秸秆氨化技术二
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玉米秸秆做饲料的十种加工方法玉米是供作饲料为主的粮、经、饲兼用作物,玉米秸秆也是工、农业生产的重要生产资源。
作为一种资源,玉米秸秆含有丰富的营养和可利用的化学成分,可用作畜牧业饲料的原料。
长期以来,玉米秸秆就是牲畜的主要粗饲料的原料之一。
有关化验结果表明,玉米秸秆含有30%以上的碳水化合物、2%〜4%的蛋白质和0. 5%—1%的脂肪,既可青贮,也可直接饲喂。
就食草动物而言,2 kg 的玉米秸秆增重净能相当于1kg 的玉米籽粒,特别是经青贮、黄贮、氨化及糖化等处理后,可提高利用率,效益将争更可观。
据研究分析,玉米秸秆中所含的消化能为2 235. 8kJ/kg,且营养丰富,总能量与牧草相当。
对玉米秸秆进行精细加工处理,制作成高营养牲畜饲料,不仅有利于发展畜牧业,而且通过秸秆过腹还田,更具有良好的生态效益和经济效益。
玉米秸秆饲料加工技术是采用机械工程、生物和化学等技术手段,完成从玉米秸秆的收获、饲料加工、贮藏、运输、饲喂等过程的技术。
近年来,随着我国畜牧业的快速发展,秸秆饲料加工新技术也层出不穷。
玉米秸秆除了作为饲料直接饲喂外,现在有物理、化学、生物等方面的多种加工技术在实际中得以推广应用,实现了集中规模化加工,开拓了饲料利用的新途径。
1 、玉米秸秆青贮加工技术:属于生物处理技术,是玉米秸秆饲料利用的主要方式。
该项技术是将腊熟期玉米通过青贮收获机械一次性完成秸秆切碎、收集或人工收获后将青玉米秸秆铡碎至1—2cm 长,使其含水量为67%—75%,装贮于窖、缸、塔、池及塑料袋中压实密封贮藏,人为造就一个厌氧的环境,自然利用乳酸菌厌氧发酵,产生乳酸,使大部分微生物停止繁殖,而乳酸菌由于乳酸的不断积累,最后被自身产生的乳酸所控制而停止生长,以保持青秸秆的营养,并使得青贮饲料带有轻微的果香味,牲畜比较爱吃。
2、玉米秸秆微贮加工技术:这也是生物处理方法,把玉米秸秆切短,长度以养牛5-8cm、养羊3—5cm为宜,而养猪需粉碎,这样易于压实和提高微贮窖的利用率及保证贮料的制作质量。
月4日市林牧业局专家陈万泉讲授《秸秆氨化青贮技术》等相关知识,同时现场解答农民朋友生产中遇到的难题。
秸秆氨化青贮技术氨化和青贮技术是对秸秆类饲料常用的处理方法。
一、秸秆氨化技术(一)、秸秆氨化的原理及效果秸秆的主要成分是粗纤维,粗纤维中的纤维素、半纤维素可以被草食家畜消化利用,而木质素则基本不能被利用。
秸秆中的纤维素和半纤维素中有一部分同不能消化的木质素紧密联结在一起,难以为牲畜消化利用。
氨化是采用氢氧化铵处理秸秆,它的作用机制和氢氧化钠基本类似,利用氢氧根(OHˉ)和氨离子(NH4+)与秸秆发生碱解和氨解反应,破坏联结木质素与多糖之间的酯键,提高秸秆的消化率。
同时氨化还可以使秸秆的木质化纤维膨胀疏松,增加了渗透性,有利于消化酶的接触和作用。
氨化能把秸秆中的营养解放出来,使其能被牲畜消化吸收。
通常氨化后的秸秆消化率可提高20%以上,牲畜采食量也可提高20%左右,秸秆中蛋白质含量提高1-2倍,总的营养价值可提高1倍以上。
此外,含水率高的秸秆经氨化后可以防止霉变,并能将秸秆中混入的杂草种子和寄生虫卵及病菌杀灭,使其失去繁殖和再生的能力。
(二)、秸秆氨化的主要方法秸秆氨化饲料在我国推广应用近20年来,广泛采用的氨化方法主要有:堆垛法、窖(池)法、氨化炉法和氨化袋法。
在北方寒冷地区,冬春季节小规模饲养户也有采用氨化炕法。
不论哪种氨化方法,前述几种氨源都可以选用,各地可根据具体条件,选择适宜的氨化方法。
1、堆垛法。
堆垛法是指在地平面上,将秸秆堆成长方形垛,用塑料薄膜覆盖,注入氨源进行氨化的方法。
这种方法的优点是:不需建造基本设施,投资较少,适于大量制作;堆放与取用秸秆时方便,适于我国南方和夏季气温较高的季节采用。
主要缺点是:塑料薄膜容易破损,使氨气逸出,影响氨化效果;在北方仅能在6、7、8三个月使用,气温低于20℃时就不宜采用。
堆垛法适于夏季麦收后秸秆量大,又值雨季,不便贮存,可采用堆垛法,集中氨化,防止秸秆雨淋霉变。
氨化处理饲料的原理氨化饲料是一种通过将切碎的秸秆放入窖内或堆成垛后,通入氨气或喷洒氨水并密封保存至少一周而制成的饲料。
这种饲料在使用前需要揭开覆盖物,等待氨气味散尽后再用于饲养家畜。
特点及作用氨化处理能够显著提升粗纤维的消化率,同时增加饲料中的氮元素含量。
这些变化有助于改善饲料的口感,促进家畜的食欲,从而有效提高其采食量。
制作方法氨化饲料的制作过程包括将切碎的秸秆装入窖内或堆成垛,然后通入氨气或喷洒氨水,随后进行密封保存,时间不少于一周。
基本原理是通过氨化,让饲料中的粗纤维分解细化,有利于动物吸收,实际应用中要注意将氨化液喷洒均匀,湿度均匀,密封,防止杂菌进入。
秸秆饲料如何进行氨化处理?所谓的氨化饲料,是指利用液氨、氨水或尿素水溶液处理过的秸秆饲料。
秸秆饲料的氨化处理,实质上也是一种碱化处理,可使秸秆中粗纤维的消化率提高30%左右。
不仅如此,还可使秸秆饲料的含氮量增加0.8%~1%,使粗蛋白质含量增加5%~8%。
因此,进行秸秆饲料的氨化处理也是解决羊等反刍家畜蛋白质营养不足问题的主要措施之一。
秸秆饲料氨化处理的具体方法,根据所用氨源的不同分以下三种。
第一种是氨水法:一般在100千克秸秆中浇入20%的氨水12千克,其液温不低于20℃氨化可用袋装法,即把按比例拌好的秸秆装入不漏气的塑料袋内,按实装满后扎紧袋口即可。
也可用池子(青贮池也行)边拌边装,装完踩实后用塑料布盖住,上面压好盖严,决不能让漏气。
经过一定时间(冬季60天,夏季20~30天)即可启封。
取出后让其自然通风12~24小时,待氨味消失后再喂羊。
第二种叫纯氨法或液氨法:即在地面上铺上一层边长3.4米的正方形塑料薄膜(膜厚不小于0.2毫米),然后把铡碎(成捆也可)的秸秆放在塑料薄膜上堆成长、宽、高各为2米的垛(薄膜四周留约70厘米宽的边,以便封口),再用较大的另一塑料膜罩在垛上,其各边和垫底的塑料膜四周对齐褶叠封严,用重物(例如沙袋)把褶叠部分压紧密封,仅在任意一侧留一个孔,按每百千克风干秸秆2.5~3千克的用量将纯氨缓缓注入孔内(不得有漏),通氨后立即封口,一般冬季密封8周,夏季密封4周即可喂用。
秸秆氨化的主要方法技术一、堆朵氨化法:堆朵氨化法又叫堆贮法、垛贮法。
它是将经切碎的秸秆堆成垛、用聚乙烯薄膜密封、注入氨化剂,进行秸秆氨化处理的一种方法:1、秸秆打垛:秸秆打垛有两种形式,一种是捆草垛,另一种是散草垛。
捆草垛整齐,垛可以打得高,节省塑料薄膜,容易机械化管理,不易漏气,并可按草捆数计算垛的重量,但水不易喷均匀,散草垛打不高,必须将塑料薄膜包好,以防漏气。
捆草垛使用较为普遍,一般按长×宽×高为4.6米×4.6米×2.1米的规格制作,垛顶作成屋脊形以利于排掉雨水。
顶上压以旧轮胎,再用绳子纵横捆住,防止风刮。
有时为了便于插入注氨钢管,打垛时先放一木杠,通氨时取出木杠,插入钢管就容易了。
2、堆垛氨化操作步骤:在干燥的平整地上把0.1—0.2毫米厚的无毒聚乙烯塑料薄膜铺开,再把切碎的小麦秸(玉米秸或稻草)加水,调节水分含量在20%左右,再混均匀,在铺好的塑料膜上打垛,垛高可以到2米,垛宽2—3米,其长度可以长可短,根据加工草的多少而定。
一般说,垛大点节省塑料膜,但易于漏气,不便补贴。
氨化玉米秸秆时,垛不宜过大,因为这样难以加水搅拌,经过一两天还来不及氨化,秸秆就会霉坏发热。
为了通氨,在垛的中间埋一根多孔的硬塑料管或胶管。
垛下面铺的和垛上盖的塑料薄膜在每边留出50—100公分,以便把两面的塑料膜折叠好,用泥土压紧,封住,不使漏气。
最后,将硬塑料管与液氨罐接通,按秸秆重量的30%通氨。
通氨时一定要按操作规程办事,保证安全,氨用量可以通过称量液氨罐求得,或用流量计计算,还有的根据氨在垛内鼓起塑料膜的程度估计。
最后取出垛中的塑料管,将孔洞用胶布粘贴。
3、塑料薄膜的选用;要求用无毒无害,抗老化和气密封性好的薄膜来作草垛的垫底和覆盖,通常用聚乙烯薄膜,膜的厚度、宽度和颜色视具体的情况而定,如氨化粗硬的玉米秸秆,应选用较为厚的塑料薄膜(0.12毫米左右),如氨化麦秸秆则可选用薄一些的膜。
秸秆的碱化处理技术1秸秆的碱化处理通常是指用氢氧化钠、氢氧化钙和过氧化氢等碱性物质进行处理的技术,而用氨水和尿素等去处理秸秆则列入氨化处理秸秆范围。
一、碱化处理用碱处理秸秆主要是提高消化率,从处理效果和实用性看,目前在生产实践中用得较多的有氢氧化钠处理和石灰水处理两种。
(1)氢氧化钠处理用氢氧化钠处理秸秆又可分为碱化的湿法处理和碱的干法处理两种。
1、碱的湿法处理①用氢氧化钠进行湿法处理。
先配制1.5%氢氧化钠溶液,再用相当于秸秆10倍量的氢氧化钠溶液在室温下浸泡秸秆3天,多余的碱用水冲洗掉,最后用经处理后的秸秆喂畜。
据报道,用这种方法处理的黑麦秸,其有机物消化率由45.7%提高到71.2%。
这种处理方法的优点是能维持饲草原有结构,有机物质损失较少。
经此法处理的秸秆,纤维素成分全部保存,干物质大约只损失20%。
它能提高消化率;有芳香味,适口性好;设备简单,花费较低。
但是,用这种方法处理秸秆,在用水冲洗过程中,将有25—30%的木质素、8—15%的戊聚糖物质损失掉。
而且用大量的水冲洗,也易造成环境污染。
所以这种方法没有得到广泛的应用。
②轮流喷洒法。
方法是用1.5%的氢氧化钠溶液轮流喷洒秸秆,喷洒碱液后,不用水冲洗,而用磷酸中和。
中和溶液中可以加入适当的微量元素,尿素,糖蜜和维生素物质。
用此法处理,有机物质消化率可以提高到66%。
③浸泡法方法是将秸秆放在1.5%氢氧化钠溶液中浸泡0.5—1小时,再晾干0.5—2小时,随之在10℃左右的气温下堆放成熟3—6天,最后用经堆放的秸秆喂畜。
进行第二批浸泡时要添水,并按每千克秸秆加60克氢氧化钠,以保持氢氧化钠溶液的1.5%的浓度。
据报道;经此法处理的秸秆,有机物质消化率可以提高20—25%。
如果在浸泡液中加入3—5%的尿素,则处理效果会更好。
用氢氧化钠处理秸秆,秸秆的消化率与氢氧化钠数量有关,试验证明,只有当每100千克的秸秆用6千克以上的氢氧化钠处理时,秸秆的消化率才显著提高,当氢氧化钠达12千克时,效果最好,当然成本也更高。
秸秆氨化技术
秸秆氨化是一种将秸秆等农林废弃物利用的技术,主要包括以下几个方面:
1. 氨化原理
秸秆氨化是指利用氨基酸的氨基与还原糖的醛基反应,使秸秆及其他废弃物通过玉米淀粉、苯甲酸钠等添加剂进行氨化的过程。
在此过程中,氨糖和氨基酸都能够作为微生物代谢的过程中的碳源和氮源,为细菌的正常生长提供了必要的营养,并且能够通过细菌代谢加速秸秆及其他废弃物的降解,促进基质的溶解和释放。
2. 氨化工艺
秸秆氨化主要包括底部无动力储存系统和開口登车式氨化罐气体自流运输系统两个主要方面。
底部无动力储存系统是一种通过郑州储存、降解和固化秸秆等废弃物的技术,同时也是进行氨化的前置工艺。
开口登车式氨化罐气体自流运输系统则是将秸秆等废弃物转移至氨化罐的过程,将秸秆通过氨彩器的重力将储存在罐内的气体送至各个氨化罐内。
3. 氨化设备
秸秆氨化设备主要包括氨化罐、脱水器、旋流分离器、吸附塔和脱酸
器等。
氨化罐是夹层容器,可用于加热和回收固体底物。
脱水器可将
储存在氨化罐中的底料固体和水分分离开来。
旋流分离器用于将液态
液体与汽相液体分离。
吸附塔则可吸附氨气、硫化物和其他不必要的
气体。
脱酸器则可以将底料中的有机酸中和。
4. 应用前景
秸秆氨化技术是一种环保的生产方式,可以将秸秆等废弃物利用起来,减少农作物秸秆的露天焚烧问题,同时也可以节约资源、减少污染。
此外,秸秆氨化可以用于生产各种生物质能源,如固体生物燃料、液
态生物燃料等。
同时,秸秆氨化还可以应用于农业生产和土壤改良等
方面,具有广阔的应用前景。
秸秆氨化技术二
2007年08月05日星期日 11:44
在秸秆中加入一定量的氨水、无水氨、尿素等溶液进行处理,以提高秸秆消化率和营养价值的方法,称为秸秆氨化。
秸秆氨化处理后可以使秸秆有机物质消化率提高 20%~30%,-粗蛋白质含量由3%~4%提高到8%以上,采食量增加20%。
氨化可以防止饲料霉变,还能杀死野草籽。
氨化处理秸秆成本低,方法简便,容易推广,经济效益高。
常用的氨化方法有以下几种:
(1)堆垛法堆垛法是指在平地上,将秸秆堆成长方形垛,用塑料薄膜覆盖,注入氨进行氨化的方法。
其优点是不需建造基本设施,投资较少,适于大量制作、堆放,取用方便、,但缺点是塑料薄膜容易破损,使氨气逸出,影响氨化效果,在北方仅能在6~8月使用,气温低于20℃时不宜采用。
夏季麦收后正值雨季,秸秆不便贮存,可采用堆垛法,其具体操作方法如下:在地势高燥,平整且距羊舍较近的地方堆垛,周围用围墙或围栏保护。
首先在平地上铺好塑料薄膜,将铡碎并调整好水分的秸秆一层层摊平、踩实,,每30~40厘米厚及宽度,放一木杠(比液氨钢管略粗一些),待插入液氨钢管时拔出。
麦秸和稻草是比较柔软的秸秆,可以铡碎至2~3厘米,也可以整秸堆垛;玉米秸秆高大、粗硬,体积太大,不易压实,应铡成1厘米左右碎秸。
堆垛法适粗一些),待插入液氨钢管时拔出。
麦秸和稻草是比较柔软的秸秆,可以铡碎至2~3厘米,也可以整秸堆垛;玉米秸秆高大、粗硬,体积太大,不易压实,应铡成1厘米左右碎秸。
堆垛法适宜用液氨作氨源,可按原料重的12%注入20%的氨水,或按原料重的3%注入无水氨,温度不低于200C;也可以用尿素、碳酸铵作氨源,以每100千克秸秆用尿素4~5千克或碳酸铵8~12千克。
(2)窖、池法利用砖、石、水泥等材料建筑的地下或半地下容器称为窖。
在地下水位高的地方可建成地上或半地上式窖,在地下水位低的地方,可建成地下窖。
建造永久性的氨化窖、池,可以与青贮饲料轮换使用,即夏、秋季氨化,冬、春季青贮。
也可以2~3个窖、池轮换制作氨化饲料。
用水泥挂面的窖池,饲料不受泥土污染,仅封顶时需塑料薄膜,可减少薄膜用量。
永久窖、池适合我国广大农村小规模饲养户使用。
用尿素氨化秸秆,将尿素与秸秆搅拌均匀后,一批批装入窖内,摊平、踩实。
原料要高出窖口30040厘米,长方形窖呈鱼脊背式,圆形窖成馒头状,盖膜密封后,在塑料膜上均匀填压湿润的碎土,切勿将塑料薄膜打破,以免造成氨气泄出。
(3)氨化炉法氨化炉是一种密闭式氨化设备,氨化速度快。
用氨化炉氨化秸秆,使用碳酸铵作氨源较经济。
将氨源均匀喷洒在秸秆上,使其含水量达45 9/6,装在草车内,推进炉内,把温度调整到950C左右,加热14~15小时后,再焖炉5~6小时,打开炉门,将草车拉出,使余氨散发后即可饲喂。
(4)塑料袋氨化法利用塑料袋进行氨化秸秆方法,灵活方便,适合我国北方夏季气温较高的地区使用。
塑料袋应选用无毒的聚乙烯薄膜,厚度在0.12
毫米以上,韧性好,抗老化,黑色。
用烙铁黏缝,装满饲料后,袋口用绳子扎紧,放在向阳背风、距地面1米以上的棚架或房顶上,以防被老鼠咬破。
将尿素或碳酸铵溶在相当于秸秆重量40%~50%的清水中,充分溶解后与秸秆搅拌均匀装入袋内。
昼夜气温平均在20~C以上时,经15~20天即可喂用。
此法的缺点是
氨化数量少,塑料袋一般只能用2~3次,成本相对较高。
塑料袋容易破损,需经常检查粘补。
(5)影响氨化质量的因素秸秆氨化质量的优劣,主要决定于氨的用量、秸秆含水率、环境温度和时间以及秸秆原有的品质等多种因素。
①氨的用量:据研究,氨化秸秆氨的用量从秸秆干物质重量的1%提高到
2.5 %,秸秆的体外消化率显著提高。
氨的用量从2.5%提高到4 %,改进秸秆消化率的幅度比较小。
超过4%时,其消化率稍有提高。
因此认为.氨的经济用量为秸秆干物质重量的2.5 %~
3.5%为宜。
②氨化秸秆的含水率:水是氨的载体,氨与水结合形成氢氧化铵,其中的铵离子和氢氧根离子分别对提高秸秆含氮量和消化率起重要作用。
研究表明,秸秆含水率从12%提高到50%,无论氨化温度如何,均能提高秸秆消化率。
秸秆有机物体外消化率随含水量提高而提高。
用尿素和碳酸铵氨化秸秆,含水率以45 %为宜,含水率过高既不便操作,秸秆还有发霉的危险。
总含水量低于40%时,氨化效果不理想。
③氨化秸秆的温度与氨化时间:一般来讲,当环境温度小于50C时,处理时间应大于8周;当环境温度分别为5~150C、15~300C、大于300C、大于900C时,处理时间分别为4~8周、l~4周、小于l周、小于1天。
④秸秆品质:秸秆氨化后,通常其营养价值提高的幅度与秸秆原有营养价值的高低呈负相关。
即品质差的秸秆,营养价值提高幅度大,而品质好的则提高幅度小。
所以,消化窀为65%~70%的粗饲料及幼嫩青干草不必氨化。
(6)品质的评定氨化秸秆品质的评定,主要采用感官评定和化学分析方法。
①感官评定法:氨化后的秸秆质地变软,颜色呈棕黄色或浅褐色,释放余氨后有糊香气味。
如果秸秆颜色变白、灰色、发黏或结块等,说明秸秆已经霉变,不能使用。
如果氨化后的秸秆与氨化前基本一样,证明没有氨化好。
这种方法较为直观、简便易行,是生产上常用评定方法。
②化学分析法:通过实验分析,测定秸秆氨化前后营养成分的变化,来判断品质的优劣。
据测定,小麦秸、稻草、玉米秸氨化前粗蛋白质含量分别为2.2%、3.86%、3.7%,氨化后分别为7.64%、7.84%、8.72%,分别提高2.47、1.3、1.36倍,干物质消化率也分别提高10.3%、1.0%、18 %。