秸秆饲料的加工
随着生产的发展，人民生活的提高，人们要求有更多的动物食品，而畜牧业的发展又受饲料的制约。目前我国人均粮食占有量不足400kg，难于拿出更多的粮食满足畜牧业发展的需要，因此必须扩大饲料来源，开发新的饲料资源，提高饲料质量和饲料效率。一些植物残体（纤维性废弃物）往往因其营养价值低，或可消化性差，不能直接用作饲料。但如果将它们进行适当处理，即可大大提高其营养价值和可消化性。目前，处理方法有机械的、化学的、生物的等，现将生物学方法和化学方法分述如下。
（一）秸秆微生物处理及单细胞蛋白饲料
一般来讲，农作物残体中含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、木质素、醇类、醛、酮和有机酸等。这些组分大都可被微生物分解利用。而这些微生物含有较多的蛋白质，尤其动物所必需的氨基酸含量较高（表2.2），并含有较丰富的维生素，可作为人畜的高蛋白食物，因此可以加到动物饲料中提高饲料效率。
表2.2 某些粗蛋白中必需氨基酸含量/%
微生物的生长繁殖是相当快的，许多细菌平均每20～60min分裂一次，酵母菌为1.5～2.0h分裂一次。而哺乳动物的细胞24h才分裂一次。一头重500kg的牛，24h内可增长500g蛋白质，而500kg酵母在相同时间内可产生5万千克蛋白质。1天时间内酵母可将1m3的营养物质转变成30kg蛋白质，相当于18hm2土地上，经3个月生长的豆类作物中所含的蛋白质。
正因为微生物有上述两大特点，在饲料工业中兴起了单细胞蛋白饲料的生产，也就是蛋白质含量高的微生物的生产。理论上讲，只要是无毒的，任何能利用纤维素或木质素为碳源的微生物，都可能应用于单细胞蛋白饲料的生产。现在经选择应用的基本上是好气的或兼性的真菌或细菌，它们生长快，细胞产量高。在选择微生物菌种方面，应注意微生物生长的适应范围、生长的速率、对培养基的要求简单还是复杂，是否容易持续大量培养，当然更要注意其蛋白质含量和营养价值。
目前以纤维素为原料生产单细胞蛋白饲料的工艺中，原料一般要经过预处理，包括粉碎和用化学物质处理，然后洗去多余的处理剂，再加适量的其他营养物质，再行发酵。生产工艺大致可以概括为两种类型，一种是液态发酵，生产单细胞蛋白纯品；另一种是半固态发酵，最后把单细胞蛋白和未发酵剩余的基质一起混合收获，这种工艺只能用于饲料生产。生产工艺流程可以概括如图2.7所示。
图2.7 单细胞蛋白生产示意图
我国农村的发酵饲料生产就是利用微生物的作用，加工各种粗饲料。主要微生物是霉菌、酵母和细菌的一些类群，其作用一是利用霉菌将粗饲料中禽畜不易消化的成分转化为可给态的，其中最大量的是将粗纤维、果胶等物质转化成各种糖类；二是利用酵母菌和乳酸类细菌，将饲料中的某些成分进一步合成营养价值高或适口性较好的物质，如蛋白质、氨基酸、维生素、有机酸及醇类物质等。糖化饲料的生产即属此类。
（二）青贮饲料
1.青贮及其原材料
青贮是利用微生物的发酵作用，长期保存青饲料的营养特性，扩大饲料来源的一种简单、可靠而又经济的方法。青贮的原理是在适宜的条件下，通过厌氧微生物发酵，产生酸性环境，抑制各种有害微生物的繁衍，从而达到保存青绿饲料的目的。青贮饲料发展很快，目前有窑贮、塔贮、袋贮、壕贮及平地青贮等多种形式。
青贮饲料的原料来源极广，一般禾本科作物、豆科作物、块根、块茎以及水生饲料和树叶等均可用来青贮。目前，应用最多的是专门种植用于青贮的玉米（带穗），其次是摘穗后的玉米秸、高粱秸以及甘薯藤、花生秧等。此外，长江流域各省利用绿肥作物，如紫云英制作青贮饲料也很普遍。
2.青贮原料的适期刈割
原料适期刈割，不但水分和碳水化合物含量适当，而且可从单位面积上获得最高的干物质产量，利用率也较高，从而增加牲畜的采食量，提高家畜的生产性能。各种青贮原料适宜收割期见表2.3。
表2.3 几种原料适宜收割期
3.原料的含水率调节
青贮原料的水分含量是决定青贮成败最重要的因素之一。青贮原料只有含水率适宜，才能保证获得良好的发酵并减少营养物质损失。为争取获得优质青贮料，含水率以50%～70%为宜。
4.切碎
青贮原料切碎后才能便于压实，汁液才能渗出润湿秸秆的表面，这样可加速乳酸菌的繁殖发酵，且有利于家畜采食，提高消化率。根据科学实验青贮饲料理想的切碎长度为：高含水牧草青贮6.5～25.0mm；半干牧草青贮6.5mm左右；玉米青贮6.5～13.0mm。
5.装填与压实
青贮原料应随切碎、随装贮。如果在窖外的时间放置过久，易发热霉烂。装填要层层压实，尤其要注意窖的四周边缘和窖角的压实，长形窖在拖拉机漏压和压不到的地方，一定要用脚踩实。压实的作用是排出空气，为青贮创造厌氧乳酸菌发酵的条件。紧实与否是青贮成败的关键。青贮原料装填越紧实，空气排出的越彻底，青贮的质量就越好。
6.密封
青贮原料装填完了，应立即严密封埋。一般将原料装至高出窖面30cm左右，再用塑料薄膜盖严后，用土覆盖（厚30～50cm），或压以重物，如用轮胎、石板等物，使其不透气、不漏水。窖顶应呈馒头形或屋脊形，以利排水。
7.管护
青贮窖贮好封严后，在四周约1m处挖排水沟，以防雨水浸入。如发现窖顶有裂缝时，应及时覆土压实。要随时注意检查。最好能在青贮窖、青贮壕或者贮堆周围设置一围栏，以防人畜践踏，踩破覆盖物。
8.青贮饲料添加剂
为了保证青贮饲料的质量，可以在调制过程中加入青贮饲料添加剂，以促进乳酸菌的发酵，或用其他方法抑制有害微生物的活动。常用的青贮饲料添加剂有微生物、酸类、防腐剂和营养性物质等。
9.喂饲方法
青贮饲料在空气中容易变质，一经取出就应尽快喂饲。食槽中牲畜没有吃完的青贮饲料要及时清除，以免腐败。第一次喂饲青贮饲料，有些牲畜可能不习惯，可将少量青贮饲料放在食槽底部，上面覆盖一些精饲料，待牲畜慢慢习惯后，再逐渐增加喂饲量。青贮饲料几乎可以喂饲任何家畜。青贮饲料的喂饲量决定于牲畜的种类、年龄、青贮饲料的种类及质量等。以牛为例，每日推荐喂饲量为：禾本科牧草青贮料，每100kg体重喂4kg；豆科牧草青贮饲料，每100kg体重喂3kg；高淀粉青贮（如带穗玉米）饲料，每100kg体重喂5kg。青贮饲料是一种好饲料，但它并不是全价饲料。青贮饲料的营养取决于青贮作物的种类、收割时间以及贮存方式等各种因素，因此青贮饲料的营养各不相同，差异很大。所以，喂饲青贮饲料时，应依照牲畜的营养需要，缺什么就补什么，恰当地进行日粮配合。
（三）秸秆碱化
碱化处理的原理是，秸秆经碱化作用后，细胞壁膨胀，提高了渗透性，有利于酶对细胞壁中营养物质的作用，同时能把不易溶解的木质素变成易溶的羟基木质素，破坏了木质素和营养物质之间的联系，使半纤维素、纤维素释放出来，有利于纤维分解酶或各种消化酶的作用，提高了秸秆有机物质的消化率和营养价值。如麦秸经碱化处理后喂牛，其消化率可提高20%，采食量提高20%～45%。
1.氧化钠处理
用NaOH处理秸秆有两种方法，即湿法和干法。湿法处理是用8倍于秸秆质量的1.5%NaOH溶液浸泡秸秆12h，然后用水冲洗，直到中性为止。这样处理的秸秆保持原有结构与气味，动物喜食。但因冲洗可流失大量的营养物质，还会造成环境的污染，所以改用氢氧化钠溶液喷洒，每100kg秸秆用30kg，1.5%NaOH溶液，随喷随拌，堆置数天，不经冲洗而直接饲喂，称为干法。秸秆经处理后，有机物的消化率可提高15%，饲喂牛后无不良后果。该方法不必经水冲洗，因而应用较广。
2.氨处理
（1）无水液氨处理 氨化处理的关键技术是对秸秆的密封性要好，不能漏气。无水氨处理秸秆的一般方法是，将秸秆堆垛起来，上盖塑料薄膜，接触地面的薄膜应留有一定的余地，以使四周压上泥土，使其成密封状态。在垛堆的底部用一根管子与装无水液氨的罐相连接，开启罐上的压力表，按垛堆秸秆质量的30%通氨气，氨气扩散很快，但氨化速度取决于气温。如气温低于5℃需8周以上；5～15℃需4～8周；15～30℃，需1～4周。氨化到后期，要先通气1～2天，或摊开晾晒1～2天，使游离氨挥发，然后饲喂。
（2）氨水处理：用含量15%的农用氨水氨化处理，可按秸秆质量10%的比例把氨水均匀喷洒在秸秆上，逐层堆放，逐层喷洒，最后将堆好的秸秆用薄膜封紧。
（3）尿素处理 尿素使用起来比氨水和无水氨都方便，而且来源广。由于秸秆里含有尿素酶，尿素在尿素酶的作用下分解出氨，氨对秸秆进行氨化。一般每100kg秸秆加1～2kg尿素，把尿素配制成水溶液（水温40℃），趁热喷洒在切短的秸秆上面，密封2～3周。如果用冷水配制尿素溶液，则需密封3～4周。然后通气1天就可饲喂。
秸秆经氨法处理后，其颜色棕褐、质地柔软，牛的采食量可增加20%～25%，干物质消化率可提高10%，其营养价值相当于中等质量的干草。