張掖市玉米秸稈飼料化利用高效運行模式的探索與實踐

權金鵬，甘輝林，顧新民，馬埡杰，宋福超

（1.甘肅省張掖市草原工作站，甘肅 張掖734000；2.甘肅省張掖市草原防火辦，甘肅 張掖734000；3.甘肅省張掖市世行項目辦，甘肅 張掖734000）

我國作為一個農業(yè)大國，農作物秸稈數(shù)量大、種類多、分布廣，每年秸稈產量7億t左右，以玉米產生秸稈數(shù)量最大，其次為小麥、水稻。其中，30%用作燃料，25%用作飼料，2%～3%作為工副業(yè)生產原料，6%～7%直接還田，還有35%剩余秸桿未被合理利用。據(jù)粗略統(tǒng)計，全國焚燒的秸稈約占總儲量的30%，由此帶來嚴重空氣污染，已成為一個社會問題。與此同時，秸稈作為一種資源，其應用前景廣闊，其綜合利用也成為政府、企業(yè)和科技人員的一項嶄新課題。目前很多發(fā)達國家通過科技創(chuàng)新，為農作物秸稈的綜合開發(fā)利用找到了多種用途，除傳統(tǒng)的將秸稈粉碎還田作有機肥料外，還有秸稈飼料、秸稈汽化、秸稈發(fā)電、秸稈乙醇、秸稈建材等新產品。

近幾年來，國家組織產、學、研等有關部門進行多年有益的探索，采用物理、化學、微生物等手段進行處理，不斷開辟新的應用方式，使秸稈利用率有所提高。自1992年國務院在全國農區(qū)重點省實施秸稈養(yǎng)畜示范項目以來，圍繞國家牛羊肉和牛奶的主產區(qū)已形成了中原、東北、華北秸稈養(yǎng)畜示范帶，秸稈青貯、氨化和微貯等實用技術得到廣泛推廣應用，取得了巨大的經濟、社會和生態(tài)效益。實踐證明，充分利用秸稈養(yǎng)畜、過腹還田，實行農牧結合，形成節(jié)糧型畜牧業(yè)結構，是一條符合我國國情的畜牧業(yè)發(fā)展道路。通過推廣秸稈養(yǎng)畜、過腹還田項目，可以較大幅度增加牛、羊肉產量，豐富菜籃子市場，改善人民群眾的膳食結構；可以節(jié)約飼料用糧，緩解糧食供需矛盾。同時提高了秸稈資源的利用率。

1 張掖市玉米秸稈飼料化開發(fā)利用現(xiàn)狀

1.1 秸稈資源現(xiàn)狀

張掖市地處河西走廊中部，是甘肅省重要的商品糧基地之一，屬典型的綠洲農業(yè)灌溉區(qū)，自然條件優(yōu)越，宜農宜牧，具有豐富的農作物秸稈資源。全市農作物種植面積19.2萬h m2，其中麥類5.77萬h m2，玉米7萬h m2，油料0.862萬hm2，薯類及其它農作物3.02萬h m2，優(yōu)質牧草3.33萬h m2，年產各類農作物秸稈232萬t（風干重），年產優(yōu)質牧草60萬t，每年可用于養(yǎng)畜的飼草達292萬t。

1.2 玉米秸稈資源利用現(xiàn)狀

201 1年，張掖市種植大田玉米0.96萬h m2，制種玉米6.61萬h m2，全市年產玉米秸稈116.79萬t（風干重），玉米芯29.86萬t，全年可利用玉米秸稈資源量達146.65萬t（風干重）。全市農作物秸稈經青貯、氨化、微貯、草產品加工等利用量為121萬t，秸稈飼料化加工利用率36.3%。從利用品種來看，全市秸稈飼料化利用主要以玉米、小麥、大麥秸稈為主，占利用量的67.6%。從利用區(qū)域來看，主要以秸稈飼料資源比較豐富的甘州、臨澤、高臺三縣區(qū)為主，占利用量的82.6%。全市現(xiàn)擁有各類農作物秸稈收獲加工設備49752臺（套），青貯窖池總容量達到195萬m3，節(jié)糧型畜牧業(yè)發(fā)展基礎較好。從加工時段來看，主要集中在小麥、玉米等農作物收獲的夏、秋兩季，特別是9月至11月是秸稈飼料化利用的黃金季節(jié)。由于人們對秸稈轉化利用的認識不足和加工技術落后，每年將大量玉米秸稈在田間就地焚燒，或作為燃料，或堆積在田間地頭廢棄閑置，造成巨大的資源浪費，既污染環(huán)境，又成為發(fā)生火災的隱患。

1.3 畜牧業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

張掖具有悠久的畜牧業(yè)發(fā)展的歷史和傳統(tǒng)，早在2100多年前，這里就是北方少數(shù)民族的牧場，改革開放以來，經過30多年的發(fā)展，畜牧業(yè)實現(xiàn)了由家庭副業(yè)向農村支柱產業(yè)跨越，實現(xiàn)了由追求數(shù)量型向質量型的跨越，畜牧產業(yè)發(fā)展取得了突飛猛進的成就，已成為全市農業(yè)和農村經濟的支柱產業(yè)和促農增收的最重要的增長極。目前，初步形成了較為合理的畜產品區(qū)域規(guī)劃，特別是肉牛產業(yè)初步形成比較優(yōu)勢明顯，初具規(guī)模與標準化養(yǎng)殖發(fā)展勢頭，全市牛、羊產業(yè)發(fā)展保持了較高水平，是國家級肉牛、肉羊繁育與產品供應基地和活畜儲備基地。同時，我市六縣區(qū)均進入了甘肅省牛羊產業(yè)大縣行列。2012年，全市畜禽飼養(yǎng)量達到1730萬頭只，其中草食畜飼養(yǎng)量達495萬頭/只，畜牧業(yè)總產值達37.8億元，占農業(yè)總產值的24%。

2 玉米秸稈飼料化利用的制約因素

據(jù)調查，我市農村群眾對玉米秸稈的利用主要采用兩種方式：一種是挖坑青貯，另一種是收集堆垛，用時將秸稈切碎或粉碎直接飼喂。除青貯氨化外，大量秸稈長期堆放不但發(fā)霉變質，而且營養(yǎng)價值大幅降低，牛羊采食后極易患腸胃道疾病。同時近年來，因人工工價上漲，秸稈的收獲搬運、生產加工、儲存利用等成本加大，阻礙了玉米秸稈的收獲利用，造成了農作物秸稈的嚴重浪費，而且也制約了牛羊等草畜產業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。究其原因：①是大部分母牛養(yǎng)殖戶和一些小規(guī)模育肥戶，因青貯玉米需勞動力多、時間長，受成本和人力因素影響大多不愿青貯；②是大部分農戶玉米種植面積不足0.67 h m2，這部分農戶養(yǎng)牛大多為1～2頭母?；虿火B(yǎng)牛，青貯不劃算，造成了秸稈的閑置和浪費。然而規(guī)模養(yǎng)牛戶玉米種植面積卻不能滿足養(yǎng)牛需要，但要購買秸稈和搬運、整理、青貯秸稈又需大量的人力和資金；③是玉米秸稈青貯的季節(jié)也正好是秋收的大忙時節(jié)，收獲玉米和青貯玉米秸稈在農時和人力上形成了相互制約的矛盾；④是農民希望的能與秸稈青貯飼料配套的玉米聯(lián)合收獲機械、工業(yè)化生產秸稈飼料的成套加工機械還不成熟；⑤是秸稈綜合利用機械相對秸稈數(shù)量還處在低水平，特別是玉米秸稈收獲加工機械，如秸稈聯(lián)合收獲機、飼料加工機等的保有量較少；⑥是現(xiàn)有的機具設備與一家一戶的秸稈收集方式存在著沖突，影響了配套機械設備和相應規(guī)模化的生產。傳統(tǒng)觀念的影響、落后養(yǎng)殖方式的制約、現(xiàn)代化收獲加工機械設備的不足、過高的成本費用等等都制約著玉米秸稈飼料化利用技術的推廣普及。

3 目的與意義

為了有效地解決秸稈遠距離運輸、長期安全儲存、生產成本高、加工利用率低和杜絕潛在火災隱患等問題，我市通過引進玉米秸稈青貯發(fā)酵促進劑等微生物制劑，組裝集成并示范推廣玉米秸稈機械化收獲加工、袋裝青貯、包膜青貯、青貯窖青貯、黃貯、微貯、堆貯、生物發(fā)酵等一體化技術，以大幅度降低青貯成本、改善飼料適口性、提高秸稈飼料的營養(yǎng)價值和轉化利用率。通過采取舉辦青貯工作現(xiàn)場會、技術骨干集中培訓、秸稈收獲加工機械現(xiàn)場演示、實地操作技能比賽等形式，幫助農民群眾現(xiàn)場解決秸稈飼料化利用中遇到的關鍵技術難題，促進秸稈飼料化技術的推廣普及，為建立適合張掖市農作物秸稈高效利用的模式探索出一條新路子。

4 秸稈飼料化利用模式的探索與實踐

當前，我市普遍推廣的青貯、氨化、微貯技術存在自身難以解決的缺陷。在秸稈飼料化利用主產區(qū)的甘州、臨澤、高臺三縣區(qū)，玉米秸稈氨化僅作為對青貯技術的一個補充，可將干玉米秸稈微生物發(fā)酵處理作為主攻方向，引進利用S i l a－M a x 200、鄭州益加益、西安新天地等國內外優(yōu)質生物菌劑制作玉米秸稈微貯飼料，從而克服秸稈飼料粗纖維含量高、發(fā)酵質量差的缺陷。針對我市制種玉米秸稈收獲時大部分植株已黃枯，且此時正值農民秋收最忙之際，待玉米秸稈收獲時其營養(yǎng)成分已大量流失，影響黃貯飼料質量的實際，依托合作社和龍頭企業(yè)引導農牧民適時機械化收獲玉米秸稈，突擊調制青貯（黃貯）飼料，大力推行全株玉米戴穗青貯，全面推廣普及秸稈揉絲和過瘤胃蛋白利用技術，合理搭配粗精飼料及礦質飼料，實現(xiàn)玉米秸稈飼料營養(yǎng)品質和利用效率的最大化，成功實踐并建立了玉米秸稈飼料化利用和高效運行模式。

4.1 示范帶動整體開發(fā)模式

按照示范引導、以點帶面、點面結合、整體推動的原則，整合財力、物力、人力在玉米秸稈資源豐富的鄉(xiāng)村建立玉米秸稈飼料化利用整村推進示范點，以點帶面推動秸稈飼料化利用技術的推廣普及。對示范點經營戶，按照農機具購買資金示范點經營戶投資50%、國家農機補貼30%、市財政補貼20%的籌資方式，由經營戶自行購置自走式全喂入型青貯料收獲機1臺、青貯飼料圓捆加工機組1套，按照商業(yè)化運作的方式自主經營，以整村推進的方式組織玉米秸稈機械化收獲加工。對示范點進行玉米秸稈機械化收獲的農戶給予10元/hm2的補助，對進行玉米秸稈打捆包裹（袋裝）青貯的農戶給予20元/t的補助。購機農戶在示范點再以每畝低于市場價10元進行玉米秸稈機械化收獲，以此來激發(fā)農戶進行玉米秸稈機械化收獲加工的積極性。

4.2 合作社專業(yè)化運行模式

在推進玉米秸稈收獲加工機械化過程中，畜牧和農機部門通力合作，通過篩選引進國內各類玉米秸稈收獲加工機械，廣泛組織開展玉米秸稈機械化收獲技術和機具推廣演示活動，扶持引導農機大戶購置各類玉米秸稈收獲加工機械，培育組建“金土地”等秸稈收獲加工農機專業(yè)合作社和玉米秸稈收割隊、收集貯運隊、加工調制隊等專業(yè)化服務隊伍，引導開展玉米機收跨區(qū)作業(yè)、訂單作業(yè)和“收、運、貯”一條龍作業(yè)，以及玉米秸稈收割、專業(yè)運輸、鍘草青貯等多層次的專業(yè)化技術服務，充分展示和發(fā)揮玉米秸稈機械化收獲的優(yōu)勢。并積極利用各種媒介擴大影響力和覆蓋面，最大化地激發(fā)農民對玉米秸稈收獲機械的投資熱情和利用需求，有效地解決了玉米秸稈收獲加工與“三秋”農忙季節(jié)爭時間、爭人力的矛盾，強化了農機結合，提高了玉米秸稈收獲和利用效率。

4.3 定單運行模式

以甘州區(qū)前進奶牛專業(yè)合作社、臨澤雪蓮乳業(yè)有限責任公司和華瑞農牧業(yè)有限責任公司等龍頭企業(yè)為依托，推行“場戶聯(lián)結、訂單種植、合同收購、全株青貯”的定單運行模式，以合同的方式約定全株玉米種植和秸稈收購，切實保護農民種植利益不受損失。即企業(yè)收購玉米秸稈時，當市場價格低于保護價時按保護價收購，當市場價格高于保護價時，按市場價格收購，極大地激發(fā)了農民種植飼用玉米的積極性。

4.4 “一點對多源”的秸稈收集貯運模式

在玉米種植面積較大的鄉(xiāng)村，組織致富能人牽頭成立飼草專業(yè)合作社，由合作社將周邊群眾過剩的玉米秸稈按市場價統(tǒng)一收集，經打捆包膜（袋裝）等加工處理制作成秸稈商品草產品對外銷售，形成了澤牧、高臺大業(yè)等飼草專業(yè)合作社為主體的“一點對多源”的秸稈收集貯運銷售體系。既解決了周邊群眾玉米秸稈亂堆亂放、污染環(huán)境且存在火災隱患的問題，又實現(xiàn)了玉米秸稈“變廢為寶”科學利用，在增加群眾收入的同時，實現(xiàn)了經濟效益、社會效益和生態(tài)效益的“三贏”。

4.5 技術承包服務模式

引導和鼓勵草原畜牧專業(yè)技術人員根據(jù)自己的業(yè)務專長，通過技術承包、技術入股等形式，積極與飼草料加工龍頭企業(yè)開展有償技術服務與合作，實行飼草料品質提升提成、下降賠償，激發(fā)農技人員參與秸稈飼料化工作的熱情。

4.6 循環(huán)利用模式

探索建立了糧飼兼用玉米－秸稈加工－草食畜養(yǎng)殖－能源沼氣－沼渣沼液還田－增加肥料－多打糧食－多產秸稈的生態(tài)循環(huán)模式?，F(xiàn)已建成循環(huán)農業(yè)示范戶180處，戶均配套建成暖棚牛羊舍、青貯氨化池、沼氣池等基礎設施，戶均種植玉米1.3hm2、大棚蔬菜或葡萄0.06hm2、存欄牛2～5頭、羊存欄10只以上。農戶通過循環(huán)農業(yè)模式，戶均純收入達到了1萬元以上。

4.7 行政業(yè)務雙軌管理模式

充分發(fā)揮各級行政、業(yè)務部門的作用，成立農作物秸稈飼料化利用工作領導小組，對秸稈飼料化利用工作統(tǒng)一安排部署，統(tǒng)一檢查指導，統(tǒng)一考核驗收，全市形成了政府部門保數(shù)量、業(yè)務部門保質量的雙軌承包責任制。①是農機部門做好秸稈收獲機械的維修保養(yǎng)、改進、應用等技術指導工作；②是畜牧部門組織專業(yè)技術人員，加強養(yǎng)殖場戶秸稈加工調制技術培訓，現(xiàn)場解決農戶在青貯池建造、加工調制、飼喂等過程中遇到的各種技術困難和問題；③是實行市、縣、鄉(xiāng)三級農機、畜牧技術人員包縣、包鄉(xiāng)、包村、包養(yǎng)殖小區(qū)（場）責任制，深入到生產第一線，對青貯池青貯、包膜青貯、袋裝青貯、微貯、黃貯等技術進行現(xiàn)場指導，確保玉米秸稈飼料制作的成功率和質量。

4.8 校地合作模式

積極與甘肅農業(yè)大學開展技術合作，引進美國瑞科Sila－Max200、Sila－MixⅡ以及西安新天地、鄭州益加益等國內外優(yōu)質的秸稈發(fā)酵用微生物菌劑，聯(lián)合開展相關試驗研究，篩選出了適宜在我市玉米秸稈飼料化生產中大面積推廣應用的微生物菌劑。

目前，通過玉米秸稈飼料化利用和高效運行模式的成功實踐，我市已形成以玉米秸稈青貯為主鏈的較為成熟的農作物秸稈飼料化利用技術體系，并在思想觀念、利用方式、技術手段、管理機制等方面實現(xiàn)了八個突破。①是在思想認識上，實現(xiàn)玉米秸稈從傳統(tǒng)農業(yè)副產品向重要農產品的轉變；②是在利用方法上，實現(xiàn)由過去單一品種向多品種延伸；③是在利用方式上，實現(xiàn)玉米秸稈從簡單利用向綜合利用的轉變；④是在技術手段上，實現(xiàn)由過去單一青貯、氨化向深層次多品系開發(fā)；⑤是在收獲手段上，實現(xiàn)由過去單一靠人工收割、鍘草機鍘切向依托大中型收獲加工機械多樣化生產加工的轉變；⑥是在管理辦法上，實現(xiàn)玉米秸稈從粗放管理向科學管理高效利用的轉變；⑦是在利用機制上，實現(xiàn)玉米秸稈從自給自足利用向商品化生產營銷的轉變；⑧是在養(yǎng)殖方式上，實現(xiàn)由粗放飼喂向“長草短喂、粗草細喂、粗精混喂，少給勤喂”的精準化利用轉變，極大地提高了玉米秸稈收獲加工利用率和飼料化利用水平，降低了飼養(yǎng)成本，提高了養(yǎng)殖綜合效益。