小麥秸稈飼料化利用發展現狀與對策分析

摘要" 小麥秸稈資源化利用是推動農業生產可持續發展的重要手段之一。本研究聚焦安徽省，著重探討了小麥秸稈資源化利用現狀，以及其飼料化利用的實踐意義和有待進一步提升的環節，探討了小麥秸稈飼料化利用的途徑和策略，為小麥秸稈資源的高效飼料化利用提供參考。小麥秸稈資源化利用加速向高技術、高附加值方向深化轉型。其中飼料化利用作為小麥秸稈資源化利用的重要方向，不僅可以有效提高資源利用率，減少資源浪費和環境污染，還有助于提高養殖業經濟效益等。其飼料化利用途徑主要包括氫氧化鈉處理、氨化處理、生物法處理和制粒技術等；目前飼料化利用暫面臨營養價值、消化率、利用效率和飼料效益等有待進一步提高等現狀。基于此，從經濟層面、配套層面、科研層面、應用層面和技術層面分析推進小麥秸稈飼料化利用的有效措施，并指出未來小麥秸稈飼料化利用的發展趨勢呈現出多元化和高度技術化的特點。

關鍵詞" 小麥秸稈；飼料化；資源利用；農副產品；生物質能源

中圖分類號" S816.5"""""" 文獻標識碼" A"""""" 文章編號" 1007-7731（2024）22-0055-05

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.22.012

作者簡介 楊林（1981—），男，安徽六安人，碩士，高級畜牧師，從事飼料和飼料添加劑推廣和行業管理工作。

收稿日期 2024-09-06

Analysis on the development situation and countermeasures of wheat straw forage utilization

YANG Lin

（Anhui Association of Animal Feed and Health Breeding Industry， Hefei 230001， China）

Abstract" Wheat straw resource utilization is one of the important ways to promote the sustainable development of agricultural production. Taken Anhui Province as an example， the current situation of wheat straw resource utilization， the practical significance of its forage utilization and the links to be further improved were analyzed， and the use pattern and strategies of wheat straw forage utilization were explored， to provide a reference for the efficient forage utilization of wheat straw resources. Wheat straw forage utilization showed a deepening transformation from traditional utilization to high-technology and high value-added direction. As an important direction of wheat straw resource utilization， forage utilization could not only effectively improve the utilization rate of resources， reduce the waste of resources and environmental pollution， but also help to improve the economic benefits of aquaculture， and its utilization ways mainly included sodium hydroxide treatment， ammoniation treatment， biological treatment and granulation technology， etc. At present， wheat straw forage utilization temporarily exist challenges such as nutritional value， digestibility， utilization efficiency and forage benefit to be further improved. Based on this， the effective measures to promote wheat straw forage utilization were analyzed from the economic level， supporting level， scientific research level， application level and technical level， and the development trend of wheat straw forage utilization in the future showed the characteristics of diversification and high technology.

Keywords" wheat straw; forage conversion; resource utilization; agricultural and sideline products; biomass energy

高效利用農業副產品是農業可持續發展的關鍵出路之一，是促進生態平衡和經濟增長的重要途徑之一。其中，農作物秸稈是農業生產中數量較大的副產品，秸稈的處理已成為農業生產面臨的一大難題。常規焚燒處理方式不僅浪費資源，還會造成環境污染。因此，開發可行的秸稈資源化利用方法，尤其是秸稈的飼料化利用，對促進農業的可持續發展具有重要的現實意義。研究表明，通過適宜的處理技術，秸稈能夠轉化為高質量的飼料資源，為畜牧業提供可持續的粗飼料來源[1-2]。例如，通過生物化學方法，改善秸稈的營養價值，提高其消化率[3]；通過物理處理方法，如制粒能改善秸稈的物理特性，增加其密度，便于儲運和喂食[4]。實踐中，小麥秸稈飼料化利用研究與實踐可能面臨一定的挑戰，包括優化處理工藝，提高小麥秸稈利用效率和經濟價值；評估不同地區秸稈資源的特性及其對應的最佳處理方法；綜合考慮社會、經濟和環境因素，推進秸稈資源化利用；等等。實現秸稈資源化利用的規模化和可持續化，是目前研究的熱點和難點。

本研究聚焦安徽省，分析了小麥秸稈資源利用現狀、秸稈飼料化利用的實踐意義以及有待進一步提升的環節，探討了小麥秸稈飼料化利用途徑，包括氫氧化鈉處理、氨化處理、生物法處理和制粒技術等。在此基礎上，提出小麥秸稈飼料化利用策略，為小麥秸稈資源的高效飼料化利用提供參考。

1 小麥秸稈資源化利用現狀

安徽是小麥主產區之一，當地小麥產業鏈條長，相關產業眾多，秸稈綜合利用率在91%以上。其中，產業化利用量占總利用量的56%以上，表明秸稈資源的產業化利用已取得較好進展；能源化和原料化利用量占總利用量的35.14%，表明秸稈的轉化利用正向多元化和高值化發展。小麥秸稈資源的可利用量主要受小麥種植面積的影響，還受收集和處理技術的限制。目前已建立1 300多個秸稈標準化收儲中心，其中有1 127個位于糧食主產區，實現了對糧食主產區鄉鎮的全面覆蓋，逐步形成鄉鎮有標準化收儲中心，村莊有固定收儲點的“1+X”秸稈收儲體系網絡，在秸稈資源的收集、存儲以及綜合利用方面已取得明顯成效，形成了具有示范效應的地方特色模式。秸稈資源化利用技術的持續改進和市場需求的持續增長，有助于小麥秸稈的資源化利用得到進一步優化。

隨著小麥秸稈資源產業化利用的系統推進，其資源化利用正經歷結構性變革。除了直接還田、堆肥和飼料化等利用方法，小麥秸稈正逐步被引入規模化生產和工業化應用中，塑造出多樣化的產品和服務，探索出一批可推廣、可持續的產業發展模式[5]。如秸稈畜禽糞污資源化利用林海模式，被作為主推技術模式；利用農作物秸稈資源生產聚乳酸系列產品；以秸稈灰為原料生產納米級二氧化硅，創立了首個噴霧碳化法二氧化硅生產線，為秸稈在納米技術領域的應用樹立了新標桿；率先實現秸稈替代原煤燃料化利用技術，展現了小麥秸稈在能源替代領域的利用潛力。隨著肉牛產業的興起，小麥秸稈作為飼料資源的重要性日益凸顯，通過實施 “秸稈變肉”計劃，將秸稈資源可持續供應與肉牛產業振興相結合，實現小麥秸稈資源多元化利用的實際效益。目前，研究區小麥秸稈資源化利用正朝高技術、高附加值方向深化轉型推進。

2 小麥秸稈飼料化利用的實踐意義

在農業生產活動中，小麥秸稈資源的高效利用是農業領域關注的焦點之一，是實現農業生產可持續發展的重要途徑之一。其中飼料化利用是小麥秸稈資源化利用的一個重要方面，在推動農業副產品資源化利用方面具有重要的實踐意義。（1）環境保護方面，小麥秸稈焚燒或直接丟棄，可能會對生態環境造成一定威脅。通過將小麥秸稈飼料化利用，可以有效減少污染源，降低農業生產過程對環境的負面影響[6]。（2）資源綜合利用方面，秸稈飼料化有利于最大限度地綜合利用秸稈資源，避免資源浪費，提高資源利用率。（3）經濟發展方面，小麥秸稈的飼料化轉型對農村經濟發展具有積極影響。小麥秸稈作為一種低成本的原料，可以在一定程度上替代成本較高的青貯飼料，從而降低養殖成本，提高養殖業經濟效益[7]。（4）農牧業結合方面，小麥秸稈的飼料化利用對肉牛產業的可持續發展有著積極意義。作為粗飼料的一部分，小麥秸稈可以提供肉牛生長所需的粗纖維，促進其消化系統的正常運作，不僅可以改善肉牛的健康狀況，也有利于提高養殖效率和產品質量。此外，小麥秸稈的飼料化利用還具有促進社會發展與生態平衡的雙重意義。一方面，支持了農業生產的綠色轉型，符合農業可持續發展的目標；另一方面，加強了農村地區的生態環境保護意識，有助于維持生物多樣性和土壤健康。

綜合來看，小麥秸稈飼料化利用的推廣與實施不僅是農業廢棄物資源化利用的一個實例，更是現代農業科學管理中的一個典型案例。還需進一步加大政策支持和資金投入，推廣高效的秸稈飼料化技術，確保小麥秸稈飼料化利用能夠在更廣泛的地區得以落實和發展，從而實現環境、經濟和社會的多贏局面。

3 小麥秸稈飼料化利用有待提升的環節

石祖梁等[8]調查發現，少部分地區小麥秸稈的飼料化利用量僅占總利用量的8.63%，表明小麥秸稈在飼料化利用上有較大的提升空間。目前，小麥秸稈的飼料化利用還面臨著一定的挑戰。一方面，小麥秸稈的營養構成使其飼料化的廣泛應用存在一定局限性。郭濤等[9]研究發現，與其他飼料原料相比，小麥秸稈的蛋白質、礦物質和維生素等營養物質含量較低，粗纖維含量豐富，營養價值相對較低。另一方面，小麥秸稈中纖維素和木質素結構復雜，導致其難以被動物有效消化和利用，增加了其飼料化處理的難度。小麥秸稈的營養結構使其適宜作為反芻動物的飼料，而對于單胃動物如豬和禽類，由于其消化系統的特殊結構，對秸稈的消化利用能力較弱[10]。為提高小麥秸稈的消化率，需經過特定的加工處理，這在一定程度上增加了經濟成本。李海前等[11]研究指出，通過發酵技術處理小麥秸稈，可以明顯提高肉牛的育肥效果和養殖收益。針對以上現狀，聚焦營養性飼料添加劑和飼料加工技術的研究和創新，對提升小麥秸稈的營養價值、消化率和利用效率具有重要的現實意義。同時，飼料配方的優化研發可以根據特定畜牧養殖的需求，進一步提升飼料效益。除了技術和產品創新，提升養殖者的認知和技能也至關重要。通過教育和培訓等措施，推廣應用科學的飼養管理措施，有助于提高小麥秸稈飼料化利用的整體效率。

4 小麥秸稈飼料化利用途徑

小麥秸稈飼料化技術需結合具體的養殖需求和飼料配方進行優化和調整，以保證飼料的營養平衡和動物的健康生長。同時，飼料加工時需注意衛生和安全，避免污染或交叉感染等問題。

4.1 氫氧化鈉處理

氫氧化鈉是一種常用的化學處理劑，可以有效改善小麥秸稈的性能[12]，提高小麥秸稈的營養價值和消化率，使其成為更優質的飼料原料。該處理劑處理小麥秸稈需遵循專業的技術指導和設備要求，同時注意安全防護。張鳴等[13]研究發現，在35 ℃厭氧發酵過程中，使用3%氫氧化鈉處理小麥秸稈11.4 d的發酵效果較好，其纖維素、半纖維素和木質素的脫除率較高。

4.2 氨化處理

氨化處理是一種常用的飼料化處理技術，利用氨氣與秸稈進行反應處理，以提高其蛋白質含量和消化率，改善飼料價值。經過一定時間的發酵，小麥秸稈中的纖維素和木質素被氨化分解，從而提高其口感和營養價值。氨化處理后的小麥秸稈需進行品質鑒定，通常氨化處理的秸稈顏色為杏黃色，具有糊香味和刺鼻的氨味。氨化處理時，須使用防護用品，避免直接接觸氨化劑。孫英輝[14]研究發現，使用氨水和酵母菌處理小麥秸稈可以提高秸稈中水不溶性物質的降解率和飼喂綿羊的平均日增重，同時飼喂氨水處理的小麥秸稈，提高了綿羊的代謝能、蛋白質攝入量和瘤胃氨氮濃度。呂貞龍等[15]研究發現，使用4%、5%和6%尿素進行小麥秸稈氨化處理可以明顯提高秸稈的粗蛋白含量和pH，同時降低揮發性脂肪酸含量。

4.3 生物法處理

生物法處理是一種利用微生物處理秸稈的方法，可以大幅提高秸稈的營養物質含量，具有環保、高效和資源化的特點。其基本原理是利用微生物分解和轉化秸稈中的纖維素、半纖維素等有機物質，產生有機酸、醇和微生物菌體蛋白等營養物質。生物法處理小麥秸稈需適宜的溫度、濕度和pH等條件，同時要控制好微生物的種類和數量，以確保處理的效率和產物的質量。吳丹等[16]研究發現，經過發酵處理的小麥秸稈，其pH、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維顯著降低，而乳酸、乙酸、丙酸和粗脂肪含量顯著增加；發酵處理的小麥秸稈飼喂肉羊，可以提高其育肥效果和養殖收益[17]。

4.4 制粒處理

制粒處理是將秸稈經過加工處理后壓制成顆粒狀，以方便儲存、運輸和使用。該處理方法可以將小麥秸稈轉化為高能量密度的顆粒產品，作為飼料、生物質能源和其他領域的原料，提高其利用價值。通過制粒處理，可以有效提高小麥秸稈飼料化價值和利用率，使其更適合作為畜牧飼料使用，同時有助于降低畜牧養殖業的飼料成本，提高養殖效益。李紅梅等[18]通過在農作物秸稈中加入精飼料，壓制成顆粒秸稈飼料，充分發揮了秸稈飼料的營養價值，為畜牧業提供了可持續的飼料來源。在處理過程中，需要注意飼料的營養平衡、消化性，以及潛在的污染源，以確保畜類的健康和生長發育。

5 小麥秸稈資源化利用策略與發展趨勢

當前，小麥秸稈綜合利用在環境保護和經濟效益方面取得了可喜的成績，而在資源化利用技術和應用層面有待提升。隨著科技革新和環境保護意識的不斷推動，其綜合利用潛力正日益得到認可。為此，本文提出以下幾點策略路徑。（1）基于生命周期評估理論，建立小麥秸稈利用的全周期環境影響評估模型，確保各環節操作對環境的影響最小化，同時結合環境邊際成本理論，實現經濟效益與環境保護的共同最大化。（2）著重發展農業大數據分析、預測模型和智能決策支持系統，以提高秸稈資源管理的精細化水平，減少資源浪費，提升其轉化利用的整體效率。推行激勵措施，加強農業資源利用與可持續發展的科普宣傳，增進公眾對生物質資源利用的認知與支持。（3）鼓勵材料科學、化學工程和生物工程等多學科領域之間的交叉研究，開發多功能的生物質材料和清潔能源產品，以進一步提升小麥秸稈的附加值。（4）推動產學研深度融合，建立長效的合作平臺，以促進學術研究成果的實際應用，實現知識產權的有效轉化及技術的規模化應用。（5）在分子水平上，解析纖維素和木質素分解的生物化學機制，加大對纖維素酶和木質素降解菌相關基因表達及調控機制的研究，進一步推動生物技術在生物質能源轉換中的應用。

面對日益增長的環境保護和資源高效利用需求，未來小麥秸稈飼料化利用的發展趨勢呈現出多元化和高度技術化的特點。一是出現更多側重環境可持續性的創新技術。小麥秸稈的資源化利用將趨于更加環保和高效率的方向。例如，生物煉制技術，通過酶解和微生物發酵提高小麥秸稈的營養價值和可消化性。技術的進步有助于更好地解構秸稈中難以被消化的纖維素和木質素等成分，從而提高其飼料的有效性和經濟價值。二是制定系統化的資源管理策略。隨著對農業生產循環經濟認識的加深，小麥秸稈的綜合利用是整個生產鏈的一部分。將秸稈飼料化的過程整合至畜牧業和土壤管理中，將有助于構建更高效的物質循環體系，有效降低農業生產的碳足跡。三是應用數字化和智能化技術，將有助于進一步提升小麥秸稈資源的利用效率。物聯網、大數據和人工智能等技術的發展和應用，有助于實現對秸稈產量、質量和利用效率進行精準監測和管理，如通過相關數據分析，優化秸稈的收集、儲存和轉換，進一步提高資源利用率。四是開展跨學科和跨領域合作，將成為推動小麥秸稈資源化利用的重要動力。隨著農業科學、環境科學和材料科學等學科領域的交叉融合，小麥秸稈資源的多方面價值將得到更全面的挖掘。例如，小麥秸稈在生物質能源、生態建筑材料和生物基化工產品等領域的應用將是未來的重要研究方向。

綜上，本研究聚焦安徽省，分析了小麥秸稈資源化利用現狀以及飼料化利用的實踐意義和有待進一步提升的環節，探討了小麥秸稈飼料化利用途徑，包括氫氧化鈉處理、氨化處理、生物法處理和制粒處理等，為小麥秸稈資源的高效飼料化利用提供參考。小麥秸稈資源化利用的未來發展將是多方面、多層次的，這不僅要加強對相關技術的研究和開發，還需制定合理的政策和激勵機制，以推動對小麥秸稈資源高效利用的實踐。通過這些途徑，小麥秸稈資源化利用能力有望得到顯著提升，為農業可持續發展貢獻力量。

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（責任編輯：何" 艷）