浅析EM菌发酵秸秆饲料的效果及应用前景

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　　浅析EM菌发酵秸秆饲料的效果及应用前景

　　唐晓玲 程明珠

　　(湖南农业大学动物科学技术学院，长沙410128)

　　摘要：运用EM菌对秸秆进行发酵。结果表明：EM 能发酵各种秸秆及含高纤维的其它植物原料能够显著提高粗蛋白含量，改善饲料性能,提高粗纤维的消化率.
　　关键词：秸秆;EM发酵;营养价值
　　1 前言
　　农作物秸秆是世界最丰富的饲料来源之一，全世界每年约有纤维素资源1000亿吨，我国约有50亿吨，其中农作物秸秆(麦秸、稻草、玉米秸等)就达6亿吨左右 [1]。这些农作物秸秆能用于青贮饲料的是少数，大多数用作燃料和肥料，即使作为饲料的一小部分也多采用传统的直接饲喂方法，消化利用率很低。若将秸秆进行微生物处理，或理化处理，或综合处理，则可大大提高动物的消化吸收率。其中，微生物处理技术，特别引人注目，全世界都在努力探索深入研究，并取得了很大进展。
　　EM是有效微生物群(Effective Micro organisms)的缩写，它是由日本琉球大学比嘉照夫教授50年代开发的M技术是经光合细菌，乳酸菌，酵母菌，放线菌及发酵型丝状真菌为主的5科10属80多种微生物复合培养而成，在农牧业上有巨大作用，EM生物技术可使畜禽处于微生物控制之下，减少畜禽发病，促进增重，提高肉品品质，消除粪尿恶臭，达到降低成本，提高经济效益的目的，是一种改善畜禽“内环境”，效果好，成本低，无副作用，耐高温不污染环境的高新技术产品[2]。
　　EM已被广泛推广于农业、畜牧业、林果业及生态环保等领域，以及各种工业废料再利用中。然而专门针对作物秸秆发酵转化利用的研究报告较少。本试验研究EM发酵玉米秸秆的效果及应用前景,供同行参考:
　　2 试验时间与地点：2006年6月5号至6月25日 内蒙古大圣饲料厂
　　2.1 试验材料与方法
　　2.2 试验材料
　　EM菌产品(由包头大圣有限责任公司提供)EM液经显微镜计数，活菌不少于10 7个，pH≤3.8的黄褐色、半透明液体，具有较浓的甜酸味。密封、闭光和常温条件下保质期为6个月[3]。
　　玉米秸秆、红糖、揉碎机、永久窖、凯氏定氮仪。
　　2.3 EM处理秸秆饲料的流程
　　2.3.1 秸秆粉碎
　　秸秆用作牛、驴、马的粗饲料，可用揉碎机加工，尤其是玉米秸较粗硬，揉碎可提高秸秆利用率。若用作羊、兔、鹅粗饲料，可用粉碎机将秸秆粉碎成粗粉，以便混拌精饲料。稻草和麦秸比较柔软，可以用铡草机切碎，长度为1-2cm。
　　2.3.2 配制菌液
　　取EM原液2kg，加糖蜜或红糖2kg，水(自来水或井水)320kg，在常温条件下，充分混合均匀。
　　2.3.3 菌液混拌粗饲料
　　将制备好的菌液，喷洒在1000kg加工好的粗饲料上，翻动搅拌均匀。
　　2..3.4 装窖、密封，厌氧发酵
　　将混拌好饲料，一层层装入砖、石、水泥砌成的永久窖内，人工踩实。原料要装至高出窖口30～40cm，覆盖塑料薄膜，再盖20～30cm细土，拍打严实，防止通风透气。
　　2.3.5 开窖喂用
　　EM发酵玉米秸秆饲料10d左右即可开窖喂用。长方形窖从窖的一端挖开1～1.2m长，清除泥土和表层污染部分，由上而下，一层层喂用。窖口要用草捆或木板盖严，防止落入沙土。
　　2.3.6 注意事项
　　2. 3.6.1 饲喂EM添加剂时，一般不应和抗生素、激素同时使用。如需大量使用抗生素时，可暂停EM添加剂的使用。
　　2.3.6.2 配制EM稀释液时应使用井水、泉水，或干净的河水，若只有自来水，应曝晒1d后方可使用。
　　2.3.6.3 EM为黄褐色、半透明、酸性液体，如发现有腐臭或其他怪味产生，说明已经变质，应立即停止使用。
　　3 试验结果
　　EM发酵饲料后的玉米秸秆饲料具有苹果香味，略酸甜。添加到饲喂牲畜时，多数牲畜不经驯食就正常采食。 用EM发酵的干玉米秸，经营养分析表明，其营养价值接近于普通玉米青贮的营养价值。每亩所产的玉米秸秆青贮的营养价值相当于125kg玉米。而每亩干玉米秸秆相当于46kg玉米，但用EM发酵后其营养价值却相当于普通玉米青贮，可见EM发酵秸秆的效益很高[4]。EM发酵干玉米秸与青贮玉米的成分对比见表1
　　表1 青贮玉米和EM发酵干玉米秸的养分含量(%)

饲名	样品说明	干物质	粗蛋白	粗纤维	无氮浸出物
普通玉米青贮	乳熟期	25	1.5	1.7	11.9
EM发酵干玉米秸	包头外贸牛场	25.38	1.65	8.84	12.09

　　从表上可以看出，应用EM菌处理风干玉米秸，营养价值显著提高，粗蛋白质比乳熟期带棒普通青贮玉米高0.15个百分点，无氮浸出物也略有提高，说明处理效果显著。利用EM菌液处理秸秆粉碎后部分加入猪饲料中进行饲养试验，EM试验组用粗饲料较多，头均日增重比对照多0.076kg，每头少用精饲料11.49kg，EM组比对照组每头猪多盈利12.9元，效果显著[5]。再一次说明，EM菌处理秸秆不仅适于草食家畜，而且合理搭配适当比例饲养肉猪，也有明显效果。
　　4 分析讨论
　　在秸秆发酵过程中，由于EM在适宜的温度和厌氧条件下，生长繁殖旺盛，分泌酶也多，秸秆中纤维素-木聚糖链以及木质素聚合物酯键被酶解，增加了秸秆的柔软性和膨胀度，使反刍动物瘤胃微生物能直接与纤维素接触，从而提高了粗纤维的消化率。同时在发酵过程中，部分木质纤维素类物质转化为糖，糖又被有机酸发酵菌转化为乳酸和挥发性脂肪酸，使PH值降至4.0～5.0左右，抑制了丁酸菌、腐败菌等有害菌的繁殖，使秸秆能够长期保存[6]。秸秆等粗饲料经过EM发酵后，饲料中的纤维素，淀粉等复杂的大分子有机物在一定程度上降解为动物容易消化吸收的单糖、双糖和氨基酸等小分子物质，从而提高了饲料的消化吸收率，起到了饲料机械起不到的深度生物加工作用，粗饲料发酵过程中还产生并积累大量营养丰富的EM菌体及有用的代谢中间产物，如氨基酸、有机酸以及醇、醛、酯、维生素、激素、微量元素等，使饲料变软变香，营养增加。其中，有的饲料还有防腐作用，如有机酸(乳酸，醋酸等);有的能增加动物的抗病能力，刺激其生长发育，如维生素，抗生素，激素，微量元素及未知促生长因子。家畜利用EM发酵的秸秆后，由于各种纤维素分解菌群的生长发育和代谢活性提高，增加了细菌和瘤胃中纤毛等的协调作用，采食量和消化率明显提高，两者共存时，纤维素的消化率可提高到65.2%，瘤胃中挥发性脂肪酸的增加，淀粉，纤维素被糖化，以及氮素等构成菌体蛋白、生长酶，对于促进动物生长，抑制病原菌等都有重要意义[7]。总之，秸秆经有效微生物发酵后营养价值明显增加，有效性提高，能促进家畜日增重和产奶量的提高。
　　5 EM菌发酵秸秆饲料的应用前景
　　5.1 提高畜禽的抵抗力, 确保畜禽健康
　　EM含有多有益微生物，其中乳酸属的多种杆菌，在体内厌氧状态发酵乳糖，产生乳酸而形成的酸性环境，有效地抑制肠道腐败M的繁殖，促进有益微生物的生长，从而减少肠道疾病的发生。EM中的光合细菌群在本身生长过程中，产生大量VC和VE等，从而提高畜禽的抵抗力，酵母菌细胞含有的高量超氧化物歧化酶(SOD)，可有效地催化体内超氧阴离子自由基(O22-)，转换成无害的H2O和O2，解除O22-对机体的毒害作用，而放线菌的大多数菌种，在代谢过程中能产生不同类型的抗生素，从而确保畜禽健康[8]。
　　5.2 提高畜禽生产性能，降低饲养成本，增加经济效益。
　　EM中的许多菌体本身就含有大量的营养物质，如光合细菌，蛋白质含量在60%以上，并富含各种维生素，特别是VB12，叶酸和生物素，这些微生物加到饲料中，作为营养物质被畜禽摄取利用，从而促进生长[9]。同时，发酵过程中，还能产生大量生物活性物质，如维生素、各种消化酶、内分泌激素及促进生长的刺激因子，从而调整和提高畜禽各器管的生理功能，促进畜禽生长，增加产蛋和产奶量。乳酸菌可摄取光合细菌产生的物质，分解饲料中的粗纤维，使其转化为畜禽有效的养分。
　　5.3 改善禽产品品质，生产绿色食品
　　EM是一种复合微生物菌剂，不含任何化学有害物质，无毒副作用，不污染环境，用它作原料或配制成的饲料所生产的产品是安全可靠，无公害，绿色食品。采用EM技术发酵秸秆饲料饲养畜禽，可显著提高机体的抵抗力和免疫力，减少疾病的发生，从而大大减少抗生素，激素和化学药物的使用，并使畜禽产品品质大为改善。
　　5.4 消除粪便恶臭,改善环境卫生。
　　畜禽粪便中有相当数量的含氮物质，极易腐败分解，产生恶臭，不仅污染空气，而且臭气及所含氨气和硫化氢等有害物质还严重影响禽的健康和生长，EM中含有大量的纤维素分解菌，半纤维素分解菌，固氮菌及乳酸菌。这些微生物与畜禽肠道内的有益菌相互协同，能有效增强肠道的活动功能，从而提高蛋白质的利用率。同时，EM可以竞争性排斥或抑制在原有肠道内的腐败菌群，阻止外来有害菌的侵袭，从而减少蛋白质的氨及胺的转化，使肠内及血液中氨的含量下降，减少随粪便排出的氨量，臭味得到有效控制。
　　5.5 扩大饲料来源节约粮食。
　　发酵秸秆等粗饲料，提高营养价值。EM在发酵过程中，产生大量的微生物酶，促使纤维素-木聚糖链和木质素聚合物酯键被酶解，增加秸秆的柔软性和膨胀度，提高了粗饲料消化率。EM中纤维分解菌和半纤维分解菌，可将部分木质素类物质转化为糖类，同时，EM发酵时还产生大量营养丰富的微生物菌体及其有益的代谢产物，如AA、维生素、抗生素、激素等，提高了粗饲料的营养价值，并且有酒曲香味和苹果香味。[9]
　　发酵畜禽粪便，开发蛋白饲料资源。鸡粪经EM发酵后，不仅杀死病原微生物，去除臭味，改善适口性，还可合成大量糖类，氨基酸和蛋白质等营养物质，并产生大量生物活性物质，使其营养价值得到提高。
　　综上所述,由于EM中的各种有益微生物的综合协同作用，对促进畜牧生产及环境净化方面有显著作用，尤其对解决我国生态养殖业生产中存在的饲料资源不足，抗生素使用过多和畜禽粪便污染等问题提供了一个较理想的途径，有着广阔的应用前景。
　　6结论
　　在秸秆发酵过程中，由于微生物在适宜的温度和厌氧条件下，生长繁殖旺盛，分泌酶也多，秸秆中纤维素---本聚糖链以及本质素聚合物酯键被酶解，增加了秸秆的柔软性和膨胀度，使反刍动物瘤胃微生物能直接与纤维素接触，从而提高了粗纤维的消化率。同时在发酵过程中，部分木质纤维素类物质转化为糖，糖又被有机酸发酵菌转化为乳酸和挥发性脂肪酸，使PH值降至4.0～5.0左右，抑制了丁酸菌腐败等有害菌的繁殖，使秸秆能够长期保存。秸秆等粗饲料经过有益微生物发酵后，饲料中的纤维素、淀粉，蛋白质等复杂的大分子有机物在一定程度上降解为动物容易消化吸收的单糖，双糖 和氨基酸等小分子物质，从而提高了饲料的消化吸收率，起到了饲料机械起不到的深度生物加工作用，粗饲料发酵过程中还产生并积累大量营养丰富的微生物菌体及有用的代谢 中间产物，如氨基酸，有机酸以及醇、醛、酯、维生素、激素、微量元素等，使饲料变软变香，营养增加。这其中，有机酸(如乳酸，醋酸，乙醇，对饲料还有防腐作用，有的能增加动物的抗病能力，刺激其生长发育，如维生素、抗生素、激素、微量元素及未知促生长因子。家畜利用EM发酵的秸秆后，由于各种纤维素分解菌群的生长发育和代谢活性提高，增加了细菌和瘤胃中纤毛等的协调作用，采食量和消化率明显提高，两者共存时，纤维素的消化率可提高到65.2%，瘤胃中挥发性脂肪酸的增加，淀粉，纤维素被糖化，以及氮素等构成菌体蛋白质、生长酶，对于促进动物生长，抑制病原菌等都有重要意义[10]。
　　参考文献
　　[1]余佰良.微生物饲料生产技术[J].江西饲料,2006.(4):1-3
　　[2] 邢廷铣 .农作物秸秆饲料加工与应用[J].广东饲料,2001.(3):10-12
　　[3] 林东康 .常用饲料配方与设计技巧[J].当代饲料杂志,1998.(4):17-19
　　[4] 李蕴玉 .EM菌剂在畜牧业中的应用 [M], 河南科学技术出版社.2006.4
　　[5] 田平. EM技术在畜牧生产上的应用[M], 金盾出版社.2004.3
　　[6] 薛刚 .优化实验设计及统计分析法[M], 中国轻工业出版社.2001.2
　　[7]白杉 .我国秸秆饲料的分布及加工现状[J].江西饲料,2004(2):1-3
　　[8]庚利萍.开发秸秆饲料大有前途[J].广东饲料,2005,14(1):17-19
　　[9]马文辉.秸秆饲料的开发利用及处理技术[J].河北农业,2005(9):11-19
　　[10]苏秀霞.秸秆饲料的开发利用之浅见[J].吉林畜牧兽医,2005(8):3-6

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在广东很多猪场用过