秸稈飼料熟化技術(shù)及配套機(jī)具研究

1、秸稈飼料熟化技術(shù)及配套機(jī)具研究摘要：秸稈飼料熟化既可以實(shí)現(xiàn)秸稈資源循環(huán)利用， 又能解決養(yǎng)殖業(yè)飼料緊缺難題。闡述秸稈飼料熟化的益處， 介紹秸稈飼料熟化機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)及工藝，分析秸稈飼料熟 化技術(shù)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益，以期為秸稈飼料熟化技術(shù) 的推廣提供參考。關(guān)鍵詞：秸稈；飼料；熟化技術(shù)；配套機(jī)具；效益分析中圖分類(lèi)號(hào)： S548 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1674-1161（2015）04-0005-02農(nóng)作物秸稈是一種可供開(kāi)發(fā)和綜合利用的可再生資源。以往通常將秸稈經(jīng)青儲(chǔ)、氨化及發(fā)酵處理后作為牛、馬等牲 畜在秋冬季節(jié)的輔助粗飼料，對(duì)于緩解飼料短缺曾起到積極 的作用，但也存在諸如時(shí)間長(zhǎng)、占地多、

2、效率低、工藝參數(shù) 難以控制及成本高等不足，有待進(jìn)一步改善。秸稈飼料熟化 是指將秸稈粗飼料轉(zhuǎn)化成牲畜易消化的精細(xì)飼料，再封裝并 加入酵母菌發(fā)酵做成罐頭飼料，可緩解秋冬季節(jié)飼料短缺的 情況，是牛、羊等養(yǎng)殖戶(hù)首選的飼料加工處理方式。1 秸稈飼料熟化的益處熟化飼料的特點(diǎn)為： 1） 飼料原料經(jīng)高溫、 高壓處理后， 其淀粉糊化、蛋白質(zhì)變性，因而提高了飼料的消化率和適應(yīng)性。 2) 纖維受機(jī)腔內(nèi)的摩擦、剪切作用，纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā) 生改變，增加了可消化纖維的含量。 3) 飼料經(jīng)熟化后有殺 菌作用，可減少動(dòng)物疾病，且其含水量低，在貯運(yùn)過(guò)程中不 易變質(zhì)。秸稈各主要成分熟化前后含量變化見(jiàn)表1。2 秸稈飼料熟化技術(shù)的配套

3、機(jī)具2.1 熟化機(jī)的原理 秸稈飼料熟化機(jī)設(shè)計(jì)有一副螺桿和螺套，具有混合、剪 切和揉搓的功能。螺桿前端呈紡錘形，葉片螺距逐漸減小，秸稈原料進(jìn)入螺旋擠壓腔內(nèi)后在螺桿、螺套之間受擠壓、摩 擦、剪切等作用，其內(nèi)部壓力不斷升高、最大達(dá)4 MPa,溫度不斷上升、最高達(dá) 140C。在 37 s 的時(shí)間內(nèi)，熟化機(jī)內(nèi) 溫度和壓力急劇升高，使得物料細(xì)胞壁內(nèi)各層間木質(zhì)素融化 及高溫水解、氫鍵斷裂而吸水，組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，蛋白質(zhì) 變性，粗纖維破壞，并殺死沙門(mén)菌等有害菌。高溫高壓物料 從出料口出來(lái)， 其壓力在瞬間突然釋放， 水分發(fā)生部分閃蒸， 冷卻后物料呈疏松多孔的結(jié)構(gòu)，膨脹后物料呈團(tuán)狀、絮狀或 粗屑狀，其密度增大、總

4、體變小、總面積增加，利于消化酶 接觸面擴(kuò)大，從而提高飼料的消化率和采食率。2.2 熟化機(jī)的結(jié)構(gòu) 秸稈飼料熟化機(jī)主要由螺桿、套筒、強(qiáng)制喂料機(jī)構(gòu)等部 件組成。工作時(shí)，螺桿在套筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)， 物料隨螺桿旋轉(zhuǎn)前進(jìn)， 擠壓腔內(nèi)壓力增加。 螺桿頭部為椎體， 其與出料口間有間隙， 物料在其表面上流過(guò)，進(jìn)一步增大壓力。物料經(jīng)旋轉(zhuǎn)的螺桿輸送，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到螺桿與套筒之間、物料與物料之間 的摩擦和剪切作用而產(chǎn)生熱量，使得物料中的水分在很短時(shí) 間內(nèi)變成過(guò)熱水蒸氣，在擠壓腔內(nèi)形成高壓，物料在高溫高 壓作用下產(chǎn)生熟化，然后由出料口噴出，形成絲狀或絮狀熟 化物。秸稈飼料熟化機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。2.3 熟化機(jī)的工藝流程

5、秸稈飼料熟化機(jī)的工藝流程如圖 2 所示。3 秸稈飼料熟化技術(shù)的效益分析3.1 社會(huì)效益1)秸稈綜合利用是緩解資源約束的重要補(bǔ)充。秸稈飼 料熟化有利于促進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動(dòng)我國(guó)畜牧養(yǎng)殖業(yè) 和農(nóng)村工業(yè)化的發(fā)展，為畜牧業(yè)持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)保障。2)秸稈熟化飼料的出現(xiàn)解決了我國(guó)粗飼料嚴(yán)重短缺的 問(wèn)題，節(jié)省了大量的精飼料和糧食，并且降低了養(yǎng)殖戶(hù)的飼 養(yǎng)成本(3 t 秸稈熟化飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)于 1 t 的糧食)，深 受廣大養(yǎng)殖戶(hù)歡迎。3)狼針草為草原區(qū)家畜的基本飼草，含有較多的粗蛋 白，其穎果成熟時(shí)具有硬尖和長(zhǎng)芒，常常刺傷牛、羊的口腔 和皮膚，或混入羊毛中影響皮毛質(zhì)量。而秸稈飼料熟化可將 狼針草的硬尖

6、和長(zhǎng)芒柔化，并在高溫狀態(tài)下完成殺毒滅菌作 業(yè)，提高了牲畜飼料的適口性。3.2 經(jīng)濟(jì)效益 以養(yǎng)牛為例分析秸稈轉(zhuǎn)化為飼料的經(jīng)濟(jì)效益。種植 1 hm2 的玉米，所產(chǎn)生的秸稈可加工成 25 t 秸稈熟化罐頭飼料，用于 5 頭牛全年飼料，每頭牛平均獲利在 6 000 元以上。即 農(nóng)民種植 1 hm2 的玉米，僅利用秸稈養(yǎng)殖收入就可達(dá) 3 萬(wàn)元。3.3 生態(tài)效益 將秸稈飼料熟化技術(shù)落實(shí)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村屯和農(nóng)戶(hù)，使農(nóng)民 和養(yǎng)殖戶(hù)人人皆知，調(diào)動(dòng)農(nóng)民飼養(yǎng)牛、羊、豬、鹿等綠色有機(jī)家畜的積極性。在養(yǎng)殖家畜較多的村屯設(shè)立12 套秸稈飼料熟化設(shè)備， 農(nóng)民自愿把秸稈帶來(lái)加工成飼料， 有償服務(wù)、 合作雙贏， 可實(shí)現(xiàn)秸稈飼料熟化的

7、產(chǎn)業(yè)化和循環(huán)模式。 同時(shí)， 養(yǎng)殖業(yè)得到發(fā)展后會(huì)形成大量的有機(jī)肥料，進(jìn)行還田肥地， 可實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的生態(tài)養(yǎng)生。4 結(jié)語(yǔ) 秸稈飼料熟化技術(shù)是農(nóng)民養(yǎng)殖致富的有效途徑，是解決養(yǎng)殖業(yè)飼料緊缺難題的突破性措施。在全國(guó)范圍內(nèi)采用公司 +農(nóng)戶(hù)、種植專(zhuān)業(yè)合作社 +養(yǎng)殖戶(hù)加盟的方式，快速建立起秸 稈熟化飼料從收集、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工生產(chǎn)、銷(xiāo)售、飼喂的 一條龍服務(wù)隊(duì)伍，推廣應(yīng)用農(nóng)作物秸稈高效飼料，實(shí)施過(guò)腹 還田，從而實(shí)現(xiàn)秸稈資源的循環(huán)利用，提高農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)的 社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。Abstract ： Straw feed curing can both fulfill the circulatingutiliz

8、ation of straw source and solve the problem of lackingfeed in the industries. In the article ， it expounds the benefitsof straw feed curing ， introduces the theory ， structure andtechnique of straw feed curing machine ， analyzes social，economic and biological benefits of straw feed curingtechnology ， in order to provide a reference