粮食集中产区玉米秸秆能源化利用的潜力评价、现实困境、优化路径

玉米秸秆能源化利用是秸秆综合利用的有效途径之一，对农村经济转型和农村绿色发展起到促进作用。本文测算吉林省2011-2020年玉米秸秆资源量和可能源化潜力量，探究玉米秸秆资源的时空分布特征并对其能源化利用潜力进行评价。分析吉林省玉米秸秆能源化利用的现状与困境，提出因地制宜进行秸秆能源化利用产业布局、健全完善收储运体系、加强秸秆能源化利用技术的研发与应用和强化宣传培训的优化路径。     

基于文献计量的我国玉米秸秆综合利用研究进展与态势分析

为全面把握我国玉米秸秆综合利用相关领域的研究动态，以CNKI期刊数据库收录的2015～2019年中文核心期刊论文为研究对象，采用文献计量学方法，借助Excel、VOSviewer等工具，从发文量、机构、作者、期刊、学科等方面对该领域相关文献进行分析和探讨。结果表明，我国玉米秸秆综合利用的发文整体趋于平稳，文章水平较高，秸秆还田是其主要利用方式，各类科研项目基金对秸秆综合利用研究支持力度较大，受到国家高度重视。目前，我国玉米秸秆以肥料化、饲料化利用为主，燃料化利用为辅，发展趋势主要体现在构建玉米秸秆综合利用整体推进工作体系、完善相关产业发展模式和构建基于循环农业的玉米秸秆综合利用模式几个方面。为进一步促进秸秆综合利用，应加大宣传和科普力度，提高国民环保意识，探索科研院校与企业紧密合作的秸秆综合利用新模式，加强技术研发与集成，优化黑土地保护性耕作内核，构建整体推进的工作体系、全量利用的技术体系、完善配套的政策体系。     

我国农作物秸秆转化生物能源潜力评估

农作物秸秆是一种价格低廉的可再生资源,燃料化是其资源化利用的重要途径。以农作物经济产量为依据,对我国各类农作物秸秆的产量和可收集利用量进行估算,进而评估其生物转化甲烷和燃料乙醇的潜力。2014年我国农作物秸秆产量达72 836.9万t,其中可收集利用量达60 986.1万t。玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆为前三大秸秆资源。河南省、黑龙江省和山东省的秸秆资源是最为丰富。以热值估算,仅玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆三大秸秆可折合标准煤量20 177.5万t。基于微生物发酵工艺估算,我国主要农作物秸秆可生产甲烷1 286.8亿m3,或可生产燃料乙醇1 823.5亿升。我国农作物秸秆的可收集利用量巨大,以其为原料生产生物燃料具有广泛的开发前景。     

玉米秸秆综合利用技术模式研究

提高玉米秸秆综合利用水平,对发展绿色农业、建设美丽乡村具有重要的现实意义。本研究以辽宁省为例,在农用优先的原则下探索玉米秸秆综合利用可复制、可推广的5种主要模式,即玉米秸秆打捆直燃技术、玉米秸秆膨化生物饲料技术、全株玉米青贮技术、玉米秸秆粉碎深耕翻压还田技术、玉米秸秆基质化栽培食用菌技术,明确各技术模式特点,并结合推广应用中存在的问题提出相关政策与建议。     

我国水稻秸秆利用现状和饲用加工技术研究进展

随着人们生活水平的提高，牛羊肉以及其副产品消费量持续增加，饲料粮供需缺口扩大，饲料粮供给不足严重威胁着国家粮食安全。我国是全球作物生产大国，秸秆种类繁多，数量巨大，其中水稻秸秆产量约占全国秸秆总量的1/4。水稻秸秆具有一定的饲用价值，可用于喂养反刍动物。本文综述了我国水稻生产与秸秆利用现状，分析了水稻秸秆的饲用价值，概述了水稻秸秆加工利用关键技术，提出了影响水稻秸秆饲用推广应用的限制因素，并展望了水稻秸秆饲料化综合利用前景。     

坡耕地嵌入覆盖作物条件下不同秸秆还田方式对玉米农艺性状及产量的影响

2016年,在吉林省东部坡耕地玉米生产上设计秸秆覆盖还田+覆盖作物(T1)、秸秆深翻还田+覆盖作物(T2)、秸秆粉耙还田+覆盖作物(T3)、秸秆离田(CK)4种种植方式的定位试验,通过玉米秸秆还田结合种植覆盖作物解决冬季土壤裸露、培肥地力、改善玉米生产等问题。2019～2020年,分析不同处理方式对玉米农艺性状及产量的影响。结果表明,与CK处理相比,T1、T2和T3处理对株高、叶数、SPAD值、干物质积累均有提高。在拔节期和开花期,T3处理的叶面积指数对比CK显著提高。在成熟期,T1、T2和T3处理比CK显著增加千粒重,增幅均在5%以上(P<0.05)。各秸秆处理的产量对比CK均有显著增加,其中,T3处理为最佳处理。利用秸秆还田结合覆盖作物的种植方式有利于地上部生物量和养分的积累,进而提高产量。     

秸秆还田对东北半干旱区玉米‖花生轮作系统土壤水热特性及作物产量的影响

以东北半干旱区玉米‖花生轮作系统为研究对象,试验设传统玉米单作、花生单作、不同秸秆还田量下(30%、60%和100%)玉米‖花生轮作5个处理。通过连续3年田间定位试验,研究玉米秸秆不同还田量对农田土壤水热特性、产量及土地当量比(LER)的影响。结果表明,与传统单作相比,秸秆还田处理玉米区播前0～40 cm土壤平均含水量提高了1.9%～3.9%,花生区提高了11.0%～13.9%;成熟期,秸秆还田花生区0:00～8:00平均地温比传统单作提高了0.2℃～1.1℃,10:00～22:00平均地温较传统单作降低了0.5℃～1.0℃。2016年和2017年玉米‖花生轮作系统LER为1.05～1.16,2018年各处理LER均小于1。吉林半干旱区玉米‖花生轮作系统进行秸秆还田改善了作物播前的土壤水分状况,但对于作物产量的影响在不同年份有所差异。     

玉米螟发生与防治措施

玉米是我国主要粮食作物，也是重要的饲料和工业原料，在国民经济发展中占有重要地位。随着经济发展、人民生活水平的提高，我国对畜产品的消耗量将不断增加，这种发展趋势将导致市场对饲料玉米的需求量大幅度增长。辽宁地处我国优质玉米产业带，玉米播种面积和产量在全省的粮食生产中均占第一位。     

秸秆还田方式对土壤理化性质及玉米产量的影响

在辽河平原中西部设两年定点试验,研究秸秆还田方式对土壤理化性质及玉米产量的影响。结果表明,条带旋耕后10~20 cm土层土壤紧实度显著下降,0~40 cm(2016)土壤容重减小、总孔隙度增加;条带旋耕明显增加了丰水年(2016)玉米产量。秸秆还田显著增加10~20 cm土层土壤速效养分含量、提高土壤有机质含量,降低0~30 cm土层土壤容重、增加其总孔隙度。秸秆还田改善土壤理化性质,显著提高玉米产量,干旱年(2015)条带旋耕增产效果最突出。秸秆条带旋耕还田提高土壤通透性、改善土壤结构、增强土壤抗旱能力、提高作物产量,是适宜推广的秸秆还田和耕作组合方式。     

粮饲兼用玉米配套高产栽培技术的研究

通过粮饲兼用玉米配套高产栽培技术的推广与玉米秸秆青贮转化，实现了朝阳县玉米种植效益的提高，又有效解决牛羊等草食动物的饲料，实现以农养牧、以牧促农、畜牧通过农业发展，农业通过畜牧达到增值的目的。     

松辽平原玉米带秸秆利用与生态环境问题研究

通过对松辽平原玉米带样本县玉米秸秆基本概况及利用现状的统计,分析阐述玉米秸秆综合利用不合理的影响因素（包括农户认知、成本、玉米秸秆综合利用渠道和补贴因素）,提出推广玉米秸秆食用菌基料化生产规模,建立玉米秸秆离田和收储运体系,利用卫星监控、无人机巡查科技手段助力玉米秸秆禁烧等有效利用的建议,促进农业生态环境实现绿色发展。     

“价补分离”政策改革对玉米生产的影响效果研究

基于反事实思维,利用2000-2020年中国14个省份的面板数据,采用广义合成控制法探究“价补分离”政策改革对玉米生产的影响效果。结果表明,“价补分离”政策的实施促使实施地区玉米产量增加了183.01×104t,增产贡献为6.69%。“价补分离”政策具有时空异质性,2016年政策增产贡献较2015年降低了82.7%,随后逐年提升,2019、2020年政策效果趋于稳定。因生产者补贴政策制定标准、补贴对象范围等不同,3个实施地区玉米生产者补贴政策对玉米生产的影响效果存在差异,增产效应由高到低依次为黑龙江、内蒙古、辽宁、吉林。基于此,提出政府与市场有机统一、细化补贴对象范围、实施差异化标准补贴的政策建议。     

黑龙江省水稻秸秆还田现状及展望

黑龙江省是农业大省,也是秸秆产出大省.目前,黑龙江省秸秆综合利用以还田为主,燃料化、饲料化为辅.但由于当地平均气温低、还田技术粗糙等因素导致水稻秸秆处理难、利用率不高.本文总结了黑龙江省秸秆资源化利用的几种方式,综述了不同秸秆还田方式对水稻产量及土壤养分的影响,并对水稻秸秆还田利用进行了展望.     

产粮大省玉米秸秆综合利用的困局与对策研究

农作物秸秆作为"另一半农业",是一种重要的可供开发和综合利用的生物质资源。以吉林省2005~2014年间玉米产量为基础,测算出吉林省玉米秸秆理论资源量和可收集量,对该地区玉米秸秆综合利用途径现状和障碍因素进行简要评价。促使玉米秸秆综合利用得到更好的发展应该重视宣传引导,努力转变农民对秸秆综合利用的认识;加大政府财政支持力度,优化机制;建立秸秆技术研发体系,促进产业发展,以项目带动产业发展规模化;搞好示范推广作用,积极挖掘秸秆文化产业等。     

添加玉米秸秆和硫酸铝对淡黑钙土化学性质的影响

基于吉林省淡黑钙土地区玉米秸秆还田低效率的状况,采用恒温培养方法,研究玉米秸秆还田配施硫酸铝改良剂对土壤培肥改良效果。结果表明,玉米秸秆和硫酸铝改良剂的添加对土壤固定有机碳具有促进作用,玉米秸秆和硫酸铝改良剂的添加对土壤p H值和碳酸盐含量具有降低作用,其中,硫酸铝改良剂添加对两者的影响起到了主导作用,而秸秆次之;秸秆和硫酸铝改良剂的添加对土壤阳离子交换量也有一定的提升作用,且土壤中有机碳含量与阳离子交换量呈显著正相关。     

Inclusion of alfalfa improves nutritive value and in vitro digestibility of various straw–grass mixed silages in Tibet

To enlarge the feed resources and enhance the utilization efficiency of straws as ruminant feed in Tibet, four kinds of local crop straws with tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.) based on the ratio of 40/60 (fresh weight) were ensiled with four levels (0, 10%, 20% and 30% of fresh weight) of alfalfa (Medicago sativa L.), respectively. The laboratory silos (1L) were opened after 45 days of ensiling, and the fermentation characteristics, nutritive value and in vitro digestibility of the mixed silages were analysed. The silages including alfalfa had significantly (p < 0.05) or numerically (p > 0.05) higher lactic acid and crude protein contents, lactic acid bacteria counts, in vitro digestibility of dry matter, neutral detergent fibre (NDF) and acid detergent fibre (ADF), and lower NDF and ADF contents than controls. The results suggest that inclusion of alfalfa to mixtures of straws and tall fescue had favourable effects on fermentation quality and obviously improved the nutritive value and in vitro digestibility of mixed silages. This effect was most evident when the inclusion proportion of alfalfa was 30% in oat straw mixed silage.     

氯氰菊酯在甜玉米上的残留及消解动态研究

甜玉米由于自身特性及气候、栽培等因素,虫害严重,甜玉米农药残留是限制甜玉米市场消费增长和产业发展的重要因素。选用甜玉米品种佛甜2号,药剂为大田生产常用药剂—高效氯氰菊酯,研究甜玉米中后期施药次数、施药量对甜玉米子粒农药残留量的影响及农药降解规律。结果表明,氯氰菊酯在甜玉米上的残留量随时间的延长迅速减少,消解曲线均为指数方程;在叶上的残留量远远高于其他部位,在茎、苞叶、穗轴和子粒中的残留依次降低;残留量与喷药次数、喷药量密切相关。收获期甜玉米子粒、穗轴上的农药残留低于检出限量,苞叶上的残留量低于国际标准,收获后3 d甜玉米秸秆上的农药残留量低于相应国家饲料标准;采收期前15 d左右,以常用剂量的两倍进行氯氰菊酯喷雾,穗轴、子粒中均无氯氰菊酯农药残留检出,不会影响甜玉米子粒的食用安全性;收获后3 d,秸秆做青贮饲料和穗渣做食用菌培养材料也是安全的。     

秸秆深层还田对玉米根系及产量的影响

针对辽西地区土壤耕层变浅和秸秆浅旋还田造成的土壤漏风跑墒等问题,实施秸秆机械化深层还田与常规耕作(CK)对比试验,测定玉米根系生长状况。结果表明,秸秆深层还田能够增强玉米扎根性能,扩展根系分布空间,扎根深度增加5～10 cm,根系分布空间扩大6000(初生节根)～154500(次生根)cm3;秸秆深层还田的次生根数目明显高于CK,且CK根系主要分布在10～20 cm土层深度,秸秆深松还田处理根系则集中分布在21～30 cm土层深度;秸秆深层还田处理与CK相比玉米产量提高18.16%,差异显著。