劉又銘 周力 周國彬 王偉 羅學芳
(宜賓市農業科學院 四川 宜賓 644600)
秸稈通常指水稻、小麥、玉米等禾本科農作物成熟脫粒后剩余的莖葉部分。自20世紀80年代以來,我國糧食產量大幅提高,秸稈年均產量約10億噸[1],秸稈資源十分豐富。秸稈資源具有產量高、可儲存、可移動等優點[2],對其合理利用,并提高利用效率,可以有效促進農村農業可持續發展。
宜賓市秸稈資源豐富,但由于處理方式較為粗放,其綜合利用率及附加值較低,秸稈資源的浪費現象明顯。全市在秸稈綜合利用模式創新、主體培育、收儲運體系完善等多方面發力,推進秸稈禁燒、綜合高效利用目標的實現。在深入推動秸稈“五化”利用上主要存在以下方式。
1.1 “肥料化”利用。如:將油菜秸稈粉碎后撒到地里或將秸稈發酵還田,不僅可以提升土壤肥力,減少肥料成本,還可為種植竹蓀起到保濕、遮陰、抑制雜草的作用。
1.2 “能源化”利用。部分試點中心場鎮建立了“秸稈生物質綜合循環利用(收儲體系建設)中心”,設置收儲點,有效擴大秸稈處理覆蓋面,將回收的秸稈用于加工生產生物質燃料以及顆粒燃料等產品。
1.3 “基料化”利用。部分蔬菜專合社利用秸稈所富含的碳、氮及礦物質等營養元素,將秸稈、牛糞、玉米芯制成基料用于栽培雙孢菇等食用菌。
1.4 “飼料化”利用。較大一部分農戶與養殖場合作,通過秸稈揉絲機將收割的秸稈進行粉碎打包,后續進行飼料化制作,采取青貯、黃貯等方式處理秸稈。當地的家庭牧場會收購本地的玉米秸稈、稻草秸稈和酒糟混合成飼料來飼喂牲畜。隨著人們對肉蛋奶等畜產品的需求增加,飼料需求上漲,飼料用量占糧食總量的比例也隨之增加。宜賓市對秸稈資源飼料化開發利用十分重視,大力發展“節糧型”畜牧業,部分地區開始探索與完善秸稈飼料化的技術并制定相應的規范與標準。
目前秸稈飼料化處理方法主要有物理法、化學法以及生物法。
2.1 物理處理法。物理法較為簡單,包含切短、粉碎、揉搓、熱噴、膨化、碾青、壓塊、顆粒化、高壓蒸汽處理等方法,對分離秸稈抗營養因子纖維素、半纖維素、木質素的結合起一定作用,便于畜禽的采食,但這種處理方法不能提高秸稈的營養價值,飼料轉化效率不高且對設備和成本有一定要求。
2.2 化學處理法。化學法可分為酸化、堿化、氨化、氧化以及復合化學處理等,通過與秸稈中木質素、纖維素以及半纖維素相互作用,使其發生化學反應,改變秸稈的化學組成以增加秸稈飼料的利用率。例如氨、堿復合處理,水稻秸稈經2.5%尿素+9%玉米漿+6%氫氧化鈣的復合處理,可以有效提高牛瘤胃的有效降解率[3]。
2.3 生物處理法。生物法包括青貯與微生物處理等,指通過微生物對秸稈進行發酵和酶解,把部分秸稈轉化為更易于畜禽利用的營養物質,同時部分菌可以產生原本秸稈沒有的菌體蛋白、抑菌因子以及維生素等代謝產物,提高秸稈飼料的營養價值。青貯是將新鮮的秸稈切短后填入并壓實于青貯窖中,經厭氧菌發酵將糖類轉化為有機酸而得的一種粗飼料。微生物處理是以有益微生物、復合酶為生物發酵劑,常用的微生物有真菌、纖維素分解菌、酵母菌、乳酸菌、細菌以及部分單細胞藻類等。生物法能提高動物對粗纖維的消化、吸收和利用率,拓寬了秸稈的飼喂范圍[4],但生物法對于技術與設施有一定要求,故在一定程度上制約了飼料化的應用。
綜上所述,物理法操作簡單、可改變秸稈的質地,化學法處理耗時短且可以改變秸稈的結構,生物法可以針對特定物質進行轉化。但單獨使用上述方法都有自身的局限性,梁運祥[5]等研究指出,應當綜合利用三種方法來實現秸稈資源“高值飼料化”,將秸稈飼料通過粉碎,經物理或化學法預處理,隨后對預處理產生的發酵抑制物脫毒處理,接著添加輔料、酶制劑并接種微生物發酵,最后將發酵飼料干燥成商品或者直接進行飼喂。綜合利用三種方法,從成本、環保、利用效率方面全方位做到秸稈飼料化利用,提升秸稈飼料的營養價值以及飼料利用率。
秸稈資源飼料化利用,可以有效提高秸稈資源的利用價值,緩解目前人畜爭糧的矛盾。為促進宜賓市畜牧業的發展,推進秸稈飼料化應用進程,應當繼續完善秸稈收儲運體系,做好不同品質秸稈分類處理工作,提高飼料化處理比重;在秸稈飼料化的處理方法上進行完善與創新,除了針對改善適口性以及纖維素含量等關鍵性技術上進行方法改良之外,還應根據該市秸稈資源不同地區不同品種的差異,因地制宜制定適宜的飼料化方案;在秸稈飼料化產業主體培育上,需要專門生產經營秸稈型飼料的公司和龍頭企業參與進來,以規模化生產降低生產秸稈飼料的成本,帶動秸稈飼料產業的發展。