粗饲料的利用方式和加工处理方法

新鲜牧草、饲料作物以及用这些原料调制而成的干草和青贮饲料类一般适口性好，营养价值较高，可以直接饲喂家畜。低质粗饲料资源如秸秆、秕壳、荚壳、竹笋壳等，由于适口性差、可消化性低、营养价值不高，直接单独饲喂给反刍动物，往往难以达到应有的饲喂效果。为了获得较好的饲喂效果，生产实践中常对这些低质粗饲料进行适当的加工调制和处理。加工处理的方法可分为物理加工和处理、化学处理、生物学处理和复合处理。
直接饲喂
　　这是粗饲料利用的常用方式和最原始方式。对于一些品质优良的粗饲料，如优质的禾本科干草、豆科干草、桑叶、啤酒糟、味精渣和甜菜渣等，因其本身的营养价值和可利用性较高，即使不作任何加工处理，直接饲喂反刍动物也能获得良好的饲喂效果。因此，在实践中这些饲料常常是以直接饲喂方式单独饲用或与其他饲料进行适当搭配后饲喂，很少作加工处理。
加工和处理饲喂
　　广义地讲，干草和青贮饲料的调制也属于饲料的加工处理，但其目的主要是为了保存饲料，并不能改善牧草或饲料作物的营养价值。这里介绍的加工和处理主要是可增加饲料养分、改善饲料营养价值的方法和技术。
    物理处理
    物理处理主要是通过加工方法改变粗饲料的形状，但不改变粗饲料的化学性质。物理处理主要包括以下方法：
    (1)机械加工如铡切、揉碎和粉碎。这是粗饲料加工最简便而常用的方法，通过该加工处理后，便于动物咀嚼，减少能耗，提高采食量，并减少秸秆浪费。但该加工处理对粗饲料消化率没有明显的提高作用，若粉碎过细，还会降低消化率。试验表明，切短和粉碎的饲料可增加采食量，但缩短了饲料在瘤胃里停留的时间，会引起纤维物质消化率下降，瘤胃内挥发性脂肪酸生成速度和丙酸比例有所增加，引起反刍减少，导致瘤胃内pH值下降。
    铡碎：利用铡草机将粗饲料切短成1厘米~2厘米，稻草较柔软，可稍长些，而玉米秸较粗硬且有结节，以1厘米为宜。玉米秸青贮时，应使用铡草机切碎，以便于踩实。
    粉碎：粗饲料粉碎可提高饲料利用率和便于混拌精饲料。冬春季节饲喂绵山羊的粗饲料应加以粉碎。粉碎的细度不应太细，以便反刍。粉碎机筛底孔径以8毫米~10毫米为宜。如用作猪禽配合饲料的干草粉，要粉碎成面粉状，以便充分搅拌。如喂猪的草粉粒度应能通过0.2毫米～1.0毫米直径的筛孔。
    揉碎：揉碎机械是近年来推出的新产品，为适应反刍家畜对粗饲料利用的特点，将秸秆饲料揉搓成丝条状，尤其适于玉米秸的揉碎，可饲喂牛羊、骆驼等反刍家畜。秸秆揉碎不仅可提高适口性，也提高了饲料利用率，是当前秸秆饲料利用比较理想的加工方法。
    (2)热加工如蒸煮、膨化等。蒸煮可软化粗饲料，提高其适口性和采食量。膨化是利用高压水蒸气处理后突然降压以破坏纤维结构的方法，对秸秆甚至木材都有效果。研究发现，膨化处理除了物理效果外，也有化学效果，膨化可使木质素低分子化和分解结构性碳水化合物，从而增加可溶性成分。因此在适宜条件下膨化处理后，对秸秆消化率的改进幅度较大。但是，该项处理技术需要专门的设备投入，且能源消耗较大，处理成本较高，因此，目前在生产上难以推广应用。
    (3)盐化盐化是指铡碎或粉碎的秸秆饲料，用1％的食盐水，与等重量的秸秆充分搅拌后，放入容器内或在水泥地面上堆放，用塑料薄膜覆盖，放置12小时~24小时，使其自然软化，可明显提高适口性和采食量。在东北地区广泛利用，效果良好。
    其他处理如成型加工、辐射处理等。通过特定的加工机械，将粗饲料压制成颗粒状或小块状，可提高粗饲料密度，有利于粗饲料特别是秸秆类饲料的储存和运输，并改善适口性和可消化性，减少饲喂过程中的浪费。通过辐照处理(如γ射线)可增加粗饲料中的水溶性成分，提高粗饲料消化率，但辐照处理难以进入实用化。
化学处理
    化学处理的效果常优于单纯的物理性处理，而且所需的设备投资和处理成本一般比物理性处理低。化学处理中最常用且有效的方法是碱化处理、氨化处理、氨/碱复合处理和酸处理，它们都能有效地提高秸秆饲料的采食量和消化率。
    (1)氨化处理氨化处理秸秆饲料始于上世纪70年代。秸秆饲料蛋白质含量低，当与氨相遇时，其有机物与氨发生氨解反应,破坏木质素与多糖(纤维素、半纤维素)链间的脂键结合,并形成铵盐，成为牛羊瘤胃内微生物的氮源。同时，氨溶于水形成氢氧化铵，对粗饲料有碱化作用。因此，氨化处理是通过氨化与碱化双重作用以提高秸秆的营养价值。秸秆经氨化处理后，粗蛋白质含量可提高100％~150％，纤维素含量降低10％，有机物消化率提高20％以上，是牛羊反刍家畜良好的粗饲料。氨化饲料的质量，受秸秆饲料本身的饲料质地优劣、氨源的种类及氨化方法诸多因素所影响。氨源的种类很多，国外多利用液氨，需有专用设备，进行工厂化加工或流动服务。我国广大农村多利用尿素、碳酸氢铵作氨源。靠近化工厂的地方，氨水价格便宜，也可作为氨源使用。由于氨化饲料制作方法简便，饲料营养价值提高显著，近年来世界各国普遍采用，我国自80年代后期，开始推广应用，每年制作数量达2150万吨。
    (2)碱化处理碱类物质能使饲料纤维内部的氢键结合变弱，使纤维素分子膨胀和细胞壁中纤维素与木质素间的联系削弱。溶解半纤维素，有利于反刍动物对饲料的消化，提高粗饲料的消化率。目前主要有氢氧化钠处理和石灰处理两种。氢氧化钠处理效果较好，但处理成本相对较高，且环境污染的风险较大；石灰处理的成本较低，日环境污染的风险较小，但处理效果比氢氧化钠处理要差。
    氢氧化钠处理早在1921年德国化学家贝克曼首次提出“湿法处理”，即将秸秆放在盛有1.5％氢氧化钠溶液池内浸泡24小时，然后用水反复冲洗，凉干后喂反刍家畜，有机物消化率可提高25％，此法用水量大，许多有机物被冲掉，且污染环境。1964年威尔逊等提出了改进方法，用占秸秆重量4％~5％的氢氧化钠，配制成30％~40％溶液，喷洒在粉碎的秸秆上，堆积数日，不经冲洗直接喂用，可提高有机物消化率12％~20％，称为“干法处理”。这种方法虽较“湿法”有较多改进，但牲畜采食后粪便中含有相当数量的钠离子，对土壤和环境也有一定的污染。
    石灰水处理生石灰加水后生成的氢氧化钙，是一种弱碱溶液，经充分熟化和沉淀后，用上层的澄清液(即石灰乳)处理秸秆。具体方法是：每100千克秸秆，需3千克生石灰，加水200千克~250千克，将石灰乳均匀喷洒在粉碎的秸秆上，堆放在水泥地面上，经1天~2天后即可直接饲喂牲畜。这种方法成本低，生石灰到处都有，方法简便，效果明显。前苏联在上世纪三四十年代就广泛应用，我国在许多地方也有采用此法的。
    (3)氨碱复合处理为了使秸秆饲料既能提高营养成分含量，又能提高饲料的消化率，把氨化与碱化二者的优点结合利用。即秸秆饲料氨化后再进行碱化。如稻草氨化处理的消化率仅55％，而复合处理后则达到71.2％。当然复合处理投入成本较高，但能够充分发挥秸秆饲料的经济效益和生产潜力。
    (4) 酸处理使用硫酸、盐酸、磷酸和甲酸处理秸秆饲料，其原理和碱化处理相同，用酸破坏饲料中纤维素结构，以提高饲料的消化率。但酸处理成本太高，在生产上很少应用。
    生物学处理
    生物学方法是通过微生物和酶的作用，使粗饲料纤维部分降解，并且产生醣和菌体蛋白，以改善适口性、消化率和营养价值，生产实践中主要采用青贮、酶解和发酵三种方式。这些方法对粗纤维分解作用不大，主要起到水浸，软化的作用，并能产生一些糖、有机酸，可提高适口性。但在发酵时产生热能，使饲料中的能量损失。
    (1)青贮是利用乳酸菌发酵产生酸性条件，抑制或杀死各种有害微生物，从而起到保存青绿饲料和青绿秸秆的方法。含糖分较高的青绿饲料和玉米秸容易青贮成功，但低质的稻草、麦秸等秸秆类饲料则难以青贮。
    (2)酶解处理是将纤维素、半纤维素分解酶溶于水中，再喷洒于秸秆上，以提高其消化率的方法，但因处理成本较高，目前难以付诸实用。
    (3)微生物处理是通过有益微生物的发酵作用，降解低质粗饲料中的木质纤维，软化秸秆，改善适口性，从而提高其消化率的方法。秸秆微贮就是微生物处理技术之一。
   复合处理技术
    单一加工和处理秸秆饲料往往达不到理想的效果，特别是难以实现产业化规模处理。因此，需要将不同处理技术合理地组装配套，提出新型调制工艺。目前，较多的是将化学处理与机械成型加工调制相结合，即先对秸秆饲料进行切碎或粗粉碎，再进行碱化或氨化等化学预处理，然后添加必要的营养补充剂，并进一步通过机械加工调制成秸秆颗粒饲料或草块。通过该复合处理技术，既可达到秸秆氨化或碱化处理的效果，又可显著改善秸秆饲料的物理性状和适口性，大大提高秸秆饲料的密度，有利于其运输、储存和利用，因而有利于实施工厂化高效处理，是今后秸秆饲料利用的重要途径。
    加工调制途径的选择，要根据当地生产条件、粗饲料的特点、经济投入的大小、饲料营养价提高的幅度和家畜饲养的经济效益等综合因素，科学地加以应用。具有一定规模的饲养业，饲料加工调制要向集约化和工厂化方向发展。广大农村分散饲养的千家万户，要选择简便易行、适合当地条件的加工调制方法