胡民強(qiáng) 李定華 尋立之 章永平 熊尚明

1.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣東佛山528000；2.湖南碧野生物科技有限公司，長(zhǎng)沙410000

秸稈一般指收獲農(nóng)作物主產(chǎn)品之后剩余的副產(chǎn)物[1]，大多是一種粗纖維含量高、蛋白質(zhì)含量低、養(yǎng)分消化率低、質(zhì)地粗硬、適口性差、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低的粗飼料。但我國(guó)秸稈資源十分豐富，作為一種非競(jìng)爭(zhēng)性飼料資源，具有數(shù)量大、分布廣、種類多和價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)。

秸稈發(fā)酵飼料制作技術(shù)是一種與青貯不同的生物處理技術(shù)。它是通過添加一定量特定的高活性微生物菌種，通過微生物菌種及其產(chǎn)生的酶和代謝產(chǎn)物的作用，生產(chǎn)適口性好、營(yíng)養(yǎng)豐富、活菌含量高、消化率高的秸稈發(fā)酵飼料。該方法與其他處理方法相比，是一種安全、環(huán)境友好、制作季節(jié)長(zhǎng)、保存期長(zhǎng)、不爭(zhēng)農(nóng)時(shí)、制作簡(jiǎn)單、干濕秸稈通用的秸稈生物處理方法，它部分消除了青貯飼料受季節(jié)影響、局限于新鮮秸稈、飼料中有益菌單一、取料時(shí)處理不當(dāng)易造成二次發(fā)酵而使飼料發(fā)霉變質(zhì)的弊端，也部分消除了秸稈氨化成本較高、喂量大時(shí)易引起氨中毒、適口性較差、與農(nóng)業(yè)爭(zhēng)肥等氨化的不足。秸稈發(fā)酵飼料成為當(dāng)前最具應(yīng)用潛力和發(fā)展前景的秸稈飼料化生產(chǎn)技術(shù)。

1 秸稈發(fā)酵飼料制作技術(shù)

最初的飼料發(fā)酵多采用單菌種發(fā)酵，但效果不理想?，F(xiàn)在改為多菌種發(fā)酵，而多菌種發(fā)酵對(duì)發(fā)酵菌種和發(fā)酵工藝的要求更高。生產(chǎn)實(shí)際中使用的常見菌種主要有三大類，即乳酸菌類、芽孢桿菌類和酵母類[2]。

1.1 菌種活化與菌液配制

用于制作秸稈發(fā)酵飼料的菌劑分為液體菌劑和固體菌劑。液體菌劑的活性好于固體菌劑，但需要配備液體發(fā)酵設(shè)備。固體菌劑的優(yōu)勢(shì)在于使用方便，對(duì)設(shè)備要求不高。秸稈發(fā)酵多采用固體菌劑，在與秸稈飼料原料混合前需要對(duì)菌種進(jìn)行活化。菌種活化就是將保存狀態(tài)的菌種放入適宜的培養(yǎng)液中，使其處于增殖狀態(tài)，并使菌種逐漸適應(yīng)培養(yǎng)環(huán)境，獲得純而活力旺盛、數(shù)量足夠的菌液。菌種活化過程就是用純凈水，加入紅糖燒開溶解，配制成含糖量10%的糖液，再冷卻至30～40℃之后，加入菌種使菌種復(fù)活，拌勻后放置2 h 即可使用。

1.2 原料準(zhǔn)備

各種農(nóng)作物秸桿均可作為制作發(fā)酵飼料的原料。在接收原料時(shí)，去除泥土及其雜物，選擇沒有發(fā)霉變質(zhì)和污染的秸稈，盡量保持秸稈的新鮮，以確保原料的質(zhì)量。最好是當(dāng)年的新鮮秸稈，保存1～2年的干秸稈如果沒有發(fā)霉變質(zhì)和污染也可用于制作秸稈發(fā)酵飼料。草食性動(dòng)物牛羊等可利用玉米秸、稻草、麥秸等低營(yíng)養(yǎng)、粗纖維含量高的原料，單胃動(dòng)物可選擇營(yíng)養(yǎng)相對(duì)較高、粗纖維含量相對(duì)較低的花生藤、紅薯藤、尾菜等原料。

1.3 秸稈粉碎搓揉

通過星光碧野研制的專用秸稈揉絲機(jī)將農(nóng)作物秸稈粉碎搓揉軟化。一是有利于原料減容、壓實(shí)和排除空氣，盡快創(chuàng)造乳酸菌等厭氧微生物繁殖的適宜環(huán)境；二是秸稈適當(dāng)細(xì)化后增加秸稈與微生物的接觸面積，促進(jìn)微生物產(chǎn)生的酶對(duì)秸稈的分解作用，提高秸稈飼料的利用率；三是秸稈在搓揉細(xì)化的同時(shí)也得到軟化，大大提高了秸稈的適口性。用于制作牛發(fā)酵飼料的秸稈粉碎長(zhǎng)度約5～8 cm，制作羊秸稈發(fā)酵飼料的長(zhǎng)度約3～5 cm。

1.4 高溫滅菌

將粉碎好的秸稈放入星光碧野研制的發(fā)酵機(jī)內(nèi)，加入適量的水分（初始水分65%～70%）后，加溫至80～85℃進(jìn)行30～60 min 滅菌與適當(dāng)熟化處理。一是殺滅或抑制原料中雜菌和蟲卵，保證秸稈原料的質(zhì)量；二是降低秸稈飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高利用率。質(zhì)量好的當(dāng)年新秸稈溫度升至80℃左右保持30 min 即可，如果不是當(dāng)年的新秸稈，溫度升至80～85℃，保持60 min。發(fā)酵機(jī)保持間歇攪拌狀態(tài)。

1.5 水分調(diào)劑

根據(jù)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)需要，按飼料配方加入能量、蛋白質(zhì)飼料和飼料添加劑等輔料，利用干料的吸水作用，可將65%～70%的初始水分降至50%～55%（用手緊握物料，指縫見水不滴水，松手即散為宜）。如果通過按配方添加干輔料調(diào)節(jié)水分沒有達(dá)到理想狀態(tài)，可通過適當(dāng)增加干料或打開發(fā)酵機(jī)上蓋在攪拌過程中使水分蒸發(fā)，將含水量調(diào)節(jié)至理想狀態(tài)。

1.6 菌種添加

將發(fā)酵機(jī)內(nèi)溫度降至30～40℃后，按千分之一的比例加入調(diào)制好的好氧微生物菌劑進(jìn)行好氧發(fā)酵3 h 左右，其主要目的是利用好氧微生物產(chǎn)生多種消化酶，促進(jìn)秸稈飼料中粗纖維、蛋白質(zhì)、脂肪等養(yǎng)分的消化利用。好氧發(fā)酵過程完成后，再按千分之一的比例加入調(diào)制好的厭氧微生物菌劑，與原料攪拌至均勻即可出料。

1.7 出料包裝

溫度降至室溫后，出料裝入有密封和單向排氣功能的桶、袋、缸等容器中，要求邊裝料邊壓實(shí)，盡量排出容器中的空氣，后將袋口扎緊密封，防止空氣進(jìn)入，確保發(fā)酵質(zhì)量。

1.8 厭氧發(fā)酵

包裝密封后放陰涼干燥處進(jìn)行厭氧發(fā)酵，一般14～21 d 即可飼喂動(dòng)物。厭氧發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)短視氣溫而定，溫度高發(fā)酵快，溫度低發(fā)酵慢。秸稈粒度大小也直接影響發(fā)酵速度。切忌在陽(yáng)光下曝曬，否則影響有益菌活力和酶的活性。

1.9 質(zhì)量檢測(cè)

優(yōu)質(zhì)的秸稈發(fā)酵飼料，色澤均一，酸香味較濃，柔軟稍濕潤(rùn)，無(wú)臭味、氨味和霉味，無(wú)雜菌，有效活菌數(shù)高。

2 秸稈發(fā)酵飼料制作成功的條件

秸稈發(fā)酵飼料制作成功的主要條件是使菌種處在最適宜的溫度、濕度、pH值等范圍內(nèi)，生產(chǎn)過程中又能盡快使裝有發(fā)酵飼料容器內(nèi)形成厭氧環(huán)境，使乳酸菌能快速生長(zhǎng)繁殖，就能生產(chǎn)出好的秸稈發(fā)酵飼料。

2.1 適宜的菌種

多菌種發(fā)酵，微生物菌種的選擇、組合是秸稈發(fā)酵處理的一大難點(diǎn)，也是秸稈生物轉(zhuǎn)化效率最重要的因素之一。一是要添加高效活性菌種；二是菌種組合上應(yīng)包括纖維物質(zhì)分解菌、氮素轉(zhuǎn)化菌、增加適口性的菌以及產(chǎn)生多種消化酶的菌等。并不是將具有以上功能的菌任意湊合在一起，必須注意不同菌種之間的協(xié)同性、互補(bǔ)性，總體發(fā)揮正組合效應(yīng)。

2.2 厭氧環(huán)境

秸稈發(fā)酵必須在厭氧環(huán)境下進(jìn)行。秸稈飼料包裝密封后，原料中氧氣含量越少，有氧發(fā)酵時(shí)間越短，秸稈發(fā)酵飼料越容易制作成功。所以在裝填時(shí)，一定要壓緊，盡可能地排出容器內(nèi)的空氣，封嚴(yán)，以防漏氣。

2.3 可溶性糖分

為保證乳酸菌的大量繁殖，產(chǎn)生足量乳酸，原料中必須有足夠含量的可溶性糖分?？扇苄蕴欠殖齺?lái)源于原料中的可溶性碳水化合物外，其余的主要來(lái)自于微生物發(fā)酵過程中所分泌的酶類對(duì)秸稈纖維物質(zhì)的降解產(chǎn)物。如秸稈原料品質(zhì)較差，最初降解產(chǎn)物不能滿足發(fā)酵微生物迅速生長(zhǎng)繁殖的需要，在秸稈原料中應(yīng)加入易利用的碳水化合物作為發(fā)酵啟動(dòng)因子。

2.4 水分與溫度

秸稈發(fā)酵時(shí)一般要求初始水分含量為65%～70%，出料時(shí)最終水分控制在50%～55%之間比較好。在發(fā)酵過程中需要維持適當(dāng)?shù)臏囟炔拍苁咕N正常生長(zhǎng)繁殖，微生物發(fā)酵所用的菌種大多數(shù)適宜生長(zhǎng)的溫度一般在28～37℃之間，氣溫一般在10～40℃的范圍內(nèi)容易成功。

3 秸稈發(fā)酵飼料飼喂時(shí)注意事項(xiàng)

3.1 飼喂時(shí)要循序漸進(jìn)

飼喂時(shí)要循序漸進(jìn)，由少到多，逐漸增加，但發(fā)酵飼料不能全部替代常規(guī)飼料。一般小型動(dòng)物添加量10%～20%，中型動(dòng)物20%～30%，大型動(dòng)物30%～60%。在生產(chǎn)實(shí)際中發(fā)酵料的添加量要根據(jù)不同品種、不同生長(zhǎng)階段以及動(dòng)物的適口性和生長(zhǎng)速度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

3.2 保證發(fā)酵飼料的質(zhì)量

發(fā)酵料如果酸度過大，適口性較差時(shí)可以添加1%～2%小蘇打以中和發(fā)酵料的酸度。如酒香味太濃不要喂懷孕的動(dòng)物，以防流產(chǎn)。發(fā)酵飼料不能有氨味、霉味，發(fā)霉變質(zhì)部分要全部扔掉，不可飼喂。

3.3 要注意產(chǎn)生的副作用

第一次飼喂發(fā)酵飼料，個(gè)別動(dòng)物可能會(huì)出現(xiàn)短時(shí)間的腹瀉，這屬于正常的現(xiàn)象?？梢酝ㄟ^適當(dāng)減少發(fā)酵料或添加防痢疾的中藥進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)連續(xù)使用發(fā)酵料1 周后會(huì)發(fā)現(xiàn)動(dòng)物喜食，糞便變松軟而且量變少，欄舍的氨臭味大大減低。

3.4 開封后要一次性用完

發(fā)酵好的飼料包裝開封后建議在7 d 內(nèi)用完，不宜長(zhǎng)時(shí)間保存。每次使用完發(fā)酵料后要注意繼續(xù)進(jìn)行密封保存。

4 結(jié)語(yǔ)

生物發(fā)酵飼料與傳統(tǒng)飼料相比有其自身的獨(dú)特優(yōu)越性。通過微生物發(fā)酵的秸稈飼料，含有大量的有益微生物及其代謝產(chǎn)物，能改善動(dòng)物腸道微生態(tài)平衡，保障動(dòng)物健康；能改善秸稈飼料適口性，提高采食量；能降低抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高秸稈飼料消化利用率；能減少污染物排放，改善養(yǎng)殖環(huán)境；有助于開發(fā)非常規(guī)飼料，降低養(yǎng)殖成本；可高效利用地源性特色飼料資源，構(gòu)建特色飼料配方體系和養(yǎng)殖模式。因此，秸稈發(fā)酵飼料制作技術(shù)值得大力推廣。