贵州省玉米秸秆还田的现状研究

贵州省农作物秸秆资源总量为30．229Mt,其中玉米秸秆达5．7381Mt,占总量的19．0％．本文介绍了国内外玉米秸秆的利用现状、贵州省玉米秸秆还田的现状、玉米秸秆还田技术以及玉米秸秆还田存在的问题及对策．     

玉米秸秆利用中木素质降解的研究

为了使玉米秸秆得到充分的利用,用化学法处理玉米秸秆,并对其木质素含量的变化进行了测定。结果表明;NaOH与氧化剂复合处理法对玉米秸秆中的木质素降解最强,降解率最高可达74％;用氨气、尿素处理降解率可达20.3%和13.4%。     

碱预处理后的玉米秸秆发酵生产燃料乙醇

采用玉米秸秆为原料,先氢氧化钠进行预处理后,再加入纤维素酶与酵母进行乙醇发酵。首先通过单因素试验,确定了酵母菌接种量、发酵时间、发酵温度、发酵p H四因素对乙醇的最佳影响程度。再采用四因素三水平的正交实验确定发酵的最佳组合条件。结果表明,乙醇发酵最佳工艺条件为酵母接种量6环、发酵时间36 h、温度38℃、p H=4.8,此时乙醇浓度值为12.5432 mg/m L。     

利用秸秆类纤维废料生产微生物饲料的研究

以酸化、碱化以后再膨化处理的玉米秸秆为主要原料,接种木霉菌和酵母菌,进行混合发酵生产单细胞蛋白。在优化条件下,产品蛋白质含量达到31.82%,较原料提高49.69%,纤维素和木质素降解率达56.88%,产品纤维素酶活达105U/g。     

玉米秸秆水解液的黑曲霉发酵生产高浓度柠檬酸

柠檬酸是在饮料、制药、化妆品等领域有广泛应用的重要有机酸。利用玉米秸秆等木质纤维素原料生产柠檬酸可以显著降低其生产成本。目前,木质纤维素柠檬酸发酵的技术指标偏低,不具备工业应用价值。本文以黑曲霉Aspergillus niger SIIM M288为发酵菌株,以干法稀酸预处理和生物脱毒后获得的玉米秸秆酶水解液为原料,在优化条件下柠檬酸发酵质量浓度达到97.45g/L,相对于葡萄糖的得率达到了87.27%,是迄今为止所有报道的最高指标,已经接近以淀粉为原料的柠檬酸发酵指标。这一结果为以木质纤维素为原料生产柠檬酸的技术产业化提供了重要的依据。     

玉米秸秆活性炭去除废水COD的研究

在室内模拟条件下研究了废水pH值、温度、活性炭粒径大小、固液比以及吸附时间等因素对玉米秸秆活性炭去除废水COD的影响.结果表明：在试验设定的条件下,废水为中性时有利于活性炭对COD的吸附,且活性炭粒径越小,环境温度越高,吸附时间越长,固液比值越大,废水COD的去除率越高.玉米秸秆活性炭去除废水COD的最佳条件为：废水pH值为7.0,温度为30℃,活性炭粒径为120目,固液比为2 g/100 mL,振荡吸附时间为60 min时,COD的去除率为78.4％.     

玉米秸秆的生物降解效果研究

分析不同菌种对玉米秸秆的降解效果,生产出易于消化和吸收的高蛋白饲料.选育白腐真菌、黑曲霉、绿色木霉等分别进行糖化与发酵,最佳发酵条件为温度35℃,时间60h.研究结果表明,白腐真菌+黑曲霉+绿色木霉的组合菌发酵效果优于单菌种发酵.     

玉米秸秆发酵产氢研究

传统能源储量日益减少以及能源需求的不断增长使21世纪的能源问题面临巨大的挑战,人们越来越认识到可再生能源的巨大潜力和发展前景。利用农业固体废弃物和污泥联合厌氧发酵制氢,既可解决农业废物和污泥的环境污染问题,又可制备清洁的燃料能源,因此具有非常重要的研究价值。以厌氧活性污泥为接种物,以玉米秸秆为发酵底物进行发酵产氢实验,研究了不同秸秆粒径、预处理方法、发酵液pH值和金属离子对玉米秸秆发酵产氢速率以及产氢气量的影响。结果表明：玉米秸秆粒径越小越利于发酵产氢;经过H2SO4预处理后,玉米秸秆单位总产氢量大于经NaOH预处理样品;pH值为6左右可以提高玉米秸秆的发酵产氢气速率;Fe2＋和Mg2＋对发酵产氢效果有一定的影响。     

玉米秸秆促腐的实验研究

实验研究了氨水、碳酸铵和尿素对秸秆的促腐效果,结果表明:3种溶液中,氨水的促腐效果最好,施用浓度为4%的氨水,12h后对粗纤维的降解率可以达到20.6%.田间实验表明:喷洒浓度为6%氨水的玉米秸秆半年后,粗纤维的最大降解率可以达到48.2%,降解情况明显高于没有喷洒的秸秆.这种促腐既减小了对小麦出苗的不利影响,又增加了土壤肥力.     

搞好玉米秸秆还田 提升土壤有机质

我国大部分耕地有机质含量不高,土壤肥力低,严重影响了粮食产量的提高和农业的可持续发展。连续三年秸秆还田,则可增加土壤有机质0.2～0.4个百分点。同时改善土壤理化性状,增加土壤孔隙度,提高保水保肥能力,近而提高土壤肥力。同时可节省化肥用量,每公顷增产粮食375kg以上,秸秆还田对减少环境污染,主要是大气污染的作用,也功不可没。     

玉米秸秆预处理优化实验条件研究

目的:探索一种高效预处理玉米秸秆的方法.方法:低浓度的湿热酸或碱在高压蒸汽(121℃,0.1 Pa)条件下,对玉米秸秆进行预处理.结果:从还原糖产量方面考虑,以1%硫酸按固液比1∶5处理玉米秸秆40 min为最宜.从木质素降解方面考虑,相同条件下氢氧化钠预处理,还原糖产量极低,但木质素含量降低明显,有利于进一步酶解作用.     

秸秆资源利用与新型环保材料秸秆砖推广

秸秆作为农业生产的主要废料是人类重要的可再生资源,目前,大部分秸秆被用于焚烧供能且热能利用率极低。对其有效经济的处理,无疑会带来双重优势：首先秸秆焚烧产生大气污染以及伴生的固废、水体污染现象将得以解决,农村环境质量将大幅提高;其次秸秆变废为宝,将为农民带来可观的经济效益。经过多方面综合分析,本文针对以上情况提出在河北省、山东省等六地大面积推广以小麦秸秆为原料的秸秆砖代替原有的普通红砖的对策,并对秸秆砖的性能进行了具体的阐述。     

玉米秸秆纤维复合缓冲包装材料的研究

研究了以聚醚多元醇、聚异氰酸酯为基体,以玉米秸秆纤维为增强体的新型复合缓冲包装材料,通过控制玉米秸秆纤维的添加量、发泡剂用量、交联剂与催化剂用量、反应温度等工艺参数,实验制备了具有可降解性能的缓冲包装材料,并利用静态压缩实验方法对比了该材料与发泡聚苯乙烯的缓冲性能.     

玉米秸秆半纤维素的水解研究

玉米秸秆在我国产量高但利用率低,为利用其含有的大量纤维素、半纤维素和木质素,主要研究了玉米秸秆中半纤维素的水解性能,确定最佳水解条件：ｗ（盐酸）为２％;１２０℃;０．１ＭＰａ;１ｈ。水解产物主要是Ｄ－木糖     

用玉米秸秆生产单细胞蛋白的菌种选育及发酵工艺

通过硫酸常温酸解玉米秸秆粉,以正交试验优选发酵菌株、培养基组成及培养条件.实验表明,采用绿色木霉(Trichodermaviride)3.2774,(NH4)2SO425 g/L,酸解秸秆200 g/L,温度30℃,250 mL摇瓶装液量30 mL,搅拌转速200 r/min时,还原糖得率最高.以绿色木霉3.2774为出发菌株,经紫外诱变、糖化实验、稳定性实验等选育出绿色木霉NUA-051菌株,传代8次,发酵糖化率为40.7%~45.3%,具有遗传稳定性.以蛋白质得率为目标,通过5 L发酵罐正交试验确立了以酸解玉米秸秆为原料生产单细胞蛋白的发酵工艺,即酸解玉米秸秆150 g/L,木霉发酵48 h,接种酵母量2%,(NH4)2SO415 g/L,KH2PO46 g/L,MgSO4.7H2O0.4 g/L,通风量4 L/(L.min),搅拌转速500 r/min,pH值5,温度35℃.木霉发酵时间40 h,酵母发酵时间24 h,发酵总周期64 h.     

玉米秸秆水热法催化液化研究

利用玉米秸秆为原料研究其在高压反应釜中的水热法液化过程.结果表明,反应温度为390℃,反应停留时间为15 min左右,升温速率为10℃min-1时,,生物油的得率最高.生物油的热值较高,成分也比较复杂.生物质的水热法液化能获得高能量密度产物,是一种具有良好发展前景的生物质转化技术.     

玉米秸秆还田存在的问题及对策

近年来,黑河地区玉米种植面积的不断扩大,秸秆数量随之增多,秸秆的大量焚烧对环境的影响日益加重。针对秸秆还田技术在应用和推广中遇到的问题,参考各地方秸秆还田的方法,提出了适合黑河地区的玉米秸秆还田的相应对策。     

秸秆育苗钵栽植双季鲜食玉米技术研究

鲜食糯玉米以鲜穗出售,其经济效益与有效穗长相关.试验利用秸秆育苗钵以1株/穴、2株/穴、3株/穴技术进行移栽,延长生长期.实现一年双季鲜食玉米的生产.结果表明,合格穗率与1株/穴差异不显著,经济产量基本持平,同时,移栽省时省工,经济效益显著,节水效果明显,是一种值得推广的种植模式.