實現(xiàn)秸稈發(fā)酵飼料產(chǎn)業(yè)化--秸稈發(fā)酵飼料技術(shù)原理與應(yīng)用示范

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1、實現(xiàn)秸稈發(fā)酵飼料產(chǎn)業(yè)化——秸稈發(fā)酵飼料技術(shù)原理與應(yīng)用示范秸稈加工利用的意義不言而喻。從政府角度講：秸稈加工處理減少焚燒帶來的空氣污染；秸稈加工成飼料可減少飼料用糧，解決人畜爭糧問題。從養(yǎng)殖業(yè)角度，提高秸稈營養(yǎng)價值，節(jié)省飼料用糧和飼料蛋白，降低養(yǎng)殖成本，提高經(jīng)濟效益。人們的愿望：利用發(fā)酵秸稈飼養(yǎng)畜禽，節(jié)省部分飼料用糧，降低飼養(yǎng)成本，增加經(jīng)濟效益。畜牧業(yè)節(jié)省1斤糧食=農(nóng)業(yè)多生產(chǎn)1斤糧食。解決人畜爭糧問題。現(xiàn)實養(yǎng)殖中：為什么牛羊可以食草長肉？為什么奶?？梢允巢萆?？為什么牛羊反芻動物可以飼喂尿素節(jié)省飼料蛋白？當(dāng)然，人們更希望豬禽也能食草長肉生蛋！關(guān)于秸稈的利用問

2、題一直受到各級政府部門和諸多專家的重視，也研制生產(chǎn)出了眾多的菌劑產(chǎn)品。那么我們此項技術(shù)的總體水平、理論依據(jù)和技術(shù)可行性究竟如何？任何一項行之有效的技術(shù)措施必須有充分合理的理論依據(jù)，利用發(fā)酵秸稈替代部分飼料用糧和飼料蛋白，必須建立在有其它相應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)存在的基礎(chǔ)之上，否則為無源之水！我們所創(chuàng)立的秸稈發(fā)酵飼料及畜禽養(yǎng)殖技術(shù)體系就是模擬反芻動物瘤胃微生物作用原理創(chuàng)立的體外人工瘤胃發(fā)酵技術(shù)。一、秸稈發(fā)酵飼料技術(shù)項目可以概括為模擬瘤胃微生物發(fā)酵原理、創(chuàng)立體外人工瘤胃發(fā)酵技術(shù)、降解木質(zhì)纖維素產(chǎn)生有機酸、利用無機氮源合成菌體蛋白、節(jié)省飼料用糧和飼料蛋白、降低飼養(yǎng)成本提高

3、養(yǎng)殖效益。即1項應(yīng)用技術(shù)、2個理論依據(jù)（瘤胃微生物發(fā)酵利用木質(zhì)纖維素、瘤胃微生物吸收利用無機氮合成菌體蛋白）、產(chǎn)生214個重要的基礎(chǔ)營養(yǎng)物質(zhì)（揮發(fā)性脂肪酸、菌體蛋白）、3個方面的效果（即開拓利用秸稈發(fā)展養(yǎng)畜空間、節(jié)省30%～50%糧食和40%～70%蛋白飼料、并有效防治腸道疾病）。為什么反芻動物能夠利用纖維素中的能量？為什么反芻動物能夠利用非蛋白氮減少蛋白飼料的用量？大量研究表明，反芻動物的瘤胃微生物在對粗纖維的消化和非蛋白氮的分解利用過程中起著重要作用。二、瘤胃微生物在反芻動物的瘤胃中棲息著復(fù)雜多樣的各種微生物，包括瘤胃原蟲、瘤胃細菌和瘤胃厭氧真菌等。它

4、們按形態(tài)和功能分為：1、纖維素降解細菌：有瘤胃球菌（Ruminococcus）、產(chǎn)琥珀酸絲狀桿菌（Fibrobactersuccinogenes）等，主要發(fā)酵產(chǎn)物為琥珀酸、乙酸和甲酸。該類菌具有很強的降解纖維素的能力，是瘤胃中主要的粗纖維降解細菌。2、淀粉降解菌：有牛鏈球菌（Streptococcusbovis）、嗜淀粉瘤胃桿菌（Ruminobacteramylophilus）等菌株。牛鏈球菌在瘤胃中廣泛存在，能降解淀粉，但不能降解纖維素，發(fā)酵產(chǎn)物為乳酸。嗜淀粉瘤胃桿菌主要發(fā)酵底物為淀粉，是瘤胃中主要淀粉降解菌之一。3、蛋白降解細菌：除了主要的纖維素降解菌

5、株外，大多數(shù)瘤胃細菌都具有某些蛋白酶活性。嗜淀粉瘤胃桿菌（R.amylophilus）是目前已知的蛋白降解活性最高的菌株之一，因為它也有淀粉分解能力，所以被認為在動物淀粉日糧消化中起重要的作用。4、乳酸產(chǎn)生菌：乳酸是瘤胃中重要的中間代謝產(chǎn)物，它可由很多細菌菌株產(chǎn)生，但日前一般認為瘤胃中產(chǎn)生乳酸較多的是牛鏈球菌（Streptococcusbovis）和乳酸桿菌（Lactobacillus）。5、酸利用菌：14可利用乳酸的細菌有反芻獸新月形單胞菌（Selenomonasruminantium）、埃氏巨球形菌（Megasphaeraelsdenii）等。該類菌株

6、可利用葡萄糖、乳酸生長，乳酸發(fā)酵主要產(chǎn)生丙酸、丁酸、異丁酸、戊酸。6、瘤胃厭氧真菌：瘤胃厭氧真菌能產(chǎn)生一系列的纖維素酶和半纖維素酶，主要為木聚糖酶和酯酶，以及果膠酶等。瘤胃厭氧真菌不能進行有氧呼吸，只能通過厭氧發(fā)酵獲得能量，發(fā)酵底物含有的能量部分轉(zhuǎn)化成發(fā)酵終產(chǎn)物，如乙醇、乳酸、甲酸等。三、瘤胃微生物的消化作用1、碳水化合物的消化瘤胃微生物產(chǎn)生的α-淀粉酶、果聚糖酶、半纖維素酶和纖維素酶等，可將纖維素、可溶性糖（如淀粉）逐級分解至葡萄糖，再經(jīng)發(fā)酵最終產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸（VFA，主要為乙酸、丙酸和丁酸）、乳酸、二氧化碳等產(chǎn)物。揮發(fā)性脂肪酸大部分在瘤胃內(nèi)被吸收利用

7、。反芻動物可以利用所吸收的乙酸與丁酸合成乳脂。另外，微生物還可以利用分解纖維素所產(chǎn)生的單糖或雙糖合成自身的糖原，貯存于菌體內(nèi)，在微生物進入皺胃和小腸后，這些糖原又可成為宿主動物的葡萄糖來源之一。2、蛋白質(zhì)的分解與合成日糧中的蛋白質(zhì)有50%以上可被瘤胃微生物的蛋白酶分解為氨基酸，后者在微生物脫氨酶的作用下生成氨、二氧化碳和有機酸。隨后在有能量供應(yīng)的條件下，微生物利用碳水化合物分解的代謝產(chǎn)物作為碳架，與氨合成氨基酸，重新轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑸锞w蛋白，隨后再被動物消化和利用。瘤胃微生物也可直接利用非蛋白氮（如尿素和銨鹽等）合成氨基酸，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榫w蛋白質(zhì)。反芻動物最大的

8、營養(yǎng)特點就是能夠借助瘤胃微生物的作用，利用日糧蛋白（或非蛋白氮）降