开篇语：农作物秸秆资源是一种可再生资源，是“另一半农业”，为了科普作物秸秆知识，推动秸秆综合利用，结合专业所学，与大家共同探讨秸秆综合利用知识，助推秸秆产业发展。
1.作物秸秆的物质组成
作物秸秆的物质组成，决定了秸秆的化学、物理性状，进而决定了秸秆饲料化利用的方式。作物秸秆的元素组成包含非金属元素和金属元素，非金属元素有碳、氢、氧、氮、硫、磷等，金属元素有钾、纳、钙、镁、铁、铜、锌等，非金属元素构成了水和有机物（主要是碳水化合物），金属元素构成了盐等类化合物等无机物。
作物秸秆的元素组成
作物秸秆中的化合物
2.作物秸秆化学成分对动物的作用
碳水化合物是作物秸秆的重要组成成分，一般占干物质的50%—80%。碳水化合物是牛羊等家畜的能量来源，常被视为一种重要的营养物质（王恬&王成章，2019）。
饲料中所有含氮化合物统称为粗蛋白质（crude protein，CP），包含真蛋白质与非蛋白含氮物（NPN），氨基酸是组成真蛋白质的基本单元，主要有碳、氢、氧、氮4种元素组成。同时有少量硫、磷、铁等元素，非蛋白氮包括游离氨基酸、尿素、铵盐等。含氮化合物不仅是合成动物体内储备物质和生理功能物质的原料，也是重要的能量物质。
此外，秸秆中的可溶性糖、钙、磷、钾、纳、镁等物质都是动物所需的营养成分。
3种主要作物秸秆的组成成分
2种主要作物秸秆的养分有效降解率
3.作物秸秆饲料化加工原理
纤维素、半纤维素、木质素是秸秆中最主要的化学成分。纤维素是以葡萄糖残基为基本构成单元、以纤维二糖为基本链接单位，通过β-1,4-糖苷键链接起来的链状高分子有机化合物。半纤维素是一类以木糖基、阿拉伯糖基、葡萄糖基等为单元组成的基础链与其他糖基为支链共同组成的共聚物的总称。木质素是以愈创木基、丁香基和羟基苯基为主要苯基丙烷单元，通过非线性、随机方式连接组成的复杂聚合物（陈洪章，2011）。
植物细胞壁中的纤维素、半纤维素和木质素本身难溶、难降解，彼此之间还通过复杂结构链接，增加了降解的难度，形成抗降解屏障。因此，农作物在进行饲料化加工时，需要预先打破抗降解屏障，提高木质素纤维素降解效率（贾玉山，玉柱，格根图等，2019）。
基于上述化学组成和结构，作物秸秆饲料化加工的原理就是通过适宜的方法（物理、化学、微生物）使作物秸秆中的纤维素、半纤维素、木质素等难降解大分子物质降解成为可供动物消化吸收的小分子。
植物中的纤维素、半纤维素、木质素结构
木质纤维素降解前处理示意图
热处理、酸处理、水洗涤，可以有效冲洗木质素颗粒，增加酶与纤维素底物的接触面，提高酶解糖化率。蒸汽爆破可使分子内部氢键破坏，降低结晶度。
另外，秸秆中除了木质纤维素，还有可溶性碳水化合物、含氮化合物、矿物元素等，这些物质对于家畜来说是重要的营养成分，在秸秆饲料化加工中，应该尽量保留。
以上就是关于作物秸秆饲料化加工原理的介绍，下一篇重点跟大家介绍秸秆饲料化加工有哪些方法。
