苜蓿袋式灌装青贮机械化技术应用现状及发展对策

苜蓿是国内外种植最为广泛的牧草，因其营养物质全面、蛋白含量高被公认为“牧草之王”。2015年国内苜蓿年末保留面积为471万hm²，其中内蒙古62万hm²，约占全国13%。呼和浩特、包头、鄂尔多斯和巴彦淖尔为内蒙古人工苜蓿主产区，占全区种植总面积70%以上，主要用户包括伊利、蒙牛和圣牧高科等大型奶企。

收获贮存环节是苜蓿生产最为关键的工艺环节，直接决定苜蓿产品质量和饲喂效果，机具投入占全程机械化生产投入的80%。按加工工艺方式划分，苜蓿收获贮存包括干草调制和青贮2种工艺类型，在欧美澳农牧业发达国家分别占40%和60%，调制干草的地区一般降雨量小或有烘干设备，而青贮苜蓿多用于牧场自用或近距离供应。

常用青贮工艺分为窖贮、堆贮、拉伸膜裹包青贮和袋式灌装青贮等4种方式，其中袋式灌装青贮是目前世界上最先进的青贮方式之一，在苜蓿产业发达国家应用比例接近30%。国内苜蓿袋式灌装青贮技术应用水平偏低，青贮损失率偏高、推广普及率不到1%。

2017—2018年，内蒙古农牧业机械技术推广站对内蒙古中西部苜蓿袋式灌装青贮机械化技术应用现状和存在问题开展调研，统计了解区内大型养殖企业和农机作业组织技术应用水平，收集和整理国内外数据文献。把握苜蓿袋式灌装青贮机械化技术推广阶段，明确现阶段技术应用推广难题，为下一步示范推广提出对策建议。

表1常见青贮作物的化学组成及其缓冲度

1生产工艺流程

目前国内苜蓿生产的主要产品是干草，由于多数产区雨热同期，干草调制过程中普遍存在雨淋、落叶等影响造成的损失率为30%。而且我国北方苜蓿主产区刈割2、3茬的苜蓿难以晒制优质干草，采用烘干的办法生产脱水苜蓿几乎不受雨水影响，能够生产高质量的饲草产品。但是，由于所需设备价格昂贵，且要消耗大量资源，只能在有限的范围应用，而苜蓿青贮是解决该问题的理想措施。

苜蓿属难青贮牧草，如表1所示。苜蓿堆贮受压实密度小、均匀性差、“二次发酵”等因素影响，损失率普遍＞20%，国内外应用均呈逐年减少的趋势。自20世纪80年代初，国外畜牧业发达国家在半干青贮的原理上迅速发展了2种青贮工艺，拉伸膜裹包青贮技术和袋式灌装青贮技术，是目前世界上最先进的青贮方式。

其中，袋式灌装青贮技术的加工原理是应用专用设备将切碎的青饲物料以较高密度、快速水平压装入专用塑料拉伸膜袋中，利用拉伸膜袋的阻气、遮光功能，为乳酸菌提供更佳的发酵环境，生成富含营养的青贮饲料。

完整工艺流程为刈割（割草压扁机）→晾晒萎蔫（摊晒机）→捡拾切碎（青饲料收获机）→拉运（青饲料运输车）→加青贮菌剂灌装（袋式灌装机组）→封存（PE膜）。

常用袋式灌装机组塑料拉伸膜袋直径≥2.1 m，长度≥30 m，压实密度≥0.65 t/m3，整套机组作业效率≥30 t/h。而苜蓿袋式灌装青贮具有机械化压实、作业精准、密度高、均匀性好、青贮损失率低且饲喂效果好等优点，对于蛋白含量高、糖分含量低的豆科牧草具有技术优势。

20世纪90年代开始，国内一些大型养殖企业和草业公司尝试袋式灌装青贮与裹包青贮技术引进。

经过近20年的发展，国内裹包青贮适应性生产技术模式已相对成熟，青贮损失率降至2%~5%，基本达到发达国家应用水平，推广普及率提升度20%。而国内袋式灌装青贮技术试验示范、推广应用均明显滞后，且有迟滞不前的趋势。

2发展现状调研

2.1调研区域及内容

调研分别在呼和浩特市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市进行，包括伊利牧场、圣牧高科等，作业机型包括美国凯利、德国Budissa等。调研内容包括作业成本对比分析、青贮损失率对比分析、作业准备、作业过程、作业效果跟踪调查、含青贮含水率和压实密度等作业指标。

2.2发展现状

2.2.1生产效益

内蒙古内袋式灌装青贮技术应用集中于苜蓿、高湿玉米等对发酵条件要求高、营养价值高和市场价格高的饲草品种，这点与发达国家基本一致。单个青贮袋容量普遍在300~800 m³，批次作业量为2 000 t。根据呼和浩特地区2017—2018年实际作业核算，批次作业量1 000 t时袋式灌装、裹包和堆贮作业成本分别为82、279和55元/t（青贮）。

当地苜蓿单产（3~4茬）≈30 t（干草）/hm²，按近年苜蓿干草价格≥2 200元/t、半干青贮（55%含水率）价格≥1 000元/t，青贮损失率降低1%，则增加经济效益≥10元/t（青贮）。

综合经济效益从高到低顺序为袋式灌装、裹包和堆贮。根据呼和浩特地区2017—2018年实际作业，统计青贮作业成本，其中堆贮作业成本数据参考青贮玉米，材料费、设施费和作业费同青贮苜蓿，如表2所示。

表2青贮作业成本

苜蓿袋式灌装青贮具有单位土地面积生产力高、叶片损失率小，营养成分保存好、适口性佳、消化率高、病虫害少、受阴雨天气影响小以及易于机械化作业等优点。干草调制的生产周期为平均2周/茬，袋式灌装青贮每茬生产周期为3 d/茬。如呼和浩特市土左旗采用干草调制收获3茬/年，采用袋式灌装青贮可收获4茬/年，年产量可增加15%。

2.2.2青贮损失率

目前国内袋式灌装青贮主要集中在内蒙古、北京市、河北省、黑龙江省和新疆维吾尔自治区等地区，跨区作业普遍，各省区机具作业水平基本相当。内蒙古中西部是国内苜蓿袋式灌装青贮主要地区，基本代表目前国内技术应用水平。紫花苜蓿青贮工艺及损失率如表3所示。

表3紫花苜蓿青贮工艺及损失率

内蒙古中西部采用苜蓿袋式灌装青贮损失率为7%~10%，是国外同样工艺青贮损失率的近2倍。老式机型作业的青贮损失率为8%～10%。引进机型的青贮损失率为6%～8%；同时，同一机型不同作业批次青贮损失率波动幅度较大，客观反映了作业质量的不稳定。

2.3问题分析

袋式灌装青贮是一项典型的高效高质技术，具有效率高、成本低和青贮损失低的优点。由于国内苜蓿价格高于国外，养殖企业普遍将青贮损失率作为技术评价的关键指标。目前内蒙古中西部苜蓿袋式灌装青贮损失率为7%~10%。袋式灌装青贮主要存在以下3项问题。

2.3.1生产标准化程度低

管理部门对袋式灌装青贮设备的关注度较低，推广鉴定项目较少。国内袋式灌装青贮设备主要为企业自购，国内研究较少。目前，适用青贮菌剂、含水率选择等技术问题基本得到解决，国产PE膜、青贮菌剂使用方面已经基本达标，但对适应性生产技术模式的专业系统研究还均未开展。技术应用参数等还主要参考国外文献数据，适应性技术规范、作业指标数据库还处于空白状态。

从作业组织实际作业过程调查结果可知，袋式灌装青贮作业规范程度明显低于其他大型农机，其主要表现为不严格遵守工艺路线、原料含水率、切碎长度等关键作业指标缺乏管理、实际作业过程中割草压扁机、青饲料收获机作业指标模糊现象严重、作业机组临时搭配、前后工序设置不规范、机组功率不匹配等，这些都极大地影响机组作业效率和青贮效果。

优质青贮要求机械作业制作过程达到3快，快收、快运和快装。这样可以保证原料的新鲜度，袋式灌装青贮成袋时间不宜超过72 h，但实际作业中依然存在成袋时间超标的现象。而且机械作业标准化程度低。

目前，国内袋式灌装青贮机械化作业地标、行标、国标均没有相关参考标准。相同机型在不同作业条件时，操作设置会存在较大差别，这也会严重影响作业效果。

2.3.2作业精准度低

直接参照国外的工艺指标，没有在国内进行适应性试验研究，则出现含水率、PE膜强度、延展性指标的取值范围模糊甚至互相矛盾，无法指导实际操作。关键作业参数不明确，企业机具选型更多注重生产效率，相对忽视操控系统，如确保压实密度和压实均匀性所对应的拖拉机挡位和速度指标因苜蓿含水率不同、PE袋直径不同，需要适应性调节。

但是，早期引进机型没有配备传感系统和操控面板，无法实现精准作业，基本依靠机手经验进行挡位和速度调节，造成作业质量不稳定甚至作业指标不合格，直接导致青贮损失率较高的问题。

国内投入作业的袋式灌装青贮机组均为欧美进口机型，但是存在新老机型配置差别较大的问题，如拨叉式喂入装置的机型，青贮压实主要依靠钢丝绳拉力，由于老机型无拉力传感器和预压力传感器配置，造成青贮压实操作难以精准实施；同时，部分机型的“钢丝绳+支撑阻挡架”设计使得青贮袋为直线设置，不利于短小场地的充分利用，而采用绞龙式喂入装置的机型则可有效避免该问题。

2.3.3示范培训滞后

袋式灌装青贮作业机手基本来自其他大型农机操作手。由于缺乏成型的技术模式，无法进行专业性的技术示范和岗前培训，不能保证作业质量。

3对策建议

3.1加强标准建设

紧密结合国家“粮改饲”战略实施和高质高效农机推广促进政策，发挥农机推广鉴定部门公益性职能。在北方农牧交错带、黄淮海等地区开展苜蓿袋式灌装青贮适应性技术模式的试验研究，制定技术规范、作业规程和作业质量地方标准、行业标准，实现精准作业，降低袋式灌装青贮损失率，为大规模推广应用提供技术支撑。

3.2提高装备技术水平

从机具配置上设定技术要求，为精准作业提供设备保障，为青贮机械化技术及装备建设争取政策支持；对配置智能控制系统机具进行补贴扶持；对部分机型进行设备改进，配置拉力和青贮预压力传感控制系统。

3.3促进专业作业组织发展

对已有一定设备规模和作业经验的农机合作社、农机大户要从政策倾斜、机具补贴和技术服务等多方面加以扶持，使之在产业体系形成过程中起到引领作用。

3.4开展专业示范培训

袋式灌装青贮属典型的集约型生产技术，单个青贮袋生产成本较高。只有确保成功率，降低损失率，才能切实取得养殖企业认可，为大规模推广打开局面。农机推广部门可协同设备生产企业、农机作业组织、规模化养殖企业举办专业现场会和专业培训，加强关键作业环节的技术示范，提升技术应用效果。

4结束语

作为世界上最先进的牧草收贮技术之一，袋式灌装青贮技术在国内已进入市场导入后期，该技术相对干草调制、堆贮、裹包青贮的技术经济优势得到了初步体现。同时，受适应性技术模式欠缺、标准建设滞后、关键技术存在薄弱环节等因素制约，国内袋式灌装青贮损失率高出国外2倍，成为现阶段该技术推广应用的主要难点。

按照农机化新技术适应性试验研究、试验示范、培训推广的阶段性规律，市场导入后期是适应性试验研究最为急需的阶段，也是技术实施效果最为明显的阶段。充分利用农机化试验、示范和培训等推广手段，从适应性技术模式试验研究、设备改进升级和促进专业作业组织发展等方面，有效提高技术应用水平，大幅度降低青贮的损失率。

（作者：李振国，班义成，成如，刘艳梅，周璇，闫济深）