4KM-1800牵引式棉秸秆收获打捆机关键参数设计及试验研究

[目的]为了棉花秸秆能得到合理有效的利用,研制回收率高,一次作业就可以完成棉秸秆收获及打捆机具.[方法]研究借鉴目前所采用的牧草打捆机理,对机具关键工作部件的结构及参数设计进行理论分析计算,通过正交试验初步确定牵引式棉秸秆收获打捆机的结构及其关键部件的形状和尺寸参数.[结果]机具工作速度≥2 km/h,秸秆回收率≥95;,工作幅宽1400～1 800 mm;生产率8～10捆/h;作业可靠性≥90;.[结论]该种机型的研制有效解决了棉秆收获打捆的技术难题,直接提升棉秆资源利用水平,降低棉秸秆的回收成本,减少农田作业次数,能合理有效地将棉花秸秆开发利用成可再生能源,有利于棉秸秆打捆技术的推广.     

棉花秸秆堆腐特性及腐熟度评价

以黄河三角洲地区棉花秸秆为原材料,系统分析了菌剂和碳氮比对棉秆堆肥过程中物理、化学、生物学相关特征指标的影响,同时对堆肥进行了腐熟度评价.结果表明,单独使用菌剂处理效果不明显,单纯加氮素的处理可以延长堆体高温(＞50℃)维持时间,棉秆+氮肥+菌剂(C∶N=25)处理的配比是棉秆快速腐熟的最优处理.在棉秆腐熟度评价中,C/N、TOC、TN、T值适宜作为优选指标,pH、温度和GI适合作为一般性评价指标.通过试验,初步建立了棉花秸秆腐熟度指标评价体系,可为棉秆的堆腐利用提供科学指导,同时充分利用棉秆来改良土壤,可在一定程度上减少因棉秆直接燃烧向大气排放的CO2总量.     

秸杆的利用方式（下）

四、能源利用待完善秸秆发电、秸秆生产固体成型燃料、秸秆气化还处于试点、示范阶段。全省已建、在建、改建生物质电场22家，生存下来的是直燃和混燃电场。正在运行的直燃电场包括以燃烧棉秆为主的国能射阳生物质电场，以燃料黄色秸秆为主的国信楚州生物质电场、以燃料稻壳为主的宿迁生物质电场。混燃是指将秸秆等生物质燃料混入煤炭等化石燃料中，运行较好的混燃电场是汀苏宝应生物质电场，     

中国农作物秸秆能源政策研究——基于农作物秸秆利用过程的参与主体

生物质能源具有绿色、清洁、可持续利用的优点,世界各国都在大力发展。我国农作物秸秆储量非常丰富,如果能够在健康、高效的政策制度下进行能源化生产和利用,便可以充分发挥秸秆能源的环境价值和经济效益。本研究从国内外秸秆利用政策出发,对国内农作物秸秆利用过程中的参与主体进行了分析,并根据秸秆生产者、秸秆利用者、秸秆能源消费者、秸秆能源市场管理者这四个参与主体之间的关系,对国内生物质秸秆能源利用政策进行探索,将促进我国农作物秸秆的能源化利用,有助于我国生物质能源的长期发展。     

高邮市秸秆能源化利用增效模式

秸秆能源化利用是指将分散在农田里的小麦、水稻等秸秆,经过收集、压块,加工成燃料棒,然后进行能源化利用的过程。2009年7月以来,笔者先后走访了宝应协鑫热电厂、盱眙县慧民秸秆合作社．并与高邮市的秸秆能源化利用企业扬州林源科技有卡艮公司（秸秆发电企业）、高邮秦邮新能源技术有限公司（秸秆炭化企业）.     

农作物秸秆炭理化特性分析

选取新疆南疆极旱地区当年的3种农作物秸秆炭为研究对象,采用生物质原料测试方法研究了秸秆炭的理化特性.结果表明,3种秸秆炭的含水率均在10％左右,易于加工成型;稻秸炭的堆积密度最大;3种秸秆炭的堆积角均较大,属于流动性较差的物料;棉秆炭的外摩擦系数最大;棉秆炭发热量和固定炭含量最高;玉米秆炭挥发分最高.     

棉花秸秆利用现状及其还田技术

新疆是我国棉花主产区,其产量占我国棉花总产的80%以上。高的经济产量必然产生丰富的棉花秸秆资源,如何合理利用这一资源是生产中亟待解决的问题。笔者汇总整理了我国棉花秸秆利用的5种主要模式,分析其技术参数和应用效果,重点论述了棉秆还田技术的现状及对土壤、作物的影响应和存在的问题,并提出了对策,旨在对比分析各模式的发展情况、优缺点等,为农户和企业科学选择利用棉秆提供参考。     

棉秆炭老化特性及其对风沙土氨挥发的影响

【目的】研究干湿交替、冻融循环、柠檬酸老化棉花秸秆生物炭特性，分析老化棉秆炭对风沙土氨挥发的影响，为干旱区棉花秸秆生物炭利用及其对土壤改良的长期效应提供理论依据。【方法】以棉花秸秆生物炭为试材，设置干湿交替、冻融循环、柠檬酸3种老化试验，分析老化前后棉秆炭的表面形貌、比表面积和孔径、pH值、电导率等理化性质；设置室内静态土壤培养试验，研究老化棉秆炭对土壤氨挥发速率以及氨挥发累积量的影响。【结果】(1)与新鲜棉秆炭相比，老化棉秆炭的pH值、电导率、全磷、全钾含量均降低，且柠檬酸老化棉秆炭比干湿交替、冻融循环老化棉秆炭下降程度大；柠檬酸老化棉秆炭比表面积、总孔体积和介孔体积显著增加1.88倍、1.37倍和1.36倍，平均孔径减小0.19倍(P>0.05),干湿交替和冻融循环老化棉秆炭比表面积显著减小，但平均孔径显著增大；(2)与新鲜棉秆炭处理相比，添加各老化棉秆炭处理的氨挥发累积量减少了7.4%～34.7%。【结论】冻融循环、干湿交替、柠檬酸3种老化方式改变棉秆炭特性，抑制风沙土中氨的挥发，有利于土壤氮素的固定，柠檬酸老化棉秆炭对土壤氨挥发抑制效果最好。     

秸秆能源化生产企业将获财政补助

为加快推进秸秆能源化利用，培育秸秆能源产品应用市场，财政部出台了《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》，规定中央财政将安排资金支持秸秆产业化发展。补助支持的对象是从事秸秆成型燃料、秸秆气化、秸秆干馏等秸秆能源化生产的介业。补助资金主要采取综合性补助方式，支持企业收集秸秆、牛产秸秆能源产品并向市场推广。     

棉秆在NaOH中水解过程的神经网络模拟与优化

生物质糖化是生物质高值化利用的重要途径。以棉花秸秆为原料,研究NaOH浓度、反应温度、时间及固含量等因素对棉秆水解后还原糖含量和木质素含量的影响,并采用神经网络对棉秆在NaOH中的水解过程进行模拟与优化,建立棉秆在NaOH中水解过程的神经网络模型,得到棉秆在NaOH中水解的最佳条件为:10%NaOH、60℃、24h和5%固含量,预处理后棉秆的还原糖含量为74.80%,木质素含量为23.21%。通过试验及神经网络模型的预测和优化,提高了棉秆在NaOH中水解后的还原糖含量,为棉秆水解发酵生产燃料乙醇技术的研究奠定了基础。     

棉杆贮存方式及棉皮用量对棉杆碎料板性能的影响

棉杆的贮存和棉皮的使用是影响棉杆碎料板发展的两个大问题。本文通过实验认为:棉杆刨花中长而卷的棉皮纤维会影响板的性能,棉杆适当地露天存放有利于板性能的改善。     

棉秸秆生态化综合利用技术研究

为了提高棉花秸秆合理高效的利用,减少可利用资源的浪费及对生态环境产生的不利影响,使棉秸秆发挥出可再生资源的优势而提出相关技术研究。本研究从棉秸秆生态化综合利用的角度,提出棉秸秆作肥料、饲料、燃料的利用技术的实施方法及重要问题,以期推动新疆地区棉秸秆资源合理利用的进程。本研究主要包括5个部分：第1部分,引言,综述了棉秸秆资源利用的国内外研究进展;第2部分,综合利用优势,具体提出4个方面的综合利用优势;第3部分,传统处理方式的危害分析;第4部分,综合利用技术研究;第5部分,结论。总结本研究工作,提出未来工作的重点。     

棉秆粉碎料栽培平菇的配方研究

以棉秆粉碎料为平菇栽培主要基质,用棉籽壳等作对照进行栽培试验,从菌丝生长状况、出菇性能、生物转化率和平菇的商品性状等方面进行对比分析。结果表明:棉秆粉粹料与棉籽壳混合栽培平菇具有菌丝生长旺盛、出菇性能良好、生物转化率较高、商品性状良好等优点,最佳配方为:棉秆粉碎料50%,棉籽壳35%,麦麸15%。     

陆地棉棉秆解剖构造和基本密度的研究

对棉秆的解剖构造、纤维形态、组织比量、基本密度进行了初步研究,结果显示棉秆构造与阔叶散孔材构造很类似,棉秆木质部含量为81.46%,木纤维含量62.22%;棉皮纤维长度1 654μm,长宽比96,壁腔比0.98;木纤维长度1 023μm,长宽比52,壁腔比0.5;棉秆各部分基本密度为根部0.353 g.cm-3、地表处0.388 g.cm-3、高40 cm处0.319 g.cm-3、高80 cm处0.272 g.cm-3。从测定结果来看,木纤维含量高,纤维长度长、长宽比大、壁腔比小于1,是很好的造纸和纤维工业用材。另外结合我国木材资源紧缺以及材料环保要求的不断提高,为棉秆的综合利用提供科学依据。     

化学及高温发酵处理对棉花秸秆消化性的影响

[目的]以棉花秸秆为材料研究化学及高温发酵处理对其营养成分及消化性的提高效果.[方法]化学法以粗粉碎棉花秸秆为原料分别用Ca(OH)2、尿素或Ca(OH)2和尿素并加处理,对棉秆消化性提高效果进行研究;高温发酵法利用粗、细两种粉碎棉花秸秆中同样添加5;麦麸、3;Ca(OH)2、1.5;尿素、1;过磷酸钙和9.5;发酵菌剂进行高温发酵,对棉花秸秆营养成分及消化性提高效果进行比较研究.[结果]Ca(OH)2、Ca(OH)2和尿素并加处理能明显降低棉花秸秆中性洗涤纤维(NDF)含量,但是,对酸性洗涤纤维(ADF)、半纤维素含量没有明显影响,且均能提高粗蛋白质(CP)水平和消化率.高温发酵粗、细粉碎处理对棉花秸秆NDF、ADF和半纤维素含量没有显著影响,但能提高CP水平和消化率.[结论]化学处理以Ca(OH)2和尿素并加效果最佳,提高消化率58.67;.高温发酵处理后细粉碎棉花秸秆饲料化效果最好,CP含量10,15; (P＜0.01),消化率41.07; (P＜0.01).     

棉秆拔秆机拔秆装置的设计与试验

为小型履带自走式棉秆拔秆机设计了拔秆装置。该装置主要由旋转刀辊、输送钉齿、压缩滚筒、清理滚筒等组成,针对南方行距不一的复杂地势,能实现不对行拔取,清理棉秆根部泥土,且不易拔断棉秆。对影响棉秆拔净率和拔断率的主要因素——机具前进速度、刀辊旋转速度、辊刀入土深度进行了单因素和多因素正交试验。结果表明:影响棉秆拔净率和拔断率的因素大小依次是辊刀入土深度、刀辊旋转速度、机具前进速度;当辊刀入土深度为15 cm、刀辊旋转速度为415 r/min、机具前进速度为0.8 m/s时,棉秆拔净率可达95.8%,拔断率仅为9.6%。     

农作物秸秆栽培灵芝的实验研究

目的:研究以农作物秸秆作为主要原料栽培灵芝的效果。方法:采用二因素随机区组设计研究不同秸秆种类和玉米粉用量对灵芝生物转化率的影响。结果:秸秆种类和玉米粉用量对灵芝生物转化率均有显著影响。结论:用稻草、麦草和油菜杆做主要原料栽培灵芝是不可行的,而用大豆秸、豌豆秸、蚕豆秸、花生秸等豆科植物秸秆及玉米芯、玉米秆、棉籽壳栽培灵芝是可行的。用大豆秸等豆科植物秸秆及棉籽壳栽培灵芝,培养基中玉米粉的最佳用量为6％。生物转化率可达66％-80％:用玉米芯、玉米秆栽培灵芝,培养基中玉米粉的最佳用量为9％,生物转化率分别为74．5％和50％。     

双指标优化黑曲霉液态发酵条件及降解棉秆效果

【目的】以羧甲基纤维素钠酶活(Carboxymethylcellulose sodium enzyme activity,CMCase)和滤纸酶活(Filter paper enzyme activity,FPAase)作为双指标,通过响应面法对黑曲霉(Aspergillus niger)ZD产纤维素酶的液体发酵条件进行优化,研究黑曲霉对棉花秸秆的降解效果。【方法】通过单因素试验确定主要影响因素,通过Plackett-Burman和Box-Behnken设计进行因素优化和交互作用的影响,测定棉秆中纤维素含量。【结果】单因素试验确定碳源为淀粉,氮源为蛋白胨,无机盐为K₂HPO₄,培养时间168 h,转速150 r/min,温度30℃,接种量7%;利用Plackett-Burman设计筛选出影响产酶的显著因素是淀粉质量浓度、蛋白胨质量浓度、转速和接种量;最后通过Box-behnken确定产酶的最佳发酵条件,淀粉质量浓度1.21 g/100 mL,蛋白胨质量浓度0.25 g/100 mL,K₂HPO₄质量浓度0.1 g/100 mL,培养时间168 h,转速170 r/min,温度30℃,接种量7.8%,比初始发酵条件提高了35.96%。【结论】利用黑曲霉通过液体发酵降解棉秆效果显著,可以有效降解棉秆中纤维素和半纤维素,用真菌实现棉秆饲草化极具前景。     

日粮中添加不同比例棉秆对后备种公羊生产性能、血清激素和睾丸组织的影响

[目的]研究日粮中添加不同比例棉秆对后备种公羊生产性能、血清激素和睾丸组织的影响.[方法]采用单因素完全随机试验设计,将体重相近的60只小尾寒羊后备种公羊随机分为6组,每组10只.设计2个对照组,即饲粮中对照1组(CK1组)不含棉源饲料,对照2组(CK2组)含棉籽粕、不含棉秆.在CK2组饲粮基础上,试验组饲粮分别添加2...     

湘北棉区棉秆综合利用初探

通过对棉秆的综合利用，发展循环经济，促进农业的可持续发展，增加农民的收入，建设资源节约型的新农村。