸稈類農(nóng)副產(chǎn)品的質(zhì)地較硬，而且表面比較粗糙，適口性比較差，其中粗蛋白的含量較低，含有一定量的礦物質(zhì)，粗纖維的含量特別高，一般在30%～45%，而且其中木質(zhì)素含量高，不容易被牛羊等利用，要經(jīng)過科學(xué)的加工調(diào)制，提高適口性，改善粗纖維結(jié)構(gòu)，才可以提高其利用價(jià)值。

秕殼類飼料，常見的有麥殼、谷殼、稻殼等，這類的飼料蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)的含量要高于秸稈類，但是此類飼料質(zhì)地要比秸稈類堅(jiān)硬，同時(shí)在加工過程中容易混入泥沙，甚至有的含有芒刺，飼喂動物時(shí)，容易對口腔黏膜造成損傷，利用價(jià)值較低。

1.3 非常規(guī)粗飼料

樹葉類、糟渣類等都屬于非常規(guī)粗飼料，這類飼料的來源差異較大，營養(yǎng)價(jià)值也有明顯的差別。樹葉類的飼料一般粗蛋白的含量相對較高，如槐樹葉粗蛋白的含量高達(dá)20%（以干物質(zhì)計(jì)），是優(yōu)良的蛋白質(zhì)飼料，而且槐樹葉磨成粉還可以用作添加劑的載體；核桃葉、柳樹葉中含有豐富的維生素C、胡蘿卜素等，是優(yōu)良的草食動物飼料。有些樹葉加工成的葉粉還可以用作家禽、豬等單胃動物的飼料，但是用量不宜過多。

2 影響粗飼料利用的因素

2.1 粗飼料存在營養(yǎng)缺陷

粗飼料的種類多，如秸稈、藤蔓、秕殼等，在草食動物的養(yǎng)殖生產(chǎn)中占有非常重要的地位。粗飼料中含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素，礦物質(zhì)等，這些都是動物生長發(fā)育和生產(chǎn)畜產(chǎn)品的重要營養(yǎng)物質(zhì)，但是粗飼料中碳水化合物的主要組成為粗纖維，特別是有些粗飼料中木質(zhì)素含量高，粗纖維的含量（尤其是其中木質(zhì)素的含量）對粗飼料的利用有很大的影響，粗纖維的含量高，就會降低其他營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。粗飼料自身存在的營養(yǎng)缺陷主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1.1 粗飼料中粗纖維的含量高，飼料的消化率比較低。干草類的飼料粗纖維的含量在25%～30%，秸稈、秕殼類的粗飼料粗纖維的含量在25%～50%，而且粗纖維的構(gòu)成有纖維素、半纖維素、木質(zhì)素，其中木質(zhì)素很難被動物利用。粗飼料中含有淀粉等易消化的碳水化合物較少，有機(jī)物的消化率一般在65%左右，而且粗飼料含有的植物細(xì)胞壁較多，飼料粗硬，適口性差，相對于其他籽實(shí)類的飼料消化率要低很多。粗飼料作為單一日糧飼喂家畜，很難滿足家畜的營養(yǎng)需求。

2.1.2 粗飼料中的粗蛋白的含量差異比較大。豆科牧草調(diào)制的干草是比較優(yōu)質(zhì)的粗飼料，粗蛋白的含量高，為10%～19%，但是其粗蛋白的含量會受到施肥、品種以及收獲季節(jié)的影響，變化范圍較大，同時(shí)，苜蓿、紫云英等豆科牧草中含有皂角素，反芻動物采食以后可以在瘤胃中形成大量的泡沫，使碳水化合物、脂肪等有機(jī)物消化過程中形成的二氧化碳、甲烷等氣體不容易排出，引起瘤胃臌脹，因此，飼喂量受到限制，不能太多；禾本科的干草粗蛋白含量為6%～8%，但是其粗纖維的含量高，低蛋白和高纖維素的含量限制了動物的利用，影響動物的采食量；秸稈類粗蛋白的含量僅為3%～5%，而且不易被消化，粗蛋白的消化率僅僅為15%～20%。禾本科干草的消化率一般為50%左右，豆科干草的粗蛋白的消化率為70%左右。

2.1.3 粗飼料中粗灰分含量高，但是其中以硅酸鹽為主，鈣磷含量少，并且鈣少磷多，鈣磷比例和動物的需求不匹配，利用時(shí)要補(bǔ)充鈣源。

2.1.4 維生素含量少。粗飼料在干燥或者貯存過程中，會造成90%左右的維生素?fù)p失，但是其中含有豐富的維生素D，青干草中胡蘿卜素的含量也比較豐富。

2.1.5 粗飼料的體積大，采食量受到限制，而且粗飼料的消化率低，用作反芻動物飼料，不能滿足其營養(yǎng)需求，還要適當(dāng)補(bǔ)充部分精料。

2.2 農(nóng)作物的收獲期

農(nóng)作物在生長發(fā)育過程中，其中營養(yǎng)成分的含量并不是一成不變的，會隨著農(nóng)作物的成熟，發(fā)生很大的變化。隨著農(nóng)作物的成熟，其莖稈中不容易被消化的木質(zhì)素逐漸增多，粗蛋白的含量下降，消化率也相應(yīng)下降，這主要是因?yàn)殡S著農(nóng)作物的生長，莖稈在粗飼料中的比例增加，葉片所占的比例降低造成的。在家畜采食量不變的情況下，農(nóng)作物生長期延長一天，家畜的消化率就會降低0.5%。通常情況下，根據(jù)飼喂的動物的不同、調(diào)制方法的不同在適合的時(shí)間刈割來收獲高質(zhì)量、高產(chǎn)量的粗飼料。

2.3 日糧中精料和粗料的比例

家畜日糧中精料和粗料的比例會影響家畜對粗飼料的利用，粗飼料中易消化的碳水化合物含量少，不能給微生物生長繁殖足夠的能量，因此適當(dāng)增加日糧中精料的比例，就會有利于瘤胃中微生物的生長繁殖，提高粗飼料的消化率。當(dāng)飼料中精料的添加量在10%以下時(shí)，隨著精料添加量的增多，會改善瘤胃的微生物環(huán)境，有利于瘤胃微生物的繁殖，粗飼料的采食量和利用率都會有明顯的提升。當(dāng)飼料中精料的添加量在10%～70%時(shí)，隨著精料添加量的增多，反而會降低對粗飼料的采食量。當(dāng)精料的添加量高于70%，過高的碳水化合物在瘤胃中快速分解，反而會抑制微生物的增殖，大量的能量不能被利用造成浪費(fèi)，碳水化合物分解產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸也會降低瘤胃的pH值，抑制細(xì)菌對纖維素的降解[1]。

3 粗飼料的利用技術(shù)

3.1 物理加工技術(shù)

物理加工技術(shù)是比較傳統(tǒng)的處理粗飼料的方法，操作簡單，投入的資金較少，在農(nóng)村應(yīng)用比較普遍。但是物理處理方法只是改變了粗飼料的外形，沒有使化學(xué)成分發(fā)生變化，不能明顯的提升其消化率。常用的物理處理方法主要有切斷、粉碎、壓扁、制成顆粒、揉碎、鹽化、蒸煮、膨化等。

切斷、粉碎、壓扁等改變了粗飼料的形狀，增加了家畜的采食量，而且經(jīng)過加工后的粗飼料進(jìn)入瘤胃后，提高了和消化液的接觸面積，使飼料能夠充分浸潤，提高了粗飼料的可消化性。但是也不是粉碎地越細(xì)越好，否則會降低粗飼料在瘤胃中的停留時(shí)間，微生物的消化時(shí)間也相應(yīng)縮短，并且也會減少唾液的分泌，導(dǎo)致粗飼料的消化率降低。通常，秸稈等切斷的長度牛以3～4cm、馬屬動物以2～3cm、羊以1.5～2.5cm為宜。

制粒技術(shù)，一般是將粗飼料和精料、添加劑等混合均勻后，利用機(jī)械加工成顆粒飼料。顆粒飼料粒度均勻、粉塵少、改善了粗飼料的適口性，提升了采食量，而且加工成顆粒飼料提升了機(jī)械化水平，可以促進(jìn)粗飼料加工的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化發(fā)展。

膨化技術(shù)也是處理粗飼料的一種常用方法，是將粗飼料利用高壓水蒸氣處理一段時(shí)間，然后瞬間泄壓，使粗纖維的結(jié)構(gòu)得以改變，增加了飼料中易消化的無氮浸出物含量，也使木質(zhì)素低分子化，纖維素的結(jié)構(gòu)變得疏松，提升了其消化率[2]。膨化技術(shù)由于投入的資金多，目前還沒有廣泛推廣，水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)用比較多。

3.2 化學(xué)處理技術(shù)

對粗飼料進(jìn)行化學(xué)處理在養(yǎng)殖生產(chǎn)中應(yīng)用非常普遍，主要是利用酸、堿等化合物將粗飼料中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素之間的化學(xué)鍵分裂開，使秸稈等粗飼料變軟、變疏松，而且經(jīng)過處理后還會增加粗飼料的營養(yǎng)成分，如經(jīng)過氨化處理的粗飼料可以提升氮元素的含量，增加粗飼料的營養(yǎng)價(jià)值?；瘜W(xué)處理方法主要有堿化處理、氨化處理、氨堿復(fù)合處理、酸處理等，其中氨化處理應(yīng)用最普遍，處理的效果也最好。

3.2.1 氨化處理

氨化處理是利用尿素、氨水等溶液對粗飼料進(jìn)行處理，提升粗飼料營養(yǎng)價(jià)值，改善適口性，提高消化率的一種方法。將粗飼料切斷，長度為2～3cm為宜，然后用適量的尿素溶液、氨水溶液進(jìn)行逐層噴灑，然后在逐層壓實(shí)，噴灑完畢后，用塑料布封嚴(yán)。25℃～30℃的環(huán)境下經(jīng)過一周的氨化（溫度低，可以適當(dāng)延長氨化時(shí)間），就可以開封利用。飼喂前要先將塑料布揭開，晾一段時(shí)間再飼喂家畜，但是放置時(shí)間不宜過長。粗飼料經(jīng)過氨化處理以后，含有大量的銨鹽，提高了粗蛋白的利用率，還有一種糊香味，變得柔軟，家畜的采食量提升，飼喂效果好。劉暢的研究表明，經(jīng)過氨化的秸稈，飼喂奶牛，奶牛的采食量明顯提高，飼料的轉(zhuǎn)化率提升，降低了飼料成本[3]。但是，氨化處理時(shí)，一定要均勻噴灑氨水等溶液，否則會容易引起家畜氨中毒。

3.2.2 堿化處理

堿化處理常用氫氧化鈉溶液、石灰水等對粗飼料進(jìn)行處理，通過堿化作用，使粗纖維的結(jié)構(gòu)被破壞，并使部分的硅酸鹽溶解，達(dá)到提升對粗飼料利用的目的。

用氫氧化鈉溶液對粗飼料進(jìn)行處理，使用要處理的粗飼料重量的5%的氫氧化鈉，然后配制成30%的溶液，均勻噴灑在粉碎的粗飼料上，堆積數(shù)日，然后就可以直接飼喂家畜。經(jīng)過處理后的粗飼料，有機(jī)物的消化率可以提升10%～20%，但是家畜采食處理后的粗飼料后，糞便中鈉離子的濃度會提高，對土壤會產(chǎn)生污染。

利用石灰水處理粗飼料，成本低，處理簡單，還可以提高粗飼料中鈣離子的濃度，而且對環(huán)境的污染較小，應(yīng)用比較普遍。將水灰水溶液（1kg 生石灰溶于100L水中，取上清液）均勻噴灑在粉碎的粗飼料上，然后堆積處理1～2d，就可以直接飼喂家畜。經(jīng)過處理后的粗飼料中的鈣離子濃度升高，為防止鈣磷比例失調(diào)，要適當(dāng)添加磷元素。

3.2.3 氨堿復(fù)合處理

氨堿復(fù)合處理是先將粗飼料進(jìn)行氨化處理，然后在進(jìn)行堿化處理，充分綜合利用氨化、堿化的優(yōu)點(diǎn)，提升粗飼料的消化率，如秸稈經(jīng)過氨化處理以后，消化率為55.0%左右，經(jīng)過氨堿復(fù)合處理以后，消化率可以高代71%以上[4]。

3.3 生物處理技術(shù)

生物處理主要是指利用纖維素酶、細(xì)菌、真菌等對粗飼料進(jìn)行處理，使纖維素在體外分解，提高其采食量和消化率的一類方法，目前常用的有酶解、青貯、發(fā)酵等技術(shù)。

3.3.1 酶解與發(fā)酵技術(shù)

酶解和發(fā)酵技術(shù)通常綜合利用，是利用纖維素酶、半纖維素酶等或者利用能夠分解纖維素的真菌或者細(xì)菌等，在一定的條件下使粗飼料中的粗纖維等降解，轉(zhuǎn)化為糖或者菌體蛋白，從而提高粗飼料的利用率。郭星木等實(shí)驗(yàn)中，利用綠色木霉、青霉菌纖維素液體發(fā)酵液對秸稈進(jìn)行發(fā)酵，然后利用發(fā)酵的秸稈飼喂成年梅花鹿，可以顯著的提高梅花鹿的增重和產(chǎn)茸量[5]。隨著研究的深入，這種處理技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注，只是由于處理成本高，操作不方便，不容易在養(yǎng)殖生產(chǎn)中推廣。

3.3.2 青貯技術(shù)

飼料青貯技術(shù)已經(jīng)在反芻動物養(yǎng)殖生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，主要是利用乳酸菌等在厭氧條件下發(fā)酵，使飼料原料中的易消化的碳水化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?，?dāng)青貯原料的pH值達(dá)到4.0左右時(shí)，就可以抑制腐敗菌的滋生，從而使飼料原料得以長期保存。青貯的方法很多，主要有常規(guī)青貯、低水分青貯、添加劑青貯等，經(jīng)過青貯以后的飼料，不僅可以使飼料長期保存，還可以提高飼料中的營養(yǎng)成分，提升適口性，增加采食量，提高飼料的消化率。

4 結(jié)語

我國的人口眾多，人均糧食產(chǎn)量比世界平均水平要低，隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，飼料用量逐漸增多，就必須會消耗很多的糧食，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年用于飼料生產(chǎn)的糧食要占糧食產(chǎn)量的30%以上，而每年的農(nóng)作物副產(chǎn)品，尤其是秸稈類的利用率較低，75%以上都被廢棄或者用作了燃料，既浪費(fèi)了飼料資源，又對環(huán)境產(chǎn)生污染，因此，大力推廣節(jié)糧型畜牧業(yè)，積極發(fā)展草食動物的養(yǎng)殖，是畜牧業(yè)發(fā)展的大趨勢，在這種背景下，開發(fā)利用粗飼料資源，積極研究粗飼料的利用技術(shù)，提高粗飼料利用的科技含量，對解決人畜爭糧矛盾，提高粗飼料的利用效率有積極的意義，同時(shí)也促進(jìn)秸稈等粗飼料加工商品化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，降低粗飼料的加工成本，提升資源利用效率。