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　　苜蓿袋式灌裝青貯機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展對策

苜蓿是國內(nèi)外種植最為廣泛的牧草，因其營養(yǎng)物質(zhì)全面、蛋白含量高被公認(rèn)為“牧草之王”。2015年國內(nèi)苜蓿年末保留面積為471萬hm²，其中內(nèi)蒙古62萬hm²，約占全國13%。呼和浩特、包頭、鄂爾多斯和巴彥淖爾為內(nèi)蒙古人工苜蓿主產(chǎn)區(qū)，占全區(qū)種植總面積70%以上，主要用戶包括伊利、蒙牛和圣牧高科等大型奶企。

收獲貯存環(huán)節(jié)是苜蓿生產(chǎn)最為關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)，直接決定苜蓿產(chǎn)品質(zhì)量和飼喂效果，機(jī)具投入占全程機(jī)械化生產(chǎn)投入的80%。按加工工藝方式劃分，苜蓿收獲貯存包括干草調(diào)制和青貯2種工藝類型，在歐美澳農(nóng)牧業(yè)發(fā)達(dá)國家分別占40%和60%，調(diào)制干草的地區(qū)一般降雨量小或有烘干設(shè)備，而青貯苜蓿多用于牧場自用或近距離供應(yīng)。

常用青貯工藝分為窖貯、堆貯、拉伸膜裹包青貯和袋式灌裝青貯等4種方式，其中袋式灌裝青貯是目前世界上最先進(jìn)的青貯方式之一，在苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家應(yīng)用比例接近30%。國內(nèi)苜蓿袋式灌裝青貯技術(shù)應(yīng)用水平偏低，青貯損失率偏高、推廣普及率不到1%。

2017—2018年，內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站對內(nèi)蒙古中西部苜蓿袋式灌裝青貯機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和存在問題開展調(diào)研，統(tǒng)計了解區(qū)內(nèi)大型養(yǎng)殖企業(yè)和農(nóng)機(jī)作業(yè)組織技術(shù)應(yīng)用水平，收集和整理國內(nèi)外數(shù)據(jù)文獻(xiàn)。把握苜蓿袋式灌裝青貯機(jī)械化技術(shù)推廣階段，明確現(xiàn)階段技術(shù)應(yīng)用推廣難題，為下一步示范推廣提出對策建議。

表1常見青貯作物的化學(xué)組成及其緩沖度

1生產(chǎn)工藝流程

目前國內(nèi)苜蓿生產(chǎn)的主要產(chǎn)品是干草，由于多數(shù)產(chǎn)區(qū)雨熱同期，干草調(diào)制過程中普遍存在雨淋、落葉等影響造成的損失率為30%。而且我國北方苜蓿主產(chǎn)區(qū)刈割2、3茬的苜蓿難以曬制優(yōu)質(zhì)干草，采用烘干的辦法生產(chǎn)脫水苜蓿幾乎不受雨水影響，能夠生產(chǎn)高質(zhì)量的飼草產(chǎn)品。但是，由于所需設(shè)備價格昂貴，且要消耗大量資源，只能在有限的范圍應(yīng)用，而苜蓿青貯是解決該問題的理想措施。

苜蓿屬難青貯牧草，如表1所示。苜蓿堆貯受壓實密度小、均勻性差、“二次發(fā)酵”等因素影響，損失率普遍＞20%，國內(nèi)外應(yīng)用均呈逐年減少的趨勢。自20世紀(jì)80年代初，國外畜牧業(yè)發(fā)達(dá)國家在半干青貯的原理上迅速發(fā)展了2種青貯工藝，拉伸膜裹包青貯技術(shù)和袋式灌裝青貯技術(shù)，是目前世界上最先進(jìn)的青貯方式。

其中，袋式灌裝青貯技術(shù)的加工原理是應(yīng)用專用設(shè)備將切碎的青飼物料以較高密度、快速水平壓裝入專用塑料拉伸膜袋中，利用拉伸膜袋的阻氣、遮光功能，為乳酸菌提供更佳的發(fā)酵環(huán)境，生成富含營養(yǎng)的青貯飼料。

完整工藝流程為刈割（割草壓扁機(jī)）→晾曬萎蔫（攤曬機(jī)）→撿拾切碎（青飼料收獲機(jī)）→拉運（青飼料運輸車）→加青貯菌劑灌裝（袋式灌裝機(jī)組）→封存（PE膜）。

常用袋式灌裝機(jī)組塑料拉伸膜袋直徑≥2.1 m，長度≥30 m，壓實密度≥0.65 t/m3，整套機(jī)組作業(yè)效率≥30 t/h。而苜蓿袋式灌裝青貯具有機(jī)械化壓實、作業(yè)精準(zhǔn)、密度高、均勻性好、青貯損失率低且飼喂效果好等優(yōu)點，對于蛋白含量高、糖分含量低的豆科牧草具有技術(shù)優(yōu)勢。

20世紀(jì)90年代開始，國內(nèi)一些大型養(yǎng)殖企業(yè)和草業(yè)公司嘗試袋式灌裝青貯與裹包青貯技術(shù)引進(jìn)。

經(jīng)過近20年的發(fā)展，國內(nèi)裹包青貯適應(yīng)性生產(chǎn)技術(shù)模式已相對成熟，青貯損失率降至2%~5%，基本達(dá)到發(fā)達(dá)國家應(yīng)用水平，推廣普及率提升度20%。而國內(nèi)袋式灌裝青貯技術(shù)試驗示范、推廣應(yīng)用均明顯滯后，且有遲滯不前的趨勢。

2發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研

2.1調(diào)研區(qū)域及內(nèi)容

調(diào)研分別在呼和浩特市、鄂爾多斯市、巴彥淖爾市進(jìn)行，包括伊利牧場、圣牧高科等，作業(yè)機(jī)型包括美國凱利、德國Budissa等。調(diào)研內(nèi)容包括作業(yè)成本對比分析、青貯損失率對比分析、作業(yè)準(zhǔn)備、作業(yè)過程、作業(yè)效果跟蹤調(diào)查、含青貯含水率和壓實密度等作業(yè)指標(biāo)。

2.2發(fā)展現(xiàn)狀

2.2.1生產(chǎn)效益

內(nèi)蒙古內(nèi)袋式灌裝青貯技術(shù)應(yīng)用集中于苜蓿、高濕玉米等對發(fā)酵條件要求高、營養(yǎng)價值高和市場價格高的飼草品種，這點與發(fā)達(dá)國家基本一致。單個青貯袋容量普遍在300~800 m³，批次作業(yè)量為2 000 t。根據(jù)呼和浩特地區(qū)2017—2018年實際作業(yè)核算，批次作業(yè)量1 000 t時袋式灌裝、裹包和堆貯作業(yè)成本分別為82、279和55元/t（青貯）。

當(dāng)?shù)剀俎萎a(chǎn)（3~4茬）≈30 t（干草）/hm²，按近年苜蓿干草價格≥2 200元/t、半干青貯（55%含水率）價格≥1 000元/t，青貯損失率降低1%，則增加經(jīng)濟(jì)效益≥10元/t（青貯）。

綜合經(jīng)濟(jì)效益從高到低順序為袋式灌裝、裹包和堆貯。根據(jù)呼和浩特地區(qū)2017—2018年實際作業(yè)，統(tǒng)計青貯作業(yè)成本，其中堆貯作業(yè)成本數(shù)據(jù)參考青貯玉米，材料費、設(shè)施費和作業(yè)費同青貯苜蓿，如表2所示。

表2青貯作業(yè)成本

苜蓿袋式灌裝青貯具有單位土地面積生產(chǎn)力高、葉片損失率小，營養(yǎng)成分保存好、適口性佳、消化率高、病蟲害少、受陰雨天氣影響小以及易于機(jī)械化作業(yè)等優(yōu)點。干草調(diào)制的生產(chǎn)周期為平均2周/茬，袋式灌裝青貯每茬生產(chǎn)周期為3 d/茬。如呼和浩特市土左旗采用干草調(diào)制收獲3茬/年，采用袋式灌裝青貯可收獲4茬/年，年產(chǎn)量可增加15%。

2.2.2青貯損失率

目前國內(nèi)袋式灌裝青貯主要集中在內(nèi)蒙古、北京市、河北省、黑龍江省和新疆維吾爾自治區(qū)等地區(qū)，跨區(qū)作業(yè)普遍，各省區(qū)機(jī)具作業(yè)水平基本相當(dāng)。內(nèi)蒙古中西部是國內(nèi)苜蓿袋式灌裝青貯主要地區(qū)，基本代表目前國內(nèi)技術(shù)應(yīng)用水平。紫花苜蓿青貯工藝及損失率如表3所示。

表3紫花苜蓿青貯工藝及損失率

內(nèi)蒙古中西部采用苜蓿袋式灌裝青貯損失率為7%~10%，是國外同樣工藝青貯損失率的近2倍。老式機(jī)型作業(yè)的青貯損失率為8%～10%。引進(jìn)機(jī)型的青貯損失率為6%～8%；同時，同一機(jī)型不同作業(yè)批次青貯損失率波動幅度較大，客觀反映了作業(yè)質(zhì)量的不穩(wěn)定。

2.3問題分析

袋式灌裝青貯是一項典型的高效高質(zhì)技術(shù)，具有效率高、成本低和青貯損失低的優(yōu)點。由于國內(nèi)苜蓿價格高于國外，養(yǎng)殖企業(yè)普遍將青貯損失率作為技術(shù)評價的關(guān)鍵指標(biāo)。目前內(nèi)蒙古中西部苜蓿袋式灌裝青貯損失率為7%~10%。袋式灌裝青貯主要存在以下3項問題。

2.3.1生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度低

管理部門對袋式灌裝青貯設(shè)備的關(guān)注度較低，推廣鑒定項目較少。國內(nèi)袋式灌裝青貯設(shè)備主要為企業(yè)自購，國內(nèi)研究較少。目前，適用青貯菌劑、含水率選擇等技術(shù)問題基本得到解決，國產(chǎn)PE膜、青貯菌劑使用方面已經(jīng)基本達(dá)標(biāo)，但對適應(yīng)性生產(chǎn)技術(shù)模式的專業(yè)系統(tǒng)研究還均未開展。技術(shù)應(yīng)用參數(shù)等還主要參考國外文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，適應(yīng)性技術(shù)規(guī)范、作業(yè)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫還處于空白狀態(tài)。

從作業(yè)組織實際作業(yè)過程調(diào)查結(jié)果可知，袋式灌裝青貯作業(yè)規(guī)范程度明顯低于其他大型農(nóng)機(jī)，其主要表現(xiàn)為不嚴(yán)格遵守工藝路線、原料含水率、切碎長度等關(guān)鍵作業(yè)指標(biāo)缺乏管理、實際作業(yè)過程中割草壓扁機(jī)、青飼料收獲機(jī)作業(yè)指標(biāo)模糊現(xiàn)象嚴(yán)重、作業(yè)機(jī)組臨時搭配、前后工序設(shè)置不規(guī)范、機(jī)組功率不匹配等，這些都極大地影響機(jī)組作業(yè)效率和青貯效果。

優(yōu)質(zhì)青貯要求機(jī)械作業(yè)制作過程達(dá)到3快，快收、快運和快裝。這樣可以保證原料的新鮮度，袋式灌裝青貯成袋時間不宜超過72 h，但實際作業(yè)中依然存在成袋時間超標(biāo)的現(xiàn)象。而且機(jī)械作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化程度低。

目前，國內(nèi)袋式灌裝青貯機(jī)械化作業(yè)地標(biāo)、行標(biāo)、國標(biāo)均沒有相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)。相同機(jī)型在不同作業(yè)條件時，操作設(shè)置會存在較大差別，這也會嚴(yán)重影響作業(yè)效果。

2.3.2作業(yè)精準(zhǔn)度低

直接參照國外的工藝指標(biāo)，沒有在國內(nèi)進(jìn)行適應(yīng)性試驗研究，則出現(xiàn)含水率、PE膜強(qiáng)度、延展性指標(biāo)的取值范圍模糊甚至互相矛盾，無法指導(dǎo)實際操作。關(guān)鍵作業(yè)參數(shù)不明確，企業(yè)機(jī)具選型更多注重生產(chǎn)效率，相對忽視操控系統(tǒng)，如確保壓實密度和壓實均勻性所對應(yīng)的拖拉機(jī)擋位和速度指標(biāo)因苜蓿含水率不同、PE袋直徑不同，需要適應(yīng)性調(diào)節(jié)。

但是，早期引進(jìn)機(jī)型沒有配備傳感系統(tǒng)和操控面板，無法實現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)，基本依靠機(jī)手經(jīng)驗進(jìn)行擋位和速度調(diào)節(jié)，造成作業(yè)質(zhì)量不穩(wěn)定甚至作業(yè)指標(biāo)不合格，直接導(dǎo)致青貯損失率較高的問題。

國內(nèi)投入作業(yè)的袋式灌裝青貯機(jī)組均為歐美進(jìn)口機(jī)型，但是存在新老機(jī)型配置差別較大的問題，如撥叉式喂入裝置的機(jī)型，青貯壓實主要依靠鋼絲繩拉力，由于老機(jī)型無拉力傳感器和預(yù)壓力傳感器配置，造成青貯壓實操作難以精準(zhǔn)實施；同時，部分機(jī)型的“鋼絲繩+支撐阻擋架”設(shè)計使得青貯袋為直線設(shè)置，不利于短小場地的充分利用，而采用絞龍式喂入裝置的機(jī)型則可有效避免該問題。

2.3.3示范培訓(xùn)滯后

袋式灌裝青貯作業(yè)機(jī)手基本來自其他大型農(nóng)機(jī)操作手。由于缺乏成型的技術(shù)模式，無法進(jìn)行專業(yè)性的技術(shù)示范和崗前培訓(xùn)，不能保證作業(yè)質(zhì)量。

3對策建議

3.1加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)

緊密結(jié)合國家“糧改飼”戰(zhàn)略實施和高質(zhì)高效農(nóng)機(jī)推廣促進(jìn)政策，發(fā)揮農(nóng)機(jī)推廣鑒定部門公益性職能。在北方農(nóng)牧交錯帶、黃淮海等地區(qū)開展苜蓿袋式灌裝青貯適應(yīng)性技術(shù)模式的試驗研究，制定技術(shù)規(guī)范、作業(yè)規(guī)程和作業(yè)質(zhì)量地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)，降低袋式灌裝青貯損失率，為大規(guī)模推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

3.2提高裝備技術(shù)水平

從機(jī)具配置上設(shè)定技術(shù)要求，為精準(zhǔn)作業(yè)提供設(shè)備保障，為青貯機(jī)械化技術(shù)及裝備建設(shè)爭取政策支持；對配置智能控制系統(tǒng)機(jī)具進(jìn)行補(bǔ)貼扶持；對部分機(jī)型進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)，配置拉力和青貯預(yù)壓力傳感控制系統(tǒng)。

3.3促進(jìn)專業(yè)作業(yè)組織發(fā)展

對已有一定設(shè)備規(guī)模和作業(yè)經(jīng)驗的農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)大戶要從政策傾斜、機(jī)具補(bǔ)貼和技術(shù)服務(wù)等多方面加以扶持，使之在產(chǎn)業(yè)體系形成過程中起到引領(lǐng)作用。

3.4開展專業(yè)示范培訓(xùn)

袋式灌裝青貯屬典型的集約型生產(chǎn)技術(shù)，單個青貯袋生產(chǎn)成本較高。只有確保成功率，降低損失率，才能切實取得養(yǎng)殖企業(yè)認(rèn)可，為大規(guī)模推廣打開局面。農(nóng)機(jī)推廣部門可協(xié)同設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)機(jī)作業(yè)組織、規(guī)模化養(yǎng)殖企業(yè)舉辦專業(yè)現(xiàn)場會和專業(yè)培訓(xùn)，加強(qiáng)關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)的技術(shù)示范，提升技術(shù)應(yīng)用效果。

4結(jié)束語

作為世界上最先進(jìn)的牧草收貯技術(shù)之一，袋式灌裝青貯技術(shù)在國內(nèi)已進(jìn)入市場導(dǎo)入后期，該技術(shù)相對干草調(diào)制、堆貯、裹包青貯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢得到了初步體現(xiàn)。同時，受適應(yīng)性技術(shù)模式欠缺、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)滯后、關(guān)鍵技術(shù)存在薄弱環(huán)節(jié)等因素制約，國內(nèi)袋式灌裝青貯損失率高出國外2倍，成為現(xiàn)階段該技術(shù)推廣應(yīng)用的主要難點。

按照農(nóng)機(jī)化新技術(shù)適應(yīng)性試驗研究、試驗示范、培訓(xùn)推廣的階段性規(guī)律，市場導(dǎo)入后期是適應(yīng)性試驗研究最為急需的階段，也是技術(shù)實施效果最為明顯的階段。充分利用農(nóng)機(jī)化試驗、示范和培訓(xùn)等推廣手段，從適應(yīng)性技術(shù)模式試驗研究、設(shè)備改進(jìn)升級和促進(jìn)專業(yè)作業(yè)組織發(fā)展等方面，有效提高技術(shù)應(yīng)用水平，大幅度降低青貯的損失率。

（作者：李振國，班義成，成如，劉艷梅，周璇，閆濟(jì)深）