[发明专利]用生物发酵秸秆替代部分玉米组成的畜禽节粮型饲料配方

说明书

技术领域

本发明属于畜禽饲粮技术领域，具体涉及一种用生物发酵秸秆替代部分玉米组成的畜禽节粮型饲料配方。

背景技术

粮食资源的短缺是全球面临的一个主要问题，随着人口的增长和人们生活水平的日益提高，促进了畜牧业的快速发展，进一步加深了人畜争粮的严重性。目前，我国粮食原粮的38%被用作动物饲料，预计到2050年此数值将达到50%，饲料缺乏已成为限制我国畜牧业发展的主要瓶颈。据统计，我国每年谷物类饲料缺口量达到3000万吨以上，如何来挖掘饲料资源已变得越来越重要。国内外大量的研究证实，利用生物技术来充分地挖掘和利用农作物秸杆的潜在价值，是缓解全球粮食资源短缺的最有效手段之一。木质纤维素类生物资源是世界上最多的可再生资源，全世界每年的产量估计为100亿吨，其中农作物秸秆为70亿吨左右。我国农作物秸秆的年产量为8.4亿吨，而且以1.3%的速度递增。目前国内秸秆总量中，直接用作生活燃料的约占20％，用作饲料的约占15％，用作工业原料的约占2％，其余60%以上的秸秆用作低级肥料还田、被废弃或直接焚烧掉，这造成了极大的资源浪费和环境污染。为了解决这个问题，人们曾尝试用物理和化学的方法来提高秸秆的利用价值，但由于这两种方法始终得不到满意的效果。大量的研究和实践证实，生物技术是提高秸秆利用价值最经济和最有效的手段。

由于秸杆主要是由纤维素和木质素交织在一起以糖苷键形成的难消化的晶体结构，除了考虑降解纤维素外，还要考虑如何来降低秸杆中的木质素。只有在纤维素和木质素的降解达到同步时，秸杆才能被完全地降解。这一点是世界性难题，跨过了这道门槛，秸杆的利用就迎刃而解了。目前，虽然国内外专家学者对秸秆资源经济有效的利用方法进行了大量的研究，但行之有效的成熟技术还不多。目前尚未见到将生物发酵处理后的秸秆用于畜禽类动物饲料的相关报道。

本研究首先通过物理爆破的手段，打破纤维素和木质素交织在一起所形成的难消化的晶体结构，并降低木质素的含量，为下一步微生物的利用提供条件；然后选用微生物发酵技术，通过培养基和发酵条件的优化，使秸杆中大量的纤维素和半纤维素转化为易被动物消化和利用的碳水化合物，达到替代动物饲粮中玉米等谷物类饲料的目的。据初步估计，如果用10%的生物发酵秸杆来替代谷物类粮食用于猪禽业生产，全国每年就可节省粮食约3000万吨，可完全解决我国每年3000万吨谷物类饲料粮食的缺口问题，具有特别重要社会和经济意义。该成果的研究与开发，为世界上最丰富的秸杆资源利用，以及解决饲料和粮食资源的短缺，将具有特别重要的意义。

发明内容

本发明目的在于提供一种畜禽饲粮，其将生物发酵秸秆用于畜禽饲粮的配方中，用秸杆来替代谷物类粮食，用于猪禽业生产可以节约大量粮食。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用生物发酵秸秆替代部分玉米组成的畜禽节粮型饲料配方，其用生物发酵秸秆来替换常规畜禽饲粮中的部分玉米，生物发酵秸秆的添加量为常规畜禽饲粮总重量的5～20%。

具体的，一种畜禽节粮型饲料配方可以由下述重量百分比原料组成：玉米45～65%、豆粕20～35%、生物发酵秸秆4～15%、鱼粉1～3%、豆油3～8%、石粉0.5～2%、磷酸氢钙1～2%、蛋氨酸0.05～0.2%、食盐0.3～0.4%、预混料1%，此配方特别适用于肉鸡的饲养。

另外，畜禽节粮型饲料配方还可以由下述重量百分比原料组成：玉米50～65%、生物发酵秸秆5～20%、豆粕18～22%、麸皮8～12%、豆油0.1～0.2%、磷酸氢钙1～2%、石粉0.5～2%、赖氨酸0.2～0.3%、蛋氨酸0.01～0.03%、食盐0.3～0.4%、预混料1%；此配方比较适合于猪的饲养。

预混料在配方中的添加量为1%，其可以自行配制，或者直接使用市售鸡用或猪用1%预混料。将各原料直接混合均匀即可制得本发明所述畜禽饲粮，用于畜禽饲养时，自由采食即可。

其中，上述配方中的生物发酵秸秆优选按下述方法制备：

①秸秆蒸汽爆破预处理：将粉碎过10～20目筛、含水率≤15wt%的秸秆进行蒸汽爆破处理，然后将其自然晾干得爆破秸秆；

②制备米曲霉/康氏木霉种子液：将米曲霉或康氏木霉接种到由PDA培养基制成的培养皿中，28～32℃静止培养3～5d，孢子成熟后用灭菌生理盐水冲洗培养皿，将培养皿中的孢子转移至灭菌三角瓶中，配制浓度1×10⁶～10⁸个/mL的孢子悬液，即为孢子种子液；所述的PDA培养基预先于121℃、0.15MPa压力下灭菌处理15min，然后在无菌条件下制成含15～20 mL PDA培养基的培养皿；