秸秆是农业生产废弃物，同时也是一种重要的生物质资源。中国每年产出的秸秆总量约7亿吨，其中大部分被直接焚烧。秸秆的转移和利用问题已经成为当前制约我国和世界现代农业发展的最大问题之一。秸秆作为饲喂用途在中国有着长久的历史，但多数采用直接饲喂的方式，没有经过适当的饲料化处理，利用方式较为低下。经氨化、碱化等传统处理方法处理过的秸秆饲料虽然在采食量等方面得到一定的提高，但在秸秆最主要组成部分的纤维成分的消化和吸收方面依然未能有较大的突破。　　随着社会的发展，人类对肉类、蛋类及奶类的需求不断增大，养殖业得到快速发展，对饲料的原料和质量提出了更高的要求。在当前社会存在一个特别突出的问题，即反刍动物的饲料需求与粮食平衡之间的问题。　　成熟的水稻秸秆干物质主要由植物细胞壁组成，主要成分是半纤维、纤维素和木质素。木质纤维成分构成了水稻秸秆的主体，约占秸秆总质量的70％～80％。木质素不能被各种常规酸碱所消化，并且秸秆的木质纤维成分呈现交错结构，导致秸秆在发生酶解和饲喂消化吸收等生物和化学反应过程时，在反应层表面的形成一个物理保护层，使得内层的反应无法继续，形成了空间限制，阻止了内层物质的生化反应，成为制约秸秆饲料发展的最大难题。　　为了打破植物秸秆甚至各种木质材料的纤维束缚，国内外研究学者采用酸化、碱化、氨化及各种联合处理的方法，来降解纤维成分，提高还原糖的酶解转化率。有研究表明汽爆处理可以大幅度地提高木质材料的还原糖，并有效地降解纤维成分，亦有学者的研究数据持反面结果。　　为了研究水稻秸秆的酶解工艺，本研究采用纤维素酶对水稻秸秆进行酶解试验。还原糖的含量用3，5二硝基水杨酸法进行测定。试验选用加酶量、酶解时长和反应温度作为考察因素。取原始水稻秸秆与蒸汽爆破处理水稻秸秆相对比。结果表明纤维素酶用量占秸秆干物质质量的10％，酶解时长48h，反应温度50℃是一个较为理想的反应条件;原始水稻秸秆最大酶解还原糖产量约为9.7％;蒸汽爆破水稻秸秆最大酶解还原糖产量约为34.3％;蒸汽爆破处理能够显著提高水稻秸秆的酶解还原糖产量，并加快酶解反应所需要的时间。　　汽爆处理后的水稻秸秆在色、香、味和形态等物理性状上发生了较大的变化。前学者虽然对汽爆后还原糖含量的提高做了研究，但经高压汽爆后的水稻秸秆已不适合做饲料用途。同时，为了实际生产需要，保持汽爆压力的时长也需要限定在一个较低的范围之内。因此需要对汽爆的加工工艺条件进行研究，以满足秸秆饲料用途。　　为了探讨汽爆水稻秸秆饲料的最佳加工工艺条件，本研究首先采用一次中心组合正交旋转试验，从汽爆压力、保压时长和秸秆的水分含量三个因素出发探讨汽爆作用对水稻秸秆纤维成分的影响。并深入细致并具体地分析了汽爆作用对半纤维素、纤维素和木质素含量的影响;汽爆作用对水稻秸秆的NDF、ADF、AIA及灰分含量的影响。并指出前学者对纤维素和木质素含量结果异议的原因。　　根据一次中心组合正交旋转试验，本研究对汽爆后的水稻秸秆饲料的色、香、味等物理形态变化做了评定。分析了饲料用途的汽爆水稻秸秆较优的加工工艺条件范围。并对不同汽爆加工工艺条件下的水稻秸秆饲料结合经多种方法处理的水稻秸秆饲料的化学能值和粗饲料分级指数做了细致研究。并指出饲料分级指数的缺点与改进方案。本研究通过对各种方法处理的水稻秸秆的适口性和咀嚼性对比表明汽爆水稻秸秆是目前最优的水稻秸秆饲料处理方法。　　为了找出最优的汽爆水稻秸秆饲料加工工艺条件，基于一次中心组合正交旋转试验对水稻秸秆饲料纤维成分变化和对水稻秸秆饲料的品质特性以及饲料特性的分析基础上，设计了二次回归中心组合正交旋转试验。研究不同汽爆压力、保持压力时长和秸秆含水率对汽爆水稻秸秆酶解还原糖产量的影响。结果表明，汽爆压力、保持压力时长和秸秆含水率对秸秆酶解还原糖产量有显著影响。随着压力和保压时长的增加，还原糖产量明显增加;而随着秸秆含水率的升高，还原糖产量降低。　　经响应面法优化，在蒸汽压力1.54Mpa，保持压力时长140.5s，含水率40％的工艺条件下，水稻秸秆酶解还原糖产量最高，实测为30.92％。此时不仅取得了较高的酶解还原糖产量，更在汽爆秸秆饲料的色香味等方面具有极佳的效果，最适合秸秆饲料用途。与微波辐射、氢氧化钠碱化，氨水氨化，尿素氨化以及热喷处理相比，汽爆处理的水稻秸秆还原糖产量最高，是目前公认还原糖含量较高的热喷处理还原糖产量的1.94倍。　　为了探讨经汽爆处理后的水稻秸秆饲料纤维成分得到降解与分离的原因，本研究采用红外光谱技术对经各种方法处理的水稻秸秆进行红外光谱扫描。通过对纤维素相对结晶度指数的测量，表明了纤维素从定形区向非定形区转化的现象，从而成功解释了汽爆作用对水稻秸秆纤维素的降解机理，打破了国内外学者数十年的困惑。解释了半纤维的水解、纤维成分组分分离及汽爆水稻秸秆酶解还原糖产率增大的现象。　　同时，半纤维水解的理论进一步解释了部分学者汽爆秸秆后纤维素和木质素成分增高的原因。　　为直接反应汽爆水稻秸秆饲料的优劣，本研究在最后部分采用体外消化发酵和体内饲喂对比试验，分别研究汽爆水稻秸秆饲料经体外消化发酵后的干物质纤维成分变化，挥发性脂肪酸和气体的产量及体内饲喂后山羊的体重变化情况。　　本研究为汽爆秸秆饲料在加工工艺、还原糖产量、纤维成分降解、多糖转化程度、适口和咀嚼等品质特性、化学成分、消化能、微观物理结构及体外消化和体内饲喂等方面奠定了完整而详细的理论基础。