飼用價值較高但利用難
農業(yè)農村部近日公布的數(shù)據(jù)顯示,我國玉米、水稻、小麥、油菜、大豆、棉花等主要農作物的秸稈年產(chǎn)生量為8.65億噸,可收集量7.31億噸,綜合利用率達88.1%。但其中飼料化利用率僅占20.7%。
“1噸秸稈所含的營養(yǎng)成分相當于0.25噸谷物類飼料?!敝袊r業(yè)大學動物科技學院副教授斯大勇說,如果把我國每年可收集但尚未利用的0.87億噸秸稈高效轉換為飼料,相當于節(jié)省2175萬噸谷物類飼料。這將極大減輕玉米等谷物飼料的進口壓力。
農作物秸稈是畜牧業(yè)的重要飼料來源之一,富含木質素、纖維素和半纖維素等成分。經(jīng)過物理、化學和生物處理,秸稈能夠有效彌補優(yōu)質飼草供給的不足。斯大勇介紹,使用秸稈等粗飼料不僅能降低養(yǎng)殖成本,還能維護牛羊的消化機能,促進胃腸道健康。但由于秸稈的粗纖維含量高,蛋白質和礦物質含量低,直接飼喂牛羊時適口性差且消化率低,限制了其廣泛應用。
除直接飼喂外,目前我國秸稈飼料化處理方式還有青貯、黃貯、氨化和汽爆等。但斯大勇說,這些方式都存在種種局限,“比如青貯技術僅適用于收獲籽實前的新鮮秸稈,不適用于干秸稈。黃貯技術雖能延長秸稈的保存期限,但這樣處理的秸稈營養(yǎng)成分相對不足,一旦存放不當,還易受潮霉變,對畜牧動物的健康構成威脅?!?/p>
發(fā)酵制劑讓飼料美味健康
針對已有技術的不足,張日俊團隊運用現(xiàn)代生物技術、代謝控制發(fā)酵技術、酶工程應用技術及微生態(tài)營養(yǎng)理論,成功研發(fā)出一款新型菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑。制劑針對反芻動物的生理特性進行設計,能夠高效發(fā)酵玉米等農作物秸稈。
張日俊介紹,制劑的使用過程簡便易行。首先,對秸稈進行揉絲或切短處理,以增加其比表面積,進而提高其后續(xù)發(fā)酵效率。隨后,加入菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑,對秸稈進行打包發(fā)酵。經(jīng)過發(fā)酵處理的秸稈帶有明顯的酸香味,質地柔軟,木質纖維素得到降解,還原糖含量顯著提升。處理后的秸稈還富含大量活性有益微生物,可直接與其他飼料混合飼用。
“傳統(tǒng)上,青貯和黃貯技術主要依賴乳酸菌進行酸化儲存,但不能保證發(fā)酵后的飼料既酸又香,讓動物愛吃、消化得好。我們的技術恰恰解決了這一問題?!睆埲湛〗榻B,菌酶協(xié)同發(fā)酵技術能在多酶和多種有益微生物的共同作用下,將秸稈中的大分子粗蛋白、纖維素、半纖維素和木質素等分解為小分子,甚至部分轉化為氨基酸和葡萄糖等,從而切斷分子鏈,打破細胞壁,使細胞間質內營養(yǎng)成分迅速釋放,被動物充分吸收。
此外,該技術利用特定微生物產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素分解酶等多種酶類,有效解決了單一微生物發(fā)酵產(chǎn)酶不足和飼料只酸不香的問題。同時,制劑中的有益菌群能將牛羊瘤胃中的氮素高效轉化成優(yōu)質微生物菌體蛋白,既提高了氮素利用率,又有助于牛羊健康生長。
張日俊認為,菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑的創(chuàng)新之處在于其不僅關注飼料貯存,更注重動物飼用后的養(yǎng)殖效益,包括提高飼料消化率、增強動物抗病力、提升動物產(chǎn)品品質等。此外,這種制劑使用過程簡便,改善了飼料品質,降低了生產(chǎn)成本,對發(fā)酵飼料產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)步、可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。
技術已在多地有效推廣
針對已有技術的不足,張日俊團隊運用現(xiàn)代生物技術、代謝控制發(fā)酵技術、酶工程應用技術及微生態(tài)營養(yǎng)理論,成功研發(fā)出一款新型菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑。制劑針對反芻動物的生理特性進行設計,能夠高效發(fā)酵玉米等農作物秸稈。
張日俊介紹,制劑的使用過程簡便易行。首先,對秸稈進行揉絲或切短處理,以增加其比表面積,進而提高其后續(xù)發(fā)酵效率。隨后,加入菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑,對秸稈進行打包發(fā)酵。經(jīng)過發(fā)酵處理的秸稈帶有明顯的酸香味,質地柔軟,木質纖維素得到降解,還原糖含量顯著提升。處理后的秸稈還富含大量活性有益微生物,可直接與其他飼料混合飼用。
“傳統(tǒng)上,青貯和黃貯技術主要依賴乳酸菌進行酸化儲存,但不能保證發(fā)酵后的飼料既酸又香,讓動物愛吃、消化得好。我們的技術恰恰解決了這一問題?!睆埲湛〗榻B,菌酶協(xié)同發(fā)酵技術能在多酶和多種有益微生物的共同作用下,將秸稈中的大分子粗蛋白、纖維素、半纖維素和木質素等分解為小分子,甚至部分轉化為氨基酸和葡萄糖等,從而切斷分子鏈,打破細胞壁,使細胞間質內營養(yǎng)成分迅速釋放,被動物充分吸收。
此外,該技術利用特定微生物產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素分解酶等多種酶類,有效解決了單一微生物發(fā)酵產(chǎn)酶不足和飼料只酸不香的問題。同時,制劑中的有益菌群能將牛羊瘤胃中的氮素高效轉化成優(yōu)質微生物菌體蛋白,既提高了氮素利用率,又有助于牛羊健康生長。