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農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化1主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化可行性農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化處理方法主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況22.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

秸稈(straw):是指各種農(nóng)作物收獲子實后的殘余副產(chǎn)品,即莖稈和枯葉。包括:禾本科秸稈:稻草、玉米秸、麥秸等豆科秸稈:大豆秸、花生藤等其他秸稈:油菜秸、馬鈴薯蔓等2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

32.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)作物年產(chǎn)量達5億噸(干質(zhì)量),可供青貯的莖葉等鮮料約10億噸,其中大部分被當做能源燃燒,能量只利用了1/10,大多數(shù)的能量、礦物鹽類、脂肪和粗蛋白等物質(zhì)均被浪費。

燃燒過程中還產(chǎn)生大量氮氧化物、二氧化硫、碳氫化合物等有害氣體及煙塵,直接污染大氣,經(jīng)過太陽光照作用產(chǎn)生的有害物質(zhì)又進一步造成二次污染。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)作物年產(chǎn)42.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便

隨著我國畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,隨之而來是糞便的激增。根據(jù)1999年國家環(huán)??偩终{(diào)查:我國畜禽糞便年產(chǎn)總量約19億噸,是工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量(7.8億噸)的2.4倍。

傳統(tǒng)處理糞便的方法是作為農(nóng)業(yè)有機肥,這不僅污染環(huán)境和土壤,糞便中含有的致病微生物也會傳染疫病,同時糞便也要施入面積巨大的土地才能保證不產(chǎn)生重金屬污染。

我國是畜牧業(yè)生產(chǎn)大國,畜禽糞便資源非常豐富,這些糞便僅一部分作為農(nóng)業(yè)有機肥施入土壤中,而大部分是置于環(huán)境中自然腐熟,污染環(huán)境,真正用于畜禽飼料的量則很少。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便隨著我國畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展52.2可行性?秸稈

綜合試驗資料表明,農(nóng)作物秸稈中含有大量的粗纖維和粗灰分以及少量的蛋白質(zhì)、維生素、礦質(zhì)元素等,這些都能被牛羊等反芻動物利用。

如果將全部秸稈的60%-65%用作飼料,可滿足我國農(nóng)區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)的馬牛羊粗飼料需要量的88%,既促進農(nóng)牧結(jié)合,又可避免人畜爭糧的矛盾,減少環(huán)境污染,提高生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

2.2可行性?秸稈綜合試驗資料表明,農(nóng)作物62.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的破蛋液,以及未消化的飼料和沒有吸收的營養(yǎng)成分。通常每千克雞糞干物質(zhì)中的粗蛋白19.95%,最高可達31.9%;粗脂肪5.67%;無氮浸出物36.8%;粗纖維7.71-13.0%;粗灰分17.26%。每千克干雞糞中還含有賴氨酸5.4g,胱氨酸1.8g,蘇氨酸5.3g。雞糞干物質(zhì)中粗蛋白的組成有1/2以上是尿酸、尿素、肌酸、氨等非蛋白氮,這些都能被牛羊等反芻家畜利用。

雞糞中除有大量的鈣、磷等常量元素外,還含有鐵、銅、鋅、鎂等微量元素以及維生素B2、膽堿、維生素B12等多種維生素。2.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的72.2可行性?豬糞據(jù)分析測定,豬糞干物質(zhì)中營養(yǎng)成分含量分別為:粗蛋白質(zhì)23.5%、粗纖維14.8%、粗灰分15.3%、鈣2.72%、磷2.13%(張先平1997)。

豬糞的質(zhì)地較細,營養(yǎng)成分復雜,含豐富的蛋白質(zhì)、脂類、有機酸、纖維素、半纖維素、無機鹽、內(nèi)源分泌物、微生物及其合成的微生素等。豬尿中的非蛋白氮能被反芻動物利用。由此可見,豬糞具有作為飼料原料的能力。2.2可行性?豬糞據(jù)分析測定,豬糞干物質(zhì)中營養(yǎng)成分含量分別為82.3安全性

糞便的飼料化循環(huán)利用,不僅能很好的解決養(yǎng)殖業(yè)的主要污染源,還能為蛋白性飼料提供較好的來源。但糞便作為微生物生長的優(yōu)良基質(zhì),在糞便的存放過程中,大量有害微生物會在糞便中生長與繁殖。這不僅降低了糞便的營養(yǎng)價值,還會成為疾病的傳播來源,嚴重影響了糞便飼料的衛(wèi)生安全(徐載春,1991)。2.3安全性糞便的飼料化循環(huán)利用,不僅能很好的解決養(yǎng)92.3安全性

引起危害的細菌主要有兩個方面:

一是致病性細菌:致病性細菌的大量存在直接影響著畜禽和人類健康的關鍵,若含有致病菌如沙門氏菌、志賀菌、肉毒梭菌等的糞便,如果不經(jīng)過適當?shù)奶幚頃斐杉膊〉拇罅總鞑?,輕則影響動物的健康狀況、生產(chǎn)性能,重則會引起畜禽的大量死亡;

二是非致病細菌:非致病性細菌的生長繁殖不僅會使糞便腐敗變質(zhì),還會減少貯存時間,引起營養(yǎng)成分的損失,大大降低了糞便的應用價值。2.3安全性引起危害的細菌主要有兩個方面:102.3安全性1967年FAO禁止應用動物糞便飼料,但動物糞便飼料化用應的研究從未間斷過。Fontenot和webb(1975),重新評價了畜禽糞便的飼料化應用的安全性,認為經(jīng)過適當?shù)奶幚韼в袧撛诓≡w的畜禽糞便是安全的。Martin和McCam等(1996),對所采的86個雞糞樣品經(jīng)過適當?shù)那疤幚砗?,沒有檢測到對動物機體致病性大腸桿菌和沙門氏菌等有害的病原體的存在。McCaskey和Anothony(1979)也指出,適當?shù)那噘A處理對糞便中病原體有較好的殺滅作用。2.3安全性1967年FAO禁止應用動物糞便飼料,112.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的總能相當,但由于其有機物中主要成分為粗纖維,所以質(zhì)地粗硬,適口性差,不易消化,加上農(nóng)作物收獲后在田間暴曬、雨淋及貯存不當?shù)纫蛩氐挠绊?,秸稈的品質(zhì)差異很大,所以各種秸稈需要加工調(diào)制?,F(xiàn)行有效地粗飼料處理方法包括:物理處理化學處理生物學處理2.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的122.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機械、水、熱力等作用,使秸稈破碎、軟化、降解,便于家畜咀嚼和消化,同時還可消除混雜于秸稈中的泥土、沙石等有害物質(zhì)。包括:切短與粉碎浸泡揉碎蒸煮膨化打漿射線照射2.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機械、水132.4處理方法?秸稈?化學處理化學處理指應用酸、堿等化學試劑處理秸稈,分解秸稈中難于消化的部分,以提高秸稈的營養(yǎng)價值、適口性和消化率。包括:堿化處理氨化處理氨-堿復合處理酸處理堿-酸處理2.4處理方法?秸稈?化學處理化學處理指應用酸、堿等化學試劑142.4處理方法?秸稈?生物學處理生物學處理實質(zhì)就是利用微生物對粗飼料進行處理,使其軟化、體積變小、適口性改善、消化率提高。

包括:青貯發(fā)酵酶解SCP法華中農(nóng)業(yè)大學動科院2.4處理方法?秸稈?生物學處理生物學處理實質(zhì)就是利用微生物152.4處理方法?糞便

動物糞便的處理是很有必要的,處理后可以殺死糞便中的有害微生物。增加儲存的時間和改善其性狀,還可以維持并且增加其適口性(CAST,1978)。糞便常用的處理方法包括:

干燥處理

青貯或加輔料青貯處理

堆積處理

華中農(nóng)業(yè)大學動科院2.4處理方法?糞便動物糞便的處理是很有必要的,處理后可以162.4處理方法?糞便?干燥

干燥處理即熱處理,很早就用于禽類糞便的處理。干燥處理后會引起很多灰塵,導致氮素損失,但是可以獲得很好的保存質(zhì)量(FontenotandRoss,1980)。華中農(nóng)業(yè)大學動科院2.4處理方法?糞便?干燥干燥處理即熱172.4處理方法?糞便?青貯

動物糞便和谷物飼料、墊料混合青貯可以取得優(yōu)良的青貯料(Harmon等,1975)。要取得很好的青貯效果,青貯中糞便不能超過干物質(zhì)的30%。

飼喂這樣的青貯料給羊可以取得很好的氮素利用率(Harmon等,1975),而且飼喂育肥牛的生產(chǎn)性能與用青貯了的玉米秸稈和精料補充料飼喂時的生產(chǎn)性能相似(McClure和Fonenot,1985)。2.4處理方法?糞便?青貯動物糞便和谷物飼料、墊料混合青貯182.4處理方法?糞便?堆積

糞便堆積的深度至少1.5米,在一個建筑裝置里面要有足夠的通氣量。

飼喂青貯和堆積處理的禽類糞便,反芻動物對氮素的利用率相似(Abdelmawla等,1988)。在對育肥期牛的生產(chǎn)性能影響方面,飼喂糞便谷物青貯料或谷物飼料和堆積糞便處理的的影響相似(McClure和Fontenot,1985)。2.4處理方法?糞便?堆積糞便堆積的深度至少1.5米,在一19

農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源飼料化20主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化可行性農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)飼料化處理方法主要內(nèi)容農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況212.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

秸稈(straw):是指各種農(nóng)作物收獲子實后的殘余副產(chǎn)品,即莖稈和枯葉。包括:禾本科秸稈:稻草、玉米秸、麥秸等豆科秸稈:大豆秸、花生藤等其他秸稈:油菜秸、馬鈴薯蔓等2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

222.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈

據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)作物年產(chǎn)量達5億噸(干質(zhì)量),可供青貯的莖葉等鮮料約10億噸,其中大部分被當做能源燃燒,能量只利用了1/10,大多數(shù)的能量、礦物鹽類、脂肪和粗蛋白等物質(zhì)均被浪費。

燃燒過程中還產(chǎn)生大量氮氧化物、二氧化硫、碳氫化合物等有害氣體及煙塵,直接污染大氣,經(jīng)過太陽光照作用產(chǎn)生的有害物質(zhì)又進一步造成二次污染。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?農(nóng)作物秸稈據(jù)統(tǒng)計,我國農(nóng)作物年產(chǎn)232.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便

隨著我國畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,隨之而來是糞便的激增。根據(jù)1999年國家環(huán)??偩终{(diào)查:我國畜禽糞便年產(chǎn)總量約19億噸,是工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量(7.8億噸)的2.4倍。

傳統(tǒng)處理糞便的方法是作為農(nóng)業(yè)有機肥,這不僅污染環(huán)境和土壤,糞便中含有的致病微生物也會傳染疫病,同時糞便也要施入面積巨大的土地才能保證不產(chǎn)生重金屬污染。

我國是畜牧業(yè)生產(chǎn)大國,畜禽糞便資源非常豐富,這些糞便僅一部分作為農(nóng)業(yè)有機肥施入土壤中,而大部分是置于環(huán)境中自然腐熟,污染環(huán)境,真正用于畜禽飼料的量則很少。2.1農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)概況?畜禽糞便隨著我國畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展242.2可行性?秸稈

綜合試驗資料表明,農(nóng)作物秸稈中含有大量的粗纖維和粗灰分以及少量的蛋白質(zhì)、維生素、礦質(zhì)元素等,這些都能被牛羊等反芻動物利用。

如果將全部秸稈的60%-65%用作飼料,可滿足我國農(nóng)區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)的馬牛羊粗飼料需要量的88%,既促進農(nóng)牧結(jié)合,又可避免人畜爭糧的矛盾,減少環(huán)境污染,提高生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

2.2可行性?秸稈綜合試驗資料表明,農(nóng)作物252.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的破蛋液,以及未消化的飼料和沒有吸收的營養(yǎng)成分。通常每千克雞糞干物質(zhì)中的粗蛋白19.95%,最高可達31.9%;粗脂肪5.67%;無氮浸出物36.8%;粗纖維7.71-13.0%;粗灰分17.26%。每千克干雞糞中還含有賴氨酸5.4g,胱氨酸1.8g,蘇氨酸5.3g。雞糞干物質(zhì)中粗蛋白的組成有1/2以上是尿酸、尿素、肌酸、氨等非蛋白氮,這些都能被牛羊等反芻家畜利用。

雞糞中除有大量的鈣、磷等常量元素外,還含有鐵、銅、鋅、鎂等微量元素以及維生素B2、膽堿、維生素B12等多種維生素。2.2可行性?雞糞雞糞中含有灑落的雞飼料、質(zhì)屑、羽毛、少量的262.2可行性?豬糞據(jù)分析測定,豬糞干物質(zhì)中營養(yǎng)成分含量分別為:粗蛋白質(zhì)23.5%、粗纖維14.8%、粗灰分15.3%、鈣2.72%、磷2.13%(張先平1997)。

豬糞的質(zhì)地較細,營養(yǎng)成分復雜,含豐富的蛋白質(zhì)、脂類、有機酸、纖維素、半纖維素、無機鹽、內(nèi)源分泌物、微生物及其合成的微生素等。豬尿中的非蛋白氮能被反芻動物利用。由此可見,豬糞具有作為飼料原料的能力。2.2可行性?豬糞據(jù)分析測定,豬糞干物質(zhì)中營養(yǎng)成分含量分別為272.3安全性

糞便的飼料化循環(huán)利用,不僅能很好的解決養(yǎng)殖業(yè)的主要污染源,還能為蛋白性飼料提供較好的來源。但糞便作為微生物生長的優(yōu)良基質(zhì),在糞便的存放過程中,大量有害微生物會在糞便中生長與繁殖。這不僅降低了糞便的營養(yǎng)價值,還會成為疾病的傳播來源,嚴重影響了糞便飼料的衛(wèi)生安全(徐載春,1991)。2.3安全性糞便的飼料化循環(huán)利用,不僅能很好的解決養(yǎng)282.3安全性

引起危害的細菌主要有兩個方面:

一是致病性細菌:致病性細菌的大量存在直接影響著畜禽和人類健康的關鍵,若含有致病菌如沙門氏菌、志賀菌、肉毒梭菌等的糞便,如果不經(jīng)過適當?shù)奶幚頃斐杉膊〉拇罅總鞑?,輕則影響動物的健康狀況、生產(chǎn)性能,重則會引起畜禽的大量死亡;

二是非致病細菌:非致病性細菌的生長繁殖不僅會使糞便腐敗變質(zhì),還會減少貯存時間,引起營養(yǎng)成分的損失,大大降低了糞便的應用價值。2.3安全性引起危害的細菌主要有兩個方面:292.3安全性1967年FAO禁止應用動物糞便飼料,但動物糞便飼料化用應的研究從未間斷過。Fontenot和webb(1975),重新評價了畜禽糞便的飼料化應用的安全性,認為經(jīng)過適當?shù)奶幚韼в袧撛诓≡w的畜禽糞便是安全的。Martin和McCam等(1996),對所采的86個雞糞樣品經(jīng)過適當?shù)那疤幚砗?,沒有檢測到對動物機體致病性大腸桿菌和沙門氏菌等有害的病原體的存在。McCaskey和Anothony(1979)也指出,適當?shù)那噘A處理對糞便中病原體有較好的殺滅作用。2.3安全性1967年FAO禁止應用動物糞便飼料,302.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的總能相當,但由于其有機物中主要成分為粗纖維,所以質(zhì)地粗硬,適口性差,不易消化,加上農(nóng)作物收獲后在田間暴曬、雨淋及貯存不當?shù)纫蛩氐挠绊?,秸稈的品質(zhì)差異很大,所以各種秸稈需要加工調(diào)制?,F(xiàn)行有效地粗飼料處理方法包括:物理處理化學處理生物學處理2.4處理方法?秸稈秸稈的總能量大抵和玉米、淀粉的312.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機械、水、熱力等作用,使秸稈破碎、軟化、降解,便于家畜咀嚼和消化,同時還可消除混雜于秸稈中的泥土、沙石等有害物質(zhì)。包括:切短與粉碎浸泡揉碎蒸煮膨化打漿射線照射2.4處理方法?秸稈?物理處理

物理法加工秸稈是利用機械、水322.4處理方法?秸稈?化學處理化學處理指應用酸、堿等化學試劑處理秸稈,分解秸稈中難于消化的部分,以提高秸稈的營養(yǎng)價值、適口性和消化率。包括:堿化處理氨化處理氨-堿復合處理酸處理堿-酸處理2.4處理方法?秸稈?化學處理化學處理指應用酸、堿等化學試劑332.4處理方法?秸稈?生物學處理生物學處理實質(zhì)就是利用微生物對粗飼料進行處理,使其軟化、體積變小、適口性改善、消化率提高。

包括:青貯發(fā)酵酶解SCP法華中農(nóng)業(yè)大學動科院2.4處理方法?秸稈?生物學處理生物學處理實質(zhì)就是利用微生物342.4處理方法?糞便

動物糞便的處理是很有必要的,處理后可

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