拉伸膜裹包青贮饲料制作技术研究

潘强 潘会平 孙姣 彭正昶 郭晨阳 陈广军

(兰州市兰石能源装备工程研究院兰州730050)

拉伸膜裹包青贮饲料制作技术研究

潘强 潘会平 孙姣 彭正昶 郭晨阳 陈广军

(兰州市兰石能源装备工程研究院兰州730050)

裹包青贮是目前最受欢迎的一种青贮制作和保存技术，本文对裹包青贮的优缺点、国内外应用现状、材料与影响因素进行了综述，详细研究了拉伸膜裹包青贮技术及规程，以期为裹包青贮在我国草食家畜饲养中的进一步应用提供借鉴和参考。

裹包青贮；应用现状；制作技术；影响因素

0 引言

拉伸膜裹包青贮技术是指将牧草收割后,用打捆机进行高密度压实打捆,然后通过裹包机用拉伸膜裹包起来,从而创造一个厌氧的发酵环境,最终完成乳酸发酵过程[1]。这种青贮方式已被欧洲各国、美国和日本等世界发达国家广泛认可和使用,在我国有些地区也已经开始尝试使用这种青贮方式,并逐渐把它商品化。

1 裹包青贮技术的优缺点

1.1 裹包青贮的优点

萎蔫时间短，受天气影响小；有氧腐败损失小于池贮青贮饲料；取用操作及饲喂方便(可根据实际需要给家畜饲喂不同质量的裹包青贮饲料)；可在秋季贮存优质青贮饲料；干物质损失量小(＜5%～10%)，而池贮青贮饲料在贮存和饲喂过程中DM损失量在可达15%～25%[2]；贮存方便灵活，而且可以商品化；与其它青贮方式相比，能耗和劳力需求低；可增加放牧草地牧草的利用效率。

1.2 裹包青贮的缺点

贮存期比池贮青贮饲料短；发酵程度低，冬天易冻结；裹包青贮膜易损坏，导致有氧腐败；长草裹包青贮发酵品质低；高水分裹包青贮不易搬运，且会产生汁液影响发酵品质；低水分裹包青贮容易发霉；塑料膜的有机污染，存在回收问题[3]。

2 国内外裹包青贮技术应用现状及发展趋势

2.1 北欧地区

牧草一般刈割两茬，第一茬用作堆贮或塔贮，第二茬用于裹包青贮。拉伸膜裹包层数一般为6层，饲喂马的裹包青贮饲料用8层[4]。白色拉伸膜用的最多，不用黑色的。裹包青贮已逐渐替代干草生产及临时性的堆贮或池贮。对于小型牧户，裹包青贮是禾草青贮的唯一方式。

养马业对青贮饲料的需求增加；裹包青贮成本逐渐降低；裹包青贮成为有机牧场的主要组成部分；裹包青贮有助提高食品安全。

北欧国家青贮饲料与牧草用量对比见图1。

图1 北欧三国青贮饲料与牧草用量对比

2.2 英国和爱尔兰

相对于堆贮和池贮，裹包青贮饲料量逐渐增加；拉伸膜裹包层数逐渐由4层增加至6层；颜色以黑色为主；裹包青贮饲料用于饲喂肉牛的量增加[5]；几乎所有的牧场均制作裹包青贮；裹包青贮主要由承包商制作(UK,70%;Ireland,90%)。

裹包青贮已成为有效的草地管理措施：能够有效利用草地牧草（割草裹包青贮和放牧轮作）；制作速度快，受天气影响小（英国夏季多雨）；刈割后促进牧草生长，提高牧草质量和草地生产力；禾草和白三叶混播草地，提高裹包青贮营养价值；同时，降低草地肥料使用量。

2.3 北美地区

拉伸膜裹包青贮已开始取代塔贮或池贮；许多大型牧场部分或全部青贮饲料为裹包青贮饲料；加拿大东部地区主要裹包青贮饲料为苜蓿或苜蓿与梯牧草混合牧草；裹包青贮干物质含量在30%至50%之间；美国裹包青贮调制主要在东北部多雨地区。如威斯康辛州：最早的苜蓿青贮实践地区（建州起初就开始苜蓿青贮的研究与推广）。

2.4 国内裹包青贮技术研究现状及发展趋势

2.4.1 研究现状

2002～2004年，项目有科技部农业科技成果转化基金项目“苜蓿发酵液裹包青贮技术的转化”。

苜蓿裹包青贮基础理论研究：苜蓿拉伸膜裹包青贮研究（玉柱等，2003）；裹包层数对苜蓿拉伸膜裹包青贮品质的影响（白春生等，2007）；不同添加剂对苜蓿拉伸膜裹包青贮的影响（许庆方等，2006）；拉伸膜苜蓿裹包青贮饲料体外消化率的研究（许庆方，2008）；不同添加剂对苜蓿拉伸膜裹包青贮饲料体外消化率的影响影响（许庆方等，2008）。

2.4.2 发展趋势

规模性生产已现雏形：现代牧业-大规模紫花苜蓿裹包青贮的实践。

3 拉伸膜裹包青贮技术及规程

3.1 裹包青贮专用拉伸膜特性及选用

由线性低密度聚乙烯（LLDPE）树脂制成，它具有良好的伸缩和粘附性能（至少55%～70%的拉伸性），具有良好的气密性和遮光性，能够抵抗各种天气条件下的紫外辐射[5]。含有光稳定剂: TiO2和受阻胺类光稳定剂(HALs)。能在户外放置至少1年不变性。具有良好的抗穿刺能力。

如：C8树脂膜：厚度：25、30或35μm；宽度：25、50或75 cm；长度：1500或1800 m∕捆；颜色：白色、黑色、绿色。

树脂分子链中碳原子的个数越多，气密性越好。如：C8树脂膜优于C6或C4树脂膜。

3.2 打捆机的类型

圆草捆打捆机：分为打捆仓固定型和可变型两种（见图2、图3）

方草捆打捆机：草捆长度为1.2～1.5m，方草捆打捆机打捆时的能耗要高于圆草捆打捆机。

图2 打捆仓固定型打捆机

图3 打捆仓可变型打捆机

带切短功能打捆机：牧草切碎长度在10～20cm之间，可增加草捆密度，加快发酵速度，提高发酵品质。

3.3 裹包机的类型

传统的旋转台式裹包机。

多轴旋转裹包膜缠绕机（称作3D型）：3D型裹包机拉伸膜的用量比传统裹包机低4%～15%，而且青贮饲料品质优于传统裹包机制作的青贮饲料，见图4。

图4 多轴旋转裹包膜缠绕机

3.4 裹包青贮原料的准备

3.4.1 牧草的刈割

牧草收割时，收割机带压扁功能为好，以缩短田间晾晒时间。刈割时豆科牧草留茬高度约8cm，禾本科牧草约5cm[6]。牧草刈割后，晾晒草幅要宽，至少占割幅的70%。

牧草适宜刈割时期见表1。

表1 牧草种类及适宜刈割时期

3.4.2 牧草的晾晒与萎蔫

A.牧草打捆前田间萎蔫的目的

确保青贮饲料的发酵品质；减少打捆时添加剂的使用和牧草汁液的产生；降低草捆的重量，维持草捆的形状。

B.晾晒草幅要宽

牧草刈割后，晾晒草幅要宽，至少占割幅的70%，以使刈割后的牧草草被割茬顶起，有助于加快水分散失；同时，可防止牧草草被土壤污染，提高牧草青贮饲料品质。

C.牧草田间萎蔫时间

田间晾晒的时间应根据当地的天气条件和打捆时要求牧草的含水量而定，晾晒时间越短牧草营养损失越少。

D.牧草萎蔫后适宜打捆的水分含量

牧草最理想的打捆水分含量为45%～55%。水分过高会引起梭菌发酵，产生大量丁酸和渗出液[7]；水分过低，贮料间空隙增大，发酵产酸降低，热损害增大，且牧草的茎秆容易刺破塑料膜，导致透气和好氧腐败。

3.4.3 牧草的集垄

田间晾晒后达到适宜打捆的水分后，用搂草机集成草条，用于捡拾打捆。

牧草集垄时应注意：调整搂草机耙齿适宜的高度，避免集垄时过多的尘土被带入草条。为方便捡拾打捆机作业和保持草捆形状的均匀性，捡拾打捆草条的宽幅应与打捆机打捆仓的宽度相接近（圆草捆打捆机）或大于打捆机打捆仓的宽度（方草捆打捆机）[8]。

3.5 裹包青贮原料的捡拾打捆

3.5.1 捡拾打捆

保持打捆机适宜的行驶速度和匀速行驶（6.5～8.5km∕h为宜），确保草捆的紧实。要求打捆后形成草捆的密度DM不低于160kg∕m3；一般应在160～230kg∕m3[9]。打捆时应避免雨淋及割草或捡拾牧草时土壤的对牧草的污染。若水分含量高，可降低草捆直径以减少草捆的重量。建议使用网眼纱或塑料麻线以固定草捆的形状，但避免使用剑麻线。

表2 打捆时牧草干物质（DM）含量及打捆机行驶速度对草捆密度的影响

3.5.2 草捆规格

为防止草捆过重和易于搬运，一般草捆的直径为100～120cm之间，长度在120～150cm，重量不超过600kg为宜。打捆仓固定型的打捆机其生产的草捆尺寸一般为1.2m×1.2m。打捆仓可变型的打捆机其生产的草捆的宽度一般为1.2m[10]；直径在0.6m～1.8m不等。

3.5.3 打捆时的水分含量

豆科适宜打捆的水分含量在40%～60%之间，最理想的打捆水分含量为45%～55%，但不能高于65%。禾本科草适宜打捆的水分含量在40%～65%之间，最理想的打捆水分含量为45%～60%,但不能高于70%。

3.6 添加剂的应用

打捆时使用添加剂能够确保牧草裹包青贮的发酵品质和延长保存时间。若打捆时水分含量在60%～70%之间时，使用有机酸添加剂效果较好。如甲酸或甲酸盐（浓度为80%～85%），使用量为：豆科牧草4～5L∕t鲜草；禾本科牧草2～3L∕t鲜草。豆科牧草水分在45%～65%之间，打捆时使用乳酸菌制剂，可促进裹包后青贮料的发酵。禾本科牧草在适宜水分条件下打捆时，可不适用乳酸菌制剂[11]。

3.7 草捆的裹包青贮

草捆应在24h内完成裹包，天气炎热潮湿地区最好在4～8h之内打捆，以防止霉变和热损害。裹包时间和层数对草捆内温度的影响见图5、图6。

表3 适宜打捆的水分含量单位：%

表4 不同国家裹包青贮草捆的水分含量单位：%

图5 打捆后的裹包时间对草捆内温度的影响

图6 拉伸膜裹包层数对草捆内温度的影响

草捆裹包时，25μm的拉伸膜裹包至少4层（拉伸膜之间需50%的重叠，裹包2轮；若裹包6层，则需裹包3轮）[12]。牧草水分含量越低或刈割时越成熟，需增加裹包的层数。裹包茎秆坚硬的牧草，应增加裹包层数。如苜蓿裹包青贮，建议裹包6层。草捆裹包地点离存放地点要近，避免由于长距离运输操作而损坏裹包膜。

拉伸膜的用量见表5、表6。以1.2m圆草捆为例：

拉伸膜用量的计算：

表5 拉伸膜裹包草捆规格数量

草捆规格：1.2m×1.2m；

每个草捆的裹包转数：裹包4层24转（宽50cm拉伸膜）或16转（75cm拉伸膜），裹包6层36转（宽50cm拉伸膜）或24转（75cm拉伸膜）[13]。

拉伸膜的拉伸度为70%。

A=拉伸后塑料膜的长度；B=每个草捆裹包的转数；C=草捆的周长（裹包草捆四边长度的总和），则拉伸膜的用量为：A÷(B×C)

表6 裹包青贮拉伸膜用量

3.8 裹包青贮料的存放和管理

存放时要求地面平整，排水良好，没有杂物和其它尖利的东西。存放点需干燥阴凉。裹包后的草捆叠放在一起可节省贮存空间，防止鼠害，易于管理。堆放操作时尽量避免撕裂裹包。避免叠放高水分裹包青贮饲料[14]。裹包青贮料堆放好后，应不时检查有无破损的地方并及时用胶带修补密封。

3.9 裹包青贮料的取用

发酵时间：豆科牧草裹包青贮饲料存放40d后可取用饲喂家畜。禾本科牧草裹包青贮饲料存放30d后可取用饲喂家畜[15]。

取用方法：取用时，应根据每天家畜的采食量随用随取。

3.10 塑料膜的回收

裹包青贮饲料取用后，废弃的塑料膜需回收存放，避免污染环境。切勿着烧，青贮专用膜燃烧后释放二氧（杂）芑，是一种有毒物质，具有潜在的致癌作用。

4 结束语

拉伸膜裹包青贮是一项机械化程度很高的先进的青贮生产技术，它对机械化设备要求很髙,机械设备及膜的材料、颜色、厚度、包裹层数等对裹包青贮饲料的品质均有影响，在青贮过程中，还应注意青原料的含量和捆扎密度等技术环节，保证青贮发酵的正常进行。相信在不久的将来，随着我国国产专用膜和捆裹机械制造企业技术的不断提髙和越来越多的饲料企业将裹包青贮产业化，牧草捆青贮技术在我国定能得到进一步推广应用，它将促进我国草地畜牧业的发展，推动我国农业结构的调整，也将对我国的饲草加工业产生深远的影响，缓解我国畜禽饲料尤其是青绿饲料紧缺的现状，提髙我国畜产品的品质，增强市场竞争力。

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S817.19

A

1008-6137（2017）02-0016-06

潘强，男，（1987-），甘肃省会宁县人，大学本科，助理工程师，主要从事农业机械、车辆工程方面的研发设计。

2017-03-13.