CN103109975B

CN103109975B - 秸秆微生物饲料

Info

Publication number: CN103109975B
Application number: CN201310064915.4A
Authority: CN
Inventors: 韩勇; 王德凤; 粟朝芝; 李莉娜; 吴仙; 朱冠群
Original assignee: GUIZHOU FARMING ANIMAL SCIENCE AND VETERINARY RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: GUIZHOU FARMING ANIMAL SCIENCE AND VETERINARY RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103109975A

Abstract

本发明涉及利用微生物降解技术生产的秸秆饲料，目的是提供一种降解效果更好的秸秆饲料及其生产方法。所使用的微生物菌液按活性量包括：白腐真菌2.0×10⁸pfu/ml、嗜酸乳杆菌2.0×10¹²pfu/ml、绿色木霉2.0×10⁸pfu/ml、枯草芽孢杆菌3.0×10¹¹pfu/ml、产朊假丝酵母5.0×10¹²pfu/ml。饲料以重量份计，按每100公斤秸秆加入尿素1.5-2公斤，红糖0.5公斤，复合微量元素0.1-0.2公斤，复合维生素0.02-0.06公斤；微生物菌液按100公斤拟发酵底物0.05-0.15升备料；将尿素、红糖、复合微量元素、微生物菌液混合制成料液；将料液均匀地喷洒在秸秆上；秸秆压缩成50×50×80的立方块，用黑色塑料薄膜制成密封堆放发酵30天即得。本发明发酵降解秸秆的效率显著提高，发酵后的塑料营养价值丰富，利于牛、羊消化吸收。

Description

秸秆微生物饲料

技术领域

本发明涉及利用微生物降解技术生产的秸秆饲料。

背景技术

目前我国的畜牧业正在蓬勃发展，饲料短缺问题突出，人畜争粮、争地的矛盾很突出。我国是个农业大国，农作物秸秆资源十分丰富，仅玉米秸秆每年就可产生约2.4亿t。秸秆是指成熟农作物茎、叶、穗部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。秸秆资源丰富，是草食家畜主要的粗饲料来源。

但由于秸秆可消化蛋白质含量低，粗纤维含量较高，大多纤维素不能被强酸强碱或特定的微生物所分解，因此营养价值较低。一些地区已利用微生物将秸秆纤维物质转化为动物可以利用的营养价值高的含酶蛋白饲料，以降低饲料成本，提高经济效益。同时还能使我国的畜牧业结构从“精料型”向“节粮型”发展，大大缓解人畜争粮的矛盾。

在长期的实验和生产实践中，人们也不断的发现很多生物过程是单株微生物不能完成或只能微弱地进行，必须依靠两种或两种以上的微生物共同培养完成。随着生物技术的不断提高，微生物的混合培养或混合发酵已渐为人们所重视。E.V.Stepanova等用毛革盖菌、环纹革盖菌、下皮黑菌三种白腐真菌和丝状真菌无胞菌、里氏木霉进行单菌种、混合菌种降解燕麦秸秆的对比研究表明，混合菌种发酵取得的效果更佳。

张功等以玉米秸秆、青干草为主料，选用康氏木霉、藤仓赤霉、白地霉、解脂假丝酵母、产朊酵母和热带假丝酵母这6个菌种混合发酵。发酵后的2种饲料菌体蛋白较对照提高1倍，粗纤维降解15%-17%，且质地风味明显改变，适合性好。但是，秸秆大范围的发酵处理与实验室小范围的发酵处理差别很大。大范围的固体发酵底物不能充分混合，为保证所选的菌株在发酵空间内均匀生长，还需要控制处理时间，温度等参数。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种降解效果更好的秸秆饲料及其生产方法。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种微生物菌液，按活性量包括：白腐真菌2.0×10⁸pfu/ml、嗜酸乳杆菌2.0×10¹²pfu/ml、绿色木霉2.0×10⁸pfu/ml、枯草芽孢杆菌3.0×10¹¹pfu/ml、产朊假丝酵母5.0×10¹²pfu/ml。

本发明使用的菌种都是市售的现有产品，并且也有已公开可查询的保藏信息：

白腐真菌（拉丁学名：phanerochaete chrysosporium，保藏单位：ACCC，保藏编号：40299）；

嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus，保藏单位：ACCC，保藏编号：23119）；

绿色木霉（拉丁学名：Trichoderma viride，保藏单位：ACCC，保藏编号：30386）；

枯草芽孢杆菌（拉丁学名：Bacillus subtilis，保藏单位：ACCC，保藏编号：01854）；

产朊假丝酵母（拉丁学名：Candida utilis，保藏单位：CGMCC，保藏编号：2.11805）。

微生物菌液的制备方法，步骤包括：五种菌种分别接种到相应的培养基中活化培养：白腐真菌用马铃薯葡萄糖琼脂培养基，嗜酸乳杆菌用MRS琼脂培养基，绿色木霉用沙氏琼脂培养基，枯草芽孢杆菌用营养肉汤琼脂培养基，产朊假丝酵母用玉米吐温80琼脂培养基；培养温度26-37℃，培养时间3天；得到一代菌株；

将得到的5种一代菌株分别单独接种到营养肉汤琼脂培养基中扩大培养得到菌液，培养温度30℃，培养时间3天；然后于2℃冰柜中保存备用；

5种菌液按体积等比例混合后得到发酵菌剂。

优选的，所述的活化培养的培养温度30℃。

一种秸秆微生物饲料，生产步骤包括：

按每100公斤秸秆加入尿素1.5-2公斤，红糖0.5公斤，复合微量元素0.1-0.2公斤，复合维生素0.02-0.06公斤；微生物菌液按100公斤拟发酵底物0.05-0.15升备料；复合微量元素每公斤含铁30000mg、铜17000mg、锌30000mg、锰20000mg、硒60mg、碘100mg、钴40mg；

将尿素、红糖、复合微量元素、微生物菌液混合制成料液；

将料液均匀地喷洒在秸秆上；

密封堆放发酵至成熟。

优选的，所述的秸秆压缩成50×50×80的立方块，用黑色塑料薄膜制成密封堆放发酵30天。

优选的，所述的每100公斤秸秆加入尿素2公斤，红糖0.5公斤，复合微量元素0.2公斤，复合维生素0.06公斤，微生物菌液0.15升。

所述的复合微量元素每公斤含铁30000mg、铜17000mg、锌30000mg、锰20000mg、硒60mg、碘100mg、钴40mg。

本发明发酵降解秸秆的效率显著提高，发酵后的塑料营养价值丰富，利于牛、羊消化吸收。通过把秸秆转成牛、羊饲料，不仅能杜绝秸秆焚烧，改善生态环境，还能增加养殖户收入，发展循环经济，是推动畜牧产业化发展、加速建设生态畜牧业、促进农民增收、改善生态环境的一条有效途径。本发明变废为宝，有利用降低畜牧业的养殖成本。同时针对秸秆直接散运体积大、质量轻、运输数量少等种种弊端，交通运输不便的情况，本发明还使用秸秆打包机将喷洒过5种微生物的秸秆压缩成一个一个的秸秆立方体，并用塑料薄膜密封发酵，使秸秆体积缩小，每车装载的数量增加，运输的次数减少，降低了秸秆饲料的运输成本75%，并且这样有利于提高密封效果和捆内温湿条件，利于发酵。提高了经济效益。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚本发明的技术方案和确定本发明的技术效果，现提供优选的实施方式，但本发明的实现并不局限或依赖下述优选实施方式。

微生物菌液制备：

将本发明中白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母5种菌种，根据各自的特性分别用对应的5种培养基：马铃薯葡萄糖琼脂培养基、MRS琼脂培养基、沙氏琼脂培养基、营养肉汤琼脂培养基、玉米吐温80琼脂培养基进行扩大培养，培养温度26-37℃，培养时间3天，得到一代菌株。

将得到的5种一代菌株混合分别在马铃薯葡萄糖琼脂培养基、MRS琼脂培养基、沙氏琼脂培养基、营养肉汤琼脂培养基、玉米吐温80琼脂培养基中进行兼容性检验，培养温度30℃，培养时间3天；结果表明5种菌株混合后在营养肉汤琼脂培养基中生长最好。故规模化生产中优选使用营养肉汤琼脂培养基为5种菌株最适的培养基。

基于前述的筛选，将5种菌株分别单独接种到营养肉汤琼脂培养基中扩大培养后于2℃冰柜中保存备用；培养温度30℃，培养时间3天。然后将5种菌液按体积等比例混合后得微生物菌液。

培养基的具体配方见表1所示：

表15种培养基配方

经检测，微生物菌液的活性含量为：白腐真菌2.0×10⁸pfu/ml、嗜酸乳杆菌2.0×10¹²pfu/ml、绿色木霉2.0×10⁸pfu/ml、枯草芽孢杆菌3.0×10¹¹pfu/ml、产朊假丝酵母5.0×10¹²pfu/ml。

秸秆饲料发酵实验：

饲料配方如表2所示的：

表2牛、羊秸秆饲料发酵配方方案

原料	配方1	配方2	配方3	配方4	配方5	配方6	对照组
								玉米秸秆（kg）	100	100	100	\	\	\	\
稻草（kg）	\	\	\	100	100	100	100
								尿素（kg）	1	1.5	2	1	1.5	2	2
红糖（kg）	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
								复合微量元素（kg）	0.1	0.15	0.2	0.1	0.15	0.2	0.2

复合维生素（kg）	0.02	0.04	0.06	0.02	0.04	0.06	0.06
								微生物菌剂（kg）	0.05	0.1	0.15	0.05	0.1	0.15	0.15

注：复合微量元素每公斤含铁30000mg、铜17000mg、锌30000mg、锰20000mg、硒60mg、碘100mg、钴40mg。

配方1到6的微生物菌剂采用前述方法制备的微生物菌液，对照组采用市售农富康菌剂，活化方法和添加量按标签说明进行。

将尿素、红糖、复合微量元素、微生物菌液混合制成料液；料液均匀地喷洒在秸秆上；采用秸秆打包机，秸秆压缩成长×宽×高为50×50×80的立方块；用厚度为0.15mm的黑色优质塑料薄膜制成长×宽×高为60×60×110的袋子将立方体秸秆块密封；自然堆放发酵30天。

发酵物的粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和酸性洗涤木质素（ADL）的检测按中华人民共和国国家标准（GB/T20806-2006）的方法进行检测，结果见表3所示：

表3微生物发酵样品CP、NDF、ADF、ADL含量（%）

实验组别	CP	NDF	ADF	ADL
					配方1发酵前	5.1	60.3	69.7	14.7
配方1发酵后	8.8	54.3	29.5	11.3
					配方2发酵前	4.8	60.1	69.5	14.6
配方2发酵后	10.4	55.2	28.7	9.6
					配方3发酵前	3.9	61.0	70.7	14.4
配方3发酵后	10.3	56.5	28.7	9.8
					配方4发酵前	5.5	62.7	68.7	14.3
配方4发酵后	9.9	55.9	27.3	8.3
					配方5发酵前	5.1	62.4	69.4	15.1
配方5发酵后	10.3	56.8	28.5	9.7
					配方6发酵前	5.0	61.8	68.8	15.3
配方6发酵后	9.4	54.6	28.0	9.5
					对照组发酵前	4.98	60.30	68.49	14.8
对照组发酵后	8.31	56.20	35.61	12.81

通过测定利用不同微生物菌液的发酵物粗蛋白质含量，验证了6种配方的发酵塑料及对照组中：利用本发明的微生物菌液发酵后，秸秆饲料的动物消化性能显著改善。以配方4、6为例，粗蛋白提高4.4个百分点，中性洗涤纤维降低6.9个百分点，酸性洗涤纤维分别降低41.4和39.2个百分点，木质素分别降低6和5.8个百分点。

且配方6的饲料与对照组相同，仅微生物菌剂不同，市售微生物菌剂的发酵效果明显低于本发明的微生物菌液产品。

Claims

1.一种秸秆微生物饲料，生产步骤包括：

将尿素、红糖、复合微量元素、微生物菌液混合制成料液，将料液均匀地喷洒在秸秆上，密封堆放发酵至成熟；

所述的秸秆压缩成50×50×80的立方块，用黑色塑料薄膜制成密封堆放发酵30天；

所述微生物菌液按活性量包括：白腐真菌2.0×10⁸cfu/ml、嗜酸乳杆菌2.0×10¹²cfu/ml、绿色木霉2.0×10⁸cfu/ml、枯草芽孢杆菌3.0×10¹¹cfu/ml、产朊假丝酵母5.0×10¹²cfu/ml；制备步骤为：五种菌种分别接种到相应的培养基中活化培养：白腐真菌用马铃薯葡萄糖琼脂培养基，嗜酸乳杆菌用MRS琼脂培养基，绿色木霉用沙氏琼脂培养基，枯草芽孢杆菌用营养肉汤琼脂培养基，产朊假丝酵母用玉米吐温80琼脂培养基；培养温度26-37℃，培养时间3天；得到一代菌株；

将得到的5种一代菌株分别单独接种到营养肉汤琼脂培养基中扩大培养得到菌液，培养温度30℃，培养时间3天；所述营养肉汤琼脂培养基由1.8g营养肉汤、2.0g琼脂于100ml三角瓶中，加入100ml蒸馏水，磷酸缓冲液调整pH 7.4±0.2，加热溶解分装后121℃15min高压灭菌获得；5种菌按体积等比例混合后得到微生物菌液。