[发明专利]利用农业废弃生物质制作牛再生饲料的方法

说明书

技术领域

本发明属于饲料技术领域，具体涉及一种利用农业废弃生物质制作牛饲料的方法，利用这种技术可将农业废弃生物质循环利用加工成饲料，一方面给养殖业提供新的饲料来源，缓解人畜争粮问题的严重性，另一方面解决农业废弃生物质对环境造成的污染，对我国生态农业的发展有着极大的促进作用。

背景技术

农业废弃生物质是指在整个农业生产过程中被丢弃的有机类物质，通常所说的农业废弃生物质主要指农作物秸秆、糟渣和畜禽粪便。我国是一个农业大国，随着农业生产水平和农民生活水平的不断提高，对原来用作肥料和燃料的农业废弃物的利用越来越少，因此农业废弃生物质越来越多。我国已成为世界上农业废弃生物质产出量最大的国家，其中农作物秸秆年产量达7亿多吨(干物质)，可供青贮的茎叶等鲜料约10亿吨，畜禽粪便排放量约134亿吨。随着工农业生产的迅速发展和人口的增加，这些废弃物以年均5％～10％的速度递增。这其中大部分废弃物被当作垃圾丢弃或排放到环境中，造成可利用资源的浪费和对生态环境的污染。

据统计，田间焚烧农作物秸秆，仅利用所含钾量的1/3，其余氮、磷、有机质和热能则全部损失；国内畜禽养殖年产生的氮、磷分别相当于我国同期化肥用量的78.9％和57.4％。因此农业废弃生物质是农业生产中的宝贵资源。弃之不用不仅是农业资源的巨大浪费，而且还会造成严重的环境污染。主要表现在三个方面：土壤的营养累积、水体的营养富积及臭味和有害气体。农作物秸秆燃烧过程中会产生大量氮氧化物、二氧化硫、碳氢化合物及烟尘，直接污染大气，经过太阳光照作用产生的有害物质又进一步造成二次污染。畜禽粪便未经处理直接归田，属于一次利用，会严重污染周边的水域、土壤等环境，造成农副产品产量和品质下降，最终影响人体健康。

因此，如何解决农业废弃生物质的综合处理问题，使其产生较高的经济效益，是目前很多人追求的目标。对于农作物秸秆，虽然粗纤维含量很高，但茎杆粗硬，粗纤维中的纤维素与木质素结合成坚固的结构，且在消化道停留的时间长，会影响家畜的采食量和适口性。要想改善秸秆的适口性，提高反刍动物对秸秆的采食量，就要进行预处理。目前，秸杆处理的方法有物理、化学和生物学处理三种。物理处理方法包括切短和粉碎、浸泡、碾青、蒸煮、膨化、射线照射和膨化等，这些处理方法在提高消化率方面的效果较小。化学处理法包括碱化、氨化、酸化和氧化等方法，这些方法均需要添加额外的化学试剂，增加成本，而且有的还处于实验室阶段，离实际应用还有一段距离。生物学处理法包括青贮、黄贮、微贮等处理方法，应用最为广泛，其原理是密封贮存发酵过程中产生一定浓度的乳酸，使得原料的酸度达到pH为4左右甚至更低，从而抑制所有微生物的活动，保护原料的营养成分不受损失，并具有酸香味，提高适口性和利用率。目前，有很多利用这些方法处理农作物秸秆的专利，如“农作物秸秆生物多菌发酵饲料的生产方法”(公开号为：CN1139520A)、“膨化高蛋白秸秆的制造方法及产品”(公开号为：CN1171896A)、“一种玉米秸秆饲料的制作方法”(公开号为：CN102165992A)等，这些专利技术都是对一种农业秸秆进行加工处理，有的工艺比较繁杂，需要专业的设备且规格品种比较单一。

对于畜禽粪便，最常用的处理方法是作为农田有机肥料，但依然会使大量的可重复利用的饲料蛋白质流失。畜禽粪便尤其是鸡粪中未消化的饲料高达70％，其干物质中粗蛋白含量可达13.4％～35％。若将鸡粪中未消化的饲料进行再利用，经济效益将会相当的可观。目前已有大量鸡粪饲料化利用的研究，中国也有很多利用鸡粪制作饲料的专利申请，如：“利用鸡粪制动物饲料的方法”(公开号为：CN1303609A)、“热压水解法生产的复合鸡粪饲料”(公开号为：CN1596691A)、“利用鲜鸡粪生产饲料的方法”(公开号为：CN1323603C)、“一种鸡粪发酵饲料的生产方法”(公开号为：CN101584375A)、“利用鸡粪制备高蛋白饲料的新方法”(公开号为：CN101700095A)等，这些专利虽然成功的将鸡粪进行了饲料化处理，但处理过程中需要专业设备进行加热或加压，提高了成本且繁琐；而专利“利用鲜鸡粪生产高蛋白饲料的工艺”(公开号为：CN1426693A)所提供的方法是在鸡粪中添加额外的微生物进行密闭发酵处理，有诸多报道证明用发酵方法处理能有效杀灭鸡粪中的病原微生物，此法不需要专业的加热或加压设备灭菌，简单易于操作，但该专利中所述的微生物来源及种类均未明示。这些专利虽然解决了鸡粪饲料化的问题，但不便于大量推广。

牛是反刍动物，耐粗能力强，不仅对秸秆的消化能力强，而且能直接利用鸡粪中的尿酸等非蛋白氮和其他营养物质，能高效转化农业废弃生物质资源。