CN105724760A - 一种农作物秸秆发酵饲料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种农作物秸秆发酵饲料，所述农作物秸秆发酵饲料以农作物秸秆为原料，利用包含纤维素酶、木聚糖酶、β?葡聚糖酶、植物乳杆菌和布氏乳杆菌的酶菌复合剂发酵而成。本发明进一步提供了含有所述农作物秸秆发酵饲料的肉羊全混合日粮。本发明提供的农作物秸秆发酵饲料以及肉羊全混合日粮可充分利用秸秆资源，原料易得，制备步骤简单，成本低廉，可以显著提高肉羊的生长性能和屠宰性能，具有良好的实际应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及牲畜养殖领域，具体涉及一种农作物秸秆饲料及其制备方法与应用。
背景技术
农作物秸秆作为农业生产的必然产物，是一种十分宝贵的生物资源，也是一种可持续获得的绿色资源。我国是农业大国，秸秆资源丰富，年产量高达7亿吨，列世界第一位，我国主要的三大秸秆是玉米秸秆、小麦秸秆和水稻秸秆，年产量分别达到1亿吨以上。但农作物秸秆由于质地比较粗硬、适口性不好、营养素消化利用率比较低等原因，其作为饲料有很多的限制性。单胃动物一般不能利用秸秆，反刍动物对秸秆的消化率也仅有20％～30％。据报道，我国的农作物秸秆只有大约25％用于饲料，其他用于焚烧、还田或者工业生产原料，利用率并不高。因此，充分利用农作物秸秆这宗巨大的饲料资源，发展秸秆畜牧业，不仅可节约大量的粮食类饲料，还可以促进农业生态***的良性循环，减轻秸秆焚烧等所造成的环境污染。
反刍动物由于其生理消化的特点，粗饲料是必不可少的日粮成分，青贮饲料既符合反刍动物的生理营养需求，又是秸秆资源的较好保存方式。秸秆经过青/黄贮处理后，不仅能保持青绿饲料的青鲜状态，具有明显的酸甜芳香气味，与干秸秆相比，青贮发酵后秸秆中的粗蛋白含量可增加3.3～16.4％，粗纤维含量降低5～15％，有机物消化率提高4.8～15.4％、消化能提高0.23～0.62MJ，代谢能提高0.19～0.56MJ。随着我国加快农区和半农牧区牛、羊产业化发展，大力发展秸秆青/黄贮饲料已显得越来越重要。为打破秸秆细胞壁的碳链结构，改善秸秆青/黄贮品质，提高秸秆的利用率，在青贮过程中添加青贮剂，已经成为国内外青贮的主要方法。利用酶制剂和乳酸菌混合进行秸秆青/黄贮发酵菌处理，既不需要太复杂的仪器设备和过多的能量消耗，也不需要使用高温、高压、强碱和强酸等条件，只依靠微生物和酶制剂的生物降解能力来打开或破坏由醚键和碳键连接形成复杂的无定形高聚物(基本结构单元是苯丙烷)，即木质素，为酶分解纤维素突破一道“防线”；随后解码由β-1,4-糖苷键连接而成的无分支聚合体，即纤维素和由β-1，4木糖残基连接而成的木聚糖骨架和支链形成的半纤维素，进而能使乳酸菌有足够的发酵底物，发挥加快秸秆乳酸发酵的作用，有效地保存秸秆所含有的养分，并使秸秆的消化率和适口性得以改善，抑制和杀死其他有害微生物，达到长期酸贮的目的，利用前景广阔。
发明内容
本发明的目的是利用农作物秸秆资源，通过使用酶菌复合剂而获得一种可促进肉羊生长性能和屠宰性能的新型农作物秸秆发酵饲料。
具体而言，本发明提供了一种农作物秸秆发酵饲料，其以农作物秸秆为原料，利用酶菌复合剂发酵而成。
本发明所述酶菌复合剂包含：纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、植物乳杆菌和布氏乳杆菌。所述酶菌复合剂可由市售的相应品种的酶剂和菌剂按比例混合而成。
所述酶菌复合剂中：纤维素酶≥1万U/g，木聚糖酶≥10万U/g，β-葡聚糖酶≥20万U/g；植物乳杆菌≥1×109cfu/g，且布氏乳杆菌≥1×109cfu/g。
作为本发明的优选方案，所述酶菌复合剂中：纤维素酶≥2.5万U/g，木聚糖酶≥25万U/g，β-葡聚糖酶≥50万U/g，植物乳杆菌≥2.8×109cfu/g，布氏乳杆菌≥1.2×109cfu/g。
进一步优选地，所述酶菌复合剂中含有：纤维素酶2.5～5万U/g，木聚糖酶25～50万U/g，β-葡聚糖酶50～100万U/g，植物乳杆菌2.8×109～2.8×1010cfu/g，布氏乳杆菌1.2×109～1.2×1010cfu/g。
为了提高发酵效果，在制备所述农作物秸秆饲料时，每吨农作物秸秆中所述酶菌复合剂的用量为10～100g，优选为40～60g。
具体而言，本发明所述农作物秸秆饲料由包括以下步骤的方法制备而成：将农作物秸秆粉碎，酶菌复合制剂溶于水后，均匀喷洒在秸秆上，使农作物秸秆含水量控制在60～70％，压实、套袋、封袋，发酵30～50天，即可；优选由以下步骤制备而成：将农作物秸秆粉碎，每吨均匀喷洒40～60g所述酶菌复合制剂，调节含水量为63～67％，压实、套袋、封袋，发酵45天，即可。在实际应用中，可采用风干的农作物秸秆进行发酵，优选将收割的新鲜农作物秸秆去穗后直接青贮发酵。在粉碎时，可将所述秸秆粉碎成段状以增加比表面积，段长优选为小于5cm，进一步优选为2～3cm。
本发明所述农作物秸秆优选为小麦秸秆、水稻秸秆或/和玉米秸秆。本发明所述方案中，分别以小麦秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆为原料，即可相应地获得小麦秸秆发酵饲料、水稻秸秆发酵饲料以及玉米秸秆发酵饲料。
本发明进一步提供了一种肉羊全混合日粮，包含如下重量份的成分：本发明所述农作物秸秆发酵饲料40～60份，玉米15～25份，豆粕10～20份，麸皮5～15份，磷酸氢钙0.1～1份，食盐0.1～1份，石粉0.5～5份，含维生素和微量元素的预混料0.5～2份。
作为本发明的一种优选方案，所述肉羊全混合日粮中包含本发明所述的小麦发酵秸秆饲料，具体包含如下重量份的成分：小麦秸秆发酵饲料48～52份，玉米17～20份，豆粕17～19份，麸皮8～12份，磷酸氢钙0.3～0.7份，食盐0.3～0.7份，石粉1～2份，含维生素和微量元素的预混料0.5～1.5份。
作为本发明的一种优选方案，所述肉羊全混合日粮中包含本发明所述的水稻发酵秸秆饲料，具体包含如下重量份的成分：水稻秸秆发酵饲料48～52份，玉米19～22份，豆粕15～17份，麸皮8～12份，磷酸氢钙0.3～0.7份，食盐0.3～0.7份，石粉1～2份，含维生素和微量元素的预混料0.5～1.5份。
作为本发明的一种优选方案，所述肉羊全混合日粮中包含本发明所述的玉米发酵秸秆饲料，具体包含如下重量份的成分：玉米秸秆发酵饲料48～52份，玉米21～24份，豆粕13～14份，麸皮8～12份，磷酸氢钙0.3～0.7份，食盐0.3～0.7份，石粉1～2份，含维生素和微量元素的预混料0.5～1.5份。
所述石粉是指石灰石矿石粉，含钙量为30～35％。
本发明所述的预混料中包含牲畜生长所必须含量的维生素和微量元素，具体包含VA、VD3、VE、铁、铜、锰、锌、硒、碘和钴。所述预混料的组成优选为每千克牲畜饲料提供：VA13000IU、VD34200IU、VE40mg、铁66mg、铜13mg、锰60mg、锌60mg、硒0.3mg、碘0.5mg、钴0.2mg。
本发明进一步保护所述的农作物秸秆发酵饲料或所述肉羊全混合日粮在饲喂肉羊中的应用；所述肉羊优选为育肥期肉羊。
所述饲喂肉羊具体为：在肉羊自由饮水的状态下，每日上午和下午各饲喂一次，每次饲喂结束后饲料的剩余量为5～15％，优选为10％。
本发明提供的农作物秸秆饲料以及肉羊全混合日粮可充分利用秸秆资源，原料易得，制备步骤简单，成本低廉，可以显著提高肉羊的生长性能和屠宰性能，具有良好的实际应用价值。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
以下各实施例中，所述酶菌复合剂由市售的相应品种的酶剂和菌剂按比例混合而成；其中，纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶均购自夏盛实业集团有限公司公司；所述植物乳杆菌和布氏乳杆菌菌种均购自北京中农兴饲料科技有限公司。
实施例1
本实施例提供了一种小麦秸秆饲料；所采用的小麦秸秆取自甘肃省金昌市，于2015年6月30日收获籽粒后收割。
所述小麦秸秆发酵饲料具体由如下步骤制备而成：将小麦秸秆粉碎成长2～3cm的段状，每吨均匀喷洒50g酶菌复合制剂，调节含水量为70％，压实、套袋(第一层袋子为聚乙烯塑料薄膜制成的，第二层袋子为普通编织袋)，将袋子封严，发酵45天，即得；
所述酶菌复合剂中含有：纤维素酶2.5万U/g，木聚糖酶25万U/g，β-葡聚糖酶50万U/g，植物乳杆菌2.8×109cfu/g，布氏乳杆菌1.2×109cfu/g。
实施例2
本实施例提供了一种水稻秸秆发酵饲料；所采用水稻秸秆取自吉林省吉林市，品种为稻花香，于2014年收获籽粒后收割。
所述水稻秸秆饲料具体由如下步骤制备而成：将水稻秸秆粉碎成长2～3cm的段状，每吨均匀喷洒50g酶菌复合制剂，调节含水量为70％，压实、套袋(第一层袋子为聚乙烯塑料薄膜制成的，第二层袋子为普通编织袋)，将袋子封严，发酵45天，即得；
所述酶菌复合剂的组成同实施例1。
实施例3
本实施例提供了一种玉米秸秆发酵饲料；所采用的玉米秸秆取自河北保定市，品种为三北21，于2015年9月30日蜡熟期摘穗后部分叶片仍然青绿时，立即刈割。
所述玉米秸秆饲料具体由如下步骤制备而成：将玉米秸秆粉碎成长2～3cm的段状，每吨均匀喷洒50g酶菌复合制剂，调节含水量为70％，压实、套袋(第一层袋子为聚乙烯塑料薄膜制成的，第二层袋子为普通编织袋)，将袋子封严，发酵45天，即得；
所述酶菌复合剂的组成同实施例1。
实施例4
本实施例提供了一种肉羊全混合日粮，具体由如下成分组成：实施例1提供的小麦秸秆发酵饲料50kg，玉米18.5kg，豆粕18kg，麸皮10kg，磷酸氢钙0.5kg，食盐0.5kg，石粉1.5kg，含维生素和微量元素的预混料1kg；
所述预混料的组成为每千克牲畜饲料提供：VA13000IU、VD34200IU、VE40mg、铁66mg、铜13mg、锰60mg、锌60mg、硒0.3mg、碘0.5mg、钴0.2mg。
实施例5
本实施例提供了一种肉羊全混合日粮，具体由如下成分组成：实施例2提供的水稻秸秆发酵饲料50kg，玉米20.5kg，豆粕16kg，麸皮10kg，磷酸氢钙0.5kg，食盐0.5kg，石粉1.5kg，含维生素和微量元素的预混料1kg；所述预混料的组成同实施例4。
实施例6
本实施例提供了一种肉羊全混合日粮，具体由如下成分组成：实施例3提供的玉米秸秆发酵饲料50kg，玉米23kg，豆粕13.5kg，麸皮10kg，磷酸氢钙0.5kg，食盐0.5kg，石粉1.5kg，含维生素和微量元素的预混料1kg；所述预混料的组成同实施例4。
实验例
本实验例用实施例4、5、6提供的肉羊全混合日粮饲喂肉羊，检测其对肉羊生长性能及屠宰性能的效果。
本实验例平行设置13组处理组(包括实施例4、5、6以及各实施例分别对应的三组对照组，以及羊草对照组)，其中，各处理组的饲喂方式和条件完全相同；各实施例对应的对照组中：所述“酶剂”具体是指：以与相应实施例相同的发酵条件下，使用由“纤维素酶2.5万U/g、木聚糖酶25万U/g、β-葡聚糖酶50万U/g”组成的酶剂代替所述酶菌复合剂；所述“菌剂”具体是指：以与相应实施例相同的发酵条件下，使用由“植物乳杆菌2.8×109cfu/g、布氏乳杆菌1.2×109cfu/g”组成的菌剂代替所述酶菌复合剂；所述“无添加”具体是指：在不添加任何酶剂、菌剂或酶菌复合剂的情况下，以与相应实施例相同的条件进行发酵；
所述羊草对照组与实施例4相比的区别仅在于：用常规的羊草代替所述小麦秸秆发酵饲料。
经检测，各实施例以及对照组提供的饲料营养水平如表1所示。
表1：全混合日粮营养水平
本实验例选择体重为(24.82kg±0.51kg)、月龄相近，体况良好的杜泊×小尾寒羊杂交F1代公羔羊(未去势)为实验动物，设置13个处理组；每个处理设置5个圈，每个圈4只羊，共计20只。实验羊只每天分别在8:00和16:00饲喂2次，自由饮水。饲喂量根据前一天羊只的进食量进行调整，确保饲槽内有10％左右的剩料；预饲10天，正式试验期为60天。
测定指标具体为：初始体重，结束体重，日增重，干物质采食量，料重比，宰前活重、胴体重及屠宰率。
其中，初始体重和结束体重：预试期开始和正试期结束当天晨饲前进行称每只羊的空腹体重。根据正式期始末体重数值计算日增重；每天准确称取并详细记录每圈投料量和剩料量。每隔7d采集1次饲料和剩料样品，测定其常规营养成分。宰前活重为空腹16小时后的体重，胴体重为去头、蹄、皮、内脏后重量，屠宰率根据胴体重及宰前活重计算得出。
结果如表2和表3所示。试验数据采用SPSS19.0统计软件ANOVA进行方差分析，差异显著则用Duncan氏法进行多重比较。P<0.05作为差异显著的判断标准。
表2：饲喂全混合日粮对肉羊生长性能的影响
表2结果显示：小麦、水稻和玉米各个试验组试验羊只起始体重差异不显著(P>0.05)，符合随机分组的原则。4个小麦秸秆处理组中，酶菌复合制剂小麦秸秆发酵饲料(实施例4)干物质采食量最高，但各组间差异不显著(P＝0.058)；酶菌复合制剂小麦秸秆发酵饲料(实施例4)结束体重和日增重显著高于酶制剂小麦秸秆发酵处理组、菌制剂小麦秸秆发酵处理组及无添加小麦秸秆组(P<0.05)；水稻秸秆处理组及玉米秸秆处理组生长性能变化趋势与小麦秸秆处理组相似。此外，酶菌复合制剂处理的小麦、水稻和玉米秸秆组(实施例4、5、6)日增重及料重比均高于羊草组。以上试验说明小麦、水稻、玉米秸秆添加酶菌复合制剂发酵后制成的饲料及肉羊全混合日粮能够有效的提高育肥期肉羊的生长性能。
表3：饲喂全混合日粮对肉羊屠宰性能的影响
表3结果显示：4个小麦秸秆处理组中，酶菌复合制剂小麦秸秆发酵饲料(实施例4)宰前活重、胴体重及屠宰率均高于酶制剂小麦秸秆发酵处理组、菌制剂小麦秸秆发酵处理组及无添加小麦秸秆组(P<0.05)；水稻秸秆处理组及玉米秸秆处理组生长性能变化趋势与小麦秸秆处理组相似。此外，酶菌复合制剂处理的小麦、水稻和玉米秸秆组(实施例4、5、6)胴体重及屠宰率均高于羊草组。以上试验结果说明小麦、水稻、玉米秸秆添加酶菌复合制剂发酵后制成的饲料及肉羊全混合日粮能够有效的提高育肥期肉羊的屠宰性能。
由表2和表3的数据可知，本发明提供的农作物秸秆发酵饲料以及肉羊全混合日粮可以显著提高肉羊的生长性能和屠宰性能，具有良好的实际应用价值。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种农作物秸秆发酵饲料，其特征在于，以农作物秸秆为原料，利用酶菌复合剂发酵而成；
所述酶菌复合剂包含：纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、植物乳杆菌和布氏乳杆菌。
2.根据权利要求1所述的农作物秸秆发酵饲料，其特征在于，所述酶菌复合剂中：纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶均≥1万U/g；所述植物乳杆菌与布氏乳杆菌的有效活菌数均≥1×109cfu/g。
3.根据权利要求1所述的农作物秸秆饲料，其特征在于，所述酶菌复合剂中：纤维素酶≥2.5万U/g，木聚糖酶≥25万U/g，β-葡聚糖酶≥50万U/g，植物乳杆菌≥2.8×109cfu/g，布氏乳杆菌≥1.2×109cfu/g。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的农作物秸秆发酵饲料，其特征在于，每吨农作物秸秆中所述酶菌复合剂的用量为10～100g，优选为40～60g。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的农作物秸秆发酵饲料，其特征在于，由包括以下步骤的方法制备而成：将农作物秸秆粉碎，将酶菌复合制剂溶于水后，均匀喷洒在所述农作物秸秆上，使农作物秸秆含水量控制在60～70％，压实、套袋、封袋，发酵30～50天，即可。
6.根据权利要求1～5任意一项所述的农作物秸秆发酵饲料，其特征在于，所述农作物秸秆为小麦秸秆、水稻秸秆或/和玉米秸秆。
7.一种肉羊全混合日粮，其特征在于，包含如下重量份的成分：权利要求1～6任意一项所述的农作物秸秆发酵饲料40～60份，玉米15～25份，豆粕10～20份，麸皮5～15份，磷酸氢钙0.1～1份，食盐0.1～1份，石粉0.5～5份，含维生素和微量元素的预混料0.5～2份。
8.权利要求1～6任意一项所述的农作物秸秆发酵饲料或权利要求7所述肉羊全混合日粮在饲喂肉羊中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述饲喂肉羊具体为：在肉羊自由饮水的状态下，每日上午和下午各饲喂一次，每次饲喂结束后饲料的剩余量为5～15％。
10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述肉羊为育肥期肉羊。
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