摘要： 玉米秸秆是发展畜牧养殖业的重要饲草资源,通过调查研究国内玉米秸秆综合利用技术的发展,针对大同市发展畜牧养殖业饲草资源严重短缺的现状,提出开发推广玉米秸秆饲草加工储存机械化技术的设想和措施,全面实施“三储一化“技术,并朝着集约化、规模化和产业化方向发展。

　　关键词： 玉米秸秆 饲草 机械化加工 推广

　　1 国内玉米秸秆综合利用概况
　　玉米是我国的主要粮食作物，平均每年种植面积约5972h㎡ 。玉米秸秆作为玉米生产的副产品其产量约22398万t。由于玉米秸秆不易腐烂且产量大，给农民带来了收集、运输和存放的困难，玉米秸秆的利用率不高，有一大半堆置于田间或焚烧，污染环境，影响机场飞机起落，公路发生交通事故，给人们的生产生活带来诸多不便。秸秆焚烧现象还严重浪费了生物资源，如黑龙江省1998年有3000万t玉米秸秆被焚烧，经测算相当于烧掉10万t尿素、20万t磷酸钙、20万t硫酸钾，直接经济损失5.8万元。

　　秸秆焚烧屡禁不止的根源是剩余秸秆没有得以充分利用。正如2002年，温家宝总理在“西安周边大量焚烧玉米秸秆，漫天浓烟，威胁飞行安全“的信息上批示：“此事已强调多年，仍未得到解决，看来关键是给秸秆找个出路，农业部要予以重视，在总结经验的基础上，继续研究治本的措施。“2003年12月，国家环保局、农业部、财政部、交通部、中国民用航空总局五部委以环发[2003]98号文件对全国秸秆焚烧情况进行了通报并对秸秆综合利用的工作做出安排，明确指出要继续加大秸秆综合利用工作的力度。

　　之后两年，国家就该项目累计投入3.67亿元，地方政府配套近4亿元,在全国已建立13个示范区、380个示范县，直接推动了我国草食家畜生产的发展,成为保护环境、改善生态和促进可持续发展的重要手段。

　　2003年，我国山东省莱州、泰安、枣庄，新疆的昌吉，北京的延庆，陕西的关中，河北的石家庄等地区在玉米秸秆饲草机械化开发方面已取得了显著成效。以山东省重点区域内的5市24县（市、区）为例，秸秆的综合利用率达71.2%，全年为农民增加收入9亿多元。在能源紧缺的江苏赣榆、陕西咸阳、北京怀柔、甘肃敦煌、河北永年等地区，在玉米秸秆气化技术的推广应用方面取得明显效果。陕西省咸阳市在2001年总投资580万元,建成10个秸秆气化站，每年可向2900户农民提供生产、生活用气15万mз，为农民节约燃料开支近百万元。在河北永年县利用秸秆作燃料建立小型发电厂，每天可利用4h㎡的玉米秸秆发电1.2万kw.
h，可供800户居民用电。在四川省只有小学文化的农民周兴和将秸秆加工成可以替代实心砖的新型墙材，5年赢利1亿元，被称为“化腐朽为神奇“的“四川秸秆王“。目前，周兴和受埃及政府邀请将他的“点草成金术“带到了埃及，一举拿下2000多万美元的合同。可以说，目前玉米秸秆的机械化综合利用技术在我国正处于示范推广的关键阶段。

　　2 大同市玉米秸秆生产及利用及现状
　　大同市玉米秸秆每年种植面积约7万h㎡，以水地或地膜覆盖为主，相对集中连片，产量高，平均产量12000kg/h㎡，玉米秸秆作为玉米生产的副产品，其产量更大，若按平均经济系数0.42（即谷草比1:1.38）来计算,玉米秸秆的干物质产量为16560kg/h㎡,全市年产玉米秸秆约120万t.但玉米秸秆利用率不足20%。

　　近两年随着养殖业的发展，玉米秸秆被大量的饲喂牛羊，但因加工、储存方法和手段极其落后，绝大多数农户延用整秆饲喂的传统方式，大量的玉米秸秆通过牛羊踩踏后放弃，环境污染严重，资源浪费大。部分养殖大户是通过普通铡草机粗加工后饲喂牛羊，由于普通的铡草机对玉米秸秆的蜡质层、坚硬的皮和结没有完全破坏，采食后消化吸收相当有限，营养损失很大。玉米秸秆的储存多是在房前院后、田间露天路旁堆放，时间长达4个月~8个月。风吹、雨淋、日晒以及灰尘洒落，导致玉米秸秆资源的严重浪费。据有关部门测算，其营养成分损失高达50%，且发霉变质，绝大多数达不到饲喂标准，牛羊采食率和消化吸收率低。

　　3 推广玉米秸秆饲草加工、储存新技术势在必行
　　省委、省政府把大同市9个农业县（区）列入雁门关生态畜牧经济区建设范围，大同市也相应制定了“畜牧强市“的战略目标。近几年畜牧业在农业中占的比例逐年增加，养殖业发展方兴未艾，势头强劲。截至目前，全市已建成奶牛养殖园区63个，养羊专业村100个，建成舍饲养羊示范点273个。2003年全市大牲畜存栏34.2万头（其中奶牛4万头），羊饲养量达250万只。因此，发展优质饲草、保障供给已成为大同市畜牧养殖业稳定、持续、健康发展的关键所在。

　　目前，大同市草业发展的主要品种是苜蓿。但水地苜蓿的发展受到“保障粮食安全生产“政策等多种因素的制约。而旱地、缓坡地、草林间种植的苜蓿虽然面积大，但是，由于受品种和机械化程度低等多种因素的影响，产量极低，要改良和提高至少需要3年~5年。所以，无论从近期还是长远发展的需要看，大同市大力发展畜牧养殖业，饲草供给存在着相当大的缺口。

　　玉米秸秆在大同市产量高、资源丰富，是饲草加工发展的首选品种。有关化验结果表明，玉米秸秆含有30%以上的碳水化合物，2%~4%的蛋白质，0.5%~1%的脂肪。可消化能为2235.8kJ/kg，其营养成分、总能量与牧草相当。若将全市120万t玉米秸秆加工成优质饲草，相当于发展水地苜蓿7万h㎡，若作为商品草销售，可为农民增收1亿多元（按增值100元1t计）。所以，引进和开发玉米秸秆饲草加工、储存机械化技术，对建设雁门关生态畜牧经济区具有重要战略意义，势在必行。

　　4 对大同市发展玉米秸秆饲草机械化加工储存技术的设想

　　4.1 必须以技术推广为先导，全面实施“三储一化“技术示范工作
　　玉米秸秆饲草加工储存机械化技术主要包含有玉米秸秆青储、黄储、微储、氨化4部分。应遵循因地制宜的原则，根据养殖规模和经济承受能力，以扶持示范户为重点，以点带面，逐步推进。

　　4.1.1 玉米秸秆青储技术。青储技术就是通过对青鲜玉米秸秆收获、铡切后储于窑、缸、塔、池及塑料袋中，压实密封储存，使其在缺养条件下自然利用乳酸菌厌氧发酵，产生乳酸，使其内部pH值降到4.0左右，大部分微生物停止繁殖，而乳酸菌由于乳酸的不断积累，最后被自身产生的乳酸所控制而停止生长，既可以保持其营养物质不受损失，又可使饲草保持青鲜多汁，且具有酸香味，牲畜爱吃，储存时间长。该项技术的关键是适时收割和即时铡切及密封储存，对机械化作业要求较高。在大同市因受传统农业习惯的影响。青玉米的种植面积不大，应适当引进推广。

　　4.1.2 玉米秸秆黄储技术。玉米秸秆黄储技术就是待秋后玉米摘穗后，将玉米秸秆收获，一是将玉米秸秆拉丝、揉搓成丝状，自然晾晒烘干，通过机械打捆储存；二是将玉米秸秆切碎后搅拌、压制成草饼或草块；三是以玉米秸秆为基料9约占30%~50%），根据不同用途加入不同的添加辅料制作各种专用颗粒饲料。应首选拉丝、揉搓、打捆在大同市大力推广。

　　4.1.3 玉米秸秆袋装微储技术。玉米秸秆微储技术就是将玉米秸秆拉丝、揉搓后加入活性菌，用打捆机打捆，并进行密封包装，袋内饲草在厌氧和酸性环境中得以长期保存。由于成本略高，可以在奶牛养殖园区适当示范推广。

　　4.1.4 玉米秸秆氨化技术。氨化技术是玉米秸秆最为适当的化学处理方法。其技术路线是：秸秆收获--打捆或堆成垛--塑膜密封--注入液氨或尿素--密封发酵。该项技术操作简便，成本较低，可以广泛推广。

　　4.2 必须以民营企业为依托，向集约化和规模化的方向发展
　　目前山西省对该项技术的财政支持环节比较薄弱。有限的项目资金只能在技术引进和关键技术环节上做做示范工作。要想使玉米秸秆饲草加工储存向集约化、规模化的方向发展，就必须依托民营企业和养殖大户，政府给予政策支持和资金扶持，培养一批示范点，以良好的经济效益，吸引社会资金投入，扩大加工利用的规模，加速玉米秸秆的转化利用。

　　4.3 积极培养秸秆加工的龙头企业，形成产业化发展的格局。
　　在全市应培养3个~5个玉米秸秆饲草加工的龙头企业，以定单的形式保障养殖户的饲草供给。在玉米主产县区或乡镇建立玉米秸秆加工“基地“，为龙头企业保障草源。加工基地可以直接为农民提供加工服务，草产品可以产地利用，也可以作为商品草销售，增加农民收入，逐步形成“企业+基地+农户“的产业化发展格局。 
 

前言

将生物质特别是废弃的农作物秸秆和林产品废弃物，利用压缩固化成型设备压制成压缩产品，根据原料品种和压缩密度的不同可分为：秸秆（牧草）压块饲料、工业用压块原料和生物质固化成型燃料，它们都可就地转化为高品位的牛羊饲料或生产原料，能源商品。

秸秆压块饲料用于饲喂牛羊，采食率可达100%、消化吸收率可提高60%以上，奶牛产奶量提高10%以上，肉牛增重提高15%以上；同时秸秆加工成压块饲料可把过去废弃的农作物秸秆变成可长途运输、长期贮存的商品，实现了农作物秸秆的商品化生产和异地消化利用，提高了农作物秸秆的利用水平，使秸秆增值、农民增收，在为农牧业生产提供保证的同时还提高了秸秆的利用率，保护了生态环境。压块原料可以作为造纸厂、秸秆乙醇加工企业、压板厂的生产用原料，大大的降低了储存、运输、管理的成本，使秸秆的工厂化利用成为可能。固化成型燃料可作为城乡生活和生产的优质燃料，是节省化石能源消耗、改善生态环境的一项重要举措，对实现国民经济可持续发展具有重大意义。

一、 厂址选择与交通

二、  

加工厂地宜选在原料丰富、交通方便的地方。厂区距主要交通干线[铁路、公路]不应太远，厂区至主要干线的途中若有桥梁，该桥应能通过载重30吨以上的卡车。这样既有利于生产，又能降低成本，便于产品的运销。

厂址地势要平坦、地质要坚硬、地下水位较低、通风良好，应尽量避开可能受到水淹或发生滑坡、塌方的地域。

厂区距居民住宅区在200米以上为宜；厂区周围要避开易燃易爆和排放有毒气体、有害粉尘的工厂；厂区周围应有较宽敞的临时用地，以便原料的贮存和青干处理(按每亩调制贮存青干秸秆40吨)。

厂址应选在农作物种植集中、便于收集运输的地方。厂址周围农作物种植面积对年产4000吨的压块厂应不少于2万亩，对年产2000吨的压块厂应不少于1万亩，对年产1000吨的压块厂应不少于5000亩；原料供应半径分别在10公里、5公里和3公里之内为宜。对可移动设备，厂址周围农作物种植面积应在2000亩以上。

厂区规划以矩形为宜。大型压块厂厂区面积在20-30亩左右；中、小设备的厂区面积可在2亩至5亩左右。

厂址离供电线路不能太远，以减少供电系统投资和电力损耗。附近还要有相应的水源，以满足生产、生活和消防用水的需要。

二、工艺与设备

（一）秸秆压块厂的典型生产工艺   

                                                                                                                               1.年产4000吨压块厂典型工艺流程：

原料青干处理---原料切碎-----储存回性-----输送上料- ---搅拌、混合、均质--除铁--压制成型---输送出料—-自然风干-- -成品。

本工艺流程采用河北富润农业科技开发有限公司生产的9JYS₃-2000型成套机组，额定生产能力2吨/时。

2.年产2000吨压块厂典型工艺流程；

原料青干处理--- 原料切碎---储存回性---输送上料---—搅拌、混合、均质---除铁---压制成型---输送出料---自然风干----成品。

本工艺流程采用河北富润农业科技开发有限公司生产的9JYS₄—1000型成套机组，额定生产能力1吨/时。

3.年产1000吨压块厂典型工艺流程；

原料青干处理--- 原料切碎---储存回性---输送上料---除铁---压制成型---输送出料---自然风干-—-成品。

本工艺流程采用河北富润农业科技开发有限公司生产的9JYS₅—500型成套机组，额定生产能力0.5吨/时。

（二）设备选型

1.设备选型的原则是：技术上先进、经济上合理。同时主要考虑以下因素：设备性能的可靠性、安全耐用性、工艺成套性、节能环保性、维修经济性、生产效率和产品质量的稳定性等。

2.设备型号：

年产量为4000-5000吨生产规模的生产企业宜选9JYS₃-2000型压缩成套设备。

年产2000--3000吨生产规模的或采用多点生产的企业宜选用9JYS₄-1000型压缩成套设备。

年产1000--1500吨生产规模的生产的企业宜选用9JYS₅-500型压缩成套设备。

三． 生产规模与建设内容  

（一）生产规模

1.生产能力:生产能力应根据原料供应来源和产品的利用方式及销售渠道而定；对以商品销售为主的企业，可确定为2500吨-5000吨/年。对以自用为主的兼少量销售的企业，可确定为1000-2000吨/年。

2.工作制度:年生产天数（特指秸秆压块饲料）为150-180天。设备日运转16小时（按两班生产）。

3.企业定员:年产量4000吨以上企业定员18人，每班定员9人（前处理3人、上料2人、操作巡检1人、包装运输3人）；年产量2000吨企业定员14人，每班定员7人（前处理3人、上料1人、操作巡检1人、包装运输2人）；年产量500吨企业定员12人，每班定员6人（前处理2人、上料1人、操作巡检1人、包装运输2人）。

4.生产区间:棉花、玉米秸秆加工集中在11月初到次年5月。如再加工麦秸、稻草等其它农作物秸秆或树枝等林业副产品[按原料供应情况而定]，这样全年生产期可达十个月以上。

（二）建设内容

1.设备购置:按生产能力选择相应的配套设备，年产1000吨选用500型机组、年产2000吨选用1000型机组、年产4000吨选用2000型机组。

2.厂房:选用2000型设备，厂房下弦高不少于4米，宽6-10米，长度为30-40米，水泥地面，砖混结构，也可采用砖木结构。厂房为四面墙封闭式，也可为三面墙半开放式或一面墙开放式的简易厂房。

选用500型或1000型设备时，可以直接在露天作业，也可以采用简易棚作为主要加工场地。

3.库房:年产量4000吨以上规模的成品库房面积不应少于400m²，水泥地面，地面应高于库外地面200毫米以上。年产量1000吨规模以上的成品库房面积不少于100m²。也可建成简易型库房，但必须保证通风、防雨、防潮、防晒、防水淹。

4.场地硬化:年产量4000吨以上的，切碎暂存回性场地硬化面积不少于500m²，切碎后晾晒场地应不少于1500m²[按每m²可获干秸秆10kg考虑]。地面应高于周围地面200毫米以上，一般为混合土地面，也可采用铺砖水泥抹面。

5.供电系统:购置变压器（500型机组配30—50kVA 、1000型机组配50--80kVA、2000型机组配100--120kVA）、架设动力和照明线路。

6.供水系统:配置必要的供水管道、贮水设施和消防系统。

7.办公、休息用房2-3间。

四．投资概算

（一）  设备投资

9JYS₃-2000机组设备投资为298000元/套（含上料系统、除尘去湿系统、出料系统、控制电

柜、压缩主机、搅拌系统、铡草机等）

9JYS₄-1000机组设备投资为198000元/套（含上料系统、出料系统、控制电柜、压缩主机、搅拌系

统、铡草机等）

9JYS₅-500机组设备投资为98000元/套（含上料系统、出料系统、控制电柜、压缩主机、进料系统、铡草机等）

（二）  其他建设投资

其他建设内容各地因为实际情况不同，投资数额不尽相同。最好是利用现有厂房、场地和供电系统，以减少初期投资，降低运营成本，提高投资回报率。

五、经济效益  

（一）秸秆/牧草压块饲料

 1.生产成本[直接生产费用]                            [单位；元] 

2.经济效益

（1）年利润：以河北省压块饲料厂现行最低出厂价300元计算，年产4000吨厂可获利润53.45万元；年产2000吨厂至少可获利25.57万元；年产1000吨厂至少可获利11.58万元。

（2）投资回收期：年产4000吨的企业年收入可达53.45万元，当年收回全部投资。年产2000吨的企业当年收入可达25.57万元,当年收回全部投资。年产1000吨的企业当年收入可达11.58万元,当年可基本收回全部投资。

（3）秸秆原料增值效益：按河北省玉米秸秆平均收购价每吨70元计算，每个压块饲料厂年需玉米秸秆1100--4800吨，可使周围农民增收7.7—33.6万元。