秸稈飼料整體利用及肉牛高效育肥專用稻草顆粒飼料研究

1、秸稈飼料整體利用及肉牛高效育肥專用稻草顆粒飼料研究牛、羊等反芻動物日糧中 60%100% 是青粗飼料。因此，青粗飼料利用的好壞是決定反芻動物能否發(fā)揮最佳生產(chǎn)性能的關(guān)鍵因素之一。實際生產(chǎn)中，青粗飼料短缺和利用率不高是同時存在的兩個限制生產(chǎn)力發(fā)揮的因素，在農(nóng)區(qū)表現(xiàn)為，一方面缺乏優(yōu)質(zhì)飼草，另一方面秸稈飼用率低，飼喂效果差。導(dǎo)致反芻動物對秸稈的利用率低的主要原因是由于秸稈自身的營養(yǎng)缺陷：首先，適口性差，采食量低；其次，消化率低，主要是因為在瘤胃內(nèi)不能很好地被微生物發(fā)酵；第三，營養(yǎng)不平衡，主要表現(xiàn)在可發(fā)酵氮源，可發(fā)酵碳水化合物和過瘤胃蛋白水平，生葡萄糖物質(zhì)水平低，缺乏某些必需的礦物質(zhì)元素，而其所含的礦物

2、質(zhì)元素利用率又低等。因此， 利用秸稈飼料資源的開發(fā)，必須采用整體利用技術(shù)，對既有技術(shù)進行集成創(chuàng)新。 1 幾種常用的提高秸稈飼用價值的 “單一” 方法 改善作物秸稈營養(yǎng)價值的“單一”技術(shù)主要有物理、化學、生物的以及對采食低質(zhì)秸稈日糧反芻家畜瘤胃的調(diào)控。 將秸稈進行切短、壓扁、浸泡、粉碎、粒化、蒸煮、熱噴等所作的物理處理，不會改變秸稈的化學成份。切短和壓扁可以提高秸稈的容量，浸泡可以使秸稈膨脹、軟化，因而可以提高草食家畜的采食量。從瘤胃微生物對秸稈的消化來看，這些處理有利于瘤胃微生物在飼料顆粒上的附著以及隨后的生長繁殖和對秸稈的分解、消化。物理處理只能提高秸稈的干物質(zhì)采食量，而不能提高甚至（尤其是

3、細粉碎）降低秸稈的消化率?；瘜W處理包括氨化（液氨氨化、尿素氨化、氨水氨化、碳酸氫銨氨化）堿化（氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鈣，其中以 NaOH 處理秸稈效果最好）和氧化（過氧化氫、臭氧、過氧乙酸、過氧化鈉以及二氧化硫）處理。 單一氨化并不能充分發(fā)揮動物生產(chǎn)潛能，為此，改單一氨化為復(fù)合氨化。 按照反應(yīng)特性來區(qū)分，用于秸稈處理的化學藥品可劃分為二類： (a) 膨脹劑，如堿性物質(zhì)包括 NaOH 和氨。 (b) 氧化劑，如過氧化物，二氧化硫、臭氧和次氯酸鹽。這些加工方法均可使纖維素和半纖維素與木質(zhì)素之間的部分化學鍵斷開，與對木質(zhì)素無破壞分解作用的堿性試劑不同，過氧化物還對木質(zhì)素有氧化作用，并且能打斷木質(zhì)

4、素與纖維素之間的化學鍵。由于加工過程中還加入水，所以可使秸稈軟化、纖維素膨脹。氨化不僅可以提高反芻動物對秸稈的消化率，還可以為瘤胃微生物提供氮源，因而近年來在反芻動物生產(chǎn)中得以廣泛推廣使用。秸稈經(jīng)堿化處理后雖然能提高其瘤胃的消化率，但所產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸的比例并沒有明顯變化，亦即其代謝能轉(zhuǎn)化效率并未得到改善。秸稈經(jīng)氨化和堿處理后雖可提高反芻動物對其采食量和消化率，使其達到動物維持所需要的能量，但增加體重所需要的能量和蛋白質(zhì)要靠精飼料去滿足。如果秸稈的采食量滿足不了維持的能量需要還須再用一部分精飼料去補足維持所需的能量。堿化法雖然可促進瘤胃發(fā)酵，對消化率的改善較明顯，但是對采食量的提高不明顯，且

5、此法具有一定的腐蝕性，同時對環(huán)境造成污染，有時甚至對動物產(chǎn)生毒害作用。 生物法就是向秸稈中添加纖維素酶等復(fù)合酶制劑或用細菌、真菌對秸稈進行接種處理，希望部分纖維素在體外就被分解，以提高瘤胃微生物對秸稈的降解率和反芻動物對秸稈的采食量。應(yīng)用微生物對秸稈進行處理，一般是將微生物制劑接種到秸稈上，并加入一定量的水及其它營養(yǎng)成分，然后進行無氧發(fā)酵，達到分解秸稈中纖維素的目的。生物學處理其實質(zhì)是酶處理，即由微生物（如秸稈發(fā)酵活干菌、白色腐敗真菌、放射菌與酵母菌等）生長繁殖時產(chǎn)生的分解纖維素或木質(zhì)素的酶發(fā)揮作用（上述兩類微生物均含有分解木質(zhì)素的專一酶類如非特異性的細胞外過氧化物酶和加氧酶），具體表現(xiàn)為：

6、(1) 脫氫作用； (2) 過氧化作用； (3) 加氧作用； (4) 打開酯鍵。此類方法常見的有青貯、發(fā)酵、酶解等?，F(xiàn)行的秸稈處理技術(shù)從物理法、化學法、到生物法是一個由低級向高級發(fā)展的過程，物理法是化學法和生物法的前提，而經(jīng)物理和化學法處理過的秸稈又有利于提高微生物發(fā)酵質(zhì)量。目前所用的生物技術(shù)如酶解法及微生物發(fā)酵法，仍處于初級水平階段。盡管基因工程已開始滲透到纖維素分解菌的研究領(lǐng)域，并獲取了一些微生物的基因克隆和遺傳控制方法，但有其局限性，表現(xiàn)在：理想菌種的選擇，處理時間的長短，環(huán)境的控制等因素限制著生物處理技術(shù)的應(yīng)用。同時小范圍和大范圍發(fā)酵差別以及飼料內(nèi)含有的微生物與接種的微生物之間的競爭，

7、也給生物處理技術(shù)的應(yīng)用增加了難度。故此項技術(shù)尚不成熟，未能普及，理論上生物技術(shù)既能提高采食量，又能促進瘤胃發(fā)酵，應(yīng)是最理想的提高秸稈營養(yǎng)價值的方法。具體選用哪種加工調(diào)制方法除要考慮是否經(jīng)濟實用外，還要考慮到各種加工方法自身的缺陷與不足。在生產(chǎn)實踐中，上述各種方法經(jīng)常結(jié)合使用，如堿化后制成顆粒，切碎后堿化或氨化等等，究竟那一種方法好，要因地制宜不可千篇一律。這些技術(shù)的使用，在秸稈利用方面起到了一定的作用，但技術(shù)尚不夠完善，存在“單打一”現(xiàn)象，即過分依賴加工調(diào)制，這是秸稈利用研究應(yīng)用方面存在的一個誤區(qū)。單一的加工調(diào)制，并不能真正克服秸稈本身的營養(yǎng)障礙，雖使采食量提高，但利用率未必提高，也就是說單一

8、加工處理并不能全面提高秸稈的營養(yǎng)價值。 2 秸稈利用的營養(yǎng)工程技術(shù) 2.1 秸稈利用的營養(yǎng)工程技術(shù)內(nèi)涵 可發(fā)酵氮源，可發(fā)酵能源、過瘤胃蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)元素對瘤胃微生物和宿主動物本身都是必不可少的，但秸稈中這些成分的含量很低，所以對于大量采食秸稈的反芻動物而言，嚴重影響了其生理功能的發(fā)揮，降低了其對秸稈的采食和消化。要想提高秸稈飼用的效果，需將粗飼料的加工調(diào)制與營養(yǎng)調(diào)控型補飼結(jié)合起來，進行整體調(diào)控。就技術(shù)而言，不僅要對秸稈的加工調(diào)制等單項技術(shù)進行研究突破，更要圍繞：第一，提高采食量；第二，促進瘤胃發(fā)酵；第三，改善進入動物體內(nèi)的營養(yǎng)平衡等方面進行技術(shù)群的整體推進，并就相關(guān)技術(shù)進行集成創(chuàng)新?；谶@一思

9、想，盧德勛（ 1998 ）提出“秸稈利用營養(yǎng)工程技術(shù)” ，其定義為：針對秸稈本身存在的營養(yǎng)缺陷和牛、羊等反芻動物的營養(yǎng)生理特點，將加工調(diào)制技術(shù)、營養(yǎng)調(diào)控型產(chǎn)品的使用以及配套的飼養(yǎng)管理技術(shù)等多種營養(yǎng)技術(shù)措施加以系統(tǒng)集成，充分發(fā)揮各種技術(shù)措施的整體優(yōu)勢，以達到理想的秸稈飼用效果的成套營養(yǎng)技術(shù)。 “秸稈利用的營養(yǎng)工程技術(shù)”的特征是：綜合技術(shù)、系統(tǒng)組合和營養(yǎng)調(diào)控優(yōu)先。具體內(nèi)容為“ P+ 3M ”技術(shù)。 P 技術(shù)為加工調(diào)制技術(shù)，通過該技術(shù)以最大限度地提高動物采食量，并在一定程度上改善消化率。必須明確的是 不是用加工調(diào)制來代替牛羊瘤胃對秸稈的生物發(fā)酵作用。 M 1 技術(shù)針對秸稈營養(yǎng)缺陷和牛羊營養(yǎng)生理特點，

10、設(shè)計和使用營養(yǎng)調(diào)控型飼料產(chǎn)品，調(diào)控日糧營養(yǎng)素平衡，調(diào)控其干物質(zhì)采食量和瘤胃功能，以 最大限度地發(fā)揮牛羊瘤胃作為天然發(fā)酵罐的生物優(yōu)勢，使秸稈在瘤胃內(nèi)發(fā)酵達到最佳狀態(tài)，從而 提高日糧營養(yǎng)物質(zhì)利用率。 M 1 技術(shù)常用到的一些 具體措施為： 1 、為瘤胃微生物提供足夠的營養(yǎng)源（可發(fā)酵氮源、可發(fā)酵碳源和一些必須的礦物質(zhì)元素）； 2 、利用控制原蟲技術(shù)，提高瘤胃微生物的生長率； 3 、利用粗飼料分級指數(shù)實現(xiàn)秸稈與其它粗飼料優(yōu)化搭配； 4 ）調(diào)整日糧營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和使用特殊營養(yǎng)調(diào)控劑來提高日糧營養(yǎng)物質(zhì)利用率。 M 2 技術(shù)就是使用一些具有營養(yǎng)調(diào)控功能的管理技術(shù)， 具體措施為： 1 、通過將飼料加工成適宜粒度，以

11、控制瘤胃食糜的流通速率； 2 、利用青飼催化性補飼技術(shù)，促進瘤胃微生物發(fā)酵； 3 、 合理的飼喂次數(shù)和次序等。 M 2 技術(shù)的 目標 就是要提高 P 技術(shù)和 M 1 技術(shù)的整體效果。 M 3 技術(shù)即營養(yǎng)檢測技術(shù)，通過對 動物養(yǎng)狀況進行有效檢測，為營養(yǎng)調(diào)控和營養(yǎng)決策，提供重要的技術(shù)依據(jù)，最大限度地提高營養(yǎng)工程技術(shù)的整體效果。 “ P+ 3M ”技術(shù)是一個整體，不可割裂，相互促進。 3 以營養(yǎng)工程技術(shù)為指導(dǎo)的改良肉用牛高效育肥專用稻草顆粒飼料的研發(fā) 江西的黃牛改良，首先是用瑞士的西門塔爾良種公牛與本地黃牛母牛配種，培育出西本雜一代；再分別用法國的夏洛來、意大利的皮埃蒙特與法國的利木贊三個品種的公牛

12、與西本雜一代母牛進行雜交，形成二代；繼而培育出三代與四代?，F(xiàn)在飼養(yǎng)的改良肉用牛以二代與三代雜種牛為主。這些雜種?？朔吮镜攸S?！绑w形小、生長慢、產(chǎn)肉低”的弱點，具有體型大、增重快、肉質(zhì)好與產(chǎn)肉高的特點。然而，由于缺乏優(yōu)質(zhì)飼草以及不科學的飼喂，主要是未經(jīng)處理的稻草加所謂的精料（酒糟、制藥廠的藥渣及豬用育肥料等中的一種或?qū)⑵淙我饨M合），使得其遺傳潛力沒有得到發(fā)揮，嚴重影響肥育效果。 3.1 改良肉用牛高效育肥專用稻草顆粒飼料的生產(chǎn)技術(shù) 3.3 稻草顆粒飼料的特點 首先，產(chǎn)品的均勻性、硬度、直徑、水份、密度以及長度等指標符合英國谷物與飼料貿(mào)易協(xié)會 (GAFTA) 這一國際標準；第二，專用稻草顆粒飼料

13、可使稻草的采食量凈增 60 。飼喂專用稻草顆粒料的肉牛平均日增重比用養(yǎng)殖戶自配料喂養(yǎng)時增加一倍，出欄期縮短，飼料成本降低。第三，稻草顆粒飼料 體積不到原 稻草 的 15% ， 產(chǎn)品密度高，便于貯存和運輸，而且無粉塵，易于定量投放。稻草的產(chǎn)生具有季節(jié)性，但加工成顆粒飼料后就可常年均衡供應(yīng)，并使得 南草北用、東草西用成為可能 。第四，稻草顆粒飼料在加工過程中，經(jīng)復(fù)合化學預(yù)處理和高溫制粒后，殺滅了沙門氏菌等病菌，不易霉變，是名副其實的綠色動物飼料。第五、稻草飼料顆?；倪^程中，稻草在 復(fù)合 化學物質(zhì)的綜合作用下，令其所含的纖維物質(zhì)降解為動物容易消化吸收的單糖、雙糖、氨基酸等小分子物質(zhì)，從而提高飼料的消化吸收率，其有機物消化率比原稻草提高了 18.7%-25.5% ，起到飼料機械起不到的深度生化加工