在世界范圍，秸稈的年產量在 20~30 億之間，我國的年產量在 7 億左右，占世界年產量的 20%~30%。我國現有的農作物秸稈多是用于生活能源，部分通過燃燒歸還到田地，還有一部分直接翻入土中。我國的農作物秸稈中有約 28%用在家畜飼料化工業中，有 2%左右的農作物秸稈則是用作造紙工業等原料。在秸稈的利用上，能夠通過利用率的提高，有效緩解糧食、能源危機，農業的重要發展方向是可持續發展。

1.1 玉米秸稈的特點分析

　　玉米秸稈是一種比較普通的飼料資源，質地比較粗糙，有較差的適口性，同時在家畜的胃中消化率非常低，具有較少的營養價值。秸稈營養成分主要是由化學物質的含量以及可消化物質的進食量來決定的，同時還受到易消化物質的利用率的影響。玉米秸稈的蛋白質含量要比其他農作物秸稈高，含有的粗纖維含量也比較。在對玉米秸稈進行加工時，應該考慮到其化學特征，選擇合適的加工方案，進而提高秸稈飼料的營養價值，并促進消化率的提高。

　　我國的農作物中，玉米是其中主要的一部分，其秸稈數量比較大，能夠直接用作粗飼料，年產量在 2 億左右范圍。玉米秸稈用作飼料的比例比較低，主要原因在于其利用率低，秸稈中含有大量的粗纖維，而所含有的半纖維以及多糖含量比較低。纖維素是一種葡萄糖的聚合體，結構呈現為穩定的扁帶狀，化學性質非常穩定，可溶性比較低。同時，玉米的纖維結構能夠提供對酶的抵抗力，使得胃部的微生物無法有效講解玉米秸稈中的維生素，直接用作粗飼料的效率非常低。玉米秸稈中含有多種營養成分，經發酵處理后，可以使營養價值得到進一步提高，且適口性良好，采食量增加，是喂養動物的好飼料。在此背景下，對玉米秸稈進行有效的發酵成為提高玉米秸稈利用率的有效途徑，能夠促進飼料業的發展。

1.2 玉米秸稈的常規處理方法

　　玉米秸稈的營養價值比較低，在用作飼料時，必須要采取有效的預處理方式，進而提高飼料的適口性以及營養價值。玉米秸稈在日常生活中主要通過物理方法以及化學方法兩種形式進行預處理，其中物理方法主要是對玉米秸稈的結構以及外形進行有效處理，主要采取的手段有熱壓、膨化等，沒有改變玉米秸稈的化學結構，只能單方面提高玉米秸稈的適口性，但是無法提高玉米秸稈的營養價值，同時物理方法一般對設備要求比較高，能耗也比較高，利潤率比較低，不適宜進行推廣應用。

　　玉米秸稈處理中的化學方法，則能夠實現對玉米秸稈的化學成分進行處理，提高其消化率以及營養價值，但是一般會有較大的污染，成本消耗也比較高，也無法進行有效推廣。常用的化學處理方法有堿化處理、酸化處理以及藥劑處理，在進行氨化處理時，甚至會出現引發家畜中毒，得不償失?；瘜W處理對設備的要求比較高，對環境的污染比較大，也是化學處理的較嚴重的缺陷。

　　對玉米秸稈進行微生物處理，主要是利用微生物產生混合發酵或者厭氧發酵。玉米秸稈的微生物處理中的常用微生物有纖維素酶，廣泛用于秸稈發酵的添加劑。纖維素酶能夠有效水解植物細胞壁，并將其分解為游離狀態的單糖，從而有效減少細胞壁物質的含量，并不斷改善玉米秸稈飼料的營養價值。

2.1 玉米秸稈微生物發酵技術的優勢分析

　　我國具有豐富的玉米秸稈資源，玉米秸稈本身的應用價值比較低，通過發酵飼料能夠有效促進其應用價值的提高，并有效改善其營養價值，能夠促進畜牧業的發展。單一的玉米秸稈具有較低的能力消化率，品質不高，蛋白質含量也不高。通過微生物發酵能夠顯著提高秸稈的利用率以及消化率，同時能夠提高微生物秸稈的營養價值，同時改善玉米秸稈飼料的適口性，促進家畜進食量。

　　同時，采用微生物處理方法能夠延長玉米秸稈的貯存保質期，可以明顯改善家畜的飼料進食情況，最終提高秸稈飼料的轉化率。采用微生物處理方法生產的玉米秸稈飼料能夠顯著提高家畜機體的免疫能力，并能夠有效預防腸道疾病。采用微生物處理方法可以有效減少氨的產生，避免發生氨中毒，同時能夠有效減少糞便污染，提高家畜的飼養環境，進而降低疾病的發生率。采用微生物飼料生產的飼料能夠顯著改善家畜的肉質，并提高家畜的奶質，具有重要的經濟效益價值。

　　玉米秸稈的發酵過程中，運用的發酵制劑能夠分泌或者合成大量活菌、蛋白質、氨基酸、各種生化酶、促生長因子等營養與激素類物質，能調整和提高動物機體各器官功能，提高飼料轉化率，對動物產生免疫、營養、生長刺激等多種作用，達到防病治病、提高成活率、促進生長和繁殖、降低成本、消除糞尿臭味、凈化環境、增產增收等效果。

　　玉米秸稈采用微生物發酵技術制成飼料，具有以下幾點優勢：

　　（1）改善飼料適口性，提高采食量及速度；

　?。?）顯著增加飼料營養成份，能轉化成動物所必需的多種營養全面的有效氨基酸成份；

　　（3）提高飼料消化吸收利用率；

　?。?）提高免疫力，預防并治療腸道疾病，建立腸道微生態平衡，抑制有害病菌的繁殖，增加有益微生物繁殖；

　　（5）除臭驅蠅，從而減少環境污染；

　?。?）改善肉蛋奶品質，生產"綠色肉"、"農家蛋"、"無抗奶"，微生物發酵技術通過增強動物的消化吸收功能，充分吸收利用飼料中營養成分及原料的天然色素；

　?。?）部分發酵制劑能天然增加動物產品著色度和食用風味，皮膚紅潤，毛色發亮；

　?。?）部分發酵劑可以使得肉雞肉鴨顏色加深，同時有效改善蛋殼的質量和顏色，蛋清厚稠，蛋黃鮮紅。用于水產動物，則顏色更加健康，無斑點。

2.2 玉米秸稈微生物發酵技術需要注意的問題

　　玉米秸稈發酵得用發酵劑，發酵劑中一般含有以光合菌、乳酸菌、酵母菌為主體的多種有益微生物、酶及代謝產物等。能夠適應青貯、糠粃、米糠、次粉、魚粉、餅粕等制作發酵飼料全過程。玉米秸稈的微生物發酵技術必須要注意以下幾點問題，第一點，玉米秸稈的微貯過程必須要注意保持密封，物料必須要進行壓實，同時不能出現加干層。 第二點，微生物菌液應該保持噴灑均勻，同時水分應該控制在 50%到60%之間。第三點，霉變的農作物秸稈不宜作微貯飼料。玉米秸稈發酵劑中具有多種有益微生物，促進秸稈的有機廢棄物的快速分解，并能夠提高飼料中的有機質含量，從而提高營養含量，繁殖大量的有益菌微生物，能夠促進動物的健康生產，實現畜牧業的可持續發展。

2.3 玉米秸稈微生物發酵的具體過程

　　玉米秸稈微生物的發酵，可以通過以下過程來進行：

　　（1）收割玉米秸稈：玉米秸稈要適時收割，青貯飼料生產中以獲得最多營養物質為目的。收割過早，原料含水多，可消化營養物質少；收割過晚，纖維素含量增加，適口性差，消化率降低。

　?。?）玉米秸稈的切碎：為了便于裝袋和貯藏，原料須經過切碎。玉米秸桿青貯前均必須切碎到長約 1 到 2㎝，青貯時才能壓實。將玉米稈切碎，但切碎效果也不是很好,最好再用搓揉機搓成細絲狀。

　　（3）加入添加劑：原料切碎后立即加入添加物，目的是讓原料快速發酵。使用如金秸稈青貯專用菌種，可達到完全發酵玉米秸稈提高發酵后物料品質的目的。加入一定量的尿素，尿素可以發酵生成菌體蛋白，也可以被牛癌胃微生物利用最終被牛利用。100 公斤干玉米稈加 60到 70 公斤水，可以把尿素溶入水中一塊添加。加入一定比例的發酵劑，也就是一些酵母菌乳酸菌等的活菌制劑，這步可加可不加，但最好還是加，要不發酵效果不好。

　?。?）裝填貯存：通?？梢杂盟芰洗徒巡氐确椒?。窖四壁鋪塑料薄膜，以防漏水透氣，裝時要踏實，可用推土機碾壓，人力夯實，封頂時先鋪一層切短的秸稈，再加一層塑料薄膜，然后覆土拍實。用塑料布密封，發酵一段時間，夏天的話一般 1 個星期就差不多了，冬天時間要長點。通風 10 到 24 小時，散發氨氣。經過這樣的處理,纖維素含量一般能下降 10%，有機物消化率可提高 20%以上，基本上可以滿足牛的精飼料需要了。

　　在對玉米秸稈進行微生物處理中，主要采用的具體處理方法有以下兩種：

3.1 酶處理

　　酶處理方法，是指在玉米秸稈的發酵過程中，通過添加秸稈發酵劑，來促進秸稈化學成分的有效降解。利用酶制劑，又稱酶類降解劑（纖維酶制劑），對粗飼料進行分解。其產品主要有：如纖維酶制劑、纖維酶、酸酵酶、糖化酶、多聚糖酶、八寶威、銀多、酵得肥、新力肥、大得快等。對玉米秸稈進行酶處理發酵，可顯著提高飼料的消化率。

　　目前，我國的玉米秸稈發酵工程中，主要采用的添加劑便是酶制劑，而多采用淀粉酶、半纖維素酶以及纖維素酶等酶制劑，可以有效促進秸稈飼料利用率的提高，同時不斷改善家畜動物的生產性能。玉米秸稈能夠利用溫氧法進行預處理，將玉米秸稈中的木質素進行有效分離，同時利用添加的纖維素酶將玉米秸稈中的纖維素進行有效降解，從而不斷提高纖維素的降解率。

　　有研究發現，超聲波能夠將纖維素的水解率有效提高，同時有想降低酶制劑的使用率，提高酶制劑的有效利用率，具有應用價值。韓繼富等研究指出，纖維素酶以及復合乳酸菌在秸稈消化中的應用效果比較低，降解效果無明顯變化，而實驗結果中，乳酸含量發生了重大的變化。楊永明有研究得出，溫度的變化能夠對外援纖維復合酶的降解效果造成明顯的效果，在 40℃溫度情況下，該纖維素酶的降解效果非常好。

　　實踐中發現，玉米秸稈能夠在纖維素酶以及稀酸兩種物質的共同作用下，顯著改善水解率。通過響應曲面法能夠顯著改善玉米秸稈酶的水解效果。 在玉米秸稈的酶處理之前，可以通過超聲波、蒸汽爆破法等方法進行有效預處理，進而改善玉米秸稈中的纖維素利用率，并不斷優化玉米秸稈的水解效果，可以不斷優化反應的條件，促進玉米秸稈轉化率的提高。

3.2 菌處理

　　對玉米秸稈進行家菌處理，能夠顯著提高秸稈的利用率。在玉米秸稈中通過引入微生物活性菌種，可以促進玉米秸稈發酵，將玉米秸稈發酵為酸味、帶香的粗飼料。秸稈發酵多是利用單菌接種，有效降低發酵飼料的 PH 值，改善飼料中的乳酸含量，進而提高穩定性效果。單純接種能夠顯著改善粗飼料的有氧穩定性，同時有效降低有氧條件下的損失，降低乳酸含量，所含有粗飼料的營養成分也會降低。

　　而通過兩種乳酸的有效混合進行發酵，能夠在保證有氧穩定性的基礎之上，提高營養價值。李日強等通過將真菌菌種中的維生素進行有效分離實驗中，發現羧甲基纖維素酶的活力以及天然纖維素酶的活力比較大。

　　通過階段處理法，結合氨化法能夠顯著改善多菌種發酵效果。纖維素諾卡氏菌能夠對纖維素進行處理，促進碳源以及能源的生產，并可以提高玉米秸稈的有效降解率。纖維素分解菌 - 纖維素分解酶混合制劑處理法：這種方法是最好的方法，能最大限度提高營養價值。

　　菌種分液體與固體，可在養殖業中直接運用和發酵成生物飼料。生物活性飼料是一個生態工程原理，采用好氧與厭氧結合的發酵工藝，以光合細菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌等有益微生物組成。經粉碎混合發酵而成，可以用微生態制劑，也可以用袋裝的活菌干粉。

　　我國的玉米秸稈發酵飼料在研究上剛起步，常用的生物技術有酶解法、微生物發酵法，兩種方法都屬于初步探索階段。 我國的部分玉米秸稈發酵技術尚處于實驗室階段，少部分用于成果轉化。尚未形成產業。

　　我國的玉米秸稈發酵飼料技術正在不斷發展中，尚未找到有效的降解途徑。在玉米秸稈發酵飼料技術中，已經融合了基因克隆等新型技術，依然具有一些局限性。由于秸稈技術的目的是促進營養價值以及降解率的提高，實踐結果表明，對玉米秸稈中的半纖維以及木質素進行降解能夠獲得更高的經濟效益，應該是玉米秸稈發酵飼料的重要發展方向。

　　對于玉米秸稈發酵飼料研究中存在的問題，應該采取以下幾種策略：

　?。?）玉米秸稈的生物發酵技術研究應該要保持高起點，可以從分子水平進行研究，同時應該借鑒國際的最新研究方法。

　　（2）必須要建設高水平的質量評定標準，提高質量的檢測水平。

　?。?） 對玉米秸稈發酵飼料技術進行系統性的研究，開展有效的區分性研究。針對玉米秸稈的發酵技術的研究，應該從政府層面給與政策以及資金上的傾斜，促進相關研究的積極性。

　　玉米秸稈的發酵技術核心在于生物發酵制劑的制定，必須要對生物發酵制劑進行不斷研發，改善其應用作用，提高技術含量水平，并不斷促進飼料加工技術的發展。在對生物發酵技術的基礎研究上，必須要重點探究生物制劑之間的相互影響，同時分析不同成分之間的相互作用。根據微生物在不同環境下的作用特點選擇合適的技術方法。

　　我國的玉米秸稈飼料技術已經廣泛應用于動物的飼養中，其發展方向應該在單胃動物的玉米秸稈發酵技術上。玉米秸稈的飼料發酵技術得到了進步，科研力度也在不斷加大中，能夠促進研究成果的轉化，進而促進玉米秸稈的飼料加工產業化發展，有效提高玉米秸稈的利用率，提高農民的生活水平。