首頁資訊我國科學(xué)家研發(fā)出菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)—— 秸稈變飼料，草垛垛成“香餑餑”

我國科學(xué)家研發(fā)出菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)—— 秸稈變飼料，草垛垛成“香餑餑”

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月30日 03:19

轉(zhuǎn)自：科創(chuàng)中國

　　截至今年5月底，在吉林省伊通滿族自治縣已有超過170家“科創(chuàng)小院”服務(wù)站結(jié)合伊通“文明經(jīng)濟(jì)”模式，成功引進(jìn)菌酶協(xié)同發(fā)酵秸稈飼料化高效利用技術(shù)（以下簡(jiǎn)稱菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)），并將其應(yīng)用在當(dāng)?shù)厝馀ｐB(yǎng)殖中。該技術(shù)已覆蓋當(dāng)?shù)?7萬頭肉牛，不僅讓飼料成本降低了10%左右，還極大提升了牛肉品質(zhì)，使每頭肉牛售價(jià)增加約1600元。

　　“過去，秸稈飼料化利用主要面臨兩大難題：一是動(dòng)物適口性問題，即牛羊等食草動(dòng)物是否愿意采食；二是消化率問題，即動(dòng)物食用飼料后能否有效消化和吸收利用?！敝袊r(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授張日俊在接受記者采訪時(shí)介紹，經(jīng)過30余年的研究與應(yīng)用，其團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)，使牛羊等動(dòng)物更愿意食用飼料，有效地吸收其中的營養(yǎng)。曾經(jīng)被丟棄或被焚燒的秸稈，如今變成了養(yǎng)殖戶眼中的“香餑餑”。

　　飼用價(jià)值較高但利用難

　　農(nóng)業(yè)農(nóng)村部近日公布的數(shù)據(jù)顯示，我國玉米、水稻、小麥、油菜、大豆、棉花等主要農(nóng)作物的秸稈年產(chǎn)生量為8.65億噸，可收集量7.31億噸，綜合利用率達(dá)88.1%。但其中飼料化利用率僅占20.7%。

　　“1噸秸稈所含的營養(yǎng)成分相當(dāng)于0.25噸谷物類飼料?！敝袊r(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院副教授斯大勇說，如果把我國每年可收集但尚未利用的0.87億噸秸稈高效轉(zhuǎn)換為飼料，相當(dāng)于節(jié)省2175萬噸谷物類飼料。這將極大減輕玉米等谷物飼料的進(jìn)口壓力。

　　農(nóng)作物秸稈是畜牧業(yè)的重要飼料來源之一，富含木質(zhì)素、纖維素和半纖維素等成分。經(jīng)過物理、化學(xué)和生物處理，秸稈能夠有效彌補(bǔ)優(yōu)質(zhì)飼草供給的不足。

　　斯大勇介紹，使用秸稈等粗飼料不僅能降低養(yǎng)殖成本，還能維護(hù)牛羊的消化機(jī)能，促進(jìn)胃腸道健康。但由于秸稈的粗纖維含量高，蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)含量低，直接飼喂牛羊時(shí)適口性差且消化率低，限制了其廣泛應(yīng)用。

　　除直接飼喂外，目前我國秸稈飼料化處理方式還有青貯、黃貯、氨化和汽爆等。但斯大勇說，這些方式都存在種種局限，“比如青貯技術(shù)僅適用于收獲籽實(shí)前的新鮮秸稈，不適用于干秸稈。黃貯技術(shù)雖能延長秸稈的保存期限，但這樣處理的秸稈營養(yǎng)成分相對(duì)不足，一旦存放不當(dāng)，還易受潮霉變，對(duì)畜牧動(dòng)物的健康構(gòu)成威脅?！?/p>

　　發(fā)酵制劑讓飼料美味健康

　　針對(duì)已有技術(shù)的不足，張日俊團(tuán)隊(duì)運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)、代謝控制發(fā)酵技術(shù)、酶工程應(yīng)用技術(shù)及微生態(tài)營養(yǎng)理論，成功研發(fā)出一款新型菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑。制劑針對(duì)反芻動(dòng)物的生理特性進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠高效發(fā)酵玉米等農(nóng)作物秸稈。

　　張日俊介紹，制劑的使用過程簡(jiǎn)便易行。首先，對(duì)秸稈進(jìn)行揉絲或切短處理，以增加其比表面積，進(jìn)而提高其后續(xù)發(fā)酵效率。隨后，加入菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑，對(duì)秸稈進(jìn)行打包發(fā)酵。經(jīng)過發(fā)酵處理的秸稈帶有明顯的酸香味，質(zhì)地柔軟，木質(zhì)纖維素得到降解，還原糖含量顯著提升。處理后的秸稈還富含大量活性有益微生物，可直接與其他飼料混合飼用。

　　“傳統(tǒng)上，青貯和黃貯技術(shù)主要依賴乳酸菌進(jìn)行酸化儲(chǔ)存，但不能保證發(fā)酵后的飼料既酸又香，讓動(dòng)物愛吃、消化得好。我們的技術(shù)恰恰解決了這一問題。”張日俊介紹，菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)能在多酶和多種有益微生物的共同作用下，將秸稈中的大分子粗蛋白、纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等分解為小分子，甚至部分轉(zhuǎn)化為氨基酸和葡萄糖等，從而切斷分子鏈，打破細(xì)胞壁，使細(xì)胞間質(zhì)內(nèi)營養(yǎng)成分迅速釋放，被動(dòng)物充分吸收。

　　此外，該技術(shù)利用特定微生物產(chǎn)生的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素分解酶等多種酶類，有效解決了單一微生物發(fā)酵產(chǎn)酶不足和飼料只酸不香的問題。同時(shí)，制劑中的有益菌群能將牛羊瘤胃中的氮素高效轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)微生物菌體蛋白，既提高了氮素利用率，又有助于牛羊健康生長。

　　張日俊認(rèn)為，菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑的創(chuàng)新之處在于其不僅關(guān)注飼料貯存，更注重動(dòng)物飼用后的養(yǎng)殖效益，包括提高飼料消化率、增強(qiáng)動(dòng)物抗病力、提升動(dòng)物產(chǎn)品品質(zhì)等。此外，這種制劑使用過程簡(jiǎn)便，改善了飼料品質(zhì)，降低了生產(chǎn)成本，對(duì)發(fā)酵飼料產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)步、可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。

　　技術(shù)已在多地有效推廣

　　菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑研發(fā)成功后，如何使其得到有效推廣并真正惠及民生成為關(guān)鍵。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室科技成果轉(zhuǎn)化中心副主任吳學(xué)會(huì)說，團(tuán)隊(duì)建立了“科創(chuàng)小院”服務(wù)站，推廣菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)，使牛羊養(yǎng)殖戶能夠自主加工生物發(fā)酵飼料。目前，這一模式已在吉林省、安徽省、河北省、內(nèi)蒙古自治區(qū)等多地得到有效推廣。

　　改變傳統(tǒng)養(yǎng)殖習(xí)慣是技術(shù)推廣過程中的一大挑戰(zhàn)?！笆袌?chǎng)上繁多的功能性飼料添加劑和傳統(tǒng)的飼喂方式讓養(yǎng)殖戶面對(duì)新技術(shù)往往無所適從?！眳菍W(xué)會(huì)說，為了克服這一難題，他們?cè)诓桓淖凁B(yǎng)殖戶飼喂習(xí)慣的前提下，為養(yǎng)殖戶提供菌酶協(xié)同發(fā)酵制劑。養(yǎng)殖戶只需簡(jiǎn)單操作，將制劑激活后噴淋在干草上供牛羊食用，或放入水中供牛羊飲用即可。

　　“在短短一個(gè)月內(nèi)，養(yǎng)殖戶就能看到牛羊皮毛光亮、膘情提高、蠅臭減少，以及精料成本降低。菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)得到廣泛認(rèn)可和有效推廣?！眳菍W(xué)會(huì)說。

　　展望未來，吳學(xué)會(huì)認(rèn)為，菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。該技術(shù)不僅可用于農(nóng)作物秸稈，還可在尾菜、甘蔗渣、菠蘿皮、松針、檸條等多種粗飼料中使用。在伊通和東遼，團(tuán)隊(duì)基于長白山(55.150, 5.01, 9.99%)豐富的松樹資源，利用菌酶協(xié)同發(fā)酵技術(shù)將松針轉(zhuǎn)化為飼料喂養(yǎng)肉牛，成功研發(fā)出高品質(zhì)松針牛肉。在安徽省濉溪縣，團(tuán)隊(duì)將制劑應(yīng)用于當(dāng)?shù)氐亩節(jié){廢水和豆渣資源，進(jìn)一步推動(dòng)了技術(shù)多元化應(yīng)用與發(fā)展。

（來源: 科技日?qǐng)?bào) 作者: 宗詩涵）