CN102805206A - 一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用的方法 - Google Patents

Abstract

一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用的方法，属于秸秆资源化利用技术领域。该方法设计的装置结构上包括农用拖拉机、秸秆捆包机、秸秆青贮发酵液自动喷洒装置、包膜机。根据稻、麦生长特点，在稻、麦结实灌浆后期及时收割，产生的秸秆在3-5天内采用本装置收集包膜；收集时，农用拖拉机在田间运行，驱动秸秆捆包机收集秸秆，同时秸秆青贮发酵液自动喷洒装置通过秸秆捆包机发酵液投放口对捆包机内逐渐变大的秸秆捆进行发酵液喷洒接种，当秸秆捆直径50cm，将秸秆捆扎线并由秸秆包投放口投出；秸秆捆投出后，在2-3小时内运至储藏处，使用包膜机将秸秆捆包膜密封青贮发酵，用作草食家畜的青贮饲料。本发明实现了对秸秆资源的简易、低成本、即时收集、饲料化利用。

Description

一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用的方法

技术领域

 本发明涉及一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用的方法，属于秸秆资源化利用技术领域。

背景技术

随着种植业的规模化发展和农村厨房清洁能源使用的普及，农民失去了对秸秆废弃物收集、利用的主动性，大量农作物秸秆废弃物在收割季节产生后被集中焚烧，政府部门虽然投入大量人力物力、动用包括卫星气象监控、责任到田头等等技术、行政手段严查秸秆焚烧，但仍屡禁不止，造成严重的空气污染，同时又给交通、民航带来安全隐患。

究其原因主要有以下几方面：

1、稻、麦秸秆利用价值不高，并且影响下季作物耕作。由于种植机械和农村清洁能源的广泛使用，秸秆资源失去原有的利用价值，废弃田中，妨碍了农田复耕；同时，粮食收获后作物秸秆集中大量产生，不能迅速回收利用，其营养成分即迅速降低，饲用价值显著降低，从而抑制了农户对秸秆的回收积极性。

2、现有稻、麦秸秆利用方式少，成本投入大，技术要求复杂。现有的秸秆利用方式主要集中在秸秆发电、制板、气化等集中工厂化利用方式，先期投入大、运行成本高，且技术复杂，不利于被广大农民群众接受和使用。

3、稻、麦秸秆产生特点，不利于现有工厂化利用方式。现有的秸秆利用技术需要保证长期、稳定的秸秆资源供应，仓储成本低；而秸秆产生相对分散，密度低、体积大，收集、运输、仓储成本高，并有极强的季节性，不利于全年利用和低成本利用，抑制了秸秆收购、利用企业的积极性。

4、稻、麦秸秆饲料化利用存在难点。由于稻、麦秸秆在收获季节集中产生，如果不能及时收获利用，其中的可溶性糖含量会在最初3-5天急剧下降，营养价值迅速降低，从而使饲用价值急剧降低。

这些问题严重阻碍了对稻、麦秸秆的资源化利用步伐。由此可见，研制一种稻、麦秸秆的简易、低成本、快速收集、资源化利用装置十分必要。

发明内容

技术问题

本发明的目的是实现秸秆的简易、低成本、快速收集、资源化利用，研究一种稻、麦秸秆即时回收、发酵饲料化利用装置并得到应用。

技术方案

本发明的目的是这样实现的：

一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用装置设计：

包括农用拖拉机、秸秆捆包机、秸秆青贮发酵液自动喷洒装置和包膜机，其中

农用拖拉机通过传动轴与秸秆捆包机相连，秸秆捆包机包括捡拾机构、卷压滚筒机构、扎线机构和放捆机构，与农用拖拉机相连一侧设有发酵液投放口，另一侧设有秸秆包投放口；

所述秸秆青贮发酵液自动喷洒装置由青贮发酵液储存罐、高压连接管、水泵开关、直流水泵、雾化喷头构成，青贮发酵液储存罐用镀锌钢管焊接的钢架固定于拖拉机上，罐内存放用于秸秆青贮的发酵液，其底部开口通过高压连接管与直流水泵相连；直流水泵出水口连接长度为1-1.5m高压连接管，其末端60cm管线水平设置于秸秆捆包机发酵液投放口上方，每隔20cm安装一个雾化喷头；水泵开关一头通过电线与拖拉机蓄电池相连，另一头通过电线与直流水泵相连，控制直流水泵开关。

所述装置的操作方法，包括：

当轮式拖拉机启动行驶时，打开水泵开关，蓄电池对直流水泵供电，水泵工作将青贮发酵液储存罐中的发酵液加压，通过高压连接管输送到雾化喷头，由秸秆捆包机发酵液投放口喷入；

与此同时，拖拉机启动运行，通过传动轴驱动秸秆捆包机收集、卷包秸秆，秸秆在捆包机内部逐步卷包变大，由发酵液投放口进入的青贮发酵液均匀喷洒于逐渐变大的秸秆捆上，从而使秸秆捆中青贮发酵液分布均匀；当秸秆捆直径达到50cm，秸秆捆包机发出提示蜂鸣声，此时停住拖拉机，同时关闭水泵开关，停止对秸秆捆喷洒发酵液，手动调整拖拉机动力驱动捆包机扎线机构、放捆机构工作，将捆扎好并均匀接种青贮发酵液的的秸秆捆由秸秆包投放口投出；

秸秆捆投放完毕后，手动调整拖拉机动力至驱动捆包机的捡拾机构、卷压滚筒机构运转档位，开动拖拉机继续行驶，同时打开水泵开关，继续向捆包机内喷洒发酵液，如此循环工作，实现秸秆捆包和青贮发酵液均匀喷洒的同步机械化操作； 

秸秆捆包机打捆完成后，在2-3小时内用包膜机完成包膜密封。

所述农用拖拉机采用市售18-30匹轮式拖拉机，所述秸秆捆包机采用日本IHI STAR机械有限公司生产的MRB0850型稻、麦秸秆圆形打包机，所用青贮发酵液储存罐为市售80-100L塑料材质水罐；所用高压连接管采用市售PVC喷雾器软管；所用直流水泵采用石家庄市普兰迪机电设备有限公司生产的PLD-1205型微型直流隔膜水泵，水泵额定电压12V，最大压力0.62Mpa；所用水泵开关为市售普通按钮电源开关，所用雾化喷头采用市售普通农用喷雾器喷头，所述包膜机为德州鲁发机械有限公司生产的圆捆包膜机，包膜速度约0.8-1.5捆/min。

所述青贮发酵液采用亚芯（南京）生物科技有限公司生产的芯来旺 I 秸秆青贮剂（活性乳酸菌含量：100亿cfu/g）加水配制而成，浓度1-1.5g/L。以每亩收集含水量45-55％秸秆650kg计算，需喷洒青贮发酵液10-15L。

农田中的秸秆经秸秆捆包机打捆后，收集运输至储藏处，集中使用包膜机将秸秆捆包膜密封保存，这一过程须在2-3小时内完成，以防止秸秆捆表面干燥影响发酵效果，包膜密封的秸秆捆含水量约45-60％。利用打捆过程中向秸秆捆中喷洒的青贮发酵液对秸秆进行青贮发酵（发酵时间秋季21天以上，其他季节30天以上），发酵完成后即可打开喂食牛、羊等反刍家畜。发酵完成的秸秆捆打开后有青贮饲料特有的发酵香味。发酵好秸秆捆由于进行包膜处理，处于厌氧状态，如不使用可以长期保存而营养不会流失。

由于在稻、麦结实灌浆后期，稻、麦秸秆中的可溶性糖等易被牲畜消化吸收的营养成分会迅速转化成纤维素、半纤维素、木质素等不易被消化吸收的成分，稻、麦收获时间需控制在水稻、小麦倒三叶还为绿色，没有变黄之前，收获后3-5天内即使用即时回收发酵饲料化利用装置完成对产生的秸秆的收集、包膜、青贮发酵，并且越早收集越好，以利于提高稻、麦秸秆的饲料化利用效率。

有益效果 ：

1、装置设计操作简单、机械化程度高，实现对秸秆资源的快速收集、处理利用。使用的拖拉机等设备为广大农村常用机械，正常只需一人操作拖拉机行使，即可完成整块田地的秸秆回收、青贮液喷洒浸湿、卷捆打包，每小时可回收3-5亩土地的秸秆；秸秆捆收集运回后采用包膜机进行包膜，每小时可包膜密封秸秆捆3-5吨。

2、回收秸秆饲料利用价值更高。本技术要求粮食收获后3-5天内对稻、麦秸秆进行及时收集打捆、包膜青贮发酵，并实现秸秆收集打捆同时添加青贮发酵菌剂，有效的保全了稻、麦秸秆中营养成分，同时改善适口性、提高动物消化率，提高了稻、麦秸秆饲料化利用价值。

3、秸秆回收成本低。由于采用了秸秆捆包机，使秸秆回收后的体积缩小50-70％，大幅度降低了秸秆的运输和储存成本；采用机械化秸秆收集、青贮液喷洒浸湿、卷捆打包、包膜技术，降低了人工成本的支出；据统计，以本技术对稻、麦秸秆收集、饲料化利用成本约40-50元/吨。

附图说明

图1为稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用装置田间秸秆回收设备结构示意图

图2为秸秆打包机发酵液投放口喷雾管线结构俯视图

图中：1-农用拖拉机,2-秸秆捆包机,3-传动轴,4-秸秆包投放口,5-青贮发酵液储存罐,6-高压连接管,7-水泵开关，8-直流水泵,9-雾化喷头，10-发酵液投放口。

 

具体实施方式

下面结合附图将本发明的实施细节说明如下：

如图1所示，稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用装置，结构上包括农用拖拉机（1）、秸秆捆包机（2）、秸秆青贮发酵液自动喷洒装置和包膜机。

所述农用拖拉机（1）采用市售18-30匹轮式拖拉机，所述秸秆捆包机（2）采用日本IHI STAR机械有限公司生产的MRB0850型稻、麦秸秆圆形打包机。拖拉机（1）通过传动轴（3）与秸秆捆包机（2）相连，秸秆捆包机包括捡拾机构、卷压滚筒机构、扎线机构和放捆机构，与农用拖拉机相连一侧设有发酵液投放口（10），另一侧设有秸秆包投放口（4）。

如图1、2所示，所述秸秆青贮发酵液自动喷洒装置用于在秸秆捆包机（2）工作同时将秸秆青贮发酵液均匀喷洒于被捆包的秸秆中，其由青贮发酵液储存罐（5）、高压连接管（6）、水泵开关（7）、直流水泵（8）、雾化喷头（9）构成。青贮发酵液储存罐（5）用镀锌钢管焊接的钢架固定于拖拉机上，罐内存放用于秸秆青贮的发酵液，其底部开口通过高压连接管（6）与直流水泵（8）相连；直流水泵（8）出水口连接长度为1-1.5m高压连接管（6），其末端60cm管线水平设置于秸秆打包机发酵液投放口（10）上方，每隔20cm安装一个雾化喷头（9）；水泵开关（7）一头通过电线与拖拉机蓄电池相连，另一头通过电线与直流水泵（8）相连，控制直流水泵（8）开关。所用青贮发酵液储存罐（5）为市售80-100L塑料材质水罐；所用高压连接管（6）采用市售PVC喷雾器软管；所用直流水泵（8）采用石家庄市普兰迪机电设备有限公司生产的PLD-1205型微型直流隔膜水泵，水泵额定电压12V，最大压力0.62Mpa；所用水泵开关（7）为市售普通按钮电源开关；所用雾化喷头（9）采用市售普通农用喷雾器喷头。

所述青贮发酵液采用亚芯（南京）生物科技有限公司生产的芯来旺 I 秸秆青贮剂（活性乳酸菌含量：100亿cfu/g）加水配制而成，浓度1-1.5g/L。以每亩收集含水量45-55％秸秆650kg计算，需喷洒青贮发酵液10-15L。

秸秆青贮发酵液自动喷洒装置是这样工作的：直流水泵（8）使用轮式拖拉机（1）蓄电池（12V）供电，当拖拉机（1）启动行驶时，打开水泵开关（7），蓄电池对直流水泵（8）供电，水泵（8）工作将青贮发酵液储存罐（5）中的发酵液加压，通过高压连接管（6）输送到雾化喷头（9），由秸秆捆包机发酵液投放口（10）喷入；与此同时，拖拉机（1）启动运行，通过传动轴（3）驱动秸秆捆包机（2）收集、卷包秸秆，秸秆在捆包机内部逐步卷包变大，由发酵液投放口（10）进入的青贮发酵液均匀喷洒于逐渐变大的秸秆捆上，从而使秸秆捆中青贮发酵液分布均匀；当秸秆捆直径达到50cm，秸秆捆包机（2）发出提示蜂鸣声，此时停住拖拉机（1），同时关闭水泵开关（7），停止对秸秆捆喷洒发酵液，手动调整拖拉机（1）动力，驱动捆包机（2）扎线机构、放捆机构工作，将捆扎好并均匀接种青贮发酵液的的秸秆捆由秸秆包投放口（4）投出；秸秆捆为直径50cm，长度70cm的圆柱体草捆。秸秆捆投放完毕后，手动调整拖拉机（1）动力至驱动捆包机（2）的捡拾机构、卷压滚筒机构运转档位，开动拖拉机继续行驶，同时打开水泵开关（7），继续向捆包机内喷洒发酵液，如此循环工作，实现秸秆捆包和青贮发酵液均匀喷洒的同步机械化操作。

农田中的秸秆经秸秆捆包机（2）打捆后，收集运输至储藏处，集中使用包膜机将秸秆捆包膜密封保存，这一过程须在2-3小时内完成，以防止秸秆捆表面干燥影响发酵效果。所述包膜机为德州鲁发机械有限公司生产的圆捆包膜机，包膜速度约0.8-1.5捆/min。

利用打捆过程中向秸秆捆中喷洒的青贮发酵液对秸秆进行青贮发酵（发酵时间秋季21天以上，其他季节30天以上），发酵完成后即可打开喂食牛、羊等反刍家畜。发酵完成的秸秆捆打开后有青贮饲料特有的发酵香味。发酵好秸秆捆由于进行包膜处理，处于厌氧状态，如不使用可以长期保存而营养不会流失。

由于在稻、麦结实灌浆后期，稻、麦秸秆中的可溶性糖等易被牲畜消化吸收的营养成分会迅速转化成纤维素、半纤维素、木质素等不易被消化吸收的成分，稻、麦收获时间需控制在水稻、小麦倒三叶还为绿色，没有变黄之前，收获后3-5天内即使用即时回收发酵饲料化利用装置完成对产生的秸秆的收集、包膜、青贮发酵，并且越早收集越好，以利于提高稻、麦秸秆的饲料化利用效率。

Claims (3)

1.一种稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用方法，其特征在于：

（一）稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用装置设计：包括农用拖拉机、秸秆捆包机、秸秆青贮发酵液自动喷洒装置和包膜机，其中农用拖拉机通过传动轴与秸秆捆包机相连，秸秆捆包机包括捡拾机构、卷压滚筒机构、扎线机构和放捆机构，与农用拖拉机相连一侧设有发酵液投放口，另一侧设有秸秆包投放口；

所述秸秆青贮发酵液自动喷洒装置由青贮发酵液储存罐、高压连接管、水泵开关、直流水泵、雾化喷头构成，青贮发酵液储存罐用镀锌钢管焊接的钢架固定于拖拉机上，罐内存放用于秸秆青贮的发酵液，其底部开口通过高压连接管与直流水泵相连；直流水泵出水口连接长度为1-1.5m高压连接管，其末端60cm管线水平设置于秸秆捆包机发酵液投放口上方，每隔20cm安装一个雾化喷头；水泵开关一头通过电线与拖拉机蓄电池相连，另一头通过电线与直流水泵相连，控制直流水泵开关；

（二）稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用操作方法，包括：

当农用拖拉机启动稻麦秸秆即时回收发酵饲料化利用装置行驶时，打开水泵开关，蓄电池对直流水泵供电，水泵工作将青贮发酵液储存罐中的发酵液加压，通过高压连接管输送到雾化喷头，由秸秆捆包机发酵液投放口喷入；

与此同时，拖拉机启动运行，通过传动轴驱动秸秆捆包机收集、卷包秸秆，秸秆在捆包机内部逐步卷包变大，由发酵液投放口进入的青贮发酵液均匀喷洒于逐渐变大的秸秆捆上，从而使秸秆捆中青贮发酵液分布均匀；当秸秆捆直径达到50cm，秸秆捆包机发出提示蜂鸣声，此时停住拖拉机，同时关闭水泵开关，停止对秸秆捆喷洒发酵液，手动调整拖拉机动力驱动捆包机扎线机构、放捆机构工作，将捆扎好并均匀接种青贮发酵液的秸秆捆由秸秆包投放口投出；

秸秆捆投放完毕后，手动调整拖拉机动力至驱动捆包机的捡拾机构、卷压滚筒机构运转档位，开动拖拉机继续行驶，同时打开水泵开关，继续向捆包机内喷洒发酵液，如此循环工作，实现秸秆捆包和青贮发酵液均匀喷洒的同步机械化操作；秸秆捆包机打捆完成后，在2-3小时内用包膜机完成包膜密封。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述农用拖拉机采用市售18-30匹轮式拖拉机，所述秸秆捆包机采用日本IHI STAR机械有限公司生产的MRB0850型稻、麦秸秆圆形打包机，所用青贮发酵液储存罐为市售80-100L塑料材质水罐；所用高压连接管采用市售PVC喷雾器软管；所用直流水泵采用石家庄市普兰迪机电设备有限公司生产的PLD-1205型微型直流隔膜水泵，水泵额定电压12V，最大压力0.62Mpa；所用水泵开关为市售普通按钮电源开关，所用雾化喷头采用市售普通农用喷雾器喷头，所述包膜机为德州鲁发机械有限公司生产的圆捆包膜机，包膜速度约0.8-1.5捆/min；所述青贮发酵液采用芯来旺 I 秸秆青贮剂加水配制而成，浓度1-1.5g/L，以每亩收集含水量45-55％秸秆650kg计算，喷洒青贮发酵液10-15L。

3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：稻、麦收获期控制在稻、麦结实灌浆后期水稻、小麦倒三叶还为绿色，没有变黄之前，收获后3-5天内即使用所述装置完成对产生的秸秆的收集、包膜、青贮发酵，并且越早收集越好；包膜秸秆捆含水量控制在45-60％。

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