微生物秸秆发酵饲研究进展
秸秆发酵饲料添加剂及其研究进展
62 -74 .
Shu Q, B ird SH, G ill H S , et a. l I mm unolog ical cross -react ivity betw een th e vaccine and other isolates of S treptococcu s bov is and Lactobacillus [ J] . FEM S I mm unology and M ed ical M icrob iology, 1999, 26( 2 ): 153 -158 .
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Ca /%
P /%
小麦秸 宁夏 玉米秸 江苏 稻 草 福建 高梁秸 辽宁 大麦秸 新疆 大豆秸 吉林 花生秧 山东 甘薯藤 云南
4417 73 1 0 01 28 01 03 2612 70 1 4 01 43 01 25 3110 64 1 4 01 11 01 05 3516 74 1 8 01 35 01 21 3812 80 1 1 01 06 01 07 5211 74 1 0 01 68 01 03 2416 88 1 8 01 13 01 01 1918 36 1 6 11 47 01 48
1 农作物秸秆利用现状
秸秆
11 1 农作物秸秆种类 、 产量及利用方式 全世界农作物 秸秆年 产量约 29 亿 t , 其 中小麦 秸、稻秸、 玉米秸占总秸秆量的 75 % 。我国年产 秸秆 51 7 亿 t , 稻 草、小 麦秸、玉米秸 是我 国三 大作 物秸 秆 , 也 是世 界各 国的 主要 秸 秆。我国约有 70 % 的秸 秆作为 生活 能源 的燃 料 , 还有 一部 分 就地燃烧还田 或直 接翻入 土中 还田 , 仅 28% 左右 作为 草食 家 畜的饲料 , 另约有 2% 作为造纸工 业及手工业 的原料 , 与 国外 利用方式基本一致 [ 1] 。 目前 , 我国北方大部分产粮区充分 利用光热资源进行两季 栽培 , 前后茬作物间 隔期只 有 20~ 30 d, 如果 秸秆直 接还田 , 来不及分解 , 将影响后茬作物的生长。北方一季 栽培区 , 秋冬
玉米秸秆发酵饲料的研究进展
收稿日期：2023-08-07作者简介：寇宇（1998—），女（满族），黑龙江鹤岗人，硕士，研究方向为食品加工与安全。
*通信作者：杨洋（1988—），女，黑龙江哈尔滨人，中级畜牧师，硕士，研究方向为动物营养与生理学。
玉米秸秆发酵饲料的研究进展寇宇，梁代华，刘双双，杨超，李卓，杨洋∗（谷实生物集团股份有限公司，哈尔滨150078）摘要：我国玉米秸秆资源丰富，但玉米秸秆的不正确处理也产生了一系列环境问题，人们已经意识到玉米秸秆有效处理及合理利用的重要性。
玉米秸秆发酵饲料是由微生物菌种和酶制剂发酵玉米秸秆制备而成的，发酵后的玉米秸秆适口性好且营养价值提高。
发酵是调制玉米秸秆饲料的优良方法。
文章综述了玉米秸秆的营养价值及其处理方法，以及发酵玉米秸秆饲料在动物生产中的应用和发展前景，以期为饲料工业的可持续发展提供参考。
关键词：发酵饲料；玉米秸秆；营养价值；生物发酵中图分类号：S816.3文献标志码：A文章编号：1001-0084（2023）05-0018-05Research Progress on Corn Straw Fermented FeedKOU Yu,LIANG Daihua,LIU Shuangshuang,YANG Chao,LI Zhuo,YANG Yang *(Gushi Biological Group Co.,Ltd.,Harbin 150078,China )Abstract:China is rich in corn straw resources,but the incorrect treatment of corn straw has also produced aseries of environmental problems,and people have realized the importance of effective treatment and properly utilization of them.Corn straw fermented feed is prepared by corn straw dealt with microbial strains and enzyme preparations,after fermenting the palatability and nutritional value were all improved.Fermentation is an excellent method for preparing corn straw feed.The nutritional value and treatment methods of corn straw was reviewed,as well as the application and development prospect of corn straw fermented feed in animal production,in order toprovide references for the sustainable development of feed industry.Key words:fermented feed;corn straw;nutritional value;biological fermentation我国作为农业生产大国，拥有种类繁多的农作物和畜禽品种。
我国农作物秸秆还田的研究进展
我国农作物秸秆还田的研究进展农作物秸秆是农业生产中的重要副产品，其合理利用对于农业可持续发展、环境保护和土壤质量提升具有重要意义。
近年来，我国在农作物秸秆还田方面开展了大量的研究工作，取得了显著的进展。
秸秆还田能够改善土壤物理结构。
长期的农业生产往往导致土壤板结、通气性差，而秸秆还田可以增加土壤孔隙度，提高土壤通气透水能力。
研究表明，还田后的秸秆在土壤中逐渐分解，形成的腐殖质能够使土壤颗粒团聚，改善土壤的团粒结构，从而为作物根系生长创造良好的环境。
在土壤化学性质方面，秸秆还田也发挥着积极作用。
它能够增加土壤中的有机质含量，提升土壤肥力。
秸秆中富含氮、磷、钾等营养元素，还田后经过微生物的分解作用，这些养分逐渐释放出来，供作物吸收利用。
同时，秸秆还田有助于调节土壤的酸碱度，使土壤环境更有利于作物生长。
从土壤生物学特性来看，秸秆还田为土壤微生物提供了丰富的碳源和能源，促进了微生物的繁殖和活动。
微生物的增加能够加速土壤中有机物质的分解转化，提高土壤的生物活性。
此外，有益微生物的增多还可以抑制病原菌的生长，减少土传病害的发生。
在秸秆还田的方式上，我国主要有直接还田和间接还田两种。
直接还田包括粉碎还田、整株还田等。
粉碎还田是将秸秆粉碎后均匀撒在田间，然后翻耕入土。
这种方式操作相对简单，但需要注意粉碎的程度，以免影响还田效果。
整株还田则是将农作物秸秆直接铺在田间，适用于一些特定的作物和土壤条件。
间接还田包括堆肥还田、过腹还田等。
堆肥还田是将秸秆与其他有机废弃物混合堆积，经过发酵腐熟后施入农田。
这种方式能够提高肥料的质量和肥效，但需要一定的时间和场地。
过腹还田是将秸秆作为饲料喂养家畜，家畜的粪便再还田。
这不仅实现了秸秆的利用，还增加了有机肥的来源。
然而，农作物秸秆还田在实际应用中也面临一些问题。
例如，还田量不当可能会导致土壤孔隙度过大，影响种子发芽和幼苗生长。
秸秆分解过程中可能会与作物争夺氮素，导致作物前期生长缺氮。
(强烈推荐)秸秆发酵饲料加工标准化生产技术的研究与应用可行性研究报告
秸秆发酵饲料加工标准化生产技术的研究与应用摘要：本研究主要描述以秸秆为主要原料，采用微生物发酵技术，通过标准化发酵饲料厂转化为发酵饲料，实现秸秆发酵饲料标准化生产的意义及实践效果，可使目前养殖业的饲料成本降低30%以上，并生产出高品质的畜产品，也是是解决人畜争粮矛盾的有效途径之一。
一、秸秆发酵饲料标准化生产技术研究的必要性1.国内外秸秆生物发酵饲料概况、发展趋势及存在问题1.1 国内外秸秆生物发酵饲料概况世界上最丰富的多糖物质是纤维素，全球天然纤维素年产量在100～500亿t左右（冀凤杰，2002）。
我国的纤维素资源极为丰富，每年秸秆产量在5.7亿t，占世界秸秆总产量的20%～30%，稻草、小麦秸和玉米秸是我国三大农作物秸秆，也是世界各国的主要秸秆。
现阶段我国每年粮食需求量约为5.2亿t，粮食总产量4.9亿t（王建华等，2001），供需间还有缺口，目前的实际情况是人畜共粮、粮饲不分，面临着粮饲供需矛盾的双重压力。
据全国饲料工业办公室预测，到2010年、2020年，全国能量饲料资源缺口分别为4300万t和8300万t，蛋白质饲料缺口分别为3800万t和4800万t（卢良恕等，1995）。
然而农作物秸秆作为一种非竞争性资源，在我国用作饲料的不足10%（冀凤杰，2002）。
如果能充分、有效的利用这些资源，将成为缓解当今人类面临的“粮食、能源、环境”三大危机，以及实现农业可持续发展的重要途径之一。
但由于秸秆饲料粗纤维含量高，蛋白质、可利用矿物质含量低，畜禽消化率低，适口性差，因而限制了它的应用，在饲喂动物时必须进行预处理。
纵观秸秆饲料工业的发展，已经走过了三个阶段——青贮、氨化及目前正在兴起的生物发酵处理。
1.2 秸秆发酵饲料国内外发展水平及发展趋势农作物秸秆在自然条件下是一种劣质饲料，其特点是：蛋白质含量低，而且品质不佳；粗纤维含量高，其中不易被家畜消化的木质素含量较高，有些秸秆质地粗硬，适口性差，采食率极低。
微生物发酵秸秆饲料的研究现状及展望
糖及淀粉酶 ；根霉 产生 淀粉霉 的能力略强 黑 曲霉 能
产生淀粉酶 、 果胶 酶 以 及 能 分 解 直 链 纤 维 素 的 ｃ 酶 ｘ
乳 酸菌是一 类能从可发 酵碳 水化合 物 （ 主要是 葡
萄 糖 、 糖 、 糖 、 糖 、 芽 糖 等 ） 酵 产 生 乳 酸 的陡 乳 果 蔗 麦 发
３ ６０１ ５ ９ ２
低 。现在 多改为多菌种发 酵 ，但对相应 的菌种 和 艺
上要求更高 ①能够分解纤维素； ②能够利用无机氨
转 化为菌体 蛋 白． 合成 和分泌更多 的营养物质 ； 能够 ③ 改 变原料 的适 口性 ； 能够产牛 多种 分解酶 ； 不产牛 ④ ⑤
卢德 勋 卢媛 ， 单位 厦 通 讯 地 址 同 第一 作 者。
霉 菌发酵饲料 原料时 ， 子越多越有 利于 发酵， 孢 原
发 酵 足 个 怎 样 的过 程 ，因什 么 引 起 ，其 过 程 因 料 含水 量 也 决 定 霉 菌 发 酵 饲 料 的 效 果 ，最 适 含 水 量 在
３ ％ ～４ ％ 一 Ｏ ０
之 间 的 关 系 问题 ； 次 是 所 使 用 的 菌 种 是 否 具 有 适 合 ２ ２ 酵 母 菌 其 ． 酵 母 菌 和 霉 菌不 同 ， 状 真 菌 在 固 体 表 面 繁 殖 ， 丝 而 次 是 在 发 酵 饲 料 的 实 际 操 作 过 程 中 将 上 述 两 项 以 及 酵 母 菌 易 在 水 分 含量 高 的 原 料 中繁 殖 。 两 者 酶 的 区 别
织代谢层 次上的营养作用 机理进行研究 ，即做好其基 有 乙酸 、 酸 、 珀 酸 、 醇 等 乳 琥 乙 础理论研究 和应用研究工作 ，为在生产实 际中推广普 ｌ 盟奠定坚实 的科 学理论依据 。 ２ 微 生 物发酵秸 秆饲料 的菌种及 其特性
秸秆饲料开发利用技术的研究进展
的热 饱 和蒸 汽 下 ， 经一 定 时 间后 使秸 秆 受 到 高温 高压 处 理 。 后 突 然 降 压 ， 物 料从 机 内 喷爆 而 然 使 出， 从而 改 变其 结 构 和某 些 化学 成 分 。 并消 毒 、 除
臭 ， 物 料可食 性 和营养 价值 提高 。 使 秸 秆 颗 粒饲 料 加工 技 术 ． 在秸 秆 中加 入添 是 加剂 拌 匀 ， 颗粒 饲 料机 中 由磨 板 与压 轮 挤 压加 在
秆 细胞 中半纤 维素 与木 质 素形 成 的共价 键 。 以利 于 动物体 内微生 物对 纤 维素 与半 纤维 素 的分 解 ， 从而 达到 提高秸 秆消化 率与 营养价值 的 目的 。化
学处 理 主要包 括 氨化 加工 技 术 、碱化 加 工技 术 、
酸贮加 工技术 、 氧化 技术 和复合 化学技 术等 。 １ ． ． １氨 化加工 技术 ２ 氨 化加 工技 术 主要 是用 一定 比例 的氨 水 、 尿
好。
节被 焚烧 于 田间 ， 既浪 费资 源又 污染 环境 。 合 理 开 发利 用 秸秆 ， 不仅 可 以充 分利 用 自然 资源 ， 而且 对 畜牧 业 的 发展 和 饲养 业 都有 极 大 的
推动作 用 。秸 秆饲 料 的开 发利用 主 要就是 将 各种
热 喷 处 理［ 将 秸 秆 装 入 热 喷机 内 。 ３ ］ 是 在一 定
化钠 溶 液池 内浸 泡 ２ ４ ｈ时 ， 然后 用水 反 复 冲洗 ， 晾干 后喂反 刍家 畜阎 。石灰处 理可采用 浸泡 法 ， 在
１ ０ Ｌ水加 ｌ ｋ 生 石灰 ，不 断搅拌 待其 澄清 后 ， ０ ｇ 取 上 清液 ，按 溶 液与饲 料 １ ： 比例 在缸 中搅 拌 ３的 均 匀后 稍压 实 。夏 天 ， 一般 只需 ３ ０ ｈ即可 喂饲 ，
国内外秸秆类微生物发酵饲料的研究及应用进展
一、特点、优势和适用范围
一、特点、优势和适用范围
秸秆类微生物发酵饲料是一种利用微生物对秸秆进行发酵处理的饲料。它具 有以下特点：
1、提高了秸秆的营养价值：发酵过程可以增加秸秆中的蛋白质、纤维素等营 养成分，提高秸秆的营养价值。
一、特点、优势和适用范围
2、改善了秸秆的适口性：发酵过程可以降低秸秆的硬度，改善其口感，提高 动物的采食量。
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微 生物发酵饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
2、拓展适用范围：加强对其他类型动物养殖的研究，拓展秸秆类微生物发酵 饲料的适用范围。
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微 生物发酵饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
2、水产养殖中的应用
2、水产养殖中的应用
微生物发酵饲料在水产养殖中也有着广泛的应用。由于水产养殖环境复杂， 动物的消化系统和免疫系统相对较弱，容易受到病原菌和有害物质的侵袭。而微 生物发酵饲料中的有益微生物菌体可以有效地提高水产动物的免疫力和抗病能力， 促进其生长发育，因此在水产养殖中也越来越受到重视。
三、农作物秸秆饲料的营养特点
三、农作物秸秆饲料的营养特点
1、农作物秸秆饲料的营养成分含量较低，主要为粗纤维、木质素等难以消化 的物质，导致其营养价值较低。
三、农作物秸秆饲料的营养特点
2、经、浸泡、氨化等方法处理后，可以提高秸秆饲料的消化吸收率。
三、问题与挑战
2、适用范围有限：目前秸秆类微生物发酵饲料主要适用于草食性动物养殖， 对于其他类型的动物养殖适用性还不够广泛。
三、问题与挑战
3、生产成本高：由于目前的发酵技术和生产设备等原因，秸秆类微生物发酵 饲料的生产成本相对较高，制约了其广泛应用。
农作物秸秆饲料的营养特点与微生物发酵秸秆类饲料的研究进展
农作物秸秆被动物 消化利用 的前 提是动物 消化道 内要 有 内源性纤维素酶系或 添加 到秸 秆饲料 中的外 源性纤 维素 酶系 。它是 一类 能够 降解纤维素生成葡 萄糖 的酶 的总称 ， 是
一
类复杂的复合物 ， 故称之为纤维 素酶系 。反刍家 畜瘤 胃微
生物能分泌纤维素 酶系 ， 因此 能直接利 用农作 物秸秆 饲料 。 而单胃家畜不能分泌纤维素酶系 ， 不能直 接利用农作物秸 秆 饲料 ， 必须添加外源性纤维素酶才能利用 。反 刍家畜在饲用 秸秆饲料时 ， 添加外源性纤维素酶对秸秆 的利 用更有效 。基 于反刍家畜和单 胃家 畜的消化 特点 ， 一直 以来 ， 农作 物秸秆 用于动物饲料的研究 主要集 中在反刍 家畜 （ 、 ） ， 牛 羊 上 对单 胃动物研究极少 。随着生命科学的发展 ， 对酶 的来 源和作用 机理研究取得 了较大进展 ， 现逐渐对单 胃动物进行 了研究 。
３ 微 生物 发 酵 秸 秆 类饲 料 的研 究进 展
３ １ 微生物发酵秸秆类饲料的机理 作物秸 秆类粗饲料 的 ． 主要成分是纤维 物质 ， 中性 洗涤纤 维 （ Ｄ ） 占干物 质 的 Ｎ Ｆ约
７ ％ ～ ０ ， 性 洗 涤纤 维 （ Ｄ 约 占 干 物质 的 ５％ ～ ０ ８％ 酸 Ａ Ｆ） ０
蛋 白时 ， 选 择 能 降解 纤 维 素 和 半 纤 维 素 的 微 生 物 ， 为 农 应 因
真菌对木质纤维 的分解起着重要作用 。真菌
般可分为嗜温真菌和高温真菌 ， 大多数 的真菌属于嗜 温真
菌 ， ５～ ７℃下生长 良好 ， 在 ３ 最佳温度为 ２ ３ ５— ０℃ 。高温真 菌对纤 维素 、 半纤维 素和木 质素有 很强 的分解作 用 ， 它们不 仅 能分 泌胞外酶 ， 而且其 菌丝 具有 机械穿 插作用 ， 同降解 共
微生物技术在秸秆饲料中的应用
微生物技术在秸秆饲 料中的应用
韩 彦艳 ， 军华 ， 杜 刁治 民 （ 海师 范大 学生命 与地 理科 学学 院 ， 海 西宁 ８００ ） 青 青 １０ ８
摘要 ： 作物秸秆是农业生产 系统 中一项重要的生物资源 ， 由于秸秆本 身的难 降解性和 当前处理秸秆的技 术水 平有 限 ， 目前存 在秸 秆 过剩 问题 。如 何合 理 利 用好 秸 秆 资 源是 现 代 农 业 面 临 的难 题 。本 文 从 农 作 物秸秆成分及其化 学结构 ， 降解秸秆的微生物种类， 生物 降解秸秆 的过程 ， 微 利用微生物处理秸秆 的方 法 ， 生物 发 酵秸 秆类饲 料 的应 用 效果 ， 生物发 酵农 作物 秸 秆 生产 蛋 白质 饲 料发 展 前 景等 方 面进 行 了 微 微 阐述 ， 为农 作物 秸 秆 资源 的应 用提 供 了参 考 。 关 键词 ： 生物 ； 秆饲 料 ； 用前景 中图分 类号 ：５ ７ 微 秸 应 ｓ ６ 文献 标识 码 ： Ａ
青海省 自然科 学基金 。编号 ：０ １一 ７ １ ２ １ Ｚ ２
２ ２
微 生物技 术在 秸秆 饲料 中的应 用
１２ 农 作 物 秸 秆 的 结 构 组 成 ．
韩 彦艳 等 能 产生 纤维 素 酶分 解 纤 维 素 ， 分 能 分 解 木 质 素 部 如 芽 孢 杆 菌 属 （ ａｉｕ ） 假 单 胞 菌 属 （ ｓ ｄ— Ｂ ｃｌｓ 、 ｌ ｐｅ ｏ ｕ
上 的第 六碳 原 子 里 反 式 连 接 ， 而 导 致 整个 纤 维 从
ｓｒ ｍ）根 霉 （ ｈ ｏｕ） ， 上 真 菌 能分 解 纤 维 ａｉ 、 ｕ Ｒ ｉｐｓ 等 以 ｚ
纤 维之 间 还有 牢 固 的 氢 键 连 接 ， 而 导 致 纤 维 素 从
微生物降解农作物秸秆生产SCP饲料的研究进展
ｓａ ． ａ ｗｓ￣ｃｕｅｏ ｌ ｋｎ ｃｍ ｌｅｓ Ｕｌ ｅｓｓ ｍ ａｄｈｇ ｎｙ￣ａｔｉ ｆｈ ｅ ｕ ｓ ｒ ｕｉ ｒ ８ｉ ｐ ｄ ｃｏ ，ｌ ｃｌ Ｔ ｔ ａ ａｓ ａ ｉ ａ ｏ ｐ ｔ ｅБайду номын сангаасｏ ｃ ｕ ｔ ｎ ｉ ｅｚｎ ｃｖｙｏ ｅｃｌｌ ｅｐ ｄｃ ｇ８ａ ｒ ｕｔｎ ｈｇ ｅｈ ｆ ｃ ｇ ｅ ｔｆ ｅ ａ ｙｅ ｓ ｈ ｉｔ ｔ ａ ｏ ｎ ｔｉ ｎ ｏ ｉ ｈ ｎ
・
专 颞 研 寅 ・
微生物降解农作物秸秆生产 ＳＰ Ｃ 饲料的研究进展
马旭光， 张宗舟
（ 天水师范学 院 生命科学与化学学院 ， 甘肃 天水 ７ １０ ） ４ ０ １
摘要： 人们开始研究微 生物降解农作 物秸秆问题 已有 ５ 多年 的历史 ， ０ 但迄今仍未实现 大规模生产单 细胞蛋 白饲 料。其原 因在 于， 实际生产中缺乏纤 维素酶系全且酶活力高 的产纤维素酶菌种、 性价 比高的产 ｓ Ｐ菌种 ， ｃ 并缺乏工艺 简单 、 资低 、 能少的发酵 投 耗 技术 ， 给中试 带来 了沉 重的经济负担 。对农作物秸秆的预处理方法、 生产 Ｓ Ｐ饲料 的微 生物菌 种、 酵工艺 、 Ｃ 发 该研 究领域存 在 的主
要 问题及其解决途径进行 了分析 ， ｓＰ饲料 的规模化生产提供了理论依据 。 为 ｃ
关键词 ： 农作物秸秆 ； 微生物降解 ； 单细胞蛋 白饲料 ； 研究进展
中 图分 类 号 ：１２ ｓ ８ 文 献 标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０５ １１２ １）７ ６４—０ １０ —８４ （００Ｏ —０２ ３
ＭＡ Ｘｕ— ｇ ａ ｇ， ｕ ｎ ＺＨＡＮＧ Ｚ ｎ ｏ ｇ— ｚ ｏ ｈｕ
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微生物发酵稻草秸秆生产蛋白饲料培养条件优化
微生物发酵稻草秸秆生产蛋白饲料培养条件优化鲁旭锋"，朱慧霞"I ，吴 欢",姚日生"，王 淮，马晓静C ,张慧敏C(1.合肥工业大学 食品与生物工程学院/安徽 合肥230601;2.合肥工业大学 农产品生物化工教育部工程研究中心/安徽 合肥230601)摘 要：以稻草秸秆为原料，先利用三氧化硫(SO %)微热爆(STEX)技术联合稀碱对其进行预处理,再通过不同的微生物(绿色木霉{Trichoderma virile)ZY-1、篮状菌(Talaromyces radicus) HFY 、拟威克酵母(WicTerha —ie66a domercqiae MZ-3、枯草芽抱杆菌(Bacillus sub-血s)Z 「1)组合发酵产蛋白饲料，并优化其发酵条件。
结果表明，稻草秸秆经SO % STEX 联合稀碱预处理后、采用混菌发酵，其发酵产蛋白饲料的能力得以提高。
最佳发酵条件为发酵时间？d ,发酵温度30!,篮状菌HFY ：拟威克酵母MZ-3zl ：l ,接种量在此优化条件 下,粗蛋白含量为30.46%，比原秸秆中粗蛋白含量(3.11%)提高了&79倍，比优化前(23.50%)提高了29.62%；粗纤维含量为14.15%，比原秸秆中粗纤维含量(49.67%)降低了71.51%, 化前(16.28%降低了 13.08%,符合蛋白饲料的相关标准。
关键词： 秸秆 SO 3 发酵条件化中图分类号:TQ46 文章编号：0254-5071 (2021)04-0066-06doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2021.04.013引文格式:鲁旭锋,朱慧霞，吴欢，等.生物发酵稻草秸秆生产蛋白饲料培养条件优化[J]•中国酿造,2021,40(4):66-71.Optimization of culture conditions for protein feed production from straw stalks by microbial fermentationLU Xuieng 1, ZHU Huixia 1**, WU Huan 1, YAO Risheng 1,2, WANG Huai 1,2, MA Xiaojing 1, ZHANG Huimin 1收稿日期：2020-12-02修回日期：2021-02-07基金项目：国家新药创制重大专项任务(2018ZX0972*******);安徽省重点研究与开发计划(202004a0602004D ;国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA021902)作者简介:鲁旭锋(1995-)，男，硕士研究生，研究方向为生物技术制药。
微生物发酵秸秆饲料研究进展
微生物发酵秸秆饲料研究进展近年来，随着我国养殖业的迅猛发展，饲料原料价格不断上涨，养殖成本随之攀升。
每年我国秸秆产量大概是粮食产量的1.7~2倍，资源丰富，只有极少部分用于动物饲料，大部分被焚烧和丢弃浪费。
由于秸秆可消化蛋白质含量低，粗纤维含量较高，大多纤维素不能被畜禽类胃肠道消化分解，只能在体外被强酸强碱或特定的微生物所分解，因此营养价值较低。
开展生物转化秸秆解决蛋白质短缺，并富集出大量的蛋白质不仅可以解决动物（特别是单胃动物）饲料需求上的缺口，而且还可以提高和改善饲料中的蛋白含量和营养价值。
我国在60~70年代已先后开展了利用微生物提高粗饲料营养价值的研究工作，目的是把纤维素原料转化成为动物所能利用的糖类和蛋白质，达到有效地降低SCP生产的成本。
微生物发酵秸秆饲料的依据微生物发酵秸秆饲料的原理是利用高活性微生物菌种对秸杆进行发酵。
在发酵中主要使用的菌种有霉菌、酵母及细菌的一些类群。
一方面发酵菌种在适宜的环境下大量生长繁殖，分泌出各种酶。
这些酶通过降解多糖和木质素，破坏其连接的共价键，破坏了秸秆难消化的细胞壁结构，使与木质素交联在一起的纤维素和半纤维素游离出来，从而使秸秆细胞壁内可利用的碳水化合物和其它营养物质暴露出来，增加与消化液接触的机会，提高秸秆消化率或瘤胃干物质降解率，同时又将饲料中纤维物质、淀粉及果胶等转化为各种糖类；另一方面酵母和乳酸菌等有益微生物会利用分解菌类分解出来的糖类物质作为自己生长繁殖的营养物质。
这些有益微生物在秸杆发酵过程中不但会通过产生乳酸、醋酸和丙酸等降低pH值来抑制有害微生物的生长，还会将饲料的某些成分进一步合成营养价值较高或适口性较好的物质，如蛋白质、氨基酸、维生素、有机酸、未知促生长因子等。
发酵秸秆饲料微生物的种类选择菌种是提高发酵秸秆饲料营养价值的关键。
我国微生物资源丰富，用于发酵工业的微生物主要包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌。
饲料工业常用的细菌包括有枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌等，常用的酵母菌包括啤酒酵母、假丝酵母和红酵母，常用的霉菌包括黑曲霉、米曲霉、白地霉和木霉。
微生物在秸秆还田中的应用研究进展
【 ３ ］ 康银林， 景炜明， 袁虎林， 吕金仓， 曹小丽． 应用秸秆生物反应堆技
２降 解 秸 秆 的 酶 及 相 关 微 生 物
２ ． １降 解 秸 秆 的酶 类
１ ７ ２２ －１ ７ ２８ ．
［ ８ 】 刘朝香 ． 秸秆综 合利 用的几种方式叽 农村能源， ２ ０ ０ ８ ， （ １ １ ） ： ４ ３ ． 【 ９ ］ 张文朴． 加强秸秆综合 利用 研究 促进农业循环经济发展 ［ Ｊ 】 ． 中国 微生物降解木质素的酶主要有三种 ：木质素过氧化物 酶 、 Ｍｎ 资源综合利用， ２ ０ ０ ８ ， ２ ６ （ １ ０ ） ： １ ９ — ２ １ ． （ Ⅱ） 过氧化物酶和醌还原酶 ， 产生 Ｃ １ Ｃ ： ， Ｃ 片段 、 氢醌等“ ； 降解纤 【 Ｉ Ｏ ］ Ａ ． Ｎ． 格拉泽（ 美） ， 二介 堂弘 ． 微 生 物生 物技 术 一应 用 微 生 物 学 基
于土壤 中各微生 物种 群间形成 的这一循环模式 ， 不仅能够有效解 微生物 ’ 衙 性的影响『 Ｊ １ ． 生态学报， ２ ０ １ ０ ， （ ２ ４ ） ： ６ ８ １ ２ — ６ ８ ２ ０ ． 决秸秆快 速腐解 的问题 ， 还有利 于提高土壤 微生物 的活性 ， 对 于 ［ ７ 】 陈冬林， 易镇邪， 周文新， 等． 不 同土壤 耕作方式 下秸秆还 田量对 提高农业生产的效率意义重大 。 晚稻 土 壤养 分 与 微生 物 的 影 响 ［ Ｊ 】 ．环境 科 学 学 报， ２ ０ １ ０ ， ３ ０ （ ８ ） ：
微 生物在 秸秆还 田中的应 用研 究进展
段杰 崔 俊 涛
பைடு நூலகம்
（ 吉林农 业大学资源与环境学 院
吉林长春
１ ３ ０ １ １ ８ ）
微生物降解秸秆形成饲料的研究
微生物降解秸秆形成饲料的研究发布时间：2021-04-26T09:49:17.493Z 来源：《科学与技术》2021年第3期作者：邓艳芹汪坤乾梁翰邱收[导读] 本实验以稻草秸秆为研究对象进行预处理。
邓艳芹汪坤乾梁翰邱收武汉农业检测中心，430016摘要：本实验以稻草秸秆为研究对象进行预处理。
以不加外源菌为对照，按0.1%的添加量加入不同微生物菌种（纤维素A菌、纤维素B 菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌）对其进行发酵培养。
检测各体系中蛋白质含量，评价菌株添加处理对秸秆发酵的影响。
结果发现添加外源菌能提升蛋白质含量，且降解秸秆的最佳微生物菌种是纤维素菌。
关键词：秸秆；饲料；纤维素降解菌1.引言生物质资源是太阳能的一种转化形式，是一种可更新的有机质，其储存的大量能量是植物进行光合作用的结果。
在中国,每年秸秆产量为6亿吨左右，其中作为生活燃料和饲料的比例日益减少，致使很多秸秆被露天焚烧。
实际上，秸秆是一种很好的生物质能源，微生物分解秸秆具有广阔前景[1]。
农作物秸秆是生物质能的重要组成部分，拥有地球上50%以上的生物质能。
微生物发酵、酶解等生物处理法，能较大幅度地提高秸秆饲料的营养价值，从根本上解决了粗纤维不能转化为可消化养分的问题。
经过微生物处理，不仅使草食动物能大量地利用秸秆代替部分精料，而且降低了饲料生产污染，提高了效益。
微生物法处理秸秆已成为目前开发利用农作物秸秆的主攻方向。
2 方法2.1 微生物的分离及培养从牛粪中分离到两株纤维素降解菌，分离方法见文献[2-3]。
芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌来自于实验室储备菌株，其培养方法参照文献[4-5]。
2.2 秸秆的处理方法秸秆风干剪碎（3-5cm）置于封口塑料袋中，每袋装120g，加入NaOH和水（每公斤秸秆加入45 g NaOH和400 g水）。
将塑料袋置于35℃，碱处理3天后，添加乙酸进行酸碱中和后（pH调整为中性）。
在第4天添加外援菌到堆肥体系中。
分为六组体系：添加枯草芽孢杆菌、加纤维素A菌、加纤维素B菌、加酵母菌、加乳酸菌以及不加菌。
秸秆发酵饲料的研究意义及制作技术
表 １ 各 种 畜禽 饲 料转 化 率 ） 畜种
奶 牛
蛋 鸡
文详 细介绍 了秸秆 发酵饲 料 的研究 意义 及其 制 作
技术 。 ｌ 秸秆发 酵饲 料 的研究 意义
一
能量 转化 率
２ ５８
ｌ ｏ４
蛋 白质转 化率
３ ３６
１ ５６
合计
２０ 年 第 ４ （ ０２ 期 总第 ９ 期 ） ４
饲 料 世 界
０ 技术讲座
易消化 。同一株 玉米秸 秆 的上部 比下 部营养 价值 高 ， 片 比茎 秆 营养价值 高 ， 米秸 的 营养价 值 又 叶 玉 优于玉 米芯 ， 和玉 米苞 叶的 营养价 值相 仿 小 麦的 秸秆 在不 同收割期 的化 学成 分也 有 区 别（ 见表３ ， 此 ， 利 用 农作 物 秸 秆就 应 适时 收 ）因 要 割， 采用科 学 的处理 方法 ， 最大 限度 的利用 秸秆 中 的有效 营养成 分 。
用秸 秆发 酵 饲料来 养畜 ， 并不是 不 喂精 饲料 ． 只是把秸 秆通 过科 学 的加 工 处理 ，提 高秸秆 的营 养 价值 和消化 率 ， 改善其 适 口 胜 ， 以替 代 牧草 和 用 少量精 饲料 ， 以最 小的投 人换 取最 大 的效 益 饲 从
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０技术讲座
Ｔ ＨＥ ＷｏＲ Ｄ ｏＦ Ｆ Ｅ Ｌ Ｅ Ｄ
２０ ，９ ）４ ０ ２＜４ ，
墨蠢发■旧硼 研究意义及制作技术
０ 李 大鹏
我 国人多地 少 ， 人们 生活用 粮 、 工业用 粮 都 十 分紧 张 ， 饲料用粮 就 更加 紧张 ， 以用收 获粮 食之 所 后 的黄干秸 秆来 养 畜 ， 由于其适 口性 不好 、 养成 营 分差 、 家畜 消化 率 低 ， 直接 影 响 了畜 牧业 的发 展 如 果采 用秸 秆发 酵技 术 ，将秸秆 变 为牛羊 喜 食 的 粗 饲 料 ， 成秸 秆 养 畜 、 形 过腹 还 田 、 牧 结合 的新 农 格局 ， 将是 一条符 合我 国 国情 的农 业发 展道路 。 本 料 的转 化 率上来 讲 ，奶 牛 在家 畜 中是能量 转 化率 最高的（ 见表 １ ， 能 量 转 化 率 为２ ％， 白质 ）其 ５８ 蛋 转 化 率 为３ ．％。 因此 ， 能量 转 化 率 角度 看 ， ３６ 从 经 营奶牛 是最 合算 的 ， 般２ ３ 地 的秸秆 可养 一头 一 ～亩 奶 牛 。 目前 国外 的专家 也 主张采 取 多种粗 饲料 和 农 副产 物 的喂养方 式 ， 以求 得最 经济 最合理 的养
玉米秸秆发酵饲料的研究进展分析
纤维 结构 能够提供对酶的抵抗力 ，使得 胃部 的微生物无法
有效讲解 玉米 秸秆 中的维生素 ，直接用作粗饲料 的效率非
常低． 玉米秸秆 中含有多种营养成分 ， 经发酵处理后 ， 可 以使 营养价值得 到进一步 提高 ， 且适 口性 良好 ， 采食量增 加 ， 是 喂养 动物 的好饲料 ． 在此背景下 ， 对玉 米秸 秆进行有 效的发 酵成 为提 高玉米秸 秆利用率 的有效途径 ，能够促 进饲料业
第３ ２卷 第 １ １ 期（ 下）
２ ０ １ ６年 １ １月
赤 峰 学 院 学 报 （自然 科 学 版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
Ｖ０ １ ． ３ ２Ｎ ｏ ． １ １
ＮＯ Ｖ ． ２０１ ６
玉米秸秆发酵饲料 的研 究进展分析
赵 伟 ．汪 长 江
舟 山 ３ １ ６ ０ ０ ０ ） （ 浙 江海 洋 大学 ，浙江
摘 要 ： 我 国具 有 丰 富 的 玉 米秸 秆 资 源 ， 玉 米 秸 秆 本 身的 应 用价 值 比较 低 ， 通 过 发 酵 饲 料 能 够 有 效促 进 其 应 用 价值 的提
工业等原料【 １ 】 ． 在 秸秆 的利用上 ， 能够通过 利用率 的提 高 ， 有 效缓解粮食、 能源危机 ， 农业 的重要发展方 向是可持续发展． １ ． １ 玉米秸秆的特点分析
值． 玉米秸秆在 日常生活 中主要通过物理方法 以及化学方法 两种 形式进行预处理 ，其 中物理方法 主要 是对玉米秸秆 的 结构以及 外形进行有效处理 ， 主要 采取的手段有热压 、 膨化 等， 没有改变玉米秸秆 的化学 结构 ， 只能单 方面提高玉米秸 秆的适 口性 ， 但是无 法提高玉米秸秆的营养价值 ， 同时物理 方法一般 对设 备要求 比较高 ，能耗也 比较 高 ，利润率 比较 低， 不适 宜进行推广应用 ［ ３ １ ． 而玉米秸秆处理 中的化学方 法 ，
高粱秸秆的微生物转化技术研究进展
高粱秸秆的微生物转化技术研究进展近年来，随着全球环境问题的日益严峻，可再生能源和环境保护的研究成为各国科学家关注的焦点。
作为一种丰富的农业废弃物资源，高粱秸秆的微生物转化技术日益受到重视。
本文将探讨高粱秸秆的微生物转化技术的研究进展，并探讨其在可再生能源和环境保护方面的应用前景。
高粱秸秆是高粱作物收获后的残余物质，它在全球范围内广泛存在，并且具有大量的碳水化合物、纤维素和半纤维素等可再生能源资源。
然而，由于高粱秸秆的结构复杂以及纤维素和半纤维素的难降解性，传统的秸秆处理方法往往成本高、效率低，且产生大量的废弃物。
因此，高粱秸秆的微生物转化技术成为利用这一资源的重要途径。
微生物转化技术是通过利用微生物的代谢能力和酶系统，将高粱秸秆转化为有机酸、气体和生物质能源等可利用的产物。
其中，微生物发酵技术和微生物降解技术是目前研究较为广泛的两种微生物转化技术。
微生物发酵技术是指利用微生物的代谢产物完成产能资源转化的过程。
在高粱秸秆的微生物发酵过程中，常用的微生物包括酵母菌、放线菌和乳酸菌等。
这些微生物能够分解纤维素和半纤维素，将其转化为乳酸、醋酸和丙酮等有机酸。
同时，它们还可以产生一定量的气体，如氢气和甲烷等，用于能源的生产。
微生物发酵技术具有操作简单、产物多样化和资源利用的高效性等优点，在高粱秸秆的转化利用中具有很大的潜力。
微生物降解技术是指利用微生物的酶系统和代谢能力分解高粱秸秆的纤维素和半纤维素，并产生可利用的产物。
微生物降解技术的关键是寻找具有高降解效率的微生物和酶系统。
目前，已经发现了许多具有高纤维素酶和半纤维素酶活性的微生物，如木霉菌、蜡样孢糠菌和枯草芽孢杆菌等。
这些微生物能够将高粱秸秆中的纤维素和半纤维素降解为葡萄糖和二糖等可利用的碳水化合物。
通过优化微生物降解过程中的环境条件和酶系统，可以进一步提高高粱秸秆的降解效率和产能资源转化效率。
除了在可再生能源领域的应用外，高粱秸秆的微生物转化技术还可以应用于环境保护领域。
利用秸秆类纤维废料生产微生物饲料的研究
３． ．２酸化 、 ２ 碱化在混合前后 的质量差 ， 并计算其 混合 比例 ， 将少量 的 Ｈ Ｏ， Ｎ ，Ｈ０混合 ， Ｎ 与 Ｈ ・［ ２ 而磷酸与氢氧化钙混合 ， 见表 ２ 。
表２
、 、
一
１． ．２液体培养 ：５ ３ ２ ０毫升三角瓶 内加 入 １０毫升液体培养基 ， ０ 接踵 酵母 一 环 ，０ ３ ％摇 床 培 养 。 ｌ３ 固体 培养 基 ：均 用 三 角 瓶 ， 签 注 明 ， 体 培 养 基 经 酸 化 、 －３ 标 固 碱 化后分别混合 ， 此过程在无菌 的情 况下进 行。并调节 ｐ Ｈ值 为 ６０ 再膨 ．。 化后 接 种 ，Ｏ 恒 温 培 养 。 ３℃ １． ． ４双菌株混合 固态发酵 ： ３ 固态培养基经膨化后先接种木霉 ， 培养 段时 间后 ， 接种酵母菌进行混合发酵 。 １ ． ４分析方法 １ ． 蛋 白质 含 量 测 定 ：凯 氏定 氮 法 ．１ ４ １ ． 维 素 酶 活 的测 定 ．２纤 ４ １ ． 母 细 胞 数 测 定 ．３酵 ４ １ ． 纤 维 的 测 定 ．４粗 ４ １ ． ５实验仪器
下 ， 品 蛋 白质 含 量 达 到 ３ ．２ 较 原 料 提 高 ４ ．９ 纤 维 素 和 木 质 素 降 解 率 达 ５ ．８ 产 品 纤 维素 酶 活达 １ ５ ｇ 产 １８％， ９６ ％， ６８％， ０ Ｕ／ 。 ［ 关键词 ］ 玉米秸秆 混合发酵 单细胞蛋 白
前 言
我 国畜牧业 结构 目前仍 属“ 耗料 型” 精料 型” 猪 、 、 或“ ， 禽 食草牲 畜 所 占 比例 为 ８ ％、％和 ６ ， 按 这 种 畜 牧 业 结 构 发 展 ， 料 用 粮 将 会 ５ ９ ％ 若 饲 越来越大 ， 必将出现更严 重的人畜争粮局面。开发利用微生物发酵农 作 物 秸 秆 生 产 蛋 白饲 料 的 开发 研 究 ， 仅 可 以解 决 蛋 白饲 料 的严 重 不 足 ， 不 缓解人畜争粮 的矛盾 ， 促进 畜牧业的 发展 ， 还可以促使我国的畜牧业结 构从“ 精料 型” 节粮 型” 向“ 发展 ， 利用微生物 发酵生产 高酶活单 细胞 蛋 白的资源 ，提 高现有 的资源利用率 和补充 蛋白资源的不足 的最 有发展 前 途 的途 径 。因此 它既 具 有重 要 的理 论 指 导 意 义 和 社 会效 益 ， 具 有 巨 又 大的经 济效益 。 １材 料 与 方 法 ． １１ ．菌种 绿 色木霉 （ ｒ ｈｄ ｒ ｒｅｉ Ｔｉ ｏｅｍａ ｅｓ） ｃ 热 带 假 丝 酵 母 （ ａ ｄｄ ｔ ｐｃｌ ） Ｃ ｎ ｉａ ｒ ｉａｉ ｏ ｓ １ ． ２培养基 １．Ｄ ． １ Ａ斜 面培养基 ２Ｐ １ ． 芽 汁斜 面 培 养 基 ．２麦 ２
国内外秸秆类微生物发酵饲料的研究及应用进展
安徽农业科学 ,Journal of Anh:159 - 161 ,179 责任编辑 庆 责任校对 张士敏
高粱秸秆的生物降解微生物研究进展
高粱秸秆的生物降解微生物研究进展摘要：高粱是我国的重要经济作物之一，每年产生大量的秸秆废弃物。
高粱秸秆的综合利用一直是一个热门研究领域。
生物降解是一种环境友好、可持续的废弃物处理方法。
本文综述了高粱秸秆的生物降解微生物研究的进展，包括高粱秸秆降解微生物的分离与鉴定、降解机制的研究和应用前景的展望。
该研究有助于为高粱秸秆的资源化利用提供新思路和科学依据。
1. 引言高粱是我国主要的粮食作物之一，种植面积广泛，每年产生大量的秸秆废弃物。
传统的高粱秸秆处理方式通常是焚烧或填埋，这种处理方式会造成环境污染和资源浪费。
因此，高粱秸秆的综合利用成为了当代科学研究热点。
生物降解作为一种环境友好、可持续的处理方法，已经成为了高粱秸秆处理的重要方向。
2. 高粱秸秆降解微生物的分离与鉴定高粱秸秆降解微生物的分离与鉴定是开展该研究的基础。
通过对不同环境样品的采集和处理，研究者成功地分离出了一系列高粱秸秆降解微生物。
这些微生物多样性丰富，包括细菌、真菌和放线菌等。
随着分子生物学技术的发展，研究者可以通过16S rRNA和ITS序列分析等方法对这些微生物进行更精确的鉴定和分类。
此外，最近还有研究报道了一些新的高粱秸秆降解微生物，如高粱秸秆降解菌株GZJ7和高粱秸秆降解真菌株JY731。
3. 高粱秸秆降解微生物的降解机制高粱秸秆降解微生物通过产生一系列酶来降解高粱秸秆的主要成分，如纤维素、半纤维素和木质素等。
这些酶包括纤维素酶、半纤维素酶和木质素酶等。
研究者通过对高粱秸秆降解微生物进行基因组和代谢组的分析，揭示了这些微生物的降解机制。
例如，高粱秸秆降解菌株GZJ7通过纤维素酶CexB和半纤维素酶XynA来降解高粱秸秆纤维素和半纤维素。
另外，高粱秸秆降解真菌株JY731通过木质素酶类似物LacAZ和LacC来降解高粱秸秆中的木质素。
4. 高粱秸秆降解微生物的应用前景高粱秸秆降解微生物的研究不仅对高粱秸秆的处理具有重要意义，也对其他农作物秸秆的处理具有借鉴意义。