贵州省水稻玉米高粱等农作物秸秆综合利用技术模式省植保植检站|2024-09-3010:48一、玉米秸秆利用模式
特点:玉米秸秆适口性好,青绿期间饲喂价值高,结合我省大力发展牛羊产业、饲草料短缺的实际情况,建议玉米秸秆全量化饲料利用,各地根据实际情况自行选择适宜模式。
模式一
模式名称:玉米秸秆青贮(玉米棒收获后立即收割的青绿秸秆)
模式用途:饲料化利用
技术特点:秸秆青贮技术又称自然发酵法,是把秸秆填入密闭设施中(青贮窖、裹包等),经过微生物发酵作用,达到长期保存饲料的一种处理方法。
适用区域:建议有条件的养殖场和农户都可以采用该模式。
操作规程:以青贮窖为例
(1)原料粉碎。青贮原料以当天收割的青绿玉米秸秆为宜,最好无泥土、无霉变、无污染。为确保无氧环境的形成,玉米秸秆需用粉碎机粉碎,切碎长度为2-3厘米左右,这样易于压实和提高机械效率,切碎后渗出的汁液利于乳酸菌迅速繁殖发酵。
(2)调节水分。一般玉米秸秆水分较低,应适度加水到原料含水量中,调节水分为65%-75%,此时用手紧握原料手指缝有液体渗出但不会有水成股留下,松开原料会蓬松展开。
(4)封窖管理。封窖时采用聚乙烯材质的黑白膜铺盖在窖顶,边盖膜边在上面放置废旧轮胎或其他适宜的重物以排除膜下空气,表面要拍打光滑,窖顶隆起成馒头状,以利于排水,否则容易透气。青贮窖的四周尤其要注意密封,防止空气与雨水进入。
青贮一旦开始,必须连续作业,做到“六快”,即做到快割、快运、快切、快装、快压、快封。
(5)开窖利用。青贮玉米秸秆一般可以在45天后开窖利用,若密封良好可以在每年2、3月份缺草时利用。用时可以采用“一看,二闻,三摸”的感官鉴定法进行评价。一看颜色,青贮饲料的颜色以越接近原料颜色越好,品质良好的青贮饲料为青绿色或黄绿色;中等的呈黄褐色或暗绿色;坏的为黑色、褐色;二闻气味,好的青贮饲料有酸香味,有较浓的醋酸味则次之,坏的有霉味、腐臭味;三摸质地,良好的青贮饲料在窖里压的非常紧密,但取出来很松散,质地柔软,略带湿润,植物的茎叶分辨明显,茎、叶粘成一团或干燥粗硬的饲料为劣质品。
使用时要求从一端开始取用,分段开窖,切勿全面打开,取料要由外向内一层层取,喂多少取多少,随即盖严出料口,严禁掏洞取料,防止二次发酵。
(6)饲喂方法。饲喂时需注意:发霉、发臭不能饲喂;青贮秸秆有机酸含量较大,有轻泻作用,母畜怀孕后不宜多喂,以防造成流产,产前15天停止饲喂青贮饲料。青贮饲料不能作为家畜的唯一饲料,饲喂时应与各类干草、氨化秸秆等其他粗饲料及精料配合使用;饲喂初期饲喂量应由少到多,使牲畜逐步适应。饲喂次序为青贮料—干草—精料,每天喂2-3次;育肥牛:每100公斤体重喂3-4公斤,基础母牛:每天喂15公斤左右。断奶后的生长肉牛3-6月龄每日每头可喂青贮料5-10公斤,6-12月龄10-15公斤,12-18月龄15-20公斤。
效益分析:玉米青绿秸秆田头价约200-300元/吨,该部分为农户纯收益;到场价约为300-420元/吨,调制青贮成本约70-100元/吨,出厂价约480-550元/吨,利润为30-70元/吨,该部分为秸秆利用主体收益。具体效益分析见附表1。
模式二
模式名称:玉米秸秆微生物黄贮(玉米棒收获后没有及时利用的干秸秆,也叫微贮)
技术特点:干玉米秸纤维素、木质素含量高,营养价值和消化率偏低。微贮是利用微生物分解秸秆纤维素和木质素以提高其营养价值的生物处理方法。经微贮后的秸秆软化效果好,适口性大大增加。微贮需要在窖池或裹包中进行。
操作规程:
(1)贮前准备。清理窖内的杂物,检查窖池质量,如有损坏及时修复。检修各类机械设备,使其运行良好。准备黄贮加工必需的材料:添加剂、塑料薄膜、镇压重物等。
(2)原料准备。微贮原料应选取无霉变的秸秆,微贮前必须切短(一般玉米秸切成2-3厘米长),以便压实,保证微贮饲料的质量。
(3)准备菌液。选用能促进乳酸菌发酵、保证秸秆微贮成功的各种乳酸菌及纤维素酶等生物添加剂。商品化的生物添加剂具体添加量按照产品说明添加。使用菌剂时建议对其提前进行活化,如将菌剂加入低于40℃、含1%的红糖溶液中,经充分溶解后在常温下密闭放置24小时备用。
(4)含水量判别。抓起粉碎或揉碎秸秆原料,用手握紧,若手上有水分,但不明显,约为50%-55%;感到手上潮湿约40%-50%;不潮湿在40%以下。
(5)添加剂添加和水分调节。当玉米秸秆原料水分含量较低时(如低于40%),应提高添加剂稀释用水的量,将添加剂与调节原料水分所用水混合均匀后活化,在原料粉碎或揉碎时将其均匀喷洒至原料上,原料的终含水量宜控制在55%-65%。
(6)装填压实。原料装填应迅速均一,与压实作业交替进行。微贮加工量在300m3以下,可平铺分层填装;加工量超过300m3,原料应由内向外呈楔形分层装填。原料每装填一层压实一次,每层装填厚度不得超过20厘米,应采用压窖机或其他轮式机械压实反复镇压,压实密度应在400kg/m3以上。装填压实作业中,不得带入外源性异物。
(8)开窖利用。封窖后发酵30天即可开窖利用。从一端开窖,上下垂直逐段取用。每次取完料后要用塑料布将窖口封严。优质微贮黄玉米秸呈现金黄色,具有酒香味或果香味,手感质地松散,柔软温润。
(9)饲喂方法:家畜对微贮料有一个适应过程,应循序渐进,逐步增加。一般每天每头(只)饲喂量为肉牛15-20公斤,羊1-3公斤,马、驴、骡5-10公斤。
效益分析:干玉米秸秆田头价约为250-300元/吨,该部分为农户纯收益;到场价约为350-400元/吨,加工成本约50元/吨,出厂价约420-480元/吨,收益约20-30元/吨,该部分为秸秆利用主体收益。具体效益分析见附表2。
模式三
模式名称:玉米秸秆氨化(玉米棒收获后没有及时利用的干秸秆)
技术特点:秸秆氨化技术是指在原料中添加外来氨源,发酵过程中利用氨化作用和碱化作用来降解纤维素,显著提高秸秆饲料适口性和营养价值,特别是增加粗蛋白质的含量。常用的处理方法有堆垛法、窖氨化法和塑料袋氨化法等。
操作规程:以窖氨化法为例
(1)原料准备。要求玉米秸秆无霉变、无污染,将秸秆饲料切成2-3厘米长的小段(堆垛法除外);氨源:尿素、碳铵、氨水、液氨等,氨源添加量以风干玉米秸秆重为计,分别为尿素(3-5%)、碳铵(8-12%)、氨水(10-12%)和液氨(3-5%);含水量调节:玉米秸秆含水量控制在20%-30%。如含水量过高,应摊晒或掺入干秸秆;如含水量过低,应喷洒适当水分,或在添加氨源溶液过程中进行水分调节。
在制作氨化秸秆饲料时,应该将手套、口罩、靴子、毛巾、工作服、防毒面具等准备好,做好防护措施。
(3)品质鉴定。秸秆氨化饲料的品质采用“一看,二闻,三摸”的感官鉴定法鉴定。一看色泽,优质的氨化秸秆颜色为棕色或深黄、鲜亮;颜色为黄褐色、有光泽的品质良好;饲料颜色为暗褐色,略带光泽的勉强合格;不合格的颜色为黑褐色;二闻气味,优质的氨化秸秆气味为糊香味,气味为氨味、酸味的为合格,不合格的有腐败霉烂味;三摸质地,优质的氨化秸秆质地为柔软蓬松,品质良好的松软无黏性,勉强合格的略带黏性,不合格的会出现发黏结块。
(4)开封利用。利用前,选择晴朗天气,打开容器放置1-2天,排出氨气,注意此时人畜远离。注意开窖取料时,喂多少取多少,随取随封口。开始饲喂家畜时,应由少到多,少给勤添,先与青干草等搭配饲喂,1周后氨化秸秆的饲喂量可提高到粗饲料总量的30%。应与精饲料、配合料搭配使用。家畜饲喂氨化秸秆后1小时方可饮水。
效益分析:干玉米秸秆田头价约为250-300元/吨,该部分为农户纯收益;到场价约为350-400元/吨,加工成本约45元/吨,出厂价约420-480元/吨,利润约25-35元/吨,该部分为秸秆利用主体收益。具体效益分析见附表3。
模式四
模式名称:田间地头玉米秸秆黄贮
技术特点:本模式主要针对贵州农村玉米秸秆的收贮,其优点是在玉米采收时节,对玉米秸秆进行就地快速收贮,缓解农忙时劳动力不足问题,还能防止玉米秸秆营养成份丢失。当秸秆水分含量小于50%时,可在田间地头进行玉米秸秆的黄贮。
适用区域:对玉米种植量大、交通不便的区域可以采用该模式。
1、池子建设流程
(1)黄贮池大小及形状的确定:
根据玉米种植面积的大小设计黄贮池大小,一般1亩玉米地修建一个1立方米的黄贮池。池子的形状可根据实际地形确定,可是方形、长方形、圆形、梭形等。
(2)黄贮池建设地的选择:
选择邻近玉米地干燥的地方,避免雨季雨水冲刷,避开地下水丰富的地方。
(3)黄贮池的修建:
确定大小形状和地点后开挖土地,开挖的深度根据确定的大小形状计算,例如,建一个1立方米的池子,如果池口为1米的正方形,开挖深度应为1米;如果池口为1*2米的长方形,开挖深度应为0.5米。挖好池子后四周用水泥、砖头砌成,做好防水,防止地下水渗入池内,池子口高出地面20厘米,以防雨水流入池内。
2、田间地头黄贮饲料的制作
玉米收获后,玉米秸秆水分小于50%以下均可制作黄贮饲料。把秸秆收放于挖好的池子旁,通过人工或粉碎机把秸秆切成2-3厘米,把切碎的秸秆与备好的黄贮饲料微生物菌剂充分混匀(参照“玉米秸秆微生物黄贮”),铺放于池子内,边铺边压紧,一般每铺10厘米压紧一次,尽量排除秸秆中残留的空气,直至铺满高出池口,用塑料薄膜盖好压住,覆土拍紧压死,一个月后黄贮成功,备作牛、羊饲料。
效益分析:该方式建设1个1立方米的池子,成本300元/个,池子建成后一般情况下可长期使用,每次仅需购买塑料薄膜和菌种花费37元,制作黄贮饲料约0.3吨。按1吨黄贮饲料售价420-480元计,每吨可盈利298-358元。具体效益分析见附表4。
模式五
模式名称:田间地头玉米秸秆青贮
技术特点:本模式主要针对贵州农村玉米秸秆的收贮,其优点是在玉米采收时节,对玉米秸秆进行就地快速收贮,缓解农忙时劳动力不足问题,还能防止玉米秸秆营养成份丢失。当秸秆水分含量大于50%时,可在田间地头进行玉米秸秆的青贮。
1、池子建设流程(可参照田间地头玉米秸秆黄贮操作流程)。
2、田间地头青贮饲料的制作
玉米收获后,玉米秸秆水分大于50%的均可制作青贮饲料(或半干青贮饲料)。把秸秆收放于挖好的池子旁,通过人工或粉碎机把秸秆切成2-3厘米,把切碎的秸秆铺放于池子内,边铺边压紧,一般每铺10厘米压紧一次,尽量排除秸秆中残留的空气,直至铺满高出池口,用塑料薄膜盖好压住,覆土拍紧压死,一个月后青贮成功,备作牛、羊饲料。
效益分析:该方式建设1个1立方米的池子,成本300元/个,池子建成后一般情况下可长期使用,每次仅需购买塑料薄膜花费32元,制作青贮饲料约0.3吨。按1吨青贮饲料售价440-550元计,每吨可盈利334-444元。具体效益分析见附表5。
二、水稻秸秆利用模式
特点:水稻秸秆适口性好,是牛羊养殖中良好的填充料。但考虑到水田收割机通行度低、零散地块运输成本高等因素,建议水稻秸秆饲料化利用和肥料化利用并行,各地根据实际情况自行选择。
模式名称:水稻秸秆直接饲喂
技术特点:水稻秸秆适口性好,可以在收获后直接整秆饲喂。具有粉碎机的养殖场合农户,切碎为5-10厘米后饲喂效果更好。
适用区域:建议在坝区收集和转运条件好的区域应将水稻秸秆全量化饲用。
效益分析:水稻秸秆田头价约为300-350元/吨,该部分为农户纯收益。到场价约为400-450元/吨,养殖场外购水稻秸秆到场价约为1100元/吨,养殖场可节省成本650-700元/吨。
模式名称:水稻秸秆微生物黄贮
技术特点:同玉米秸秆微生物黄贮。
操作规程:同玉米秸秆微生物黄贮技术模式。
效益分析:水稻秸秆田头价约为300-350元/吨,该部分为农户纯收益。到场价约为400-450元/吨,加工成本约70元/吨,出厂价约520元/吨,收益约0-50元/吨。具体效益分析见附表6。
模式名称:水稻秸秆与酒糟混合青贮
技术特点:混合青贮是指两种或两种以上青贮原料混合在一起制作的青贮饲料,其优点是营养丰富、青贮质量高。水稻秸秆原料含水量低、粗蛋白和可溶性糖水化合物含量低、纤维含量高,而鲜酒糟含水量、粗蛋白和可溶性碳水化合物含量高,纤维含量低,通过原料的营养互补,不但青贮容易成功,还可以获得品质优良的青贮饲料。
适用区域:建议在产酒区和养殖区相结合的区域采用此模式。
(3)原料混合。将水稻秸秆与酒糟按照重量比4:6进行混合。可选用乳酸菌等青贮添加剂,添加剂的使用按照说明书进行。
(4)装填。青贮窖装填时要连续装填、逐层压实,尤其要注意四周边缘压实,密度应达到600kg/m3以上。
(5)密封。青贮窖在装填压实后立即密封,在青贮窖顶铺设塑料薄膜,上面放置废旧轮胎。青贮窖的四周尤其要注意密封,防止空气与雨水进入。
(6)贮存及取用。经常检查青贮设施的密封性,及时修补。青贮饲料发酵60天后取用,取料要由外向内一层层取,喂多少取多少,取料后及时密封,避免二次发酵。
(7)饲喂方法。具体饲喂方法参照玉米秸秆青贮饲料。
效益分析:水稻秸秆田头价约为300-350元/吨,该部分为农户纯收益;到场价约为400-450元/吨,酒糟到场价300-350元/吨,将水稻秸秆与酒糟按照重量比4:6比例混合调制青贮饲料,原料成本为324-362元/吨;调制青贮的人工、农机、能耗、菌剂、压窖耗材等成本约125元/吨,出厂价约550元/吨,利润为63-101元/吨。具体效益分析见附表7。
模式名称:水稻秸秆深翻还田
模式用途:肥料化利用
技术特点:在水稻机械收获的同时将秸秆粉碎并均匀抛撒于地表的前提下,利用拖拉机牵引犁具(铧式犁或翻转犁)将秸秆翻埋于土壤耕层之下的一种秸秆还田方式。
适用区域:建议在无养殖传统或养殖规模小、适宜机械化操作的区域使用。
操作规程:同油菜秸秆深翻还田技术模式。
效益分析:机械50-70元/亩(包含油料费、折旧费、修理费和作业人员工资等),腐熟剂16-35元/亩,尿素12-15元/亩,成本共78-120元。水稻秸秆腐熟还田与化肥共施减少复合肥5%-30%,减少肥料成本25-30元/亩。产量增加10-18公斤/亩(采用“油菜+水稻”轮作模式,油菜按6-7元/公斤计算),新增收益85-156元/亩,纯收入为7-36元/亩。具体效益分析表见附表8。
三、高粱秸秆利用模式
特点:高粱秸秆木质化程度较高,适口性较差,制作成生物质颗粒燃料热值高,建议高粱秸秆制作成颗粒燃料,各地根据实际情况自行选择适宜模式。
模式名称:高粱秸秆+废旧木材(生物质颗粒燃料)
模式用途:燃料化利用
技术特点:将高粱秸秆与废旧木材混合后,通过先进的生产工艺,加工成一定尺寸的颗粒状燃料,产品热值高、强度好、污染物含量低、性能稳定。
适用区域:建议在高粱种植量大、适宜机械化操作的区域适用。
操作规程:收集高粱秸秆,用破碎机将高粱秸秆切割至10cm以内长度,然后进入粉碎机,将秸秆粉碎到1cm以内的长度,然后进入烘干机烘干,控制水分含量在20%左右;再将20%-25%(质量)的高粱秸秆与75%-80%(质量)的废旧木材一起进入搅拌车间搅拌均匀,将混合后的物料通过生物质颗粒机压缩成型,压制成直径为8.5-9mm、长度为30-50mm的颗粒,水分含量控制在7%-8%之间;将颗粒棒输送到冷却仓内冷却到常温,筛选并去除杂质及粉料;最后用封包机及特制聚丙烯复膜编织袋包装成25kg/袋的成品。
效益分析:生物质颗粒燃料的原材料为高粱秸秆及废旧木材,高粱秸秆及废旧木材田头价约为200-250元/吨,该部分为农户纯收益。到场价约为400-450元/吨,劳务费、电费、机器磨损等费用220-250元/吨,原材料损耗25-30元/吨。生产1吨产品成本为645-730元。每吨产品按760-850元计算,生产10万吨高粱秸秆颗粒燃料的生产线:年销售额10*(760-850)=(7600-8500)万元;年利润10*(30-205)=(300-2050)万元。具体效益分析表见附表9。
四、烤烟秸秆利用模式
特点:烤烟秸秆不适合做饲料,制作成生物质颗粒燃料热值高,建议烤烟秸秆制作成颗粒燃料,各地根据实际情况自行选择适宜模式。
模式名称:烤烟秸秆生物质颗粒燃料
技术特点:将烤烟秸秆通过先进的生产工艺,加工成一定尺寸的颗粒状燃料,产品热值高、强度好、污染物含量低、性能稳定。
适用区域:建议在烟草种植量大、适宜机械化操作的区域使用。
操作规程:烤烟秸秆生物质颗粒燃料的加工系统主要有切片系统、粉碎系统、烘干系统、制粒系统。首先使用输送带将原料送入滚筒筛,在滚筒筛中加工后将原料送进粉碎机中粉碎,然后送入颗粒机中加工成成品,最后进行包装。按照不同燃料装备和使用范围,加工成棒类燃料,直径30-50mm,长度50-150mm的颗粒棒,以适用各种炉窖。用特制聚丙烯复膜编织袋包装成以25kg/袋的成品。
效益分析:颗粒燃料的原材料为烤烟秸秆,烤烟秸秆到场价为300元/吨,每2吨烤烟秸秆生产1吨颗粒燃料,原料成本600元/吨;人工、机械、场地、电费等200元/吨。生产1吨产品成本为800元。每吨产品按900元计算,生产10万吨烤烟秸秆颗粒燃料的生产线:年销售额10*900=9000万元;年利润10*100=1000万元。具体效益分析表见附表10。
五、农村庭院生态养殖技术模式
特点:秸秆垫料菌床生猪绿色养殖技术,是针对农村庭院猪养殖的生态养殖模式。实现秸秆不焚烧,农户养猪污水零排放、无臭味,明显改善农村人居环境;养殖后的菌床垫料可制作为有机肥,还田利用,就地实现种养循环,促进农业绿色、可持续发展。
模式名称:猪养殖圈舍垫料
模式用途:基料化利用
技术特点:按照微生物发酵原理,使用当地农作物秸秆等农副产物作为猪养殖圈舍的垫料,添加本土筛选制备的发酵功能微生物菌剂,在农户家的圈舍内就地消纳生猪粪尿,生产有机肥,变废为宝。
适用区域:适用于同时存在种养殖的广大农村地区,有有机肥肥料需求和环保问题制约的区域。
(1)圈舍改造(饲喂平台、发酵床池体、排水沟):增高或者挖掘发酵池,猪发酵床深度为80cm,猪发酵床面积为1.3㎡/头,长宽不限定,总面积26平方米;发酵池四周及底部需进行硬化处理。修建饲喂台:饲喂台与垫床80cm平面处于同一台面,0.9㎡/头,长宽不限定,应向外倾斜3%坡度,需硬化处理。修建排水沟:修建猪舍四周排水渠及猪饮水剩水排水沟,排水沟直接排到雨水渠中。
(2)秸秆垫料制备及铺设:主要由积木面、谷壳、农作物秸秆等原料组成,原料水分应低于30%,不可使用具有杀菌功效的原材料。发酵床主要分为三层,总厚度80cm;将准备好的垫料按比例铺设在发酵床内,按每头猪1.3㎡设计。
(3)功能发酵菌剂接种:微生物是发酵床的核心技术,建议选择合适当地环境的微生物,可选择菌液或菌粉,在铺设垫床时边铺设边接种,菌液选用红糖作为发酵糖原,菌粉选用玉米面作为发酵糖原,比例均为1:10。
(4)菌床上猪及维护:微生物接种后待温度上升至40℃方可进猪养殖;猪应健康无传入疾病。日常维护仅需挖松发酵床,翻耙管理,及时补充垫料即可。
(5)菌床垫料有机肥生产:菌床养殖结束后,垫料需要集中挖松堆积进行好氧发酵,以形成有机质和杀灭病虫卵,达到生物有机肥要求还田利用。
效益分析:本模式的建设内容为一次投入多次使用,一般情况下土建部分可长期使用,垫料可使用3批次以上,养殖结束后,垫料作为高档生物发酵有机肥用于农业生产。具体效益分析表见附表11。