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秸稈氨化在實際生產(chǎn)中帶來的實際收益大不大

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 09:59:57
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秸稈氨化在實際生產(chǎn)中帶來的實際收益大不大【專家解說】:變廢為寶。將秸稈變?yōu)榉雌c動物的飼料,肯定有較大收益。下面是我寫的一份資料,供你參考應用。
近一個世紀以來,用化學処理法提高

【專家解說】:變廢為寶。將秸稈變?yōu)榉雌c動物的飼料,肯定有較大收益。下面是我寫的一份資料,供你參考應用。 近一個世紀以來,用化學処理法提高秸秕飼料的營養(yǎng)價值己取得了較大進展,有些化學処理方法已在生產(chǎn)中得到廣泛應用。目前,生產(chǎn)中主要用氨、尿素、氫氧化鈉、石灰等堿性化合物処理秸稈,使其打開纖維素、半纖維素、木質(zhì)素之間對堿不穩(wěn)定的酯鍵, 使纖維素發(fā)生膨脹,改變秸稈中木質(zhì)素、纖維素的膨脹力與滲透性, 進而使酶與被分解的底物有更多的接觸面積,從而使瘤胃液易于滲入,使底物更易被酶分解,而形成乙酸、丙酸、丁酸等揮發(fā)性脂肪酸,吸收后便作為能源而被利用,并可同時釋放出細胞內(nèi)的粗蛋白質(zhì),從而達到改善適口性,增加采食量,提高了對秸稈內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率?,F(xiàn)僅對其化學処理的方法之一----氨化處理法 作如下介紹: 1.氨化処理的優(yōu)點:一是可提高秸稈飼料的營養(yǎng)價值。其中有機物消化率可提高8~12%,甚至更高;秸稈的含氮量能提高0.8~1%,可減少對粗蛋白的供給量。經(jīng)處理后的秸稈,基本上相當于中等干草,可作為牛羊主要的粗飼料。二是可提高采食量20%。三是可使含水量較高的桔桿直接貯存,免除翻曬造成的營養(yǎng)損失。四是可殺滅夾雜在秸稈中的野草種子。五是成本低廉,方法簡單,易于推廣。用氨化秸稈喂家畜,可促進增重,降低飼料成本。 2.要進行好氨化処理,首先需決定使用何種氨化劑及其用量:目前,我國使用的氨化劑主要有尿素、氨水、液氨和碳氨。各種氨化劑的用量詳下表 表一 氨化劑的種類與用量(張秀芬,1988) 氨化劑 尿素 CO(NH2)2 氨水(NH3.H2O) 液氨(NH3) 碳氨(NH4HCO3) 濃度25% 濃度22.5% 濃度20% 濃度17.5% 用量 (占稭桿風干重量%) 2-5 12 13 15 17 3-5 4-5 氨水用量:按17.5%的濃度氨水,即每噸用170升;20%的濃度氨水,每噸用150升;22.5%的濃度氨水,每噸用134升;25%的濃度氨水,每噸用120升。注意,氨水只能用合成氨水,含氨量不能少于17%,否則秸稈的水分含量過高,長期貯存困難。 也有人主張用50%濃度的氨水10~12公斤,來処理的。如用12kg氨水,氨的用量已超過5%。建議最高用量不可超過10%。 硝銨不能作氨化劑,因硝酸在微生物的作用下產(chǎn)生亞硝酸鹽,會使動物中毒。 無水氨或液氨是制造尿素和碳銨的中間產(chǎn)物,并有毒,需要用專用設(shè)備運輸、貯藏和使用。要嚴防漏氣,注意人畜安全。液氨是適合于大規(guī)模制作氨化秸稈的一種氨源,可提高纖維消化率21%左右。 碳銨的用量如超過5%,會增加秸桿的咸苦味,影響適口性。使用碳銨的成本低于尿素,但氨化效果不如尿素。碳氨易揮發(fā),所以操作時要迅速。加碳銨的方法:①以液體的形式加入時,先用調(diào)整桔桿含水量的水來溶解,立即均勻地灑到秸稈上,然后迅速密封(在北方冬春季節(jié),碳酸銨在常溫水中難以完全溶解);②以固體形式加入時,碳銨不用水溶解,直接分層撒入秸稈中,層與層間距為0.5米,使碳銨逐漸揮發(fā)而發(fā)生氨化作用。 3.影響氨化效果的因素: ⑴氨化劑用量:總的來說,以不超過秸稈干物質(zhì)重量的5%時,有效;超過5%氨用量的無益;一般為秸稈干物質(zhì)重量的3~4%為宜。 ⑵溫度:氨化效果隨溫度提高而改進。溫度愈高,氨化效果愈快愈好。夏季(380C)氨化的麥秸比冬季(70C)的粗蛋白含量高83%,日糧干物質(zhì)消化率提高12%,采食量提高19.3%。一般認為只有在25 0C以上的環(huán)境中氨化,才能最大程度的提高氨化秸稈的含氮量。據(jù)報導,液氨注入秸稈垛后,溫度上升很快,在2~6小時就達到最高峰,其最高溫度在草垛頂部,1~2周后下降并接近周圍的溫度(溫度的上升快慢決定于開始的溫度、氨的劑量、水分含量和其它因素,但一般變動在40~600C之間)。周圍的溫度對氨化起重要作用。所以氨化應在秸稈收割后不久、氣溫相對高的時侯進行。但尿素処理秸稈的溫度不能太高,故夏日尿素処理秸稈應在蔭蔽條件下進行。 ⑶氨化時間:氨化時間的長短要依據(jù)氣溫而定。氣溫越高,完成氨化的時間越短;相反,氣溫越低,氨化所需時間就越長。詳表二 表二 氣溫與秸稈氨化時間的關(guān)系 氣溫(0C) <5 5~10 10~20 20~30 >30 氨化所需時間(天) >56 28~56 14~28 7~14 5~7 另據(jù)報導,當環(huán)境溫度為4—170C時,氨化時間需要8周;17~250C時需要4周。 用尿素処理時,要比氨水処理延長5~7天。因尿素需首先在脲酶作用下,經(jīng)水解釋放出氨后,才能真正起到氨化的作用,而水解所需的時間約5~7天。當然脲酶作用的時間也與溫度的高低有關(guān)。溫度高,脲酶作用的時間就越短。一般來說,所有氨化処理時間,夏季10天,春秋季半個月,冬季30~45天左右即可腐熟使用。 ⑷稭杄含水量:水是氨的載體,氨與水結(jié)合生成氫氧化銨,其中NH4+和OH--分別對秸稈提高含氮量和消化率起作用。含水量是否適宜,是決定秸桿氨化飼料制作質(zhì)量乃至成敗的關(guān)鍵。據(jù)研究,氨化秸稈最佳含水量為25~35%(秸稈本身一般含水量為10%~15%,再加上氨水中的含水量,扣除上述兩項,余下的即為再加水量)。含水量過低(低于10%),水都吸附在秸稈中,沒有足夠的水充當氨的“載體”,氨化效果差。含水量過高,不但因開窖后取飼時需延長晾曬時間,且由于氨濃度降低易引起秸稈發(fā)霉變質(zhì)。雖然再增加含水量對消化率有所提高,但超過35%時,會增大發(fā)霉的危險。詳表三 表三 不同含水量小麥桔桿的氨化效果(3.5%的尿素,氨化21天) (張秀芬 1988) 氨化秸桿含水量 未氨化秸桿含水10% 20% 25% 30% 35% 40% 50% 粗蛋白(%) 9.50 10.15 10.33 12.19 11.29 11.15 4.27 中性洗滌纖維(%) 64.30 63.87 62.50 62.00 64.24 65.35 66.00 開窖后期霉變情況 無 無 無 無 略有發(fā)霉 發(fā)霉 無 氨化時計算原料含水量的方法:如氨化100kg小麥桔,需用濃度為25%的氨水12kg(氨水濃度為25%,表明含水量為75%。則其中含水分12kg×75%=9%),小麥桔稈原始含水量13%(則其中干物質(zhì)為87%,水分13%),氨化時的計劃含水量為30%(指其中干物質(zhì)占70%,水分占30%)。那么,要另外加多少水才正好使氨化秸桿的含水量達到30%呢? 己知標準量為干物質(zhì)70%,需水分為30%,又知小麥桔稈干物質(zhì)占87%時,則所需總水量為X。因成正比關(guān)系, 則70%∶30%=87%∶X。 ∴X=(30×87)÷70=37.28%。即總水量為37%。但原料中己含水13%,氨水中已含9%,故應補加水量為37.28%-13%-9%=16.28%。 也可直接計算出補加水量X,其計算式為: x=16.28kg ⑸秸稈種類 秸稈的原來品質(zhì)直接影響到氨化效果。影響秸稈的品質(zhì)因素很多,如作物種類、品種、栽培的地區(qū)和季節(jié)、施肥量、收獲時的成熟度、收獲高度、貯存時間等。一般來說,原來品質(zhì)差的秸稈,氨化后比品質(zhì)好的有更明顯的提高消化率和增加非蛋白氮的含量。目前用于氨化的原料主要有禾本科作物及牧草的秸稈,如麥秸(小麥秸、大麥秸、燕麥秸、老芒麥秸)、玉米秸、稻草秸等。此外,還有向日葵稈、油菜桿及其它作物秸稈。用作氨化的秸稈不能發(fā)霉變質(zhì)。最好收獲籽實后及時進行氨化処理。如能很好保存,也可根據(jù)利用時間分批進行氨化処理。 4.氨化処理方法 有堆貯和窖貯(含塑料袋氨化法、缸貯氨化法、水泥池氨化法)兩種。 ⑴氨水処理法 堆貯時可選用一塊塑料薄膜鋪在地上,把鍘短到2--3厘米的玉米秸稈或粉碎處理成秸稈粉(類似粗糠)堆在上面,每100公斤玉米稭稈,加注50%濃度的氨水8~10公斤,噴拌均勻。然后再蓋上一層塑料薄膜,四邊用土壓實。也可在平坦地面上鋪平厚0.15mm、長和寬各6m的聚乙悕塑料布,然后碼放草捆,每邊塑料布留出70cm,用于折疊邊部封口。秸稈垛體積長寬均為4.6m,高2.1m,大約重量1~2噸。蓋頂塑料布的長寬各10m,將秸稈垛嚴密地包裹起來。用一根前部代孔的管子將氨水或無水氨氣導入垛中心。氨水用量如為25%濃度的氨水,則每噸秸桿用120升,22.5%濃度的每噸用134升,20%濃度的每噸用150升,17.5%濃度的每噸用170升。氨氣用量每噸用30~35kg。待氨水或氨氣導入完后,將管子抽出,并把塑料布上的孔洞扎緊或用膠布粘嚴,以防漏氣,危及人畜安全。 窖貯時先挖一長形、方形或圓形的窖,在窖底層鋪上塑料布,把鍘短的如玉米秸桿裝入后,每100公斤加注50%濃度的氨水10公斤。然后用塑料薄膜蓋嚴封好。氣溫20℃貯7天、15℃時10天、5℃~10℃時20天,O0C~50C時30天,秸稈即變成棕色。此時揭去頂層薄膜,1-2天放凈氨味后即可飼喂(放凈氨氣時注意防人畜中毒)。也可取多少,喂多少。取后立即密封窖口。 ⑵.尿素氨化処理法 秸稈上存在脲酶,當尿素溶液噴灑在秸稈上并將之封存一段時間,尿素被尿酶分解產(chǎn)生氨,對秸稈產(chǎn)生氨化作用。 ①尿素窖貯法 貯窖深度不超過2米, 每立方米飼料75千克左右。尿素配置比例為:飼料:尿素:水=100:(3.5~4.5):(20~25)。即每100kg切短的秸稈或秸稈粉,加尿素3.5~4.5%,另加水20~25%(因飼料中含水量一般在10~15%之間,另加25~10%的水,使水總量約35%左右,并將尿素溶于水中)。秸稈粉每鋪30厘米厚,按比例噴灑配置好的尿素溶液。如同時加0.5%鹽水(但不增加水的總量),可提高飼料的適口性。窖貯時要邊灑尿素溶液,邊攪拌,使秸稈與尿素液混合均勻。尿素溶液噴灑的均勻度是保證秸稈氨化飼料質(zhì)量的關(guān)鍵。 當秸稈粉超過窖口呈拋物線時,再用塑料薄膜封頂,最后用濕土壓實封嚴。開窖取料要喂多少,取多少,取后即封嚴窖口。取出的氨化飼料要晾曬1~2天后方可飼喂家畜。目前國內(nèi)已研制生產(chǎn)出專用秸稈氨化處理機械。這種機械通過搓擦與 撞擊將纖維物質(zhì)縱向纖解,并通過同步化學處理劑的作用,使木質(zhì)素溶解,半纖維素水解和降解,提高秸稈的可消化性。經(jīng)處理后的秸稈含氮量增加1.4倍,干物質(zhì)和粗纖維消化率分別達到70%和64.4%,采食量可提高48%,飼喂奶畜可提高產(chǎn)奶量20.7%。另據(jù)試驗,以尿素為氨源(3:100:),氨化玉米秸稈,粗蛋白增加了2倍多,相當于羊草。泌乳奶牛日糧中飼喂50%氨化玉米秸稈加50%的羊草,與全喂羊草(均為8kg),效果相同。 也可按每公斤稭稈加50g尿素(即5%尿素),配成濃度為5%尿素溶液噴灑。封存時間隨氣溫而定。麥秸、玉米秸必需切成2~3厘米,稻草5~7厘米。 ②尿素秸桿顆粒料:a、尿素5%、秸桿粉70%、谷物粉12%、糖用甜菜干粉13%。另加礦物鹽、維生素。使每kg混合料含150g可消化粗蛋白質(zhì)。無顆粒機,也可將粉料與鍘短的干草拌勻后飼喂。最好加入纖維素分解酶類,如 “保增樂”,用量為0.2—0.5%,可進一步提高對粗纖維的消化率。b、尿素2%、小麥稭稈98%做成顆粒料喂。在壓顆粒時溫度上升到1500C,使尿素分解并釋放出氨,與稭稈作用,從而提高了稭桿消化率和氮的含量。用綿羊飼用后,有機物質(zhì)消化率從38%提高到52%。也可加入纖維素分解酶類.。如 “保增樂”,用量為0.2—0.5%。 尿素與腐植酸鈉一起喂肉牛,能促進牛瘤胃發(fā)酵作用,控制非蛋白氮分解成氨的速度,避免血氨過高引起危害,并能提高非蛋白氮轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的效率;據(jù)內(nèi)蒙古哲盟農(nóng)牧學院用腐植酸鈉喂肉牛試驗,肉牛每頭每天喂100g腐植酸鈉,50天內(nèi)當?shù)仉s種閹牛,日增重達1.52kg,比對照組提高36.9%;喂青年閹牛日增重達1.46kg,比對照組提高64%。 5.氨化秸稈的品質(zhì)檢驗:氨化処理的好壞,可從下面幾方面來判斷:①質(zhì)地 應柔軟蓬松,用手緊握無明顯的扎手感。②氣味 成功的氨化秸稈有糊香味和刺鼻的氨味。氨化的玉米秸氣味略有不同,既具有青貯的酸香味,又有刺鼻的氨味。③顏色 經(jīng)氨化的麥秸顏色為杏黃色(原色為灰黃色)、玉米秸為褐色(原色為黃褐色)。如變?yōu)楹谏?、棕黑色,黏結(jié)成塊,則為霉變。④發(fā)霉情況 因加入的氨有防霉殺菌作用。主要注意水量不可過多,一般氨化秸稈不易發(fā)霉。有時氨化設(shè)備封口処的氨化秸稈有局部發(fā)霉現(xiàn)象,但封口処以內(nèi)的秸稈仍可用于飼喂。⑤pH值 氨化秸稈的pH值在8.0左右,偏堿性;未氨化的pH值約為5.7左右,偏酸性。 6.氨化秸稈的飼喂技術(shù) 取喂時,應將每天飼喂數(shù)量的氨化秸稈于飼喂前2天取出放氨,其余的再密封起來,以防放氨后含水量仍很高的氨化秸稈在短期內(nèi)飼喂不完而發(fā)霉變質(zhì)。放氨時應遠離圈舍和住所,以免刺激人畜呼吸道和影響家畜的食欲。喂量應由少到多,少給勤添。剛開始飼喂時,可與谷草、青干草等搭配,7天后即可全部代替粗料并適當搭配些精料混合料一同飼喂。摻喂牛羊等反芻畜,最大用量可占日糧的40%。另加一些精料和青綠飼料。 至于與堿化法、青貯法、發(fā)酵法等比較,哪種方法処理效果最優(yōu),飼喂效果最好,由于缺乏對比試驗,個人認為各有所長,但微貯法與酶解法可能最優(yōu)。 西南大學榮昌校區(qū) 李思齊