《新型秸秆饲料加工机的设计》中期报告.PDFVIP

《新型秸秆饲料加工机的设计》中期报告 团队成员：丰学渊 陈云江 王佩 李明明 杜传钦 指导教师：唐昌松 李建松 一、项目背景及意义 农作物秸秆是一种潜在的粗饲料资源，其干物质组成中高达 80%为多聚糖。 秸秆用作饲料的总能接近17MJ/kg，这与单位质量粮食的总能基本相同，只是能 量贮存的形式不同。农作物秸秆作为一种潜在的粗饲料资源，其资源充足、价格 低廉，但是存在着牲畜采食后营养价值低、消化利用率低的弊端。在秸秆中粗纤 维的含量高达30%～45%，因为粗纤维含量较高会影响牲畜对其营养物质的消化， 从而降低饲料营养价值。秸秆中木质素的含量占 16%～25%，木质素是纤维素的 外围基质，起着赋予纤维机械强度的作用。由于以上的原因，使得农作物秸秆类 的饲料比较粗硬，适口性差，使得牲畜采食量下降。牲畜尤其是反刍动物，其肠 道内的微生物能利用酶将纤维素、半纤维素分解为乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂 肪酸，为牲畜提供 60%～70%的能量及体内合成蛋白质的碳架。综上所述，秸秆 作为牲畜的饲料来源是可行的。 我国是一个农业大国，每年的农作物秸秆总产量达数亿吨，其中作燃料的秸 秆占秸秆总产量的50%左右。根据农业部各年度《中国农业统计资料》（中华人 民共和国农业部，20 11）中的相关统计资料，我国各类农作物秸秆总产量达到8 亿吨，占全球秸秆总产量约 1/5。我国秸秆资源可收集利用量在6.8 亿吨左右， 收集系数为0.81 。其中，具有饲用价值的秸秆约有17658 万吨，约占全国可收集 利用秸秆总量的 25.74% 。目前，我国秸秆一般用作燃料、饲料、肥料、工业原 料、食用菌等基料。随着传统农业向现代化农业的转变以及经济、社会的发展, 农村能源、饲料结构等发生了深刻变化,传统的秸秆利用途径发生了历史性的转 变。一方面,科技进步为秸秆利用开辟了新途径和新方法；另一方面，农业主产 区秸秆资源大量过剩问题日趋突出，农民就地焚烧秸秆带来的资源浪费和环境污 染问题，引起了全社会的关注。合理利用秸秆资源,保护环境,直接关系到国民经 济的可持续发展。 而在近年来，我国畜牧业有了长足的发展，畜牧业已经成为我国农业发展的 支柱产业，对我国农业和农村经济的发展、农业产业结构的调整以及农民的增收 产生了巨大的推动作用。随着我国畜牧业的不断发展，对饲料用粮的总需求在持 续上涨，饲料用粮在粮食产量中的比重在持续增加。而根据我国目前的情况来看， 仅依靠粮食生产来发展畜牧业这条路是行不通的。所以，立足于我国的国情，我 国必须走节粮型的可持续发展的畜牧业道路，才能真正发展我国的畜牧业。而根 据相关资料显示，改革开放以来，我国在饲料用粮方面上升的趋势明显，其中饲 料用粮占粮食总产量的比重在逐年扩大，已经从改革开放之初的15%提高到现在 的38%，并且这种上涨势头还在上涨。在这期间，粮食总产量年递增速度为1.7%， 而用于畜牧业的饲料用粮却达到了 5.5% 。所以，为了实现我国畜牧业的可持续 发展，必须走节粮型畜牧业的发展道路。 尽管秸秆资源总量很大，但是尚未被人们合理利用，利用率很低。据相关资 料统计，农业生产中约有 70%左右的秸秆直接焚烧，用作饲料的部分不超过 15%～20% ，这不仅造成了资源浪费，而且污染环境。亦或是大量的农作物秸秆 弃置于地头田间，其堆沤过程中产生的有害物质极易污染地表径流和浅层地下 水，造成了巨大的危害。如果我们能够充分、有效的利用这些秸秆资源，将其转 变成牲畜饲料，不仅能解决焚烧秸秆带来的环境污染问题，还能节省大量的饲料 用粮，做到农业发展与资源环境之间的可持续协调发展。 综合上面的分析可知，为了提高秸秆的利用率，必须对秸秆进行有效的加工 处理。目前，常规的秸秆处理方法有物理、化学和生物学等方法。其中以物理加 工方法中的机械加工处理方法应用最为广泛。经过机械加工后的秸秆，便于牲畜 咀嚼，适口性提高，采食量增加，饲喂后，秸秆饲料与瘤胃微生物接触的表面积 增大，这便于瘤胃微生物的降解发酵，从而提高消化利用率。并且，机械加工后 的秸秆，便于拌料以及进行化学处理和微生物发酵。机械加工方法为积极开发利 用农作物秸秆资源，发展秸秆养畜，实行农牧业结合，形成节粮型的畜牧业结构， 提供了有效的方法，应用前景广阔。同时，对于发展产粮区的畜牧业、提高农民 经济收入、尤其对于保护草原和草场、防止沙漠化，其社会效益十分明显。 二、现有产品调研 目前国内生产秸秆饲料的主要设备类型有：秸秆切碎机、秸秆粉碎机与秸秆 饲料揉碎机。（1）秸秆切碎机，该