地区：上海市 宝山区
关键词：广西南宁强微农牧科技有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000003733
成果描述：
| 课题来源与背景：课题背景：畜牧业是农业生产的支柱产业之一，是建设新农村、解决农民增收的重要途径，因此如何保障畜牧业的可持续发展是各级各部门重点关注和着力解决的重要问题。随着规模化、集约化畜牧业的发展，各种微量元素应用于饲料添加剂生产已越来越广泛。在配合饲料中添加Cu、Zn等重金属元素在世界各国较为普遍，配合饲料添加微量元素可促进畜牧业的发展，但同时其重金属的排放也给生态环境造成新的压力。畜禽对微量元素添加剂的利用率通常较低，大部分随粪便排出，故畜禽粪便中往往含有高量的重金属，如长期施入土壤，势必会给土壤环境和农产品造成潜在污染风险。在环境污染日趋严重、饲料资源日趋紧缺的情况下，如何合理有效地使用饲料添加剂来提高动物的饲料利用率，降低畜禽养殖对环境的污染，提高畜禽产品的品质，是畜牧业所面临的重要难题。另外，如何生产绿色畜禽产品、减少畜禽养殖对环境的污染已越来越引起世界各国的重视。因此，大力加强畜禽养殖废弃物重金属的调控以及寻求经济有效的循环利用方法，已成为一个十分紧迫的任务。任务来源：“畜禽粪便有机化处理副产生物活性饲料添加剂的研究与应用”是广西壮族自治区科学技术厅依据桂科计字[2014]125号文件下达的广西科学研究与技术开发计划项目，合同编号：桂科转14125006-16。技术原理及性能指标：技术原理：通过利用化学法使猪场养猪粪污中大部分Cu、Zn转化为离子形态溶出，经干湿分离，固体部分堆肥处理，液体部分经细管酸化，通过生物吸附和解吸附作用提取回收猪场养猪粪污中Cu、Zn；再利用树脂吸附提取Cu、Zn，收集低含Cu、Zn液体经生物发酵生产有机肥。再以嗜铜、嗜锌酵母菌和乳酸菌为载体，对提取的Cu、Zn进行微生物转化，获得新型生物铜、生物锌；从而达到畜禽养殖废弃物重金属的调控以及经济有效的循环利用，发展循环经济和生态畜牧业，实现畜牧业可持续发展。性能指标：研究利用化学动力学吸附模式从畜禽粪便中吸附和解吸Cu<'2+>、Zn<'2+>等微量元素，总结出：以花生壳和活性炭（1:1）混合物做为吸附介质，当溶液中Cu、Zn浓度分别为739.44μg/ml，2771.88μg/ml时，Cu<'2+>最大吸附量为1254.77mg/kg，Zn<'2+>最大吸附量为2029.34mg/kg。 以嗜铜、嗜锌酵母和乳酸菌为载体，培养液中铜、锌离子浓度分别在246.48μg/ml～369.72μg/ml和923.96μg/ml～1385.94μg/ml，富铜量和富锌量分别为2826.50～2921.15μg/g和30828.3～51279.0μg/g。项目产品酵母锌含量为26～43mg/g，酵母铜2523～2608mg/g，酵母铜、酵母锌饲喂（SD）大鼠的真利用率分别为89.29%、84.01%。饲喂项目产品与使用同类产品（无机微量元素饲料添加剂）相比，仔猪头均日增重提高12.14%，料重比降低7.19%；母猪平均窝产仔数提高13.21%；仔猪平均健康率提高5.04%；断奶后发情间隔缩短12.16%。技术的创造性与先进性：利用化学动力学吸附模式，在畜禽粪便处理过程中添加吸附和解吸工艺，从畜禽粪便中提取 Cu<'2+>、Zn<'2+>等微量元素，经化学反应纯化获得相应无机盐作为新型生物活性饲料添加剂原料，有效减少畜禽粪便中铜、锌含量。以酵母菌为载体，在适宜的工艺条件下，酵母菌在生长过程中对无机微量元素进行吸收和转化，同时无机微量元素也被同化到酵母菌内的蛋白质、多糖等有机大分子上，被富集到酵母菌上的微量元素由无机态转为生物态。酵母金属微量元素与生物体内存在的自然形式较为一致，具有良好的化学稳定性和生物稳定性，从而消除了化学性质的无机微量元素和有机微量元素对畜禽体的毒副反应和肠胃刺激，使微量元素的生物利用度显著提高；以乳酸菌作为载体，乳酸菌本身具有补充或增强原有药物的功能，在生长过程中对天然植物提取糖萜素进行吸收和转换可以生成生物活性复合物，大大提高畜禽对糖萜素的吸收利用，从而提高了天然植物提取糖萜素的保健、预防和治疗功能。制定畜禽粪便有机化处理副产生物活性饲料添加剂的技术规程一套，使该技术有规程可依，有利该技术的推广应用。申请国家专利6项，获得国家专利授权4项。技术的成熟程度，适用范围和安全性：项目研究过程形成的理论和方法，对畜禽养殖废弃物重金属的调控以及经济有效的循环利用，发展生态畜牧业具有十分重要作用。富集微量元素的功能酵母是以酵母菌为载体，在适宜的工艺条件下，酵母菌在生长过程中对无机微量元素进行吸收和转化，同时无机微量元素也被同化到酵母菌内的蛋白质、多糖等有机大分子上，被富集到酵母菌上的微量元素由无机态转为有机态。形成一种纯生物态的微量元素。其存在形式与微量元素在生物体内存在的自然形式较为一致，从而消除了化学性质的无机微量元素和有机微量元素对动物机体的毒副反应和肠胃刺激，使微量元素的生物利用度显著提高，毒副作用大大降低，主要竞争同类产品（无机微量元素、有机微量元素）相比还具有生产成本低，效率高，产品清洁环保等优势。应用情况及存在的问题：应用情况：成果转化与推广应用，累计推广处理猪粪555000吨，副产生物活性饲料添加剂1643.41吨，两年共出栏商品猪13.8万头，取得了显著的经济、社会和环境效益。存在问题：受养殖场相对分散及养殖数量的影响，粪便原料供给也具有明显的地域性差别；不同的粪便收集方法成本的差异较大，但尚无统一有效的畜禽粪便收集标准规程；畜禽粪便有机化处理副产生物活性饲料添加剂是一项环控设施要求相对较高的工程，由于畜禽粪便有机化处理副产生物活性饲料添加剂的前期投入成本较高，该养殖户对该项技术尚缺乏系统了解，认识还不到位，导致其推广应用的速度较慢。历年获奖情况：无。 |
