玉米秸秆厌氧发酵技术建池及成本核算

玉米秸秆厌氧发酵技术建池及成本核算
玉米秸秆厌氧发酵技术
建池及成本核算

玉米秸秆厌氧发酵技术建池及成本核算
秸秆微贮即农作物秸秆微生物发酵贮存技术,是农作物秸秆提高其营养价值的秸秆处理方法.近年来,秸秆氨化、碱化、青贮等秸秆处理技术的推广应用,为合理开发饲料资源,充分解决饲草、饲料问题作出了积极的贡献,并取得了巨大的经济效益和社会效益.但是,青贮对秸秆的要求较高,季节性较强：而氨化的液氨和氨水运输又很不方便,而且还有一定的不安全性. 秸秆微贮技术通过加入木质素纤维素发酵剂秸秆微贮宝,在密闭的厌氧条件下,促进秸秆纤维素,半纤维素和木质素的分解,改善秸秆的适口性,提高其消化率,并增加营养.秸秆微贮宝处理农作物秸秆,具有产量高、成本低、增重快,无毒害等特点,可以作为一种处理秸秆的新技术,生产的饲料广泛应用于草食家畜的饲养.这一技术的成功应用,为我国农区作物秸秆的有效利用和发展农区畜牧业,又开辟了一条新的途径.
[编辑本段]特点
微贮秸秆有如下一些特点： 1．适口性好.秸秆经微生物发酵后,质地变得柔软,并具有酸香酒气味,适口性明显提高,增强了家畜的食欲.与未经过处理的秸秆相比,一般采食速度可提高43％,采食量可增加20％以上. 2．营养价值和消化率高.在微贮过程中,经秸秆微贮宝作用后,秸秆中的纤维素和木质素部分被降解,同时纤维素木质素的复合结构被打破.这样,瘤胃微生物能够与秸秆纤维充分接触,促进了瘤胃微生物的活动,从而增加了瘤胃微生物蛋白和挥发性脂肪酸的合成量,提高了秸秆的营养价值和消化率,使秸秆变成了牛、羊的优质饲料,促进牛、羊增重.生产实践表明,3公斤微贮秸秆相当于l公斤玉米的营养价值.通过微贮,麦秸的消化率可提高55．6％,水稻秸秆的消化率可提高57．9％,玉米秸秆的消化率可提高61．2％.用微贮秸秆饲喂牛、羊和未处理秸秆相比,可使其日增重提高30％以上. 3．成本低廉.只需50克或50毫升秸秆微贮宝,就可以处理1000公斤秸秆,而氨化同样多的秸秆则需用尿素40—50公斤,两者的处理效果基本相同.但微贮秸秆可比尿素氨化降低成本80％左右,其使用安全性能也比氨化法高. 4．操作简便.秸秆微贮与青贮、氨化相比,商更简单易学.只要把秸秆微贮宝活化后,放到1％的盐水中,然后均匀地喷洒在秸秆上,在一定的温度和湿度下,压实封严,在密闭厌氧条件下,就可以制作优质微贮秸秆饲料.微贮饲料安全可靠,微贮饲料菌种均对人畜无害,不论饲料中有无微生物存在,均不会对动物产生毒害作用,可以长期饲喂,用微贮秸秆饲料作牛、羊的基础饲料可随取随喂,不需晾晒,也不需加水,很方便. 5．贮存期长.秸秆微贮宝发酵处理秸秆的温度为10—40℃且无论青的或干的秸秆都能发酵.因此,我国南方部分地区全年都可以制作秸秆微贮饲料.华巨秸秆微贮宝高效生物发酵剂,可利用秸秆中的碳水化合物迅速发酵,繁殖快,成酸作用强,具有很好的抗腐败防霉能力.秸秆经微贮发酵后,能够形成大量的有机酸,这些有机酸具有很强的杀菌抑菌能力,故发酵的微贮秸秆饲料不易发生霉变,可以长期保存.
[编辑本段]基本原理
秸秆中加入华巨秸秆微贮宝高活性发酵菌种后,使秸秆中分解纤维素的菌数大幅度提高.在适宜温度、湿度和密闭的厌氧条件下,秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素大量降解,产生糖类,继而又被转化成乳酸和挥发性脂肪酸,使pH值下降到4．5—5．0,抑制有害菌和腐败菌的繁殖.经微贮后,秸秆转化成优质粗饲料,不但提高了饲用价值,而且不容易发生腐败,可以长期贮存饲喂.微贮的作用主要表现在以下几个方面： 1．在微生物的作用下,秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素被酶解,使秸秆变得膨松和柔软,提高了秸秆的适口性,增加了动物采食量. 2．由于微生物发酵的作用,使变得柔软和膨胀的秸秆能够充分地与反刍动物瘤胃微生物相接触,从而使粗纤维类物质能够更充分地被瘤胃微生物所分解,提高了秸秆的消化率. 3．微贮时,秸秆中的纤维素、半纤维素被微生物部分地分解,并转化为糖类和脂肪类,从而提高了秸秆的碳水化合物和脂肪酸的含量,提高了秸秆的营养价值.秸秆经微贮后,其代谢能和有机酸含量显著提高,而纤维素、半纤维素和木质素的含量则明显下降. 4．秸秆微贮是在密闭的厌氧条件下进行的,由于秸秆微贮宝微生物菌群可以秸秆中的纤维素为底物,将其酶解为木聚糖,进而降解成木聚寡糖、木三糖和木二糖等,最后降解成木糖.然后再经无氧发酵,将其转化成有机酸类.随着有机酸含氨蹭加,封闭的秸秆微贮容器内氢离子浓度赶齐越高,从而导致秸秆饲料的pH值逐步下降,当pH值下降到4．5—5．0时,酸性抑制了各种微生物的活动,从而使各种有害菌热不能繁殖,使微贮秸秆饲料可以长期保存.
[编辑本段]微贮发酵过程
有氧发酵过程
微贮是在于无氧条件下利用微生物发酵的秸秆处理技术.但在秸秆的封闭过程中,秸秆原料中或多或少地存在着氧气,这就使得在发酵的最初几天里好氧性微生物得以生长和繁殖.通过这些好氧性微生物的活动可将秸秆中的少量糖分和氧气转化成二氧化碳和水,最后氧气越来越少,直至氧气的含量下降为零.这时好氧性微生物就不能生存,最后全部死亡.
秸秆的酶解过程
由于微生物的活动,产生了各种酶类,这些酶类市破坏秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素的结构,使它们逐级降解,形成各种糖类物质.秸秆的酶解过程是比较缓慢的,随着微牛物繁殖量的增加和微生物活性的提高,秸奸被逐步酶解为糖类物质.在整个酶解过校中,半纤维素最易被降解,而形成较大数量的木糖、阿拉伯胶、葡萄糖、甘露糖和半乳糖.当这些糖类达到一定浓度时,微生物就可以利用这些糖分作为底物产酸发酵.
产酸发酵过程
微生物利用秸秆饲料中的糖类作为底物,并将它们转化为有机酸类的过程.秸秆经有氧发酵后,氧气被消耗尽,需氧微生物不能存活.这时厌氧性微生物开始活动.它们在厌氧条件下,不能将糖类底物彻底转化成水和二氧化碳,只能分解为各种有机酸类,包括已酸、丙酸、乳酸、丁酸等.这些有机酸在秸秆饲料中发生电离,形成大量的氢离子,使秸秆饲料酸化,pH值下降.当pH值下降到4．5—5．0时,酸性又抑制了各种微生物的活动,从而使微生物活动减慢,而形成良好的秸秆微贮饲料.
[编辑本段]秸秆微贮成功的条件
①．秸秆微贮必须在密闭的无氧条件下进行.秸秆中氧气含量越少,有氧发酵时间越短,好氧性腐败微生物作用的时间越短,秸秆越不易发生腐败霉烂,微贮越容易成功.所以在填装微贮料时,一定要装紧压实,尽可能多地排除空气、封严,以防漏气. ②．微贮时一定要保证适宜的湿度.水分过多或过少,微贮均不易成功.一般微贮要求秸秆饲料的水分为60％—70％. ③．温度要适宜.一般温度在10—40℃的范围内,微贮最易成功. ④．微贮时要添加秸秆微贮宝高效活性菌种,若不添加菌种,杂菌发酵较为激烈,微贮则不会成功.
[编辑本段]原料配比
概述
秸秆微贮饲料的原料配比是：每1000公斤作物秸秆(含水量在15％以下)加入约1000公斤水,加入50克秸秆微贮宝.将原料混合均匀,装入微贮窖中,封闭好,在10—40℃的温度条件下,进行发酵.其流程图如下： 选取秸秆→切短→装窖→压实→密封→出窖→饲喂→秸秆微贮宝→活化→喷洒
准备微贮设施
制作微贮秸秆大多利用微贮窖进行.微贮窖可以是地下式或半地下式的,应选在土质坚硬,排水良好,地下水位低,距畜舍近,取用方便的地点.微贮窖最好用砖和水泥砌成口大底小的梯形窖,斜度一般以6—8度为宜.
准备秸秆
选取新鲜无霉变的秸秆,微贮前必须切短,以便压实,保证微贮饲料的质量,一般玉米秸切成2—3厘米长,麦秸和水稻秸可切成5—6厘米长.
准备菌液
（1）．菌种活化.将每袋50克或50毫升的秸秆微贮宝倒入2000毫升低于40℃、1％的白糖溶液中,经充分溶解后,在常温下放置1—2小时备用.活化的菌种的用量,应根据当天能处理秸秆的数量来确定. （2）．菌液配制.把已经活化好的菌液加入到含盐O.7—1％的水溶液中,以备喷洒.各种配料用量见表如下： 种类 重（千克） 微贮宝量 食盐量（千克） 水量（千克） 贮料含水量 玉米秸 1000 50克／毫升 7．5 750 60％-65％ 稻秸 1000 50克／毫升 8．5 850 60％一65％ 麦秸 1000 50克／毫升 8.0 800 60％一65％
装署
将切短的秸秆装入微贮窖中,每装20—30厘米厚,喷洒一遍菌液,要求喷洒均匀,使菌液与秸秆充分接触.用脚踩实或用机械压实.然后继续装入秸秆,装20—30厘米厚后,再进行喷洒和踩压,如此反复装料,直至装到高出窖面30—35厘米为止.
封窖
秸秆装好后,一般可在最上层按每平方250克均匀地撒上一层盐.然后用较厚的塑料薄膜盖好,塑料薄膜应比窖口要稍大,以便保持窖内密封.盖好后排除窖内的空气,然后封严,再在塑料布上加盖一层干草,以便保温.然后用泥土封闭压实. 封窖后要及时进行检查,防止踩压,防止深陷,如出现裂缝或漏洞,应及时封堵以防漏水漏气.在微贮过程中,更应防止漏水,一旦漏水,秸秆易腐烂变质.发酵时间的长短因气温的不同而有一定的变化.一般10—40℃的气温条件下,经10—15天就可完成微贮发酵.
开窖利用
微贮发酵好后,即可开窖取用.开窖时,应从窖的一端开始,揭开塑料薄膜,由上至下逐段垂直取用.用完后用塑料薄膜封盖好,切忌全部揭开塑料薄膜,否则,会有大量的空气进入窖内,容易引起二次发酵,使秸秆发生腐烂变质. （1）．微贮秸秆的质量检查.开窖后,应检查秸秆发酵是否成功.微贮秸秆饲料质量的好坏,可用如下方法检查：①看.主要看秸秆的颜色和结构.发酵好的秸秆一般呈黄褐色,鲜亮而有光泽；结构完整,无霉烂、结块现象.②嗅.主要是闻秸秆的气味.好的秸秆微贮料具有浓郁的水果香味和醇香味,并有一定的酸味.如果有刺鼻的酸臭味或霉败味,则说明微贮发酵失败.③摸.主要是用手去感觉秸秆饲料的质地.好的秸秆微贮料手感柔软松散,质地湿润,不粘不滑.若发粘,则说明质量不佳；若干燥粗硬,则说明还没有发酵完全. （2）．微贮秸秆的饲喂效果.微贮秸秆是粗饲料,主要用来喂牛、羊等反刍动物和马、驴等草食家畜.微贮秸秆具有酸香气味,松软可口,能够增进家畜的食欲.据试验,牛、羊等动物采食微贮秸秆的速度与未处理秸秆相比,可提高30％—43％,采食量可增加20％—30％：用微贮秸秆饲喂生长肉牛,每天添加2．5公斤精料的情况下,其平均日增重可超过1．5公斤；用于饲喂奶牛,每日可多产奶1．5—3公斤.同时,用微贮秸秆喂畜还可防治畜禽肠胃疾病
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