行业领域

农、林、牧、渔业

需求背景

据统计，我国农村农作物秸秆年产量在7～8亿t，而2017年全年各类农作物秸秆总量达9亿t，但超过70%的均腐烂于田中或者被直接焚烧。简言之，有效资源得不到合理开发利用，且在处理办法上更是有失科学，资源浪费、环境污染等。总的来看，近几年国内农作物秸秆饲料用率不足30%。由此可见，农作物秸秆可以变废为宝，秸秆生物发酵饲料的经济效益和社会效益空前显著。

需解决的主要技术难题

需解决：

1 秸秆生物发酵饲料的产业化利用技术

秸秆生物发酵饲料主要是利用酶制剂、活菌制剂或酶菌联合进行生产，可有效提高秸秆营养价值，消除抗营养因子，提高农作物秸秆的饲用价值。

*** 微生物制剂

在秸秆生物发酵饲料生产应用的微生物主要包括细菌、酵母菌及部分单细胞藻类等。秸秆饲料经微生物发酵处理后，含有菌体蛋白、各种酶类、抑菌因子、维生素等菌体发酵代谢产物，具有一定的促生长功能 。

*** 酶制剂

制作秸秆生物发酵饲料的酶制剂主要是淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶等，此类酶可促进微生物生长和微生物蛋白合成，补充内源酶的不足，分解纤维素和半纤维素。因此，利用纤维素分解酶发酵农作物秸秆可以提高需氧微生物的活性，促进发酵过程中微生物对秸秆的黏附和降解，提高秸秆的发酵品质 。

*** 酶菌联合

酶菌联合处理农作物秸秆，能够显著改善秸秆的化学组成，破除玉米秸秆的木质素-纤维素-半纤维素复合体结构，降低氢键作用力，结晶度和比表面积呈波动性变化，提高秸秆利用率 。

***秸秆生物发酵饲料在牛生产中的应用

在牛生产中应用秸秆生物发酵饲料，可以提高肉牛生产性能，调节机体代谢，改善奶牛瘤胃内环境，提高产奶性能 。

***秸秆生物发酵饲料在羊生产中的应用

在羊生产中应用秸秆生物发酵饲料，可以促进瘤胃发酵和营养物质的吸收，调节肠道菌群，提高肉品质，改善母羊初乳品质，促进羔羊生长发育 。

*** 秸秆生物发酵饲料在猪生产中的应用

在猪生产中应用秸秆生物发酵饲料，可以提高育肥猪生产性能，调节肠道菌群，改善肉品质，提高母猪繁殖性能，改善乳品质 。

*** 秸秆生物发酵饲料在禽类生产中的应用

目前，研究表明，秸秆生物发酵饲料可以调节禽类肠道菌群，促进营养物质的消化吸收，提高生产性能 。

期望实现的主要技术目标

期望实现：

1、能够充分利用农业废弃物资源，缓解蛋白质饲料短缺的现状。秸秆生物发酵饲料的营养价值和消化率高。

2、保证育肥效益，研制舍饲畜禽育肥优质饲料配方3-4个，绿色健康饲喂技术2个以上。

3、结合草食动物养殖业发展和秸秆资源分布，因地制宜布局秸秆饲料化利用产业。在养殖优势地区发展秸秆养畜，促进秸秆资源就地转化、就近利用、过腹增值。在秸秆资源优势地区，匹配适当的养殖规模，建设秸秆饲料储存基地，打造集收储运、加工于一体的秸秆饲料化服务体系。

4、应开展秸秆饲料化利用关键技术与配套装备研制等方面的科技攻关，强化秸秆饲料新技术普及和新产品研发。大力推广秸秆青（黄）贮、氨化、膨化和全混合日粮等加工技术，开发针对不同的动物的定制化、配方化饲料，提高秸秆饲料转化利用率。 

需求解析

解析单位：“科创中国”河北科技服务团（河北省数字健康工程学会） 解析时间：2023-10-10

熊鹏

保定市知识产权协会

部长

综合评价

此需求描述已足够清晰，需要解决如下问题:1 秸秆生物发酵饲料的产业化利用技术 秸秆生物发酵饲料主要是利用酶制剂、活菌制剂或酶菌联合进行生产，可有效提高秸秆营养价值，消除抗营养因子，提高农作物秸秆的饲用价值。 1.1 微生物制剂 在秸秆生物发酵饲料生产应用的微生物主要包括细菌、酵母菌及部分单细胞藻类等。秸秆饲料经微生物发酵处理后，含有菌体蛋白、各种酶类、抑菌因子、维生素等菌体发酵代谢产物，具有一定的促生长功能 。 1.2 酶制剂 制作秸秆生物发酵饲料的酶制剂主要是淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶等，此类酶可促进微生物生长和微生物蛋白合成，补充内源酶的不足，分解纤维素和半纤维素。因此，利用纤维素分解酶发酵农作物秸秆可以提高需氧微生物的活性，促进发酵过程中微生物对秸秆的黏附和降解，提高秸秆的发酵品质 。 1.3 酶菌联合 酶菌联合处理农作物秸秆，能够显著改善秸秆的化学组成，破除玉米秸秆的木质素-纤维素-半纤维素复合体结构，降低氢键作用力，结晶度和比表面积呈波动性变化，提高秸秆利用率 。

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