秸稈處理方法范例6篇

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秸稈處理方法

秸稈處理方法范文1

1 臨床資料

22例均為住院病人。男21例,女1例;年齡最小26歲,最大54歲,平均45.5歲;病程最短6個月,最長12年,平均2年。初次發生腹水者13例,2次以上出現腹水者9例。少量腹水者5例,中量腹水12例,大量腹水5例;腹部及雙下肢高度浮腫者4例。全部病例均為肝炎后肝硬化,HBsAg和抗-HBc均為陽性;HBeAg陽性者10例,同時有抗-HCV陽性者2例。有黃疸者17例。所有病例除符合《內科疾病診斷標準》〔1〕中肝硬化腹水的診斷外,還同時具有出血傾向指征。

2 治療方法

2.1 西藥治療 予肌苷,ATP,維生素C等加入葡萄糖溶液250ml中靜脈滴注;中量腹水以上者加用肝安注射液250ml靜脈滴注,每日1次;血清白蛋白低于28g/L者適當補充人血白蛋白;補充維生素K等;大量腹水及高度浮腫者加利尿藥如安體舒通、速尿等。近期有嘔血、便血者加服心得安、雷尼替丁。

2.2 中藥治療 內服:

生黃芪 24g 豬 苓 15g 茯 苓 30g

防 己 15g 白 術 20g 蒼 術 20g

澤 瀉 20g 淮山藥 30g 川厚樸 10g

香 附 10g 海螵蛸 12g 白 及 15g

茜 草 20g 旱蓮草 20g 仙鶴草 30g

以上方藥加水700ml,煎取250~300ml,每日2次餐后微溫服,15天為1療程。同時予復方丹參注射液20ml,加入5%葡萄糖溶液250ml中靜脈滴注,每日1次,連用30天為1療程。有黃疸者,用茵梔黃注射液20~40ml,加入10%葡萄糖溶液250ml中靜脈滴注,每日1次,15天為1療程。

3 療效觀察

3.1 療效標準 參照《中醫病證診斷療效標準》〔2〕進行療效評定。治愈:腹水及全身癥狀緩解或消失,肝功能基本恢復正常。好轉:腹水及其他癥狀明顯好轉,實驗室檢查有所改善。未愈:腹水未見減輕,其他癥狀及肝功能無改善,或在住院期間發生上消化道大出血,致使病情急劇惡化者。

3.2 治療結果 治愈13例,好轉8例,未愈1例,總有效率為95.5%;平均住院天數45天,住院期間未出現上消化道大出血病例。

4 討論與體會

肝硬化腹水屬于中醫“水臌”范疇,本病并發出血傾向者,多兼有瘀血證表現。以往臨床常根據患者面色晦暗、唇紫、舌瘀、脅肋刺痛、痞塊、脈澀等征象,加用活血破瘀藥物。如腹脹堅滿而尿少者,往往選用攻下逐水方藥。但對已有明顯出血傾向者,攻逐不慎易導致絡脈破裂,引起嘔血、便血,使病情急劇惡化〔3〕。故準確地判別患者有無出血之虞,是辨證施治的關鍵之一。肝炎后肝硬化失代償期多因慢性肝炎活動所致,此時肝臟儲備能力低下,多伴凝血功能障礙,導致各種出血傾向。長時間的門靜脈高壓導致食道靜脈曲張,胃腸道血液回流受阻,胃粘膜下血管擴張,產生瘀點、糜爛和自發性出血〔4〕。而門脈高壓并發急性胃粘膜出血的意義等同于靜脈曲張破裂出血,是晚期肝硬化病人的主要死因之一。本組病例均有明顯的出血傾向,故治療上除針對腹水、浮腫、乏力、納差等脾虛水停證候之外,預防和治療上消化道出血尤為重要。本組中藥內服以益氣健脾利水為主,顧護胃氣,防止出血。其中生黃芪補氣升陽,與防己同用利水消腫;白術、蒼術、淮山藥合豬苓、茯苓、澤瀉以健脾和胃,利水滲濕;香附、川厚樸行氣消脹,加海螵蛸、白及以制酸止血;對已有出血表現者,茜草、旱蓮草、仙鶴草合用有活血涼血止血之功。針對“水臌”患者的瘀血表現,選用復方丹參注射液靜脈給藥,除有降酶、消炎、退黃作用外,還可改善肝腎微循環,減輕血液粘度,降低門靜脈阻力,促進利尿消腫,并有一定的抑制肝纖維化作用,對有凝血功能障礙者不會誘發出血〔5〕。有實驗證明,防己的主要成份漢防己甲素和心得安均可降低門脈高壓,減輕胃粘膜病變,防治食道靜脈曲張破裂出血,但前者無肝供血減少、肝臟受損加重等副作用〔6〕。故經上述中西醫結合治療,療效較好。

參考文獻

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秸稈處理方法范文2

關鍵詞:秸稈;氨化;處理

中圖分類號:S816.6 文獻標識碼:A

引言

近年來,隨著秸稈大面積焚燒所引起的大氣污染問題,農作物秸稈的利用問題引起了人們越來越多的關注。事實上,農作物秸稈是非常好的畜牧飼料原料,尤其是在牛羊飼料中應用非常廣,因為具有成本低,易于獲取等優點,成為農區畜牧養殖業的重要飼料來源。當前我國正在向畜牧大國演變,有數據顯示,2009年我國牛的存欄量達到10726.5萬頭,綿、山羊存欄量則達到28452.2萬只,占世界存欄量的14.67%,居世界第1位。在牛羊生產中,飼料的成本占據養殖成本的絕大部分,因此開展對秸稈等農作物副產品的研究利用非常有意義。尤其是羊,對于粗纖維的消化吸收能力非常強,特別適合于開展秸稈高效利用方面的研究。目前在秸稈的處理方式上,能夠投入實際應用的主要是氨化、堿化、青貯、微生物發酵等幾種方式,只要采用合理的處理技術以及正確的營養調控,可以極大的提升秸稈的利用效率,實現飼養成本的有效下降,對于進一步發展農村地區的養羊產業發展以及解決農村環境污染問題具有重要的意義。

1 秸稈的特性和化學成分

在我國廣大農區,存在大量的作物秸稈,其中北方最為常見的有玉米秸稈、小麥秸稈、花生秧、地瓜秧等。這些秸稈的營養成分并不低,有報道稱其總有機物含量可以高達80%以上,但是由于其中有相當比例是粗纖維,在消化吸收利用上存在一定困難。而且較多的粗纖維也降低了其適口性,牛羊在采食上并不喜歡。下表列舉了玉米秸稈和小麥秸稈2種主要農作物秸稈的營養成分。

不同的收割時間以及貯存方法會導致秸稈的利用程度有明顯的差別,比如經過簡單粉碎處理的秸稈即可以一定程度的提高秸稈的消化吸收利用率,而采用合理的青貯方式則可以較為明顯的提升秸稈營養價值。其中玉米秸稈因營養價值相對較高,處理方便,最為受到關注,也是北方農區當前使用最多的青貯料。

2 材料和方法

2.1 試驗時間和地點

試驗于2013年11~12月在壽光市泓德畜牧業羊場進行,試驗期共32d,其中預試期4d,正試期28d。

2.2 試驗材料

玉米秸稈采購自壽光營里鎮農戶,未經過玉米成熟后自然風干的秸稈;氨水購自壽光營里鎮農資超市;將秸稈采用粉碎機打碎。將粉碎后的玉米秸稈用塑料袋密封,加入4%的氨水后攪拌,然后進行壓實密封處理14d即可。

2.3 試驗動物的選擇分組及設計

選擇同批次的健康東北細毛羊與小尾寒羊雜交系20只,體重接近,隨機抽選分成2組,每組10只,其中1組為對照組,飼喂未處理秸稈混合日糧;另1組為試驗組,飼喂氨化處理秸稈混合日糧。精、粗比為1:1,制成顆粒料,不同處理組的精料為玉米占30.5%、豆粕11.2%、小麥麩6.5%、磷酸氫鈣0.5%、石粉0.5%、食鹽0.45%、尿素0.15%、微量元素添加劑0.1%、多維添加劑0.1%。另外,考慮到日糧平衡性問題,在對照組多加0.12%的尿素。在實驗的前期準備階段對羊圈進行打掃和消毒工作,并對所有羊群進行驅蟲。

代謝試驗預試期10d,每天24h的供試羊的糞、尿定時分2次予以收集,由上午喂時起~翌日晨飼喂前止。正試期7d,每頭試畜每天的排糞分別連續收集,在-4℃保存。正式試驗期結束后,按試驗期每頭試畜的總排糞量稱重并記錄,混勻后,按4%比例取樣裝入塑料袋中,并標明試驗期號、羊號。于正式試驗期,采用集尿袋法,每天收集的尿液加入5ml濃硫酸,將每頭試畜每2d的排尿量稱重并記錄,搖勻尿樣,取其1/10量傾入塑料瓶中(瓶外標明羊號),在4℃下貯存。整個正試期中,均按同樣收集方法。試驗結束后,按不同試畜將尿樣分別并入混勻保存,結果待后期試驗一并測試分析。

2.4 數據處理

所有試驗數據用SAS軟件包進行統計分析。

3 結果與分析

3.1 全收糞法測定不同處理飼糧中各養分的表觀消化率

對試驗羊群的不同處理飼糧各養分的表觀消化率進行統計分析,結果如表2所示。除CP的表觀消化率復合堿化組與未處理組差異不顯著外,未處理和氨化處理飼糧對生長羊DM、OM、NDF、ADF的表觀消化率較未處理組差異顯著(P

3.2 不同處理飼糧對氮平衡的影響

不同處理組的氮平衡如表3所示。經分析,2組N的采食量、糞中N的排出量、尿中N的排出量及各組的N平衡、N的沉積率均差異不顯著(P>0.05),實驗組的N平衡、N的沉積率、N表觀消化率均高于對照組,實驗組N的采食量較對照組高64.55%~70.95%,實驗組的N表觀消化率顯著高于對照組(P

在整個飼養過程中,對照組所選取的10只試驗羊健康狀況良好,采食、飲水、反芻及糞便形狀均無異常。所以,由本研究的試驗可以得出以氨化處理玉米秸稈為基礎的飼糧對不同飼糧各營養成分的表觀消化率、氮平衡均無不良影響,該處理方法在生產上可以推行。

參考文獻

秸稈處理方法范文3

關鍵詞秸稈還田;花生產量;土壤水分利用效率;遼西地區

遼寧省有55%的花生種植在遼西風沙半干旱區?;ㄉ斋@時原壟被破壞,根茬很少留在耕層與地表,致使冬春季節地表大面積裸露,造成表土疏松,而同期風多風大,降雪、降雨稀少,造成土壤不同程度的風蝕現象。因此,采取因地、因時、因作物制宜的秸稈覆蓋還田措施,可在合理保護和利用農田的同時,為花生穩產創造一個水、肥、氣、熱協調的土壤環境條件,這也是現代農業可持續發展的需要[1]。實踐證明,秸稈覆蓋能有效抑制土壤風蝕沙化,秸稈還田則增加土壤有機質含量,改良土壤結構,提高土壤酶活性[2-4],特別是可緩解我國土壤氮、磷、鉀比例失調的矛盾,彌補磷鉀不足,消除秸稈焚燒造成的大氣污染,保護生態環境,對實現農業可持續發展具有十分重要的意義[5]。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗在遼寧省風沙地改良利用研究所章古臺試驗站進行。試驗區位于風沙半干旱區科爾沁沙地南緣,地處北緯42°42′、東經122°32′,海拔高度213.1 m,為典型的風沙土,其理化性質見表1。該地區的自然特點是風多、風大,全年平均風速3.33 m/s,5 m/s起沙風達240次。年降水量400~450 mm,多集中在7、8月。年蒸發量約1 600~1 800 mm,干燥度在4.0左右,屬于半干旱區。常發生春旱、伏旱,秋吊,或春旱、伏旱、秋吊交替發生。無霜期145~150 d,該地區≥10 ℃活動積溫3 468 ℃,年平均氣溫6.82 ℃,是易旱易風蝕典型風沙地區。

1.2試驗材料

果樹為仁用杏品種“超仁”,樹齡為5年。供試花生品種為阜花10號。

1.3試驗設計

構建果糧(大扁杏—花生—大扁杏)立體復合模式區,即果樹12 m行間距間作16行花生。模式區在2008年為傳統耕作花生,從2008年秋季花生收獲后,將玉米秸稈按不同量進行覆蓋,2009年春季進行旋耕還田處理。試驗設4個處理,秸稈覆蓋還田量分別為:2 250 kg/hm2(處理i);4 500 kg/hm2(處理ⅱ);6 750 kg/hm2(處理ⅲ);以無覆蓋、花生田裸露作為對照(ck)。果樹為南北行種植,行長120 m,行距12 m。花生東西兩側距仁用杏2 m,大區處理,面積為960 m2,不另設重復?;ㄉ?月中旬播種,行株距50 cm×12 cm,種植密度為33.33萬株/hm2。

1.4 樣品采集與測定方法

1.4.1土樣采集。采樣深度為0~20 cm。每個處理采用s型多點取樣法進行。

1.4.2測定指標及方法。收獲后進行考種及測產;播種前和收獲后采用烘干法測定0~40 cm土壤水分含量。

1.4.3計算方法。各量計算公式如下:

土壤貯水量=土層厚度×土壤容重×土壤水百分含量

土壤耗水量=播前土壤儲水量+總降水量+灌溉量-成熟期土壤儲水量

土壤水分利用效率=花生產量/土壤儲水量

1.4.4分析方法。試驗數據采用軟件sas v8.0及microsoft excel 2003處理。方差分析采用spss數據處理系統中的duncan新復極差分析方法,均值比較采用lsd多重比較方法。

2結果與分析

2.1不同秸稈還田量對花生農藝性狀的影響

有關研究表明,花生產量與主要農藝性狀存在密切相關,其中花生(莢果)產量與飽果數、百果重、百仁重、出仁率都呈極顯著正相關,而與其主莖高、側枝長呈極顯著負相關[6]。從表2可看出,各處理間主莖高、側枝長差異不顯著。而對其他農藝性狀影響較大。與ck相比,其他處理均不同程度提高了花生的總分枝數、飽果數、單株生產力、百果重、百仁重、出仁率,其中處理2與處理3優勢顯著。

2.2不同秸稈還田量對花生產量與土壤水分利用率的影響

由表3可看出,不同秸稈還田量對花生產量、土壤水分利用效率的影響顯著。產量與土壤水分利用效率的高低順序均為處理ⅱ>處理ⅲ>處理i>ck,其產量分別比ck高13.2%、8.4%、3.2%。處理ⅱ、ⅲ與對照產量差異達顯著水平(p<0.05)。處理ⅰ、ⅱ、ⅲ的水分利用效率分別比ck高2.5%、13.1%和10.9%,差異均達到顯著水平(p<0.05)。

3結論與討論

試驗結果表明,秸稈覆蓋還田對花生產量、土壤水分利用效率的影響達到顯著水平。覆蓋量較適中,秸稈覆蓋還田不但增加了土壤有機質,而且能擋風遮蔭,不易被大風吹走,防止土壤風蝕和水土流失,減少對土壤結構的破壞,腐爛的秸稈增加的有機質使土壤結構變得疏松,降水入滲率高,下滲深,接納雨水多,從而提高了水分利用效率和產量。而當秸稈覆蓋量為2 500 kg/hm2,花生產量和土壤水分利用率較低,在當地春季風多、風大,部分秸稈易被吹散。有關研究表明,將秸稈粉碎小于10 cm,還田后對作物出苗率影響不大。而秸稈覆蓋量過多,盡管在一定程度上提高了土壤有機質含量及土壤微生物量碳含量,但粉碎程度不足,同時也延緩了秸稈腐爛時間,在一定程度上影響播種和出苗[7-8],這也是秸桿還田覆蓋量大時產量較低的原因。加之覆蓋還田量大時工作量相對大,投入偏高,因而秸稈還田覆蓋量為4 500 kg/hm2較適宜當地。

秸稈處理方法范文4

關鍵詞:生物秸稈;茄子產量;茄子品質;土壤肥力

中圖分類號:S641.105+.9 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2012)12-0072-03

Effects of Biological Straw on Eggplant Growth and Soil Fertility

Li XiangYun, Hu WeiJun, Zhai XiaoLing, Song ChaoYu, Wang ShengJian, Li ZhenQing, Gao JunLing*

(Qingdao Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266100, China)

Abstract The cultivation test was conducted for eggplant with different application amount and formula of biological straw in row. The results showed that the effect was better when using 4 000~4 800 kg straw per 666.7m2 combined with 8 kg biological strains and 4 kg vaccinum. Compared to common fertilization, the soil organic matter content increased one percentage point, and the content of available nitrogen and potassium increased by 61.6 mg/kg and 20.6 mg/kg respectively; the number of earthworm increased 309~505 with the amplitude as 43.8%~71.6%; the eggplant yield increased by 4.3%~10.6%; the nitrate content in eggplant fruit decreased by 158 mg/kg with the decreasing amplitude as 19.2%. Comprehensively considered biological characters, yield, nitrate content and benefit, 4 000 kg corn stalk per 666.7m2 combined with 8 kg biological strains and 4 kg vaccinum was the best for eggplant.

Key words Biological straw; Eggplant yield; Eggplant quality; Soil fertility

作物秸稈含有大量的營養物質,如其有機碳平均含量40%以上,氮、磷、鉀平均含量分別為062%、025%和144%,還含有鈣、鎂、鐵、硫、硅等中微量元素[1],這些都是農作物生長所需的營養元素。我國秸稈資源豐富,年產7×108 t以上,居世界首位,據測算,其含氮300×104 t,磷70×104 t,鉀約700×104 t及大量的中微量元素[2,3]。實踐證明,秸稈是一種能源物質,是保持和提高土壤肥力的重要物質基礎[4],實行秸稈還田可有效改善土壤團粒結構,提高土壤疏松度,還可起到增肥養地和提高作物產量的作用[5]。但目前仍有半成以上的秸稈資源未被有效利用[6]。為節約能源充分挖掘秸稈資源的有機肥料潛力,我們于2010年進行了茄子行內秸稈生物反應堆栽培試驗,以探明秸稈和菌種的適宜用量和配比。

1 材料與方法

11 試驗設計

本試驗于2010年在青島市農業科學研究院試驗地進行。試驗設微生物菌種和玉米秸稈兩個因素,秸稈設2 400、3 200 、4 000 kg和4 800 kg,分別與菌種8 kg、疫苗4 kg組配,組成4個處理,同時設空白對照和常規施肥2個處理,共6個處理(見表1)。隨機區組排列,重復3次,小區面積5 m2,各小區間由高于畦面的土埂間隔,試驗栽培管理過程中小區之間肥水互不滲透互不影響。土壤屬棕壤,質地為砂壤。

茄子品種為面包長茄。3月28日育苗,5月23日移栽, 10月23日全部采收結束,其生長期為210天,栽培密度每6667m2為2 500株。茄子產量系多次采收的累計數。采收全部結束后每小區隨機取10株,對莖粗、株高和鮮重分別進行測量和稱重。試驗前取基礎土樣,試驗后各處理每小區再分別取土樣,測定土壤有機質、速效氮、有效磷、速效鉀含量,以比較土壤養分變化情況,最后各處理每小區全部翻地一遍,調查蚯蚓存活數量以比較不同處理間差異。

12 菌種和疫苗的處理方法

菌種商品名稱:世明生物專用菌種001,是以枯草桿菌、嗜熱性芽孢桿菌等為主組成的一類木質素、纖維素分解菌。

疫苗商品名稱:世明蔬菜疫苗002,是具有防治根部病害的生物活的類微生物。

菌種使用當天按1 kg菌種對摻15 kg麩皮、13 kg水的比例三者拌和均勻,堆積4~5 h開始使用;如當天使用不完,攤放于陰暗處,厚度5~8 cm,第二天可繼續使用。

疫苗按1 kg對摻15 kg麩皮、13 kg水的比例三者拌和均勻,腐熟7~15天后使用[7]。

13 定植行內秸稈、菌種和疫苗的使用方法

茄子定植前在種植行下開溝,溝寬與種植行寬相等,一般60~80 cm,溝深15~20 cm,溝長與定植行長相等。起土分放兩邊,接著添加每行所需秸稈用量,鋪勻踏實,溝兩頭露出10 cm秸稈茬以便通氣。填完秸稈后,將每溝所需(按種植行面積)菌種量均勻撒在秸稈上,用鐵锨拍振一遍后,把起土回填于秸稈上,澆水濕透秸稈,2~3 天后找平起壟。秸稈上土層厚度保持15~20 cm,定植時按每穴疫苗用量撒入穴內,并與土壤摻勻,接著放入茄苗,覆土、澆水,最后用14號鋼筋(或類似粗度木、鐵棍)在每行間兩棵苗之間打孔,孔距10 cm,孔深以穿透秸稈層為準,保持孔穴通暢便于通氣促進秸稈腐熟,同時釋放CO2促進植株光合作用。

14 測定項目及方法

茄子收獲后于各個小區用五點取樣法土鉆取樣,采集0~20 cm土層的土壤,采集后混勻立即裝入自封袋中并填寫標簽,置入冰箱4℃保存。測定前剔除土樣中的石塊和植物殘根等雜物后風干、 磨細, 過1 mm和025 mm篩備用。在結茄盛期采摘成熟度一致的果實,洗凈后置于冰箱5℃冷藏,測定硝酸鹽含量。土壤有機碳、速效氮、速效磷、速效鉀的測定分別采用重鉻酸鉀外加熱法、堿解擴散法、NaHCO3浸提—比色法、NH4OAc浸提—火焰光度法[8,9]。茄子的硝酸鹽含量采用分光光度法測定[10,11]。

2 結果與分析

21 生物秸稈對茄子生物學性狀、產量和品質的影響

由表2可以看出,行內生物秸稈處理的茄子其株高和莖粗與常規施肥接近,而單株鮮重高于常規施肥;處理5、6茄子果實產量分別比常規施

由表3可以看出,行內生物秸稈4個處理的土壤有機質、速效氮、速效鉀含量都比常規施肥土壤有不同程度的提高,其中有機質平均含量提高094個百分點,速效氮平均含量提高616 mg/kg,速效鉀平均含量提高163 mg/kg,速效磷平均含量低87 mg/kg,這可能與常規施肥處理施用氮磷鉀復合肥多有關。

23 生物秸稈對土壤蚯蚓存活量的影響

由表4可以看出,行內生物秸稈的4個處理土壤蚯蚓存活數量都比常規施肥多,其中以處理5、6效果最好,每6667m2蚯蚓存活數量增多309~505條,增幅為438%~716%。蚯蚓存活數量的增多,說明土壤施用生物秸稈后其土壤結構、生態環境良好,從而使土壤肥力得以提高。

3 結論

行內生物秸稈處理能促進種植株生長,提高土壤有機質和速效氮等有效養分含量,增加蚯蚓的存活數量。據測定,土壤有機質平均含量比常規施肥提高1個百分點,速效氮和速效鉀平均含量分別提高616 mg/kg和163 mg/kg;每6667m2施用4 000~4 800 kg秸稈,蚯蚓存活數量比常規施肥增多309~505條,增產43%~106%,果實的硝酸鹽含量平均低158 mg/kg。綜合生物學性狀、果實產量、硝酸鹽含量和效益四方面考慮,以每6667m2施菌種8 kg、疫苗4 kg和秸稈4 000~4 800 kg的效果較好。說明本試驗條件下菌種和秸稈的這一用量和比例比較適宜茄子的生長。

本試驗行內生物秸稈處理土壤有效磷含量低于常規施肥和空白對照,說明玉米秸稈含磷量較少,茄子施用生物秸稈應適當增施磷肥。參 考 文 獻:

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秸稈處理方法范文5

摘 要 本文根據我國是一個農業人口比例高、資源相對短缺、環境相當嚴峻的發展中國家的現狀,提出在“綠色農業”理論體系研究農業技術的推廣,目的是要探索農業新的發展模式和新的經營管理理念來促進農業高級化和現代化,提高農產品競爭力,探索以人為本的科學發展觀與和諧社會思想在農業發展中的貫徹實施。

關鍵詞 綠色農業 農業技術 秸稈

一、綠色農業的涵義與研究范疇

(一)綠色農業的涵義

什么是綠色農業?從發展綠色農業是為了農業與農村可持續發展這一目的出發,所謂綠色農業是運用生態經濟學原理,以綠色技術進步為基礎,充分應用綠色高科技手段,集節約能源、保護與改善農業生態環境、發展農業經濟于一體,倡導綠色消費生活方式的可持續農業發展的模式。發展綠色農業應重點加強農業的生態技術推廣設與發展綠色食品。在我國積極倡導與發展綠色農業,對改善農業生態環境條件,滿足日益增長的綠色消費需求,提高城鄉居民生活水平與生活質量,實現農業與農村可持續發展目標,促進農業乃至整個國民經濟的發展有著重要的現實意義。

(二)綠色農業的研究范疇

綠色農業的研究范疇應重點體現綠色農業發展模式與綠色技術創新。綠色農業發展模式是綠色農業發展的內涵和實質,是綠色農業發展研究的核心和重點。綠色農業作為一種先進的、代表生產力要求的、符合農業發展方向的生產模式,其基本要求應是“優質、高產、高效、生態、安全”。綠色技術創新也是綠色農業范疇研究的重要內容之一,科學技術是推動農業發展的強大動力。

綜觀農業技術創新活動和成果,發現大多數農業技術創新只是從單項工程技術層面或經濟效益層面上來研究技術創新的,而從生態經濟層面研究所見甚少。因此,要實現常規農業向綠色農業的轉向,必須大力提倡綠色技術創新,使綠色技術成為綠色農業發展的支撐和保證。綠色技術創新是建立在綠色技術發明基礎之上,主要包括組合型技術創新和發明技術創新。不僅追求技術創新的工具效率,而且還把農業技術創新活動自覺地融入自然生態循環的系統中,既有改善生態環境、提高人類生活質量的社會效益,又有獲得潛在利潤的經濟效益;既是一項使綠色技術成果商品化的經濟活動,又是使綠色技術成果公益化的社會活動。從綠色農業理論體系的研究來看,綠色農業技術創新關鍵是要圍繞生態建設和農村經濟協調發展的雙贏技術來展開。

二、在綠色農業體系下農業技術農作物秸稈的綜合開發利用

(一)農作物秸稈加工利用技術

1.秸稈飼料化技術

農作物秸稈雖然所含營養成分低,粗纖維含量高,蛋白質含量少,但是,經過適當的加工處理,補充適量的粗飼料和其他必須營養物質,仍能滿足牲畜的各種營養需要。我國具有利用農作物秸稈飼養畜禽的傳統,并由此培育出了具有高繁、耐粗飼的諸多優良畜禽品種,同時建立了一整套的秸稈飼料化技術。因此,利用秸稈養殖,仍是發展畜牧業的一條重要途徑。

2.物理處理技術方法

利用人工、機械、熱、水和壓力等作用,通過改變秸稈的物理性狀,使秸稈破碎、軟化、降解,從而便于家畜咀嚼和消化的一種加工方法。實踐證明,秸稈未經切短,家畜只能采食40%-60%,而經過切短或粉碎后的秸稈,可以幾乎全部被家畜采食。常用的處理方法主要有切斷與切碎處理、揉搓處理、軟化處理、熱噴處理、膨化處理、顆粒處理及碾青處理等方法。

3.化學處理方法

利用一些化學物質來處理秸稈,在打破秸稈營養物質障礙的同時,提高家畜對秸稈的利用率。實驗結果表明,秸稈氨化后可提高消化率約10%。秸稈氨-堿復合處理后,麥秸的消化率可提高到66.5%,稻草的消化率提高到71%。同時,動物的采食量大幅度增加。常用的處理方法主要有堿化處理、氨化處理、酸化處理、氧化劑處理、氨-堿復合處理和堿-酸復合處理等方法。

4.生物處理方法

利用有益的微生物(如乳酸菌、酵母菌)和酶等,在適宜的條件下,分解秸稈中難以被家畜消化的纖維素和木質素的一種方法。據實驗測定,麥秸微貯處理后,干物質體內消化率可提高24.14%,粗纖維體內消化率提高43.77%,有機物體內消化率提高29.4%。常用的處理方法主要有自然發酵法、微生物發酵法、酶解技術等。

(二)秸稈養殖蚯蚓技術

將秸稈經過粉碎堆制處理后,作為蚯蚓餌料飼養蚯蚓。蚯蚓含有多種氨基酸和豐富的粗蛋白,不僅可用來補充畜禽蛋白質飼料的不足,還可入藥。實踐證明,25-30kg秸稈餌料可以生產1kg鮮蚯蚓,并可獲得70%蚯蚓糞。蚯蚓糞又是很好的有機肥料,含有很高的有機質、腐植酸、氮、磷、鉀,并含多種微量元素和氮基酸,是植物生長最需要的養料。

(三)秸稈作為基料生產食用菌技術

利用農作物秸稈作為基料栽培食用菌,不僅來源豐富,價格低廉,而且,可以緩解諸如棉籽殼等其他基料日漸緊缺且價高而影響食用菌生產的問題,大大增加了食用菌生產原料的來源。同時,生產菌菇后的菌糠是一種富含營養的菌體蛋白飼料,既能作為飼料過腹還田,也可作為優質的有機肥直接還田。

(四)秸稈還田技術

農作物秸稈中含有大量的有機質、氮、磷、鉀、鎂、硫和微量元素,將其通過機械或生物性處理后直接還田,能夠有效改良土壤,提高地力,降低生產成本,提高農產品的產量和質量。這項技術主要包括秸稈粉碎還田、根茬粉碎還田、整稈翻埋還田、整稈壓扁還田和堆漚還田等形式。

三、農作物秸稈綜合開發利用的基本途徑

目前為了在綠色農業體系下推廣農業技術,加大作物秸稈的開發利用力度,必須做好以下幾方面工作。

(一)加強宣傳,深化農作物是寶貴資源的認識

過去幾年綠色食品的成功實踐,為發展“綠色農業”奠定了一個很好的基礎。但就整個綠色農業發展來看,還缺乏完善和系統的理論體系。當前要把保護自然資源,防止環境污染,確立為秸稈綜合開發利用的主導思想,在全社會范圍內廣泛開展秸稈綜合開發利用的經濟、社會和生態效益等知識的科普宣傳,不斷提高對秸稈飼料、肥料、燃料和原料價值。綠色農業理論體系的研究應大大拓寬農業與農村可持續發展的生態內涵,將農業技術的推廣運用到農業的整個產業鏈條中,推動農村社會和經濟的全面、協調、可持續發展。

(二)推廣綠色生態化種養結合模式秸稈綜合利用技術

該種方式是將秸稈飼料化技術、還田技術和能源技術組裝配套起來的一種綜合利用技術。即是先將農作物秸稈飼料化(青貯、壓塊、氨化或生物處理等),然后用于飼喂牛、羊等草食牲畜,再將秸稈過腹轉化后的排泄物,如糞、尿以及剩余的草粉渣等裝入沼氣池,用于發酵產生沼氣,沼氣用作能源加以利用,沼渣還田沃土?;蛘哂媒斩掞曫B蚯蚓,蚯蚓既可作為飼養畜禽的動物蛋白飼料,又是制藥的原料。這些方法可以充分的利用秸稈,既可生產出供人們放心食用的優質肉、奶等畜產品,又可改善環境,產出清潔能源和無公害的有機肥料還田壯地,形成一個有益的生態循環鏈。

(三)科學調整綠色農業結構,提高農作物秸稈品質

綠色農業的發展應以優化結構、促進農業增效和農民增收為目的,圍繞高效農業技術、品牌特色資源和農產品安全質量,制訂符合綠色農業發展需要的技術標準,擴大標準化生產覆蓋率。一是要加快種植業結構的調整,建立起完整適用的糧―經―飼三元種植結構,在保持糧油生產穩定的前提下,減少營養和利用價值較低而秸稈產出相對較多的作物的種植面積。二是要從作物育種入手,選育出籽實產量高、質量好而秸稈飼喂價值也高的糧草兼用新品種。三是要加快可以利用秸稈的草食動物(牛、羊、馬等)的發展,培育具有高繁殖、耐粗飼、生長快的優良畜禽品種,擴大飼養規模。通過秸稈過腹還田,加快“土地―作物秸稈―家畜”的良性循環和產出系統的完善,提高經濟效益和社會效益,加快綠色農業體系的建設。

參考文獻:

[1]劉連馥.綠色農業初探.北京:中國財政經濟出版社.2005:14-36.

[2]雷海章.現代農業經濟學.北京:中國農業出版社.2003:156-200.

[3]林善浪,張國.中國農業發展問題報告.北京:中國發展出版社.2003.

秸稈處理方法范文6

關鍵詞:玉米秸稈 酒精發酵 預處理 發酵

中圖分類號:G718 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2016)11-0280-01

燃料酒精作為石油的替代能源,已經成為各國可再生能源開發利用的重要研究發展方向。目前,玉米等淀粉質原料生產燃料酒精技術已相當成熟,我國已經實現工業化生產,但隨著陳化糧消耗殆盡,淀粉質原料存在“與民爭糧,與糧爭地”等問題,大量利用玉米生產燃料酒精受到嚴重限制[1]。利用玉米秸稈生產酒精,不僅可以緩解日益嚴重能源危機,環境污染,食物短缺等問題,也為人類社會的可持續發展提供了保證[2]。玉米秸稈經預處理及水解后,纖維素等分解成糖,經發酵蒸餾提取酒精,本文主要對這些工藝展開討論。

1 原料預處理

玉米秸稈的結構較為復雜,纖維素、半纖維素被木質素包圍,嚴重影響纖維素等的降解效率,水解之前應進行預處理。經預處理,纖維素和半纖維素及木質素分離開,聚合度較低,從而提高了玉米秸稈纖維素的水解糖化效率。目前普遍采用的預處理方法主要有物理法、化學法、物理化學法、生物法四種[3]。物理法主要采用機械粉碎、超聲波處理和蒸汽爆破等物理方法,該方法預處理污染小,操作簡單,但是能耗大,成本較高。化學法主要采用酸、堿或者有機溶劑等對玉米秸稈進行預處理,破壞纖維素與木質素之間的晶體結構,打破木質素對纖維素的包裹。該方法成本較低,但易產生化學污染。物理化學法是指在對玉米秸稈的預處理過程中同時采用物理和化學兩種方法,二者相結合可提高玉米秸稈的預處理效率[4]。如通過汽爆方法和化學添加劑相結合,不僅可以加快預處理速度,也能盡量降低環境污染。生物法主要通過微生物作用于玉米秸稈,達到分離纖維素和木質素的目的,該種方法不僅效率高而且能在正常條件下進行,節約成本,是一種有潛力的預處理方法。

2 纖維素水解

玉米秸稈經預處理后,纖維素只有分解成糖可進行發酵成酒精,這個過程被稱為纖維素的水解過程。目前玉米秸稈纖維素的水解工藝主要有酸法水解和酶法水解兩種,水解后纖維素和半纖維素的氫鍵被破壞,分解成單糖供發酵過程。

2.1 酸法水解

酸法水解主要以硫酸作為催化劑對玉米秸稈中纖維素進行分解。包括稀酸水解和濃酸水解兩種。稀酸水解通常采用0.2%-0.5%的稀硫酸水解纖維素,優點是反應條件溫和,設備要求較低,但反應過程中產生大量副產物且產糖率低。濃酸水解的優點是產糖率較稀酸水解高且反應過程副產物少,但反應時間較長,腐蝕性強,不僅對反應設備要求較高,而且硫酸回收工藝復雜。

2.2 酶法水解

酶法水解利用纖維素復合酶分解玉米秸稈中的纖維素,纖維素酶包括葡聚糖酶和纖維二糖酶。水解過程中葡聚糖酶先將纖維素分解為纖維二糖,纖維二糖再在纖維二糖酶的作用下分解成葡萄糖供發酵過程使用。酶法水解相對酸法水解反應條件溫和,催化效率高且能耗低,纖維素酶的專一性高,產物單一,副產物相對較少。但酶法水解中酶的固定化程度困難,反應過程中酶的消耗量較高,導致成本較高。

3 酒精發酵

酒精發酵的最終目的就是讓水解中產生的葡萄糖通過發酵轉化為酒精,發酵方法主要有以下幾種:

3.1 直接發酵法

直接發酵法就是直接利用纖維分解細菌發酵纖維素生產酒精,此方法不需要經過酸法水解和酶法水解預處理過程。采用適合酒精發酵的生產菌株是直接發酵法的技術關鍵,但目前國際上還未找到一種既具備分解纖維素又能發酵成酒精的優良菌株,一般利用熱纖梭菌和熱硫化氫梭菌混合菌直接發酵,前者主要將纖維素分解成單糖但乙醇產率較低,后者主要將單糖轉化為酒精但不能分解纖維素。

3.2 間接發酵法

間接發酵法將玉米秸稈的發酵過程分為兩步,是目前研究最多的方法之一。第一步利用纖維素酶將玉米秸稈中的纖維素分解成為單糖,分解后的糖作為后續發酵所需的碳源;第二步再利用酒化酶將單糖發酵成酒精。間接發酵方法正處在研究階段,但應用到生產中的突出問題是第一步產生的單糖隨著濃度的增加會反過來抑制第一步反應的進行,而第二步隨著酒精濃度的增加也會抑制菌株的發酵能力,給發酵過程帶來巨大影響。

3.3 同步糖化發酵法

同步糖化發酵法主要是為了解決間接發酵法面臨的反饋抑制問題,兩者原理相同。該方法最早由Gauss等提出,糖化和發酵同時在一個反應器內連續進行,將纖維素水解和酒精發酵同步進行,水解產生的葡萄糖由于發酵濃度降低,消除了高濃度糖對纖維素酶的抑制作用。同步發酵法的優點是簡化了生產設備,節約了生產時間,消除了抑制作用,降低了生產成本,但反應過程中面臨的最突出問題如何實現纖維素發酵和酒精發酵的條件兼容。

4 酒精蒸餾

玉米秸稈發酵后的混合發酵液成分相當復雜,酒精濃度相對較低,必須將酒精從混合液中分離出來才可加以利用。酒精具有沸點低、易揮發等特性,因此酒精分離通常采用蒸餾的方法。酒精蒸餾過程中通過控制溫度將酒精從混合溶液中揮發出來,經冷凝裝置冷卻后由氣態變為液態,回收得到高純度酒精,為了避免安全事故的發生,蒸餾過程中的溫度控制成為關鍵。傳統的玉米秸稈酒精蒸餾工藝為雙塔式精餾,由于其能耗較高逐漸被三塔式精餾工藝取代。

5 結語

我國作為一個農業大國,玉米秸稈產量十分豐富,這些可利用的生物質資源如果通過堆積腐爛和焚燒的方式處理,不僅造成資源浪費而且會造成極大的環境污染。目前玉米秸稈生產酒精的工藝技術已逐步成熟,生產過程中所面臨的一些問題還需進一步的研究和探索,隨著技術的進一步發展和完善,利用玉米秸稈生產酒精將會在解決日益嚴重的能源問題上發揮巨大作用。

參考文獻:

[1] 閆莉,呂惠生,張敏華等.纖維素乙醇生產技術及產業化進展[J].釀酒科技,2013(10):80-84.

[2] 黃宇彤,杜連祥,趙繼湖.世界燃料酒精生產形勢[J].釀酒,2001,(5):24-26.

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