一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料制造技术

技术编号:14210549 阅读:131 留言:0更新日期:2016-12-18 19:34
本发明专利技术涉及一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料。包括:玉米46%‑50%,浓缩糖蜜发酵液5%‑8%,麸皮18%‑24%,棉籽粕6%‑10%,豆粕6%‑10%,食盐0.7%‑1.2%,小苏打1%‑2%,氧化镁0.5%‑1%,石粉1.0%‑2.0%,异丁酸0.15%‑0.25%,1%牛至油粉0.08%‑0.12%等。本发明专利技术通过精饲料调控奶牛瘤胃发酵、改善小肠氨基酸平衡并降低日粮磷水平以提高氮素、能量、磷的利用率和产奶量,同时降低奶牛氮、磷和甲烷的排放量,可见本发明专利技术既降低饲养成本且能提高奶牛氮素、能量、磷的利用率和产奶量的经济效益,又能降低奶牛氮、磷和甲烷的排放量减少环境污染的生态效益,集增产增收和节能减排于一体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于畜牧养殖技术中饲料领域,具体涉及一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料
技术介绍
随着畜牧业的快速发展,由此而引起的环境污染问题日趋严重,据报道,全国畜禽粪污年排放量已超过全国工业废渣和城市生活废弃物的排放量之和,成为造成环境污染的不可忽视的重要原因;目前,引人关注的环境污染主要有氮、磷、甲烷等。奶牛不能有效地利用日粮中的氮,日粮中的氮转化为牛乳中氮的转化率仅平均为30%,其他剩余的氮大部分通过尿液和粪排放;摄食磷仅约20%进入牛奶,大部分经粪便排放;采食的饲料能量中约有7%以甲烷的形式排放到空气中。我国目前奶牛存栏1400万头,按每头奶牛每年排放粪尿中氨态氮(NH3-N)25.15kg、总氮(TN)89.82kg、总磷(TP)10.07kg、甲烷(CH4)80kg计,我国奶牛全年主要污染物产生量为:NH3-N 35.21万t、TN125.75万t、TP14.10万t和CH4112万t。其中氮素对环境的影响主要体现在对地下水体和空气的污染。奶牛将尿氮和粪氮排放到土壤中,再通过挥发(粪尿中氨态氮(NH3-N)、径流、反硝化等方式对环境造成污染。氮在地下水体中主要以硝酸盐的形式存在,硝酸盐对人体和家畜健康是无益的。硝酸盐经过还原作用在机体中可以转化为亚硝酸盐,使血液的携氧能力减弱,严重时可危及生命。硝酸盐还与机体内仲胺类物质发生作用生成硝铵类,有极强的致癌和致畸性。氮素还可以使水体出现富营养化,降低水体的含氧量,不利于水中动植物的生存。氨排放于空气中就可变成铵,与酸发生反应生产直径小于2.5um的微滴,这些微滴对人的健康有害,并且形成烟雾。磷的排放引起地下水污染、土壤磷富营养化等潜在环境危害。甲烷(CH4)常被认为是仅次于CO2的温室气体和化学活性气体,以单位分子和单位质量计算,每克分子CH4的温室增温潜力是CO2的2l~22倍甚至更高,还有人认为造成全球气候变暖的主要因素是CH4而并非CO2,所以,CH4对全球气候的影响显得尤其重要。研究已发现,奶牛氮的损失有两大原因,一是同猪禽等单胃动物一样,由于小肠氨基酸不平衡所致;二是由于瘤胃发酵造成的氮损失。其中瘤胃发酵造成的氮损失又由两方面原因造成,第一个方面是瘤胃氮代谢造成氮的损失:瘤胃氮代谢,包括蛋白质以及非蛋白含氮化合物(简称非蛋白氮,NPN)分解产生氨态氮(NH3-N)和菌体蛋白的合成(也就是细菌的生长繁殖),即在瘤胃内产生氨态氮(NH3-N)与利用氨态氮(NH3-N)合成菌体蛋白的过程是同时进行的。产生氨态氮(NH3-N)的速度大大超过菌体蛋白合成的速度,特别是高效产氨菌(HAB)产生氨态氮的速度过快,剩余的氨态氮(NH3-N)通过瘤胃壁进入血液在肝脏中合成尿素,合成的尿素大部分随尿液排出体外从而造成了氮的损失;第二个方面是瘤胃原虫造成氮的损失,相比细菌只降解可溶性蛋白质而言,原虫既可以降解可溶性蛋白质,也可以降解不溶性蛋白质,原虫在脱氨基作用中也占据了重要位置,瘤胃原虫脱氨酶的活性较细菌高3倍(可以认为原虫分解蛋白质等产生氨态氮的速度为细菌的3倍),其分解不溶性蛋白质的能力和脱氨基活性极大地促进了氨态氮的产生,但是,原虫只能产生氨态氮却不能利用氨态氮;此外,原虫对瘤胃细菌的吞噬作用使菌体蛋白在瘤胃内形成了大量无效的微循环,从而降低了饲料蛋白质的利用效率。因此,原虫被认为是瘤胃内净产生氨态氮的微生物。磷的利用率主要取决于奶牛日粮中磷的含量,日粮中磷的含量越大磷的利用率越低,即日粮中磷的含量高是磷大量排放的主要原因。甲烷是瘤胃中产甲烷菌所产生的,一般情况下,甲烷菌与原虫通过表面附着或形成絮状物方式结合,研究也发现瘤胃原虫的胞液有共生的甲烷菌存在,存在于原虫的体内或附着于纤毛虫体表的甲烷菌依靠原虫体表的汁液生长,所以原虫也是瘤胃甲烷产生的主要原因。在奶牛精饲料配制技术方面,目前常规的做法是偏重于如何从数量和全价性上弥补粗饲料的营养不足以满足奶牛所需的营养,而基本上忽略了奶牛采食饲料后,经消化和吸收之后的排泄物对环境会有多大的影响,也就是说目前在奶牛精饲料配制方面基本上不考虑奶牛的氮、磷和甲烷的排放对环境产生的污染,如已有技术都是添加磷酸氢钙之类的含磷矿物质饲料,或者仅采取单一的营养调控措施(如在精饲料中添加酵母培养物)或添加过瘤胃氨基酸以使小肠氨基酸平衡(如在精饲料中添加过瘤胃蛋氨酸),其目的也只是为提高奶牛产奶量,而未曾考虑既要提高奶牛产奶量又降低氮、磷和甲烷排放量,也就是说未将增产增收和节能减排减少环境污染兼顾起来。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料,以弥补现有技术的不足。本专利技术是通过精饲料调控奶牛瘤胃发酵、改善小肠氨基酸平衡并降低日粮磷水平以提高氮素、能量和磷的利用率,产生良好的生态效益,实现既提高奶牛产奶量又降低奶牛氮、磷和甲烷的排放量,达到减少排放保护环境的目的。本专利技术考虑到为促进瘤胃微生物的生长繁殖(菌体蛋白的合成)同时替代部分蛋白质饲料降低饲养成本,因而选用了含有效能较高且含有菌体蛋白较多的浓缩糖蜜发酵液(CMS),以保证奶牛瘤胃微生物快速生长繁殖的需要,加快瘤胃微生物利用氨态氮(NH3-N)合成菌体蛋白的速度,从而大大降低了瘤胃氨态氮浓度,降低氮的排放量。又考虑到植物精油具有强烈地抑制高效产氨菌(HAB)和原虫活性的作用,因而添加植物精油,高效产氨菌(HAB)和原虫的脱氨基作用,以及原虫对瘤胃细菌的吞噬作用就受到强烈的抑制,这必然减少氨态氮的产生,如此不仅有利于提高蛋白质饲料的利用率同时也有利于CMS的利用;而且植物精油既可直接抑制甲烷的产生也可通过抑制原虫活性而间接抑制甲烷的产生,提高饲料能量利用率。第三,考虑到异位酸是瘤胃微生物的生长因子,其作用不仅能促进瘤胃微生物的生长繁殖,而且还是支链缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等重要氨基酸的原料,因而可提高瘤胃微生物对氨态氮的利用速度、促进瘤胃菌体蛋白的合成,氮排放量必然下降。第四,蛋氨酸锌能改善小肠蛋氨酸不足的局面,因而添加蛋氨酸锌能改善小肠氨基酸平衡、促进小肠蛋白质合成,提高小肠氨基酸的利用率,降低氮排放量。最后,本专利技术为了降低磷的排放量,在不降低奶牛产奶性能的前提下大大降低了精饲料中磷的含量,即在精饲料的配制中不添加磷酸氢钙之类的含磷矿物质饲料。因此,本专利技术的奶牛精饲料,其特征在于精饲料组成及配方为:玉米46%-50%,浓缩糖蜜发酵液5%-8%,麸皮18%-24%,棉籽粕6%-10%,豆粕6%-10%,食盐0.7%-1.2%,小苏打1%-2%,氧化镁0.5%-1%,石粉1.0%-2.0%,微量元素预混料0.80%-1.2%,维生素AD3粉0.20%-0.30%,异丁酸0.15%-0.25%,1%牛至油粉0.08%-0.12%和1%蛋氨酸锌1%-2%。本专利技术的精饲料配方还可以为:玉米48%,浓缩糖蜜发酵液7%,麸皮22%,棉籽粕8%,豆粕8%,食盐1%,小苏打1%,氧化镁0.5%,石粉1.5%,微量元素预混料1%,维生素AD3粉0.20%,异丁酸0.2%,1%牛至油粉0.1%,1%蛋氨酸锌1.5%。上述的浓缩糖蜜发酵液的水分含量是45%。上述精饲料应用于对奶牛进行营养调控以达到既能提高产奶量,又能有效降低奶牛氮、磷和甲烷排本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料,其特征是,精饲料组成配方为:玉米46%‑50%,浓缩糖蜜发酵液5%‑8%,麸皮18%‑24%,棉籽粕6%‑10%,豆粕6%‑10%,食盐0.7%‑1.2%,小苏打1%‑2%,氧化镁0.5%‑1%,石粉1.0%‑2.0%,微量元素预混料0.80%‑1.2%,维生素AD3粉0.20%‑0.30%,异丁酸0.15%‑0.25%,1%牛至油粉0.08%‑0.12%,和1%蛋氨酸锌1%‑2%。

【技术特征摘要】
1.一种能同时降低奶牛氮、磷和甲烷排放量的精饲料,其特征是,精饲料组成配方为:玉米46%-50%,浓缩糖蜜发酵液5%-8%,麸皮18%-24%,棉籽粕6%-10%,豆粕6%-10%,食盐0.7%-1.2%,小苏打1%-2%,氧化镁0.5%-1%,石粉1.0%-2.0%,微量元素预混料0.80%-1.2%,维生素AD3粉0.20%-0.30%,异丁酸0.15%-0.25%,1%牛至油粉0.08%-0.12%,和1%蛋氨酸锌1%-2%。2.如权利要求1所述的精饲料,其特征是,配方组成为:玉米48%,浓缩糖蜜发酵液7%,麸皮22%,棉籽粕8%,豆粕8%,食盐1%,小苏打1%,氧化镁0.5%,石粉1.5%,微量元素预混料1%,维生素AD3粉0.20%,异丁酸0.2%,1%牛至油粉0.1%,1%蛋氨酸锌1.5%。3.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙国强吕永艳李美玉
申请(专利权)人:青岛农业大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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