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青贮玉米论文
2010年农业专业毕业论文
论青贮技术的现状与发展
学生姓名:
院系毕业:
完成时间:
2011.
目录
论文摘要………………………………………………………………………………………………1
关键词………………………………………………………………………………………………1
一、青贮技术设备研究……………………………………………………………1-4
二、国内外生产现状、发展趋势、存在问题……………………………………4-6
三、国内外加工利用现状及经济效益分析………………………………………7-9
四、对我省发展饲用玉米的对策建议……………………………………………7-9
结束语……………………………………………………………………………………………9
注释、参考文献……………………………………………………………………………………10
[摘要]
随着奶牛饲养业的迅猛发展,对饲草的需求量越来越大,质量越来越高,青贮玉米秸秆是奶牛的好饲料。
传统青贮工艺存在许多不足。
玉米秸秆青贮新技术克服了传统技术的两大弊端,提高了青贮饲料的成品率和品质,并可实现青贮饲料的商品化。
[关键词]:
青贮技术;传统青贮;国内外;我省发展
青贮技术的现状与发展
随着奶牛饲养业的迅猛发展,对饲草的需求量越来越大,质量越来越高,青贮玉米秸秆是奶牛的好饲料。
传统青贮工艺存在许多不足。
玉米秸秆青贮新技术克服了传统技术的两大弊端,提高了青贮饲料的成品率和品质,并可实现青贮饲料的商品化。
一、青贮技术设备研究
1、青贮技术
近年来,我市奶牛饲养业迅猛发展。
2001年,全市奶牛存栏数为6万7千头;2002年,为9万8千头,至2003年底,已达到13万3千头。
日产原奶1200吨。
各大乳制品集团争相在我市投资,扩大加工能力,现已形成2100吨的日加工能力,奶源成为各乳制品企业的争夺对象,这将更进一步刺激奶牛养殖业的发展。
随着奶牛的增多,对饲草的需求也就越来越大。
一头奶牛一天需采食粗饲料15~20kg,那么每增加一万头奶牛,一年则需新增粗饲料5.5~7万吨。
在我市大面积种植专用牧草,在经济上、技术上都存在着问题,是不可取的。
但我市有丰富的秸秆颗粒机资源,充分利用好这一资源,变废为宝,用青贮玉米秸秆作为奶牛的粗饲料,不仅能给养奶牛者及种植者带来可观的效益,还能获得良好生态效益。
2、传统青贮工艺
玉米秸秆青贮有很多好处:
营养损失少,一般不超过10%,茎叶柔嫩多汁,可消化的维生素、蛋白质、脂肪等养分丰富,气味酸甜芳香,消化率高,适口性好,能增进食欲,促进消化,可供四季喂养。
但传统的青贮技术存在着许多不足。
由于不能压实,秸秆中存余的空气过多,造成好氧菌大量繁殖,使饲料发霉腐烂;在取饲过程中,空气侵入窖内,引起新一轮的霉变。
传统青贮饲料总损失量高达30%,并且由于饲料中存有霉味,会严重影响奶牛的采食。
3、青贮新技术
玉米秸秆青贮新技术,克服了传统青贮技术两大弊端,从而提高了青贮饲料机的成品率和青贮饲料的品质。
该技术具有很强的适用性,能为各种规模奶牛养殖场所用,还能实现青贮饲料的商品化。
新技术的工艺路线为:
①为养殖场自备青贮饲料工艺路线,②为商品化青贮饲料工艺路线。
4、新工艺的各个环节的技术要点:
(1)、适时收割。
秸秆的收割不能过早,也不能过迟。
在不影响玉米产量的前提下,腊熟期有四片绿叶以上时收割,这样做才能保证饲料的营养成分和秸秆的含水率(大约为60~70%)。
收割秸秆时既不要留茬太长,也不能带根。
做到既多收秸秆,又防止秸秆污染。
(2)、秸秆揉搓。
玉米秸秆的揉搓须用揉搓机来完成。
揉搓机能实现对玉米秸秆的纵向压扁揉搓和铡切揉搓,能破坏秸秆表面的角质层和茎节。
经揉搓的玉米秸秆饲料适口性大幅度增加,采食率可达90%以上,而用一般切碎机加工的秸秆饲料采食率不到70%。
并且经揉搓的玉米秸秆呈6~8cm长丝、条状,质地柔软,能压实打捆,戳破塑料袋的概率也大大降低。
揉搓秸秆虽需要消耗较多的能量,但从提高饲草的质量来讲,还是很合算的。
揉搓机的结构较简单,操作方便,目前该机型较为成熟。
一般按生产率来划分机型,即每小时揉搓含水率为60%的秸秆量,如9RC-3型、9RC-2.5型,分别表示每小时能揉搓生产3吨和2.5吨的玉米秸秆的揉搓机,这两种揉搓机配套动力均为7.5千瓦以上的电机或12马力的柴油机。
用户应根据秸秆青贮的规模来选择购置相应型号的揉搓机。
(3)、喷洒添加剂。
为了降低秸秆在青贮过程中营养物质的损失,防止腐败,保证和提高青贮饲料的质量,需添加青贮添加剂,以尽快降低PH值,抑制有害微生物,促进发酵,提高饲料机的利用价值。
添加剂分为无机酸、有机酸及其盐类、甲醛、活菌制剂及酶类五大类。
添加什么添加剂,可视情况而定,如在青贮玉米秸秆时添加0.3%的苯甲酸,可提高青贮饲料的能量价值12.5%、可消化蛋白质24.4%。
若采用市场上供应的专用青贮剂,成本虽高一些,但效果显著。
如保康生青贮剂,其含有纤维酶、木聚糖酶、葡萄糖氧化霉,能分解粗纤维,特别是对NDF和ADF的有效降解,改善了饲料的适口性和消化率,提高了奶牛的采食量和速度,产奶量显著增加。
(4)、压捆。
经揉搓和喷洒添加剂后的秸秆须压实成捆,将物料间的空气排出,最大限度地降低秸秆的氧化。
玉米秸秆的压捆需用专门的压捆机来完成,经压缩捆扎后的青贮秸秆捆容重为500~600kg/m3,压缩率40%左右(V压缩后/V压缩前)。
目前尚无很成熟的玉米秸秆青贮压捆机机型可供选用。
比较经济适用的机型是陕西一家企业生产的YD-110型饲草压捆机。
该机生产率为10~12捆/小时,每捆100kg左右。
配套动力为7.5千瓦电机。
由于采用人工捆扎工艺,效率较低,限制了整机生产率的提高。
100kg的草捆搬运起来显得太重,但要想减小草捆,不仅会降低生产率,并且还会增加包装成本。
天津市农业机械研究所正针对现有各种机型的不足,力争开发出技术上先进、经济上可行的压捆机。
(5)、套袋密封。
用0.1~0.15聚乙烯不透明塑料膜制成专用草捆袋将草捆装入。
套袋过程中应尽可能排除草捆与袋膜间的空气,然后扎紧袋口。
套袋是为了将草捆与外界空气相隔离,实现草捆的乳酸发酵,达到秸秆的青贮目的。
因此,塑料袋不得破损。
若在套袋或搬运过程中弄破了塑料袋,必须及时更换或修补。
否则草捆会霉变,青贮失败。
对于商品化青贮草捆还需再套上一层专用的编制袋,有助于搬动、装卸和运输,避免损坏塑料袋。
上述各道工序应连续进行,随揉搓,随压捆,随套袋。
否则既损失养分,又影响青贮秸秆的质量。
二、国内外生产现状、发展趋势、存在问题
饲用玉米,即青贮玉米是指专门用于饲养家禽、家畜的玉米品种,将包括果穗在内的整个植株全部青贮用作饲料。
青贮玉米营养丰富,非结构性碳水化合物(主要是淀粉和可溶性碳水化合物)含量高,木质素含量低,单位面积的干物质产量潜力大,与其它青贮饲料相比具有较高的能量和良好的吸收率。
畜牧业发达国家,如法国、加拿大、英国、荷兰等都培育了大量的饲料专用玉米进行全株青贮,玉米青贮饲料早已成为反刍家畜日粮中主要有效成分和幼兽育肥的强化饲料。
据统计,欧洲种植的青贮玉米面积达330万hm2,约占玉米总种植面积的80%;法国每年种植青饲玉米151万hm2;美国青饲玉米约占玉米总种植面积的12%,生产出的青贮饲料玉米价值总额约为15亿美元。
1999年,我国玉米秸秆青贮量只有400万吨左右,其中全株青贮的仅为100万吨,显著低于世界有关玉米带地区国家。
因农村体制等诸多原因限制,我国目前全株玉米青贮量极少,只是刚刚起步,从2002年开始国家组织了青贮玉米的区域试验。
河北省在国内秸秆作为饲料利用率是最高的,达38.5%,我省较之落后,秸秆大量焚烧现象还相当普便,与快速发展的畜牧业要求还不相适应。
借鉴国内外的先进经验,培育高产优质饲用玉米良种,发展青贮玉米作为畜禽饲料的主要来源是我省畜牧业发展的必然选择。
三、国内外加工利用现状及经济效益分析
欧美等畜牧业发达国家,重视专用饲用玉米的品种选育和加工利用研究。
在品种选育中注重产量提高与品质改善,加工利用方面基本是带穗全株青贮,机械化程度高,技术先进,并制定了健全的产量与品质评价体系。
我国长期以来人畜共粮,粮饲共用。
随着人们生活水平的提高,以粮食为主发展畜牧业已不经济,植株的茎秆、叶等部分在收获完果穗后被焚烧掉的现象还存在,秸秆不能很好的利用,不仅浪费了大量的营养物质,而且污染了环境,发展青贮玉米可从根本上消除农民焚烧秸秆的现象,改善大气环境。
据报道(杨嘉实2000)将子实玉米改为全株青贮玉米,其营养物质至少可多收50%。
即1hm2的饲用青贮玉米可得到相当于2hm2地的普通玉米的饲料单位。
陈自胜等(1993)研究表明,在土地和耕作条件相对一致的情况下,青贮玉米比子实玉米每公顷多收入539元,多生产可消化蛋白53公斤,奶牛喂青贮饲料比不喂的日产奶增加3.64公斤,一个泌乳期多盈利978元。
因此,青贮饲料玉米经济效益显著,可以大幅度的提高农牧民的收入。
青贮饲料玉米可以作青贮饲料直接喂养反刍动物,青贮玉米易于机械化栽培,连作危害小,能充分发挥机械化水平高的优势。
随着农业结构调整,畜牧业的迅速发展,选育推广专用型青饲玉米新品种对于推进农业种植结构调整和大幅度提高农牧民收入,可实现粮、饲、经三元结构的有机结合,为发展“两高一优”饲料生产闯出了一条新路子,对畜牧业生产,特别是“节粮型”及“秸秆型”畜牧业生产起到积极的促进作用,为我省畜牧养殖业的健康发展奠定坚实基础。
对实现农业由数量型增长向优质高效转变,满足人民对畜产品的数量和质量的需求,改善生态环境等都具有重要意义。
四、对我省发展饲用玉米的对策建议
(一)加大饲用玉米新品种选育力度
选育优良的青贮玉米品种是发展饲用玉米的关键。
综合欧美饲用玉米的研究,与常规玉米相比,饲用玉米品种的特征是:
衡量产量的标准为单位土地面积上干物质的产量和转化为奶的产量,而不是子粒的产量,衡量品质的标准是消化力和单位青贮饲料的奶产量。
一般产量为2000kg奶/亩以上,质量达1400kg奶/吨青贮玉米(DM)以上。
对饲料玉米的子粒产量的要求是适量的,约占总产量的40%-45%,籽粒的消化系数在80%-100%;对秸秆的要求不是抗倒性,而是消化系数,一般为40%-45%,整株的消化系数在70%以上;生育期要比普通玉米长5-10d。
饲料玉米的品种类型主要有以下几种:
1.优质型青贮玉米主要表现为营养价值高(高脂肪、高蛋白、高赖氨酸含量)和易于消化(粗纤维含量低或易于消化等)。
这种类型的代表品种为高油玉米,目前推广的高油玉米品种,同时具有脂肪和蛋白质含量高、赖氨酸含量高和青绿成熟的优点,存在的不足是不耐密植、产量偏低。
2.高产型青贮玉米具有植株高大、生长迅速、群体生物产量高的特点。
有两种类型:
单秆耐密类型和多育型(多穗多蘖)。
亩生物产量(鲜草产量)可达10t以上。
在欧美等国家主要推广的是单秆耐密型,多秆多穗青饲青贮玉米品种的选育是我国的特色。
3.兼用型青贮玉米具有子粒产量高、活稞成熟、秸秆鲜生物产量高的特点,可作为子粒收获为主来用,也可用于做青贮饲料,还可以将收获子粒后的秸秆进行青贮做饲料。
根据我省人多地少和畜牧业正在迅速发展的基本情况。
一般大田以发展兼用型玉米为主,发展兼用型玉米的风险最小;在畜牧业发展集中的地区以发展高产型青贮玉米,以满足畜牧业对饲料的大量需求。
(二)加强饲用玉米的评价指标体系研究
建立饲用玉米产量与品质的评价指标体系,是正确鉴定品种优劣和栽培管理措施的好坏的关键。
只有建立好评价指标体系,才能有效地指导饲用玉米品种选育和制定高产优质栽培技术措施。
我国在此领域的研究比较薄弱,只是刚刚起步,山东尤其如此,应当加强研究。
青贮玉米营养和经济价值主要在于它的高能量及对动物的利用效率,粗蛋白(CP)、脂肪、非结构性碳水化合物(NSC)和中性洗涤纤维(NDF)的含量和相应的消化系数是饲料有效能量的主要影响因素。
整株干物质产量高是青贮饲料玉米的一个重要经济性状。
整株玉米淀粉和可溶性碳水化合物含量高,纤维素和木质素含量相对小,从而使整株玉米干物质消化率提高,是青贮玉米的另一个重要营养性状。
韦斯康星州奶牛科学院研究开发的MILK2000系统将淀粉和NDF的消化率系数综合起来估计青贮玉米的营养价值,利用青贮饲料性能指数的概念将饲料的营养价值和产量综合起来。
并设计开发出电子数据表来计算单位土地面积的玉米转化为奶的产量和每吨饲料转化成奶的产量,成为衡量青贮玉米营养价值及单位土地面积产量的有效方法。
Redfearn等对一系列自交系和杂交种秸秆和整株饲用品质进行了研究,表明用近红外反射光谱分析手段(NIRS)能更为准确地预测消化力。
指出自交系类型间秸秆和整株的消化力存在着极大差异,褐色叶脉类型具有木质素含量低、消化力高的优点,但存在易倒伏、产量低的不足,他们的研究中发现了与褐色叶脉类型消化力相当的普通玉米自交系,这一发现说明从农艺性状不良的褐色叶脉类型之外的普通玉米类型中,可以改良秸秆的消化力,杂交种整株的消化力表现出显著的中亲趋势。
Melchingeer等在研究了22个硬粒和马齿型自交系和66个F1青贮杂交种后发现,根倒和秸秆纤维素、木质素含量在遗传上并不相关。
因此,通过育种手段选育子粒产量高并改善饲料品质特征的饲用玉米新品种是可能的。
值得指出的是,在短时间内改良秸秆的消化力往往伴随产量的降低,众多的研究表明,籽粒产量是整株产量的一个重要标志,籽粒产量高,往往意味着饲料的产量高,饲用玉米品种应当拥有高的饲料产量、高的消化率、低的纤维水平和秸秆容易消化,最好的饲料玉米品种应当拥有高的籽粒产量,因为籽粒是饲用玉米干物质和营养组成的重要部分,其消化率高,因此,发展籽粒与饲料兼用型高产品种是发展饲用玉米品种选育的主要目标。
(三)提高饲用玉米的机械化生产水平,推进饲用玉米的产业化进程
研究饲用玉米的机械化收获,是保证饲用玉米产业化开发的关键技术措施。
由于饲用玉米植株高大、生物产量高,其收割、切碎、装载和运输等要耗费大量的人力和物力。
机械化能一次完成青贮玉米的喂入、切碎、抛送和装车等项作业,通过公司运行模式,实现饲用玉米的机械化收割、切碎等,降低农民的农耗时间,也必将提高农民种植的积极性,企业也可得到高质量的青贮玉米饲料,保障了企业和农户两个方面的利益,使饲用玉米产业化顺利实施。
五、结论
青贮新工艺的技术内涵是:
a、尽量缩短秸秆青贮过程中的有氧阶段,从而保证饲料的质量。
b、小包装,避免了取饲损失。
并有利于运输和青贮饲料的商品化。
随着新工艺的进一步完善,设备的逐渐成熟,该技术将会逐步推广开来,促进奶牛业的迅速发展,实现经济效益、社会效益和生态效益的共同提高。
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