于影
摘要:秸稈膨化技術(shù)是秸稈綜合開發(fā)利用的先進(jìn)技術(shù)之一。闡述目前我國秸稈膨化技術(shù)的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀、存在問題及發(fā)展前景,分析秸稈膨化技術(shù)應(yīng)用的實際意義,以期為推動秸稈膨化技術(shù)進(jìn)一步應(yīng)用及推廣提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:農(nóng)作物秸稈;綜合利用;膨化技術(shù);飼料
中圖分類號:S817 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)04-0039-02
我國農(nóng)作物秸稈資源十分豐富,據(jù)統(tǒng)計,全國每年各類農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量約5.7億t[1],是一種數(shù)量巨大的可再生資源。隨著農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,經(jīng)濟(jì)作物秸稈的比例也有所增加[2]。我國秸稈產(chǎn)出量大卻得不到合理利用,粗略統(tǒng)計,僅有15%~20%用作畜禽飼料,80%以上被焚燒、風(fēng)化、霉?fàn)€,造成大量的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。同時,隨著畜牧業(yè)的迅速發(fā)展,“人畜爭糧”的矛盾日益加劇,飼料短缺問題更加突出。因此,充分利用秸稈膨化技術(shù),將農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化為飼料,成為當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品增值、農(nóng)民增收的新途徑。
1 我國秸稈膨化技術(shù)發(fā)展概況
1.1 發(fā)展現(xiàn)狀
近些年來,為了保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,緩和“人畜爭糧”和“豬牛爭料”的情況,秸稈的開發(fā)利用越來越多地受到了重視。秸稈是一種強(qiáng)大的資源:可以用作燃料,但因其體積大、能量密度低、易污染空氣等缺點,目前在此領(lǐng)域還尚未得到高效利用推廣;可以用作肥料,其富含氮、磷、鉀等物質(zhì),可直接粉碎或間接造肥后施入土壤,但在土壤中轉(zhuǎn)化時其營養(yǎng)成分損耗率高達(dá)75%;可以用作工業(yè)原料,利用秸稈中的纖維素、木質(zhì)素等成分制作紙張、人造板及纖維板等綠色產(chǎn)品,或經(jīng)脫色后用于編制工藝品等;可以用作飼料,目前將秸稈轉(zhuǎn)化為飼料的技術(shù)主要有青貯加工技術(shù)、微貯加工技術(shù)、氨化加工技術(shù)、堿化加工技術(shù)、酸貯加工技術(shù)、壓塊加工技術(shù)、膨化加工技術(shù)、顆粒飼料加工技術(shù)等10余種。
經(jīng)過幾十年的研究和探索,秸稈膨化技術(shù)取得了長足的發(fā)展和進(jìn)步[3],廣泛用于各種工業(yè)原料、生物化學(xué)制劑以及飼料加工業(yè)。秸稈膨化方法由傳統(tǒng)的機(jī)械擠壓膨化發(fā)展到如今用于飼料生產(chǎn)的生物技術(shù)發(fā)酵膨化。隨著我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展及政府對秸稈資源化利用投資力度的加大,秸稈膨化加工技術(shù)將在中國飼料加工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。
1.2 存在問題
目前,我國秸稈資源在轉(zhuǎn)化利用過程中主要存在以下幾方面問題:一是技術(shù)簡單,只改變秸稈物理性狀,喂養(yǎng)價值低,粗蛋白含量為3%~6%,質(zhì)地粗糙,不易釆食,消化率僅為30%~45%,秸稈營養(yǎng)成分得不到充分利用。二是較先進(jìn)的秸稈加工技術(shù)投資較大,生產(chǎn)加工費(fèi)用高,導(dǎo)致產(chǎn)品價格較高,很難被傳統(tǒng)的養(yǎng)殖業(yè)所接受。三是機(jī)械設(shè)備操作復(fù)雜,其產(chǎn)品附加價值不高,可利用率低,不利于廣泛應(yīng)用。另外,有的設(shè)備不僅成本較高,而且生產(chǎn)出的部分燃料產(chǎn)品焚燒后依然會對環(huán)境造成污染。
1.3 發(fā)展機(jī)遇
早在“九五”計劃期間,國務(wù)院就頒布了《關(guān)于1996—2000全國秸稈養(yǎng)禽、過腹還田項目發(fā)展綱要》。近年來,國家對農(nóng)作物秸稈綜合利用傾注了前所未有的關(guān)注,先后出臺了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動計劃的通知》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見》《“十二五”農(nóng)作物秸稈綜合利用實施方案》等重要文件,強(qiáng)調(diào)應(yīng)大力推動農(nóng)作物秸稈綜合利用。秸稈膨化技術(shù)的有效應(yīng)用,對國家和社會的貢獻(xiàn)無法估量。目前已受到農(nóng)業(yè)部等有關(guān)部門及領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和深度認(rèn)可,因此,盡快將秸稈膨化技術(shù)納入到國家工業(yè)化、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化項目應(yīng)用中勢在必行,秸稈膨化技術(shù)未來發(fā)展空間巨大。
隨著世界貿(mào)易的不斷擴(kuò)大和畜牧業(yè)的不斷發(fā)展,日本、韓國及中東地區(qū)每年的飼料需求難以滿足,而資源豐富的秸稈轉(zhuǎn)化為飼料后,既經(jīng)濟(jì)又能滿足各種需求,越來越被國際市場看好。秸稈飼料被更多的國內(nèi)飼養(yǎng)廠認(rèn)可,獲得積極生產(chǎn)加工,有的甚至已出口韓國、日本。在畜牧業(yè)不斷發(fā)展的影響下,牛、羊數(shù)量急劇增加,對秸稈飼料的需求也會越來越大。秸稈膨化飼料作為商品飼料對畜牧業(yè)的發(fā)展壯大必將起著積極的推動作用。
2 秸稈膨化技術(shù)特點
2.1 采用物理生化復(fù)合處理方法
經(jīng)過不斷升級改進(jìn),目前秸稈膨化技術(shù)已達(dá)到先進(jìn)水平。其原理是:利用螺桿擠壓方式,經(jīng)高速回旋的螺桿作用,使秸稈在機(jī)腔內(nèi)擠壓、摩擦、剪切而迅速產(chǎn)生大量熱量[4],將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能,物料的物理特性發(fā)生變化,由粉狀變成糊狀,再通過出料口壓力驟降使秸稈形成噴放過程,破壞秸稈表面蠟質(zhì)膜,使秸稈纖維細(xì)胞壁斷裂。在強(qiáng)大壓力差作用下,秸稈經(jīng)熟化、糖化的質(zhì)變過程后,再經(jīng)有益微生物厭氧發(fā)酵,最后轉(zhuǎn)化成營養(yǎng)豐富、綠色生態(tài)的家禽飼料。
2.2 秸稈膨化成套設(shè)備體積小、生產(chǎn)率高
秸稈膨化飼料生產(chǎn)工藝過程簡單、方便,普通人員即可操作,適于村、屯就地就近加工飼料。膨化飼料加工生產(chǎn)率高達(dá)1.5~2.5 t/h,膨化率在95%以上,是飼料加工產(chǎn)業(yè)的一大進(jìn)步。
2.3 秸稈膨化飼料營養(yǎng)豐富、易于吸收
膨化飼料粗纖維、粗蛋白等營養(yǎng)成分含量比普通飼料提高近3倍,而且利用率提高,易于動物消化吸收,可有效節(jié)約糧食飼料用量;適口性好,具有醇香、酸香、果香等香氣,家禽動物喜食;生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品價格比一般飼料偏低,畜牧養(yǎng)殖戶易于接受,是豬、牛、羊、鵝等家養(yǎng)牧業(yè)的首選佳品。
3 應(yīng)用秸稈膨化技術(shù)的實際意義
應(yīng)用秸稈膨化技術(shù)可有效提高秸稈資源的利用率,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,提高農(nóng)業(yè)綜合效益,保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,增加農(nóng)民收入。秸稈膨化飼料加工是一項農(nóng)業(yè)致富工程,是促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本途徑,同時也是發(fā)展綠色生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)的有效途徑,可實現(xiàn)農(nóng)村剩余勞動力安置、全民創(chuàng)業(yè)、共同富裕,集經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益于一體。
3.1 節(jié)約資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境
目前,得到能源化利用的農(nóng)作物秸稈量僅為實物資源量的35%左右,大量秸稈資源因得不到有效利用而被浪費(fèi),同時還造成了環(huán)境污染等負(fù)效應(yīng)。應(yīng)用及推廣秸稈膨化飼料技術(shù),有效緩解了“政府難、百姓難”的焚燒秸稈污染環(huán)境問題。
3.2 節(jié)約糧食,化解人畜爭糧的矛盾
1.00 t普通秸稈的營養(yǎng)價值,相當(dāng)于0.25 t糧食的營養(yǎng)價值。全國8.0億t秸稈中,30%轉(zhuǎn)化為飼料,每年將轉(zhuǎn)化秸稈2.4億t,可節(jié)省糧食0.6億t。可見,秸稈膨化技術(shù)的發(fā)展,可以保障國家糧食安全。
3.3 促進(jìn)生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展,保證畜產(chǎn)品安全
秸稈膨化飼料營養(yǎng)成分豐富,牲畜食用后,有利于提升飼養(yǎng)牲畜的肉質(zhì)質(zhì)量及奶源質(zhì)量,增加乳脂率,提高蛋白質(zhì)含量,降低膽固醇含量,可讓人們吃上“綠色肉”“放心肉”。
3.4 過腹還田,促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)
秸稈飼料化后喂養(yǎng)家禽,進(jìn)而過腹還田,不僅可以減輕環(huán)境污染,還能夠為農(nóng)田提供寶貴的有機(jī)肥料,有效提升土地的生態(tài)價值,改良土壤質(zhì)量,提高作物產(chǎn)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)更快發(fā)展。
3.5 促進(jìn)就業(yè),推動服務(wù)業(yè)發(fā)展
進(jìn)行秸稈膨化飼料加工,可直接提供就業(yè)崗位,帶動周邊秸稈收集、運(yùn)輸、儲存等服務(wù)業(yè)發(fā)展。
4 結(jié)語
秸稈膨化技術(shù)先進(jìn),符合國家能源可持續(xù)發(fā)展政策,是促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要技術(shù)措施。政府部門應(yīng)加大力度,支持已經(jīng)開展并取得一定成效的秸稈膨化技術(shù)應(yīng)用的企業(yè),在政策和資金上予以扶持。同時,應(yīng)加強(qiáng)宣傳,讓農(nóng)民了解秸稈膨化技術(shù)應(yīng)用的深遠(yuǎn)意義,并掌握技術(shù)要點,使先進(jìn)的秸稈膨化技術(shù)盡快普及應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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