馬勝輝

1 玉米秸稈生物發(fā)酵技術(shù)

相比其他飼料化利用技術(shù)，玉米秸稈生物發(fā)酵技術(shù)具備以下優(yōu)勢：采用生物發(fā)酵方式可以保留玉米秸稈中大量的蛋白質(zhì)；營養(yǎng)價值高，生產(chǎn)出的飼料更加適口；投入成本小，生產(chǎn)過程中環(huán)境的影響較?。挥衩捉斩捊?jīng)過發(fā)酵處理后，飼料中富含發(fā)酵代謝產(chǎn)物，如酶類、蛋白類、抑菌因子、維生素和促進(jìn)生長因子等，這些均對動物生長具有有益作用[1]。鑒于上述優(yōu)點(diǎn)，相關(guān)專家和學(xué)者對玉米秸稈生物發(fā)酵的研究給予了足夠的重視，在長期的努力下，玉米秸稈生物發(fā)酵技術(shù)得到了完善。

相關(guān)學(xué)者在眾多玉米秸稈中篩選出一株纖維分解能力較強(qiáng)的芽孢桿菌菌株，通過對玉米秸稈組織結(jié)構(gòu)的研究，分析出適合酶產(chǎn)生的特定條件，通過人工干預(yù)的方式來營造條件，有效提升了玉米秸稈資源的利用率。部分學(xué)者在對17種天然發(fā)酵的玉米秸稈飼料進(jìn)行篩選時，得出了一株產(chǎn)生酸副干酪乳桿菌的秸稈飼料，通過多種試驗手段驗證得出發(fā)酵玉米秸稈的最佳條件，適應(yīng)此種條件發(fā)酵之后的玉米秸稈中蛋白質(zhì)含量最高可達(dá)14．35%。另外，玉米秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)物中的菌群構(gòu)成呈現(xiàn)出多樣性的特征，數(shù)據(jù)顯示，其中共存在69種系型，主要分布如下：硬壁菌占48．3%，綠彎菌占20．1%，放線菌占9．1%，擬桿菌占7．7%，蛋白菌占7．2%。由此可見，其中的水解型和發(fā)酵型為菌群的主導(dǎo)。

相關(guān)學(xué)者針對玉米秸稈專用發(fā)酵劑的降解工藝條件進(jìn)行研究時，所采用的是二次通用旋轉(zhuǎn)回歸技術(shù)，得出的發(fā)酵工藝條件為：最佳發(fā)酵溫度在31．4 ℃，最佳發(fā)酵時間在5．3 d，接種量和含水量分別為1．87%和62．00%，滿足上述所有條件之后的玉米秸稈降解率最高可達(dá)44．69%。目前，專家和學(xué)者針對玉米秸稈生物發(fā)酵技術(shù)中的分離、鑒定、工藝及產(chǎn)生的菌群構(gòu)成均進(jìn)行了研究，這些研究為玉米秸稈發(fā)酵飼料的生產(chǎn)和玉米秸稈的利用價值提供了技術(shù)保障。

有學(xué)者研發(fā)了一種秸稈微生物飼料及其生產(chǎn)方法，其利用復(fù)合生物發(fā)酵劑降解秸稈，提高秸稈消化率和營養(yǎng)價值，復(fù)合生物發(fā)酵劑由嗜酸乳桿菌、綠色木霉、白腐真菌、產(chǎn)朊假絲酵母及枯草芽孢桿菌等菌株組成。以玉米秸稈和啤酒糟為主要原料，輔以豆粕、麩皮、玉米漿、尿素和硫酸銨等配制固體飼料，飼料經(jīng)復(fù)合微生物發(fā)酵后蛋白含量提高了10%以上，而且改善了適口性。

另外，有研究針對全株玉米秸稈青貯飼料、去穗玉米秸稈青貯飼料及牧草青貯飼料對荷斯坦奶牛瘤胃發(fā)酵、生產(chǎn)性能及乳成分的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，去穗玉米秸稈青貯飼料會降低乳產(chǎn)量，減緩瘤胃發(fā)酵作用，但并不影響乳脂濃度和產(chǎn)量。還有利用褐色葉中脈基因型青貯玉米對干奶期荷斯坦奶牛采食量和乳固體產(chǎn)量的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，飼喂褐色葉中脈基因型青貯玉米提高了奶牛干物質(zhì)采食量、產(chǎn)奶量及乳固體中蛋白質(zhì)和乳糖的含量。目前玉米秸稈生物發(fā)酵技術(shù)主要應(yīng)用于牛、羊等反芻動物青貯和微貯飼料研發(fā)和生產(chǎn)方面，上述相關(guān)研究重點(diǎn)分析了秸稈發(fā)酵飼料生產(chǎn)方法及其對動物生長性能的影響，為玉米秸稈生物發(fā)酵飼料的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

2 玉米秸稈利用技術(shù)

2.1 有機(jī)肥化利用技術(shù) 由于玉米秸稈中含有豐富的氮、磷、鉀元素，經(jīng)過處理之后形成肥料應(yīng)用到田地內(nèi)，可以起到改良土壤的作用，為作物生長提供多種有益于生長的營養(yǎng)成分。當(dāng)前，玉米秸稈在肥化利用方面是以堆肥處理還田和覆蓋還田為主，在條件允許的情況下還可以利用大型粉碎機(jī)械粉碎之后直接還田。

2.2 能源化利用技術(shù) 玉米秸稈屬于一種可再生資源，秸稈資源的充分利用對于我國的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保問題意義重大，利用秸稈這種可再生資源代替工業(yè)生產(chǎn)中的不可再生資源，有效緩解了我國資源緊張的問題。秸稈在能源化利用中的應(yīng)用主要有秸稈沼氣化利用、秸稈固化燃料、秸稈熱解氣化及秸稈液化燃料等。

2.3 飼料化利用技術(shù) 由于我國屬于農(nóng)業(yè)大國，玉米作物的覆蓋面較廣，產(chǎn)生了大量的秸稈資源，由于秸稈中的纖維含量較高，可以作為飼料的主要原料。僅2010年秸稈在飼料中的使用量就高達(dá)2．18億t，占據(jù)秸稈利用化的主導(dǎo)地位。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，秸稈飼料化的利用率占據(jù)總數(shù)的31．9%。未經(jīng)處理的秸稈質(zhì)地過于粗糙，很難消化，為此不適宜直接作為飼料食用?，F(xiàn)階段，對秸稈利用技術(shù)的研究已經(jīng)逐漸深入，秸稈利用的價值得到了充分體現(xiàn)。在未來的發(fā)展中，秸稈利用技術(shù)必然會發(fā)揮出很大作用。目前，所使用的秸稈飼料化利用技術(shù)有壓塊、絲化、制粒處理技術(shù)及生物發(fā)酵處理技術(shù)等，其中生物發(fā)酵處理技術(shù)是應(yīng)用較為廣泛的飼料化利用技術(shù)[2]。

[1]劉宇，史同瑞，朱丹丹，等．玉米秸稈利用現(xiàn)狀及其生物發(fā)酵技術(shù)研究進(jìn)展[J]．中國畜牧雜志，2014（6）：61-64．

[2]盧珍蘭，李致寶，俸祥仁，等．微生物發(fā)酵玉米秸稈飼料在生長育肥豬養(yǎng)殖中的應(yīng)用[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（33）：11743-11745．