可行性报告参考提纲农业攻关

农业攻关可行性报告参考提纲：芦笋秸秆饲料化高效利用技术研究

一、立项依据

（一）目的意义

芦笋是一种多年生药食兼用的草本植物，富含皂甙、芦丁、植物多糖、黄酮等活性成分，芦笋具有很好的减肥，抗肿瘤、抗氧化，降血压、降血糖和降血脂等功效（一“减”、二“抗”、三“降”），药用价值颇高。同时，芦笋加工产业链长，可加工出如芦笋茶、芦笋酒、芦笋粉、芦笋饮料等高附加值产品。作为一种舶来蔬菜，芦笋产业在我国发展迅速。

目前，全国芦笋种植面积已超过l0万ha，我国已成为世界第一大生产和出口国，年产值达到数百亿元。我国芦笋适宜种植区域广阔，与世界其他国家相比，我国发展芦笋产业优势明显。芦笋的食用部分芦笋嫩茎仅占总产量的23.5％，其余76.5％的茎杆大部分被当作废弃物任其腐烂。每年产生两茬芦笋秸秆废弃物，总量约1250万t。当地农民往往把这些秸秆堆积在道路和沟渠的两旁，经日晒风干后焚烧掉，这不仅造成对生态环境的破坏，对路边的绿化造成一定程度的破坏。带来火灾隐患，而且还会大大增加芦笋茎枯病的发生率，这种随意处理农业废弃物的方法对环境造成严重的污染。为了彻底改变以往芦笋废弃物的传统处理方法，大力开发和推广先进的技术方法使农业废弃物转变为“资源”以防止其对环境的污染，已迫在眉睫。

（二）国内外同类产品和技术情况

我国秸秆资源十分丰富，农作物秸秆约5亿多t，加上田间杂草、作物藤蔓、树叶等，数量可达7亿多t，秸秆中含有植物光合作用所积累的一半以上能量，开发利用潜力很大。但目前大约有70％的作物秸秆都被用作燃料和肥料，仅有30％左右的作物秸秆用作饲料。不少的秸秆在收割节被焚烧于田间，既浪费资源又污染环境。

合理开发利用秸秆，不仅可以充分利用自然资源，而且对畜牧业的发展和饲养业都有极大的推动作用。秸秆饲料的开发利用主要就是将各种作物秸秆经过各种加工和处理，破坏秸秆的组织结构和细胞壁，提高秸秆饲料的营养价值，使之适口性好，为动物的消化吸收创造条件，以及便于存储和运输等。

（三）市场预测和发展趋势

我国秸秆资源丰富，开发潜力大，且近年来发展很快。物理方法对秸秆利用率低，应用推广上受到限制；化学方法优点明显，但有一定的环境污染。今后在研发的同时，应加大这方面的研究：生物技术，如酶法与微生物发酵法等，目前仍以实验研究为主，应用于工业生产的尚不是很多其中生物发酵技术仍未找到秸秆降解的有效途径，局限性较大。生物发酵制剂用量少、作用大、技术含量高，是目前研究的热点。

芦笋种植及加工副产物产量较大，为了实现资源的综合高值化利用，以提高芦笋产业综合效益，国内外做了大量研究。在饲料加工中，研究者采用芦笋茎粉碎后代替玉米秸、麸皮或直接将芦笋茎作为青贮饲料用于喂养动物，研究显示芦笋茎能明显提高鸡的产蛋率、牛的产奶率等，其可作为优质饲料的良好基质。

随着芦笋科研及产业化水平迅速提升，如何高效地对芦笋秸秆充分利用已成为亟待需求。此外，开展芦笋副产物高值化综合循环利用技术研究，符合国家中长期科学和技术发展纲要的要求，属开发安全优质高效饲料技术和农林特产资源精深及清洁生态型加工技术范畴。初步研究表明，利用芦笋副产品开发出相应的

功能性饲料产品能有效增强动物免疫力，对提高畜产品安全具有重要的科学意义和应用价值。

二、研究开发内容、方法、技术路线

（一）具体研究开发内容和要重点解决的技术关键问题

1.对芦笋秸秆的化学、生物处理研究。

2.对芦笋秸秆的复合处理研究。

3.通过对芦笋秸秆的处理研究选择合适的复合处理方法，来提高芦笋秸秆饲料的利用率和采食量。

4.加强纤维素酶的研究，筛选高产纤维素酶菌株，并研究其配套的发酵工程技术，使大量的秸秆等纤维素资源能得到合理的开发利用。

要重点解决的技术关键问题：筛选高产纤维素酶菌株，并研究其配套的发酵工程技术，使大量的秸秆等纤维素资源得到合理的开发利用。

（二）项目的特色和创新之处

选择合适的芦笋秸秆饲料复合处理方法，来提高芦笋秸秆饲料的利用率和采食量。

（三）要达到的技术、经济指标及社会、经济效益

芦笋秸秆饲料的利用率提高21%以上，采食量达到每100kg体重量1．82kg。通过本项目研究，从而使芦笋秸秆进人生态农业生产循环链，有效解决了各地区芦笋秸秆的资源化利用，也有助于消除因焚烧芦笋秸秆造成对生态环境不利的影响。

（四）采用的方法、技术路线以及工艺流程、合作方式

采用的方法：

1．化学法

化学处理包括酸处理、碱处理、氧化剂处理和氨化等方法，酸碱处理研究较早，因其用量较大，需用大量水冲洗，容易造成环境污染，生产中并不广泛应用。

1．1氨化

利用氨水对芦笋秸秆进行处理，秸秆经氨化后变得柔软，易于消化吸收。氨的用量为2．5％一3．5％，含水率以40％左右为宜。可用液氨、尿素、碳酸氢氨和氨水等氨源生产秸秆氨化饲料。测定芦笋秸秆饲料含氮量、采食量和养分消化率。

1．2氧化剂处理

利用二氧化硫、臭氧及碱性过氧化氢等氧化剂处理芦笋秸秆。测定芦笋秸秆的木质素和半纤维素含量。

2．生物处理法

利用某些特定微生物及分泌物处理芦笋秸秆，如青贮和微贮等。能产生纤维素酶的微生物均能降解纤维素。降解木质素的微生物主要有放线菌、软腐真菌、褐腐真菌和白腐真菌等。

2．1青贮

利用微生物的发酵作用，在适宜的温度和湿度且密封等条件下，通过厌氧发酵产生酸性环境，抑制和杀灭各种微生物的繁衍，从而达到长期保存青绿多汁饲料及其营养。测定芦笋秸秆的木质素和半纤维素含量。

2．2微贮

秸秆微贮饲料是在芦笋秸秆中加入微生物高效活性菌种一秸秆发酵活干菌，放人密封的容器中贮藏，经过一定的发酵过程使芦笋秸秆在微贮过程中，由于秸秆发酵活干菌的作用，在适宜温度和厌氧环境下，将大量的木质纤维类物质转化为糖类，糖类又经有机酸发酵转化为乳酸和挥发性脂肪酸，使pH降低到

4．5～5．0，抑制了丁酸菌和腐败菌等有害菌的繁殖，使秸秆变得能长期保存不坏。主要过程为：复活菌种→配制菌液→切断秸秆→装窖→封窖→发酵→成品。

微贮饲料的水分含量是否合适是决定其好坏的重要条件之一，因此，在喷洒和压实过程中要随时检查秸秆水分含量是否合适，注意层与层之间的水分衔接，不得出现干层。秸秆微贮后，窖池内贮料慢慢下沉，应及时加盖土封防止漏气。测定采食速度、采食量和消化率。

2．3多维复合酶菌秸秆发酵饲料

用能产生多种酶的耐热性芽孢杆菌群、乳酸菌群、双歧杆菌群、光合菌群、酵母菌群和放线菌群等106种有益生物组成的微生态发酵制剂来发酵芦笋秸秆。测定采食速度、采食量和消化率。

3.复合化学处理方法

用尿素氨化加氢氧化钙处理芦笋秸秆，压制成粒。测定瘤胃48h干物质的消化率和采食量。

4.复合生物处理方法

在青贮和微贮的基础上，通过使用含纤维素酶和木聚糠酶活力较高的酶制剂及含乳酸菌接种剂的微生物制剂生产芦笋秸秆发酵饲料。测定芦笋秸秆饲料的利用率。

技术路线：

芦笋秸秆的处理——氨化、氧化剂处理、青贮、微贮、多维复合酶菌秸秆发酵饲料————复合化学处理方法、复合生物处理方法————合适的芦笋秸秆饲料复合处理方法————芦笋秸秆饲料化高效利用

工艺流程：

1.试验材料：芦笋秸秆、尿素、氧化剂、微生态发酵制剂等。

2.试验设计：本试验共设8组，其中1个对照组(所加芦笋秸秆没有经过任何处理)，7个试验组(所添加的芦笋秸秆分别经过七种方法处理)，每个组2只羊，共16只羊。

3.试验动物及饲养管理：按照常规方法进行饲养，试验将在江西省农科院畜牧兽医研究所羊舍中进行。羊舍保持适宜通风和光照，并定期打扫羊舍，保持羊舍清洁卫生。

4.测定指标：氮含量、木质素和半纤维素含量、采食量和养分消化率等。

合作方式：

本项目团队独立完成。

三、项目总体目标、实施年限、年度计划安排与阶段目标

（一）总体目标

选择合适的芦笋秸秆饲料复合处理方法，来提高芦笋秸秆饲料的利用率和采食量。

（二）实施年限

三年，即20__年1月1日～20__年12月31日

（三）年度计划安排与阶段目标

20__年1月1日～20__年12月31日对芦笋秸秆的化学、生物处理研究。饲料含氮量增加1倍，采食量和养分消化率提高超过20％以上。

20__年1月1日～20__年12月31日对芦笋秸秆的复合处理研究。瘤胃48h干物质消化率比对照组提高21%以上，采食量达到每100kg体重量1．82kg。

20__年1月1日～20__年12月31日通过对芦笋秸秆的处理研究选择合适的复合处理方法，来提高芦笋秸秆饲料的利用率和采食量。另外，加强纤维素酶的研究，筛选高产纤维素酶菌株，并研究其配套的发酵工程技术，使大量的秸秆等纤维素资源能得到合理的开发利用。发表论文一篇，结题并鉴定。

四、工作基础和条件

（一）承担单位概况（人员、资产、业务与管理状况）

江西省农业科学院畜牧兽医研究所隶属于江西省农业科学院，成立于19__年,是省级畜牧兽医综合科研事业单位。全所占地200余亩，以研究解决畜牧业生产中普遍性的关键技术问题为目的，主要开展畜禽遗传育种、健康养殖、饲料营养、疾病防治和种草养畜等方面的研究、开发及技术推广工作。

全所共有人员88人，其中在职专业技术人员31人。拥有博士后1人、博士7人、硕士5人、高级职称13人，中级技术职称13人。包括享受国务院特殊津贴专家1人、江西省新世纪百千万人才工程人选2人、国家现代农业产业技术体系综合试验站站长2人、江西省家禽产业技术首席专家1人、江西省优势科技创新团队领军人才1人、江西省青年科学家培养对象1人。

“十一五”以来，先后承担国家“863”计划、国家自然科学基金、国家农业科技成果转化基金、国家科技支撑计划等国家和省（部）级以上科研项目100多项，其中国家级项目32项。荣获省（部）级以上科研成果奖9项，其中中华农业科技奖三等奖1项、江西省科学技术进步奖二等奖1项、江西省科技进步奖三等奖6项、农业部神农中华农业科技奖三等奖1项、江西省优秀标准成果奖1项。在国内外学术期刊上发表论文300余篇，其中SCI论文9篇；出版科技著作5部。

（二）本项目现有的研究工作基础（包括现有科研装备条件）

本项目团队成员对芦笋开展了数十年的研究，并主持承担了国家公益性行业（农业）科研专项“芦笋产业技术研究与试验示范”项目。同时也完成了多项与之相关项目，如江西省“十一.五”项目“中草药组合方剂对乌骨鸡黑色素沉积和免疫的影响”，“新型饲料添加剂-抗菌肽的研制与应用研究”；江西省院创新基金项目“鸡抗菌肽基因的载体构建及其表达研究”；院博士基金项目“维生素D对丝毛鸡肠道免疫因子的调节”。以上项目均取得了预期结果，研究成果于20__年12月25日通过江西省成果鉴定，与会专家认为研究成果整体达国内同类研究领先水平，为本课题的构思和研究奠定了前期基础。

申请人所在单位拥有“江西省家禽育种中心”1个，蛋鸭笼养饲养舍1个，具有集家禽孵化、饲养、饲料加工、样品分析与测定于一体的动物营养与饲料试验场所。动物种质资源创新与营养调控重点实验室拥有PCR仪、荧光定量PCR、超低温冰箱、超净工作台、电泳仪、高速低温离心机、自动、半自动生化分析仪、荧光分光光度计、CO2培养箱、小型酶反应器、酶标仪、荧光分光光度计等一批

先进的分析仪器设备和实验室常规仪器。

（三）本项目相关技术已获得的政府财政支持情况

国家重点基础研究发展计划(973计划）项目“芦笋药用活性次生代谢产物

及其药理学研究”，江西省自然科学基金项目“芦笋提取物对笼养蛋鸭免疫生化指标的调节作用”等。

（四）对环境的影响及预防治理方案

没什么影响，平时多加强管理，注意清洁卫生。五、本项目各参加单位工作分工及经费情况

（一）本项目各参加单位工作分工

本项目由江西省农科院畜牧兽医研究所独立完成。（二）本项目经费情况

六、以往承担项目完成情况及主要成果（近五年内）

（一）承担国家省部级有关课题完成情况（立项年度、项目编号、项目名称、项目负责人、计划类型、完成时间、投资规模、完成效果）

（二）以往科技成果转化情况（技术成果名称、成果完成人（前2名）、实施单位、实施地点、实施时间、实施效果等）（三）项目获奖及已发表的与本课题研究有关的主要论文、专著情况（年度刊物等说明）

并列出获奖及各项论文，专著情况。