3.4　秸秆碱化处理技术

3.4.1　技术原理

碱化处理技术就是在一定浓度的碱液（通常占秸秆干物质的3%～5%）的作用下，打破粗纤维中纤维素、半纤维素、木质素之间的醚键或酯键，并溶去大部分木质素和硅酸盐，从而提高秸秆饲料的营养价值。

3.4.2　碱化技术分类

碱化处理技术目前主要有氢氧化钠碱化法、生石灰碱化法和加糖碱化法三种 ^{[ 18 ]} 。

3.4.2.1　氢氧化钠碱化法

（1）湿法处理法

将秸秆浸泡在1.5%氢氧化钠溶液中，每100kg秸秆需要1000kg碱溶液，浸泡24～48h后，捞出秸秆，淋去多余的碱液（碱液仍可重复使用，但需不断增加氢氧化钠，以保持碱液浓度），再用清水反复清洗。这种方法的优点是可提高饲料消化率25%以上，缺点是在清水冲洗过程中有机物及其他营养物质损失较多，污水量大，目前较少采用。

（2）干法处理法

用4%～5%（占秸秆风干重）的氢氧化钠配制成浓度为30%～40%的碱溶液，喷洒在粉碎的秸秆上，堆积数日后不经冲洗直接饲喂反刍家畜，秸秆消化率可提高12%～20%。此方法的优点是不需用清水冲洗，可减少有机物的损失和环境污染，并便于机械化生产。但牲畜长期喂用这种碱化饲料，其粪便中的钠离子增多，若用作肥料，长期使用会使土壤碱化。

（3）快速处理法

将秸秆铡成2～3cm的短草，每千克秸秆喷洒5%的氢氧化钠溶液1kg，搅拌均匀，经24h后即可喂用。处理后的秸秆呈潮湿状，鲜黄色，有碱味。牲畜喜食，比未处理的秸秆采食量增加10%～20%。

（4）堆放发热处理法

使用25%～45%的氢氧化钠溶液，均匀喷洒在铡碎的秸秆上，每吨秸秆喷洒30～50kg碱液，充分搅拌混合后，立即把潮润的秸秆堆积起来，每堆至少3～4t。堆放后秸秆堆内温度可上升到80～90℃，温度在第3天达到高峰，以后逐渐下降，到第15天恢复到环境温度。由于发热的结果，水分被蒸发，使秸秆的含水量达到适宜保存的水平，即秸秆含水量低于17%。

（5）封贮处理法

用25%～45%的氢氧化钠溶液，每吨秸秆需60～120kg碱液，均匀喷洒后可保存1年。此法适于收获时尚绿或收获时下雨的湿秸秆。

（6）混合处理法

原料含水量65%～75%的高水分秸秆，整株平铺在水泥地面上，每层厚度15～20cm，用喷雾器喷洒1.5%～2%的氢氧化钠和1.5%～2.0%的生石灰混合液，分层喷洒并压实。每吨秸秆需喷0.8～1.2t混合液。经7～8d后，秸秆内温度达到50～55℃，秸秆呈淡绿色，并有新鲜的青贮味道。处理后的秸秆粗纤维消化率可由40%提高到70%。或将切碎的秸秆压成捆，浸泡在1.5%的氢氧化钠溶液里，经浸渍30～60min捞出，放置3～4d后进行熟化，即可直接饲喂牲畜，有机物消化率提高20%～25%。

3.4.2.2　生石灰碱化法

生石灰碱化法是把秸秆铡短或粉碎，按每百千克秸秆2～3kg生石灰或4～5kg石灰膏的用量，将生石灰或石灰膏溶于100～120kg水制成石灰溶液，并添加1～1.5kg食盐，沉淀除渣后再将石灰水均匀泼洒搅拌到秸秆中，然后堆起熟化1～2d即可。注意：冬季熟化的秸秆要堆放在比较暖和的地方盖好，以防止发生冰冻。夏季要堆放在阴凉处，预防发热。

另外，也可把石灰配成6%的悬浊液，每千克秸秆用12L石灰水浸泡3～4d，浸后不用水洗便可饲喂。若把浸好的秸秆捞出控掉石灰水踩实封存起来，过一段时间再用将会更好。据有关测定，该方法的优点是成本低廉、原料广泛，可以就地取材，但豆科秸秆及藤蔓类等饲草均不宜碱化。碱化饲料，特别是像小麦秸秆、稻草、玉米秸秆等一类的低质秸秆，经过碱化处理后，有机物质的消化率由原来的42.4%提高到62.8%，粗纤维的消化率由原来的53.5%提高到76.4%，无氮浸出物的消化率由原来的36.3%提高到55.0%。适口性大为改善，其采食的数量也显著增加（20%～45%）。同时，若用石灰处理，还可增加饲料的钙质 ^{[ 19 ]} 。

3.4.2.3　加糖碱化法

加糖碱化法就是在秸秆等材料碱化的基础上进行糖化处理。加糖碱化秸秆适口性好，有酸甜酒香味，牛、马、骡、猪均喜欢吃，且保存期长，营养成分好，粗脂肪、粗蛋白质、钙、磷含量均高于原秸秆。加糖碱化秸秆收益高，简单易行。加糖碱化法的工艺流程如下。

（1）材料准备

1）双联池或大水缸　双联池一般深0.9m、宽0.8m、长2m，中间隔开，即成2个池（用砖、水泥，用水泥把面抹光），单池可容干秸秆108kg。池建在地下、半地下或地面上均可。

2）秸秆粉　干秸秆抖去沙土，粉碎成长0.5～0.7cm。秸秆可用玉米秸、麦秸、稻草、花生壳和干苜蓿等。

3）石灰乳　将生、鲜石灰淋水熟化制成石灰乳（即氢氧化钙微粒在水中形成的悬浮液）。石灰要用新鲜的生石灰。石灰与水作用后生成氢氧化钙，氢氧化钙容易与空气中的二氧化碳化合，生成碳酸钙。碳酸钙是无用的物质，因此不能用在空气中熟化的或熟化后长期放置空气中的石灰。

4）玉米面液　玉米面用开水熟化后，加入适量清水制成玉米面液。玉米面熟化要用开水，以便玉米面中的糖分充分分解。

5）器具　脸盆、马勺、塑料布和铁铲。

6）用料比例　秸秆、石灰、食盐、玉米面、水的比例为100∶3∶0.5∶3∶270。

（2）加工处理

将石灰、食盐、玉米面按上述比例组成混合液喷淋在秸秆粉上，边淋边搅拌，翻2次后停10min左右，等秸秆将水吸收后再继续喷淋、搅拌，这样反复经过2～3次，所用混合水量全部吸收后，秸秆还原成透湿秸秆，用手轻捏有水点滴下为止。

（3）入池或缸贮存

将处理好的秸秆加入池或缸内，边入池边压实，池边、池角部分可用木棒镇压，越实越好。此时上层出现渗出的少量水。秸秆应层层铺设直至装满，也可超出一点小顶帽。后用塑料布覆盖封口，上压沙土为0.4～0.5m厚。池缸封口后，夏季4～7d、冬季10～15d便可开口饲喂。 szWd3N+/Y3K5MtE8lESIxfBnYJKE5dmV+OD/Fnl7hvXDBxrtF4Hr7hW1Ayw+qCxt