秸秆饲料化技术的研究进展报告
农作物秸秆是反刍动物粗饲料的重要组成部分。但秸秆本身特有的细胞结构使其不能有效地被反刍动物消化利用。因此，如何充分利用反刍动物瘤胃分解纤维素类物质的功能，提高秸秆消化率成为当前的研究热点。提高秸秆消化率的方法很多，主要有物理处理、化学处理、生物处理以及复合处理等方式。
1 物理处理法
物理处理法就是借助人工和机械等手段，通过浸泡、蒸煮、切短、揉碎、粉碎、膨化、热喷、射线照射等方法改变秸秆的物理性状，便于家畜咀嚼，减少能耗，同时也可改善适口性，提高采食量。物理处理方式是传统处理方法。切短、揉碎、粉碎及浸泡等方法在实践中也经常使用，但是均不能提高秸秆的消化率，需与其他方式结合起来。
1.1 热喷和膨化处理热喷处理工艺流程为：原料预处理→中压蒸煮→高压喷放→烘干粉碎。其主要作用原理是通过热力效应和机械效应的双重作用，首先在
1.2 射线照射处理关于射线照射处理秸秆的研究很早就已进行，但是目前仍存有争议，对其处理原理的观点也不统一。一般认为，射线照射增加了饲料的水溶性部分，后者被瘤胃微生物有效利用，致使秸秆的消化率提高。因这项技术尚不成熟，在实际中还很少使用。
1.3 颗粒化处理广义上来讲，粗饲料的干燥、颗粒化（包括压块）等也属于物理处理。颗粒化技术是将秸秆经粉碎机粉碎揉搓成一定的长度之后，按照配方，将各种原料搭配并混合一定时间后，用特定型号的颗粒机制成颗粒饲料。虽然这种技术操作简单，能够尽可能的避免饲料浪费，对于使用小型机器来说一次性投资并不高，但是这项技术目前并不符合广大农户使用，其主要原因是：1）在生产过程中粉尘太多。2）颗粒机的生产效率不高，由于是小型机器，其实际产量与理论产量有很大差距。3）水分难以控制，虽然体外试验证明水分含量占秸秆干物质重量的40％～50％时，碱化处理效果最佳，但是这对于颗粒料生产来说，水分太高。有研究表明，硬颗粒料饲料机要求原料总含水量为15％～17％，软颗粒饲料机原料总含水量为30％～40％时为佳。
2 化学处理法
化学处理法主要是通过添加一定量的化学试剂，再经过一段时间作用，达到提高秸秆消化率的目的。所用试剂主要包括用于碱化处理的氢氧化钠、生石灰（或熟石灰）等；用于氨化处理的液氨、尿素、氨水、碳铵等；用于酸化处理的硫酸、盐酸、甲酸、磷酸、二氧化硫等；用于氧化处理的臭氧、双氧水、酸性高锰酸钾、次氯酸钠等。此外还有一些复合处理方法，如氨一碱复合处理和碱一酸复合处理等。
2.1 碱化处理 碱化处理的原理就是借助于碱类物质能使饲料纤维内部的氢键结合变弱，酯键或醚键被破坏的作用，使细胞壁中纤维素和半纤维素与木质素之间的联系消弱，纤维素分子膨胀，半纤维素和一部分木质素溶解，有利于反刍动物前胃中的微生物发挥作用，从而提高秸秆的消化率，改善适口性，增加采食量。目前，碱处理常用试剂为氢氧化钠或氢氧化钙，氢氧化钠的处理效果是各种处理中最理想的，然而由于其容易导致土壤板结，且氢氧化钙处理量添加过多则影响适口性，因此碱化处理被氨化处理代替的趋势。
2.2氨化处理20世纪40年代开始有氨化处理的研究，但最初仅用于非蛋白氮的利用，到六七十年人才转向处理各种粗饲料以提高其营养价值的研究。
氨化处理的原理表现为3方面 1）碱化作用。这种碱化作用与碱化处理的作用类似。主要是因为用于氨化处理的氮源均有弱碱性，碱类中的氢氧根可使木质素和纤维素之间的结合键断裂或变弱，两者之间的复杂镶嵌结构被破坏，导致纤维分子膨胀，半纤维素和一部分木质素及硅酸盐溶解。另外，糖醛酸和乙酸间的酯键被皂化，游离糖醛酸也被中和，从而更有利于瘤胃微生物的附着和消化。2）氨化作用。氨化处理过程中，由氮源分解而产生的氨遇到秸秆时，吸附在秸秆上，并与其中的有机物发生氨解反应，形成了产物铵盐。铵盐可被瘤胃微生物利用合成优质菌体蛋白。由于瘤胃微生物获得了生长所必需的氮源，其活力将大大提高，对秸秆的消化能力也相应提高。3）中和作用。呈碱性的氨遇到秸秆中的有机酸时，与其化合，中和了饲料中潜在的酸度，为瘤胃微生物消化秸秆创造了有利条件。另外，当饲喂大量的精饲料时，瘤胃内可产生相当强的酸度，易引起酸中毒。饲喂氨化秸秆可起到一定程度的缓解作用。
2.3 酸化处理 酸化处理原理基本上与碱化处理相同。因为秸秆纤维内部纤维素、半纤维素与木质素之间形成的氢键、酯键及醚键等化学键不仅可以被碱性物质破坏打开，也可以被酸性物质分解。目前，酸化处理远没有碱化处理和氨化处理普及，主要原因是成本和环境污染问题。
2.4 氧化处理 Ben-Ghedalia和Miron研究发现，组成植物细胞壁成分的木质素具有“－C=C－”二重结构。氧化处理的实质可能是将这种二重结构氧化成为“－C－C－”一重结构，从而除去部分木质素，使细胞壁结构中的纤维物质含量降低，秸秆的饲用价值得到改善。关于氧化处理秸秆的研究较少，且处理效果也得到不一，因此，有待于进一步研究。
2.5 其他处理 上述处理方法对秸秆消化率均有一定程度的提高。研究表明，通过利用氨化-碱化、碱化-酸化等复合化学处理可达到单个处理方法所不具有的效果。
3 生物处理法
生物处理的实质主要是借助微生物（以乳酸菌为主）的作用，在厌氧状态下发酵，此过程既可以抑制或杀死各种微生物，也可以降解可溶性碳水化合物而产生醇香味，提高饲料的适口性。目前主要有青贮和微贮两种方法。
3.1 青贮方法 青贮是一个复杂的微生物群落动态演变生化过程，其实质就是在厌氧条件下，利用秸秆本身所含有的乳酸菌等有益菌将饲料中的糖类物质分解产生乳酸，当酸度达到一定程度后，抑制或杀死其他各种有害微生物，如腐败菌、霉菌等，从而达到长期保存饲料的目的。青贮可分为普通常规青贮和半干青贮。半干青贮的特点是干物质含量比一般青贮饲料多，且发酵过程中微生物活动较弱，原料营养损失少，因此，半干青贮的质量比一般青贮要好。
3.2 微贮方法 饲料微生物处理又叫微贮，是近年来推广的一种秸秆处理方法。微贮与青贮的原理非常相似，只是在发酵前通过添加一定量的微生物添加剂如秸秆发酵活干菌、白腐真菌、酵母菌等，然后利用这些微生物对秸秆进行分解利用，使秸秆软化，将其中的纤维素、半纤维素以及木质素等有机碳水化合物转化为糖类，最后发酵成为乳酸和其他一些挥发性脂肪酸，从而提高瘤胃微生物对秸秆的利用。
4 复合处理法
为进一步提高秸秆的利用效率，可以将多种处理方法组合起来。例如，物理-化学处理组合，即将秸秆切短、粉碎，然后喷洒一定比例的化学试剂，作用一段时间后，再按照日粮配方添加精料和其他原料，最后再经过制粒，制块等物理处理方法，使得饲料容易运输储藏。物理-微生物处理组合，即先经切短、粉碎等，然后添加微生物发酵处理剂如酵母菌，经过一段时间发酵后直接饲喂动物。
综上所述，物理、化学、微生物处理方法均能提高秸秆品质，但是，在实际生产中应综合考虑成本、操作和环境污染等方面，并结合当地实际，采取切实可行的方法提高秸秆利用效率。