農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)(秸稈、雞糞)資源飼料化-課件

農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化1主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化可行性農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化處理方法主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況22.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

秸稈（straw）：是指各種農(nóng)作物收獲子實(shí)后的殘余副產(chǎn)品，即莖稈和枯葉。包括：禾本科秸稈：稻草、玉米秸、麥秸等豆科秸稈：大豆秸、花生藤等其他秸稈：油菜秸、馬鈴薯蔓等2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

32.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)作物年產(chǎn)量達(dá)5億噸(干質(zhì)量)，可供青貯的莖葉等鮮料約10億噸，其中大部分被當(dāng)做能源燃燒，能量只利用了1/10，大多數(shù)的能量、礦物鹽類(lèi)、脂肪和粗蛋白等物質(zhì)均被浪費(fèi)。

燃燒過(guò)程中還產(chǎn)生大量氮氧化物、二氧化硫、碳?xì)浠衔锏扔泻怏w及煙塵,直接污染大氣,經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光照作用產(chǎn)生的有害物質(zhì)又進(jìn)一步造成二次污染。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)作物年產(chǎn)42.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便

隨著我國(guó)畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，隨之而來(lái)是糞便的激增。根據(jù)1999年國(guó)家環(huán)?？偩终{(diào)查：我國(guó)畜禽糞便年產(chǎn)總量約19億噸，是工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量(7.8億噸)的2.4倍。

傳統(tǒng)處理糞便的方法是作為農(nóng)業(yè)有機(jī)肥，這不僅污染環(huán)境和土壤，糞便中含有的致病微生物也會(huì)傳染疫病，同時(shí)糞便也要施入面積巨大的土地才能保證不產(chǎn)生重金屬污染。

我國(guó)是畜牧業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，畜禽糞便資源非常豐富，這些糞便僅一部分作為農(nóng)業(yè)有機(jī)肥施入土壤中，而大部分是置于環(huán)境中自然腐熟，污染環(huán)境，真正用于畜禽飼料的量則很少。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便隨著我國(guó)畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展52.2可行性?秸稈

綜合試驗(yàn)資料表明，農(nóng)作物秸稈中含有大量的粗纖維和粗灰分以及少量的蛋白質(zhì)、維生素、礦質(zhì)元素等，這些都能被牛羊等反芻動(dòng)物利用。

如果將全部秸稈的60%-65%用作飼料，可滿(mǎn)足我國(guó)農(nóng)區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)的馬牛羊粗飼料需要量的88%，既促進(jìn)農(nóng)牧結(jié)合，又可避免人畜爭(zhēng)糧的矛盾，減少環(huán)境污染，提高生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.2可行性?秸稈綜合試驗(yàn)資料表明，農(nóng)作物62.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的破蛋液，以及未消化的飼料和沒(méi)有吸收的營(yíng)養(yǎng)成分。通常每千克雞糞干物質(zhì)中的粗蛋白19.95%，最高可達(dá)31.9%；粗脂肪5.67%；無(wú)氮浸出物36.8%；粗纖維7.71-13.0%；粗灰分17.26%。每千克干雞糞中還含有賴(lài)氨酸5.4g，胱氨酸1.8g，蘇氨酸5.3g。雞糞干物質(zhì)中粗蛋白的組成有1/2以上是尿酸、尿素、肌酸、氨等非蛋白氮，這些都能被牛羊等反芻家畜利用。

雞糞中除有大量的鈣、磷等常量元素外，還含有鐵、銅、鋅、鎂等微量元素以及維生素B2、膽堿、維生素B12等多種維生素。2.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的72.2可行性?豬糞據(jù)分析測(cè)定，豬糞干物質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)成分含量分別為：粗蛋白質(zhì)23.5%、粗纖維14.8%、粗灰分15.3%、鈣2.72%、磷2.13%（張先平1997）。

豬糞的質(zhì)地較細(xì)，營(yíng)養(yǎng)成分復(fù)雜，含豐富的蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、有機(jī)酸、纖維素、半纖維素、無(wú)機(jī)鹽、內(nèi)源分泌物、微生物及其合成的微生素等。豬尿中的非蛋白氮能被反芻動(dòng)物利用。由此可見(jiàn)，豬糞具有作為飼料原料的能力。2.2可行性?豬糞據(jù)分析測(cè)定，豬糞干物質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)成分含量分別為82.3安全性

糞便的飼料化循環(huán)利用，不僅能很好的解決養(yǎng)殖業(yè)的主要污染源，還能為蛋白性飼料提供較好的來(lái)源。但糞便作為微生物生長(zhǎng)的優(yōu)良基質(zhì)，在糞便的存放過(guò)程中，大量有害微生物會(huì)在糞便中生長(zhǎng)與繁殖。這不僅降低了糞便的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還會(huì)成為疾病的傳播來(lái)源，嚴(yán)重影響了糞便飼料的衛(wèi)生安全（徐載春，1991）。2.3安全性糞便的飼料化循環(huán)利用，不僅能很好的解決養(yǎng)92.3安全性

引起危害的細(xì)菌主要有兩個(gè)方面：

一是致病性細(xì)菌：致病性細(xì)菌的大量存在直接影響著畜禽和人類(lèi)健康的關(guān)鍵，若含有致病菌如沙門(mén)氏菌、志賀菌、肉毒梭菌等的糞便，如果不經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚頃?huì)造成疾病的大量傳播，輕則影響動(dòng)物的健康狀況、生產(chǎn)性能，重則會(huì)引起畜禽的大量死亡；

二是非致病細(xì)菌：非致病性細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖不僅會(huì)使糞便腐敗變質(zhì)，還會(huì)減少貯存時(shí)間，引起營(yíng)養(yǎng)成分的損失，大大降低了糞便的應(yīng)用價(jià)值。2.3安全性引起危害的細(xì)菌主要有兩個(gè)方面：102.3安全性1967年FAO禁止應(yīng)用動(dòng)物糞便飼料，但動(dòng)物糞便飼料化用應(yīng)的研究從未間斷過(guò)。Fontenot和webb（1975），重新評(píng)價(jià)了畜禽糞便的飼料化應(yīng)用的安全性，認(rèn)為經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚韼в袧撛诓≡w的畜禽糞便是安全的。Martin和McCam等（1996），對(duì)所采的86個(gè)雞糞樣品經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)那疤幚砗?，沒(méi)有檢測(cè)到對(duì)動(dòng)物機(jī)體致病性大腸桿菌和沙門(mén)氏菌等有害的病原體的存在。McCaskey和Anothony（1979）也指出，適當(dāng)?shù)那噘A處理對(duì)糞便中病原體有較好的殺滅作用。2.3安全性1967年FAO禁止應(yīng)用動(dòng)物糞便飼料，112.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的總能相當(dāng)，但由于其有機(jī)物中主要成分為粗纖維，所以質(zhì)地粗硬，適口性差，不易消化，加上農(nóng)作物收獲后在田間暴曬、雨淋及貯存不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?，秸稈的品質(zhì)差異很大，所以各種秸稈需要加工調(diào)制?，F(xiàn)行有效地粗飼料處理方法包括：物理處理化學(xué)處理生物學(xué)處理2.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的122.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機(jī)械、水、熱力等作用，使秸稈破碎、軟化、降解，便于家畜咀嚼和消化，同時(shí)還可消除混雜于秸稈中的泥土、沙石等有害物質(zhì)。包括：切短與粉碎浸泡揉碎蒸煮膨化打漿射線照射2.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機(jī)械、水132.4處理方法?秸稈?化學(xué)處理化學(xué)處理指應(yīng)用酸、堿等化學(xué)試劑處理秸稈，分解秸稈中難于消化的部分，以提高秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、適口性和消化率。包括：堿化處理氨化處理氨-堿復(fù)合處理酸處理堿-酸處理2.4處理方法?秸稈?化學(xué)處理化學(xué)處理指應(yīng)用酸、堿等化學(xué)試劑142.4處理方法?秸稈?生物學(xué)處理生物學(xué)處理實(shí)質(zhì)就是利用微生物對(duì)粗飼料進(jìn)行處理，使其軟化、體積變小、適口性改善、消化率提高。

包括：青貯發(fā)酵酶解SCP法華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科院2.4處理方法?秸稈?生物學(xué)處理生物學(xué)處理實(shí)質(zhì)就是利用微生物152.4處理方法?糞便

動(dòng)物糞便的處理是很有必要的，處理后可以殺死糞便中的有害微生物。增加儲(chǔ)存的時(shí)間和改善其性狀，還可以維持并且增加其適口性(CAST,1978)。糞便常用的處理方法包括：

干燥處理

青貯或加輔料青貯處理

堆積處理

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科院2.4處理方法?糞便動(dòng)物糞便的處理是很有必要的，處理后可以162.4處理方法?糞便?干燥

干燥處理即熱處理，很早就用于禽類(lèi)糞便的處理。干燥處理后會(huì)引起很多灰塵，導(dǎo)致氮素?fù)p失，但是可以獲得很好的保存質(zhì)量(FontenotandRoss,1980)。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科院2.4處理方法?糞便?干燥干燥處理即熱172.4處理方法?糞便?青貯

動(dòng)物糞便和谷物飼料、墊料混合青貯可以取得優(yōu)良的青貯料(Harmon等，1975)。要取得很好的青貯效果，青貯中糞便不能超過(guò)干物質(zhì)的30％。

飼喂這樣的青貯料給羊可以取得很好的氮素利用率(Harmon等,1975)，而且飼喂育肥牛的生產(chǎn)性能與用青貯了的玉米秸稈和精料補(bǔ)充料飼喂時(shí)的生產(chǎn)性能相似(McClure和Fonenot,1985)。2.4處理方法?糞便?青貯動(dòng)物糞便和谷物飼料、墊料混合青貯182.4處理方法?糞便?堆積

糞便堆積的深度至少1.5米，在一個(gè)建筑裝置里面要有足夠的通氣量。

飼喂青貯和堆積處理的禽類(lèi)糞便，反芻動(dòng)物對(duì)氮素的利用率相似(Abdelmawla等,1988)。在對(duì)育肥期牛的生產(chǎn)性能影響方面，飼喂糞便谷物青貯料或谷物飼料和堆積糞便處理的的影響相似(McClure和Fontenot,1985)。2.4處理方法?糞便?堆積糞便堆積的深度至少1.5米，在一19

農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化20主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化可行性農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化處理方法主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況212.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

秸稈（straw）：是指各種農(nóng)作物收獲子實(shí)后的殘余副產(chǎn)品，即莖稈和枯葉。包括：禾本科秸稈：稻草、玉米秸、麥秸等豆科秸稈：大豆秸、花生藤等其他秸稈：油菜秸、馬鈴薯蔓等2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

222.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)作物年產(chǎn)量達(dá)5億噸(干質(zhì)量)，可供青貯的莖葉等鮮料約10億噸，其中大部分被當(dāng)做能源燃燒，能量只利用了1/10，大多數(shù)的能量、礦物鹽類(lèi)、脂肪和粗蛋白等物質(zhì)均被浪費(fèi)。

燃燒過(guò)程中還產(chǎn)生大量氮氧化物、二氧化硫、碳?xì)浠衔锏扔泻怏w及煙塵,直接污染大氣,經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光照作用產(chǎn)生的有害物質(zhì)又進(jìn)一步造成二次污染。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)作物年產(chǎn)232.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便

隨著我國(guó)畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，隨之而來(lái)是糞便的激增。根據(jù)1999年國(guó)家環(huán)保總局調(diào)查：我國(guó)畜禽糞便年產(chǎn)總量約19億噸，是工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量(7.8億噸)的2.4倍。

傳統(tǒng)處理糞便的方法是作為農(nóng)業(yè)有機(jī)肥，這不僅污染環(huán)境和土壤，糞便中含有的致病微生物也會(huì)傳染疫病，同時(shí)糞便也要施入面積巨大的土地才能保證不產(chǎn)生重金屬污染。

我國(guó)是畜牧業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，畜禽糞便資源非常豐富，這些糞便僅一部分作為農(nóng)業(yè)有機(jī)肥施入土壤中，而大部分是置于環(huán)境中自然腐熟，污染環(huán)境，真正用于畜禽飼料的量則很少。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便隨著我國(guó)畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展242.2可行性?秸稈

綜合試驗(yàn)資料表明，農(nóng)作物秸稈中含有大量的粗纖維和粗灰分以及少量的蛋白質(zhì)、維生素、礦質(zhì)元素等，這些都能被牛羊等反芻動(dòng)物利用。

如果將全部秸稈的60%-65%用作飼料，可滿(mǎn)足我國(guó)農(nóng)區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)的馬牛羊粗飼料需要量的88%，既促進(jìn)農(nóng)牧結(jié)合，又可避免人畜爭(zhēng)糧的矛盾，減少環(huán)境污染，提高生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.2可行性?秸稈綜合試驗(yàn)資料表明，農(nóng)作物252.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的破蛋液，以及未消化的飼料和沒(méi)有吸收的營(yíng)養(yǎng)成分。通常每千克雞糞干物質(zhì)中的粗蛋白19.95%，最高可達(dá)31.9%；粗脂肪5.67%；無(wú)氮浸出物36.8%；粗纖維7.71-13.0%；粗灰分17.26%。每千克干雞糞中還含有賴(lài)氨酸5.4g，胱氨酸1.8g，蘇氨酸5.3g。雞糞干物質(zhì)中粗蛋白的組成有1/2以上是尿酸、尿素、肌酸、氨等非蛋白氮，這些都能被牛羊等反芻家畜利用。

雞糞中除有大量的鈣、磷等常量元素外，還含有鐵、銅、鋅、鎂等微量元素以及維生素B2、膽堿、維生素B12等多種維生素。2.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的262.2可行性?豬糞據(jù)分析測(cè)定，豬糞干物質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)成分含量分別為：粗蛋白質(zhì)23.5%、粗纖維14.8%、粗灰分15.3%、鈣2.72%、磷2.13%（張先平1997）。

豬糞的質(zhì)地較細(xì)，營(yíng)養(yǎng)成分復(fù)雜，含豐富的蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、有機(jī)酸、纖維素、半纖維素、無(wú)機(jī)鹽、內(nèi)源分泌物、微生物及其合成的微生素等。豬尿中的非蛋白氮能被反芻動(dòng)物利用。由此可見(jiàn)，豬糞具有作為飼料原料的能力。2.2可行性?豬糞據(jù)分析測(cè)定，豬糞干物質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)成分含量分別為272.3安全性

糞便的飼料化循環(huán)利用，不僅能很好的解決養(yǎng)殖業(yè)的主要污染源，還能為蛋白性飼料提供較好的來(lái)源。但糞便作為微生物生長(zhǎng)的優(yōu)良基質(zhì)，在糞便的存放過(guò)程中，大量有害微生物會(huì)在糞便中生長(zhǎng)與繁殖。這不僅降低了糞便的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還會(huì)成為疾病的傳播來(lái)源，嚴(yán)重影響了糞便飼料的衛(wèi)生安全（徐載春，1991）。2.3安全性糞便的飼料化循環(huán)利用，不僅能很好的解決養(yǎng)282.3安全性

引起危害的細(xì)菌主要有兩個(gè)方面：

一是致病性細(xì)菌：致病性細(xì)菌的大量存在直接影響著畜禽和人類(lèi)健康的關(guān)鍵，若含有致病菌如沙門(mén)氏菌、志賀菌、肉毒梭菌等的糞便，如果不經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚頃?huì)造成疾病的大量傳播，輕則影響動(dòng)物的健康狀況、生產(chǎn)性能，重則會(huì)引起畜禽的大量死亡；

二是非致病細(xì)菌：非致病性細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖不僅會(huì)使糞便腐敗變質(zhì)，還會(huì)減少貯存時(shí)間，引起營(yíng)養(yǎng)成分的損失，大大降低了糞便的應(yīng)用價(jià)值。2.3安全性引起危害的細(xì)菌主要有兩個(gè)方面：292.3安全性1967年FAO禁止應(yīng)用動(dòng)物糞便飼料，但動(dòng)物糞便飼料化用應(yīng)的研究從未間斷過(guò)。Fontenot和webb（1975），重新評(píng)價(jià)了畜禽糞便的飼料化應(yīng)用的安全性，認(rèn)為經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚韼в袧撛诓≡w的畜禽糞便是安全的。Martin和McCam等（1996），對(duì)所采的86個(gè)雞糞樣品經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)那疤幚砗?，沒(méi)有檢測(cè)到對(duì)動(dòng)物機(jī)體致病性大腸桿菌和沙門(mén)氏菌等有害的病原體的存在。McCaskey和Anothony（1979）也指出，適當(dāng)?shù)那噘A處理對(duì)糞便中病原體有較好的殺滅作用。2.3安全性1967年FAO禁止應(yīng)用動(dòng)物糞便飼料，302.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的總能相當(dāng)，但由于其有機(jī)物中主要成分為粗纖維，所以質(zhì)地粗硬，適口性差，不易消化，加上農(nóng)作物收獲后在田間暴曬、雨淋及貯存不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?，秸稈的品質(zhì)差異很大，所以各種秸稈需要加工調(diào)制?，F(xiàn)行有效地粗飼料處理方法包括：物理處理化學(xué)處理生物學(xué)處理2.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的312.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機(jī)械、水、熱力等作用，使秸稈破碎、軟化、降解，便于家畜咀嚼和消化，同時(shí)還可消除混雜于秸稈中的泥土、沙石等有害物質(zhì)。包括：切短與粉碎浸泡揉碎蒸煮膨化打漿射線照射2.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機(jī)械、水322.4處理方法?秸稈?化學(xué)處理化學(xué)處理指應(yīng)用酸、堿等化學(xué)試劑處理秸稈，分解秸稈中難于消化的部分，以提高秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、適口性和消化率。包括：堿化處理氨化處理氨-堿復(fù)合處理酸處理堿-酸處理2.4處理方法?秸稈?化學(xué)處理化學(xué)處理指應(yīng)用酸、堿等化學(xué)試劑332.4處理方法?秸稈?生物學(xué)處理生物學(xué)處理實(shí)質(zhì)就是利用微生物對(duì)粗飼料進(jìn)行處理，使其軟化、體積變小、適口性改善、消化率提高。

包括：青貯發(fā)酵酶解SCP法華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科院2.4處理方法?秸稈?生物學(xué)處理生物學(xué)處理實(shí)質(zhì)就是利用微生物342.4處理方法?糞便

動(dòng)物糞便的處理是很有必要的，處理后可