技术领域
本发明涉及畜牧饲料领域,尤其是可处理麦草、玉米秸秆和玉米芯等各类 农作物秸秆的牛羊类反刍动物用农作物秸杆生物添加剂。
背景技术
目前在发展肉牛、肉羊产业的三要素:饲草、品种、防疫中,问题最大的 是饲草,而大量的农作物秸秆特别是玉米秸秆,如果经生物加工利用,则为牛 羊的上等饲料。但是大部分农作物秸秆都是以就地焚烧或烧炕取暖等形式进行 处理,其价值没有得到充分利用,造成了物质能量的极大浪费,而且污染环境, 也同时为引发火灾留下了隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是充分利用麦草、玉米秸秆和玉米芯等各类农 作物秸秆为原料,经过生物加工处理,最大限度提高秸秆的适口性和消化利用 率,提供一种牛羊类反刍动物用农作物秸杆生物饲料添加剂。
本发明通过下述技术方案解决其技术问题:
一种牛羊类反刍动物用农作物秸杆生物饲料添加剂,由下述材料配比和工 艺方法制备而成:
a、制备非蛋白氮和矿物质添加剂(NPM添加剂):
矿盐20%,磷酸氢钙20%,尿素60%;
制备方法为:将上述材料精选、粉碎,粉碎粒度全部通过40目分析筛,搅 拌混合均匀,分装、保存;
b、生物处理:
将农作物秸秆、玉米芯切断为3-5cm或揉碎,加入5%非蛋白氮和矿物质添 加剂(NPM添加剂),再加水30%-40%;在0-35℃的温度范围内,密封厌氧生物 处理7-15天。
制备非蛋白氮和矿物质添加剂(NPM添加剂)主要依据牛羊瘤胃微生物的活 动和作用机理以及动物营养科学和饲草料加工等学科技术,其主要理论依据和 作用机理是氨化原理和反刍动物瘤胃氮素循环,为反刍动物提供充足的菌体蛋 白质。
尿素产氨:因为秸秆上有可分泌脲酶的细菌微生物,脲酶可把尿素分解成 为氨和二氧化碳。氨可以分解和弱化纤维素、半纤维素和木质素,达到消化率 升值。
氨化:由尿素产生的氨遇到秸秆,就与秸秆中的有机物质发生化学变化, 形成铵盐(醋酸铵)。铵盐是一种非蛋白氮(NPN)化合物,是瘤胃微生物的氮 素营养源,在瘤胃中的瘤胃脲酶作用下,铵盐被分解成为氨,同瘤胃中的有机 酸作为营养物被瘤胃微生物利用,同氮、氧、硫等元素合成氨基酸,进一步合 成菌体蛋白,经消化吸收转变成畜体蛋白。同时,由于瘤胃微生物的作用,氨 可以进一步被动物利用,瘤胃中多余的氨被瘤胃壁吸收,经血液运送到肝脏, 并在肝脏中合成尿素,所生成的尿素一部分经肾脏随尿排出体外,另一部分经 过唾液和血液返回瘤胃,再次被瘤胃微生物分解产氨,这种氨和尿素的生成而 不断循环,称为瘤胃氮素循环。在秸秆中加入非蛋白氮和矿物质(NPM)添加剂 后,形成生化反应,使每千克秸秆可以形成40克铵盐(根据1985年2月中国 农科院研究员任礼先氨化秸秆试验数据),在瘤胃中形成等量的菌体蛋白。铵盐 可以替代反刍家畜蛋白质需要量的25-50%,同时,铵盐改善了秸秆的适口性, 可促进乳脂肪和体脂肪的形成。其次,NPM添加剂还可以为反刍家畜的日粮添加 矿物质和微量元素。主要是S、P、Ca、I、Cl、Na、Zn、Cu、Mn、Mg等。首先 它们是瘤胃微生物生长所必需的,并且有些是菌体蛋白的组成成份,其次矿物 质及微量元素可以调节家畜机体能量、蛋白质和脂肪的代谢,提高采食量,促 进营养物质的消化作用,刺激生长,提高增重速度和饲料利用率。
[试验例]本发明NPM添加剂处理秸秆饲喂肉牛的效果试验
一、材料与方法
1、试验地点:张掖市希望农牧产业科技开发有限责任公司肉牛育肥场。
2、试验时间:2007年2月6日-6月20日。其中2月6日-2月20日为 预试期,为期15天,对试验牛只进行随机组群编号、驱虫、健胃等工作。
3、试验动物:选择年龄在1.5-2岁,体重相近的西门塔尔杂种架子牛200 头。
4、试验饲料:主要为苜蓿青干草、用NPM添加剂处理的麦草、玉米秸秆饲 料。
5、饲养管理:严格按照本站制定的“肉牛育肥技术操作规范”执行。
6、试验设计:采用单因子对比试验设计,分为四个试验组,每组50头, 一、二、三组分别饲喂用NPM添加剂3%、4%和5%处理的秸秆饲料,第四组为对 照组,不用NPM添加剂处理的秸秆。
二、测定及观察的内容
试验前分别从四个试验组中挑选10头试验牛,进行耳号标记。测量并记录 试验前和试验后30d、60d、90d和120d各试验牛的空腹体重。
在各组试验牛中各挑选4头进行实验前耳号标记、空腹称重,分别在试验 后120d测定活重,并测定和记录屠宰后的屠宰率、净肉率、眼肌面积等各项肉 用性能指标。
三、结果与分析
表1 育肥牛体重变化情况表 单位:kg、g
项目 组别 30d 60d 90d 120d 试 验 组1 始 513.75±7.04 513.75±7.04 513.75±7.04 513.75±7.04 末 548.42±5.62 580.79±6.21 611.63±7.11 641.89±8.19 日增重 1155.7 1117.4 1087.6 1067.8 试 验 组2 始 549.27±6.02 549.27±6.02 549.27±6.02 549.27±6.02 末 585.76±7.03 619.99±6.54 652.62±7.31 684.31±7.14 日增重 1216.4 1178.8 1148.3 1125.3 试 验 组3 始 528.44±6.81 528.44±6.81 528.44±6.81 528.44±6.81 末 566.35±6.44 602.25±6.24 636.34±6.9 669.34±7.02 日增重 1263.6 1230.1 1198.9 1174.2 对 照 组 始 542.61±6.56 542.61±6.56 542.61±6.56 542.61±6.56 末 575.05±7.26 605.39±6.84 634.13±7.05 662.08±8.19 日增重 1081.8 1046.4 1016.9 995.6
由表1可以看出,在整个试验期,试验组1、试验组2和试验组3育肥牛日 增重较对照组日增重分别提高72.2g、129.7g、178.6g,明显优于对照组。其中 以用5%NPM添加剂处理的秸秆饲料饲喂增重效果最好,用4%NPM添加剂处理的 秸秆饲料饲喂增重效果次之,用3%NPM添加剂处理的秸秆饲料饲喂增重效果最 差。
表2 各组饲喂120天产肉性能测定表
组别 项目 宰前活重 (kg) 胴体重 (kg) 净肉重 (kg) 眼肌面积 (cm2) 屠宰率 (%) 净肉率 (%) 试验组1 641.89±8.19 367.55±5.35 169±6.54 67.98 57.26 45.98 试验组2 684.31±7.14 397.52±6.12 186.32±7.11 68.35 58.09 46.87 试验组3 669.34±7.02 395.71±6.21 188.16±6.37 69.54 59.12 47.55 对照组 662.08±8.19 376.33±6.23 171±6.77 66.72 56.84 45.44
由表2可以看出,育肥120天后,试验组1、试验组2和试验组3育肥牛屠 宰率较对照组分别提高0.42%、1.25%和2.28%,净肉率较对照组分别提高0.54%、 1.43%和2.11%,眼肌面积较对照组分别增加1.26cm2、1.63cm2和2.82cm2。以试 验组3用5%NPM添加剂处理的秸秆饲料转化利用率最高,肉的品质最好,用4%NPM 添加剂处理的秸秆饲料饲喂产肉性能次之,用3%NPM添加剂处理的秸秆饲料饲 喂效果最差。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例1:
1、取矿盐10kg,磷酸氢钙10kg,尿素30kg。
2、按如下方法制成:以上材料精选、粉碎,粉碎粒度全部通过40目分析 筛用涡旋式搅拌机混合均匀,均匀度的变异系数不大于7%,含铅量不高于 30mg/kg,含砷量不高于10mg/kg。检验合格后,分装、保存,每袋装50kg或 5kg。
3、生物处理:将麦草或玉米秸秆、玉米芯100kg切断为3-4cm或揉碎,加 入NPM添加剂4kg,加水总量为30kg,密封厌氧生物处理7天。具体要求如下:
(1)季节和天气的选择:在夏季,最好避开气温超过35℃的时期。
(2)场地选择:采用窖贮法,利用青贮窖进行。选择地势高燥、排水良好 的岗地作为窖址,背风向阳,便于交通和管理,同时不受人畜践踏破坏,窖的 大小为每立方米可装切短的干秸秆70kg。
(3)原材料的准备:选用保存良好,干净、干燥、色鲜的稻草、麦秸或玉 米秸秆等农作物副产品,铡短至3-5cm或揉碎,用于密封的材料选用无毒的聚 乙烯薄膜,厚度不小于0.1毫米,准备好运输工具,水、秤、水桶、叉子等用 具。
(4)调制过程
①装窖过程:秸秆要切短至3-5cm或揉碎,将NPM添加剂制成水溶液, 每100kg干秸秆用水30kg,NPM添加剂4kg。均匀喷洒到秸秆上,拌匀后装窖踩 实。秸秆装至高出窖面至少0.5米,顶面堆成馒头形,以防止下沉塌陷成坑, 造成汪水。
②封窖:将封盖用的塑料薄膜,沿秸秆的馒头形顶面顺坡向窖的两边铺压, 窖边用湿土压实、封严,在薄膜上面再压一层稻草或其他物料。
③加工时间:秸秆反应的速度随环境温度而变化,温度越高则反应速度 越快;反之,温度低时反应速度就变慢。不同气温时的处理时间如下表:
日间气温(℃) 所需时间(周) 0~10 10~20 20~30 30以上 4~8 2~4 1~2 1周以下
④密闭期间的管理:防止人、畜践踏破坏;在风雨天,要防止风刮坏塑 料薄膜和雨水冲掉窖边的泥土。一旦发现损坏,出现破口或漏气,及时修补好。
⑤开窖:处理好的秸秆,开窖后略有氨味,喂前须放净氨味,此时,秸秆 呈糊香或微酸香味。现喂现取。
实施例2:
1、取矿盐10kg,磷酸氢钙10kg,尿素30kg。
2、按如下方法制成:以上材料精选、粉碎,粉碎粒度全部通过40目分析 筛,用涡旋式搅拌机混合均匀,均匀度的变异系数不大于7%,含铅量不高于 30mg/kg,含砷量不高于10mg/kg。检验合格后,分装、保存,每袋装50kg或 5kg。
3、生物处理:将麦草或玉米秸秆、玉米芯100kg切断为3-4cm或揉碎,加 入NPM添加剂5kg,加水总量为30kg,密封厌氧生物处理15天。具体要求如下:
(1)季节和天气的选择:在冬季最好选在中午,可加快生化速度,提高生 化效果。
(2)场地选择:采用堆垛法,可在平地上进行。
(3)原材料的准备:选用保存良好,干净、干燥、色鲜的稻草、麦秸或玉 米秸秆等农作物副产品,铡短至3-5cm,用于密封的材料选用无毒的聚乙烯薄 膜,厚度不小于0.1毫米,准备好运输工具,水、秤、水桶、叉子等用具。
4、调制过程
堆垛法:
①场地清理:平整场地,清除石块、砖瓦块等坚硬物,最好在水泥地上进 行;如泥地,必须用塑料薄膜铺底。
②堆垛:一边堆垛,一边喷洒制成的水溶液,秸秆、水、制剂配比与窖 贮法相同,垛的形状若为方形,顶部要呈馒头形;长方形的垛,顶部要呈屋脊 形。
③封垛:把封盖和铺底两块塑料薄膜的边重叠,平压在地平面,从头往 里卷至垛根,再用湿土紧紧压住,踏实封严。
④密闭时间与管理:地面温度一般高于地下,所以密闭时间可比窖贮法 适当减少,期间的管理同窖贮法。
⑤开垛:同窖贮法。
5、品质鉴定
处理好的秸秆呈棕色或深黄色,发亮,柔软,发散,具糊香或微酸香味。
6、饲喂
牛羊食用适应后,最好连续饲喂,不要时断时续,以免影响饲喂效果。
(1)成年肉牛日饲喂量8-10kg,犊牛日饲喂量3-5kg;奶牛日饲喂量10 -12kg,犊牛日饲喂量3-4kg。
(2)成年肉羊日饲喂量1-3kg,羔羊日饲喂量0.5-1kg。