甜瓜茎叶不同部位及其与玉米秸秆混合物的厌氧发酵特性

【目的】研究甜瓜茎叶厌氧发酵的产气特性和潜力。【方法】在温度(35±1)℃、总固体含量为80g/kg、菌种比例30%条件下,分别以甜瓜茎、甜瓜叶和甜瓜整株茎叶及其与玉米秸秆的混合物为原料,进行批量厌氧消化试验,测定厌氧发酵过程中日产气量、累积产气量、甲烷体积分数以及TS产气率和VS产气率。【结果】甜瓜茎的TS产气率和累积产气量均最高,分别为297.6mL/g和10 618.5mL,甜瓜叶的TS产气率和累积产气量均最低,分别为235.8mL/g和8 427.5mL,甜瓜整株茎叶的TS产气率和累积产气量居中,分别为256.9mL/g和9 173mL。添加玉米秸秆使甜瓜叶和甜瓜整株茎叶的累积产气量分别增加了22.9%和13.9%,甜瓜茎的累积产气量减少了15%;使甜瓜茎、甜瓜叶、甜瓜整株茎叶的发酵时间分别延长了7,11,10d。【结论】甜瓜茎叶不同部位均具有良好的产气潜力,添加玉米秸秆提高了甜瓜叶和整株的TS产气率,降低了甜瓜茎的TS产气率。     

玉米秸秆的综合利用途径

论述玉米秸秆的饲料化处理,秸秆还田和工业化生产原料的应用现状及方法。     

玉米秸秆颗粒燃料成型的试验研究

以玉米秸秆为原料，用自制的小型平模颗粒燃料成型机进行了成型试验，得到原料的含水率为２５％￣３５％、粒度１０ｍｍ以下，成型机的生产能力为１１０ｋｇ／ｈ，耗电量１０ｋＷ。     

移动式玉米秸秆切丝机设计中几个问题的研究

在分析玉米秸秆用途及制约玉米秸秆利用的主要因素的基础上 ,为扩大秸秆的有效利用 ,设计了移动式玉米秸秆切丝机 ,并对切丝机的关键部件——切丝装置进行了研究 ,确定了该装置的主要参数。     

玉米秸秆颗粒燃料成型的试验研究

以玉米秸秆为原料，用自制的小型平模颗粒燃料成型机进行了成型试验，得到原料的含水率为２５％～３５％、粒度１０ｍｍ以下，成型机的生产能力为１１０ｋｇ／ｈ，耗电量１０ｋＷ．     

山东省玉米秸秆综合利用的现状和对策

玉米秸秆也和其他农作物秸秆一样,是物质、能量和养分的载体,是一种迄今为止不能人工合成的、宝贵的自然资源。充分利用这一资源来发展畜牧业,培肥地力,生产食用菌,开发沼气资源和建材业及工艺品生产,对于缓解山东省人多地少、资源少的矛盾,加速农村经济发展,改善人民生活,促进农业环境的良性循环,实现农业现代化,具有十分重要的意义。 一、玉米秸秆综合利用的现状 山东是一个农业大省,每年所产农作物     

玉米秸秆综合利用途径探究

近年来,能源短缺问题与环境污染问题日益突出,国家针对促进农业绿色发展也提出了一系列相关法律法规及政策.农作物秸秆作为重要农业产出物,用则为宝,弃则为害.玉米是我国主要的粮食作物,玉米秸秆青储技术,就是将尚未老化的玉米秸秆经特殊技术处理后保存起来,用作秋冬季节的家畜饲料.随着种植面积的扩大,其秸秆产量也在逐年增多,秸秆饲...     

玉米秸秆捡拾制粒机的成型装置设计与试验

玉米秸秆作为富含纤维素、半纤维素、木质素及有机质养分的再生生物质,主要在中国的东北区和华北区富集.基于固定环模制粒机的能源化与饲料化利用的处理工序复杂,人力成本高,利润率低,研发玉米秸秆田间全程化制粒机意义重大.捡拾制粒机田间依次完成玉米秸秆的捡拾-粉碎-输送-除尘-制粒5道工序,成型装置的轻简化设计是减少工作故障、延...     

大力发展玉米收获及秸秆综合利用机械化实现农业机械化的新突破

山东省的玉米种植面积居全国首位,约占全国总面积的l/9。在全省小麦生产基本实现机械化后,玉米收获及秸秆综合利用成为一个迫切需要研究解决的一个重大课题。经过近几年的工作和发展,特别是随着山东省七大农业机械化创新示范工程的实施,玉米收获和秸秆综合利用机械化技术体系已基本形成,玉米收获及秸秆综合利用机械得到了迅速推广,为下一步的快速发展奠定了良好基础。可以说,加快发展玉米收获及秸秆综合利用机械化的时机已经基本成熟,条件已经具备。要及时总结全省农机化创新示范工程玉米收获及秸秆综合利用机械化创新工作的经验,采取有力措施,力争使山东省的玉米收获和秸秆综合利用机械化水平在“十五”期间有大的突破。 一、玉米收获及秸秆综合利用机械化创新示范工作取得了显著成效 2001年,我们按照山东省政府《关于加快发展农业机械化的通知》要求和农业部“兴机富民”行动计划的部署,同山东省财政厅联     

果园秸秆覆盖机设计与试验

为实现旱区果园秸秆覆盖机械化和农业废弃物资源的高效利用,研制一种将秸秆等农业废弃物均匀覆盖于矮砧苹果园行间的果园秸秆覆盖机。采用自走式履带底盘和车箱大容积设计,以提高果园环境的适应性和作业效率。由液压马达驱动的车箱链板拨料机构和下料辊相配合,实现连续定量铺料,厚度可调。试验结果表明:秸秆覆盖厚度均匀,菌渣覆盖厚度标准差≤1.37 mm,宽度满足要求;下料辊正转时,下料量大,可实现厚层覆盖,此时下料辊转速与覆盖厚度正相关;下料辊反转时,下料量小,可实现薄层覆盖,此时拨料机构转速与覆盖厚度正相关。建立了菌渣覆盖厚度与车速、下料辊(或拨料机构)转速的二元线性模型,R~2≥0.979,表明覆盖厚度在3.6～13.1 cm范围内可灵活调整。该机也可用于污染土壤修复,蚯蚓养殖床铺设等作业。     

玉米秸秆皮瓤分离机剖瓤机构试验研究

为了确定玉米秸杆皮瓤分离机的结构和运动参数,利用本研究设计的玉米秸秆剖瓤实验台对玉米秸杆皮瓤分离机的关键机构-剖瓤机构进行了试验研究.为优化剖瓤机构的结构和运动参数,利用二次回归正交旋转组合设计安排了影响剖瓤质量的主要因素的四因子试验,并以剥净率和茎秆外皮损伤率作为评价指标.通过试验,得出了结构和运动参数的合理组合:剖...     

玉米秸秆液化树脂化研究

[目的]研究玉米秸秆液化及树脂化的工艺条件,进而提高玉米秸秆资源的利用价值及开辟玉米秸秆利用的新途径.[方法]以苯酚为液化剂、磷酸为催化剂对玉米秸秆进行液化,通过单因素试验和正交试验确定玉米秸秆液化的最优工艺;然后对液化产物进行树脂化,利用单因素试验确定树脂化工艺.[结果]玉米秸秆液化的最优工艺条件：液化温度150℃、液化时间165 min、固液比3∶13、磷酸用量10％,该液化工艺条件下,玉米秸秆液化残渣率为l2.1％;树脂化工艺条件：甲醛与液化产物摩尔比1.8、NaOH与液化产物摩尔比0.35、树脂化合成温度85℃、保温时间40 min、水与液化产物摩尔比8.0,该工艺条件下可生产获得综合性能较好的玉米秸秆液化物树脂,用其压制的胶合板干状强度1.788 MPa、湿状强度0.812 MPa,胶合强度符合国家标准（GB/T 17657-1999）对Ⅰ类胶合板的要求（≥0.700MPa）.[结论]以玉米秸秆液化产物制备的酚醛树脂胶黏剂可用于木材加工.     

玉米秸杆降解菌筛选鉴定及其盆栽试验对生土性能影响

从山西地区林地土壤中筛选得到纤维素降解菌X-7,固氮菌N-8,经16S r DNA序列比对,X-7和N-8分别属于坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)和肠杆菌属(Enterobacter)。菌株X-7在50℃时活性最高,对玉米秸秆降解率为62.9%,滤纸酶活力和CMC降解酶活力最大分别为90.78和168.54 IU·m L-1。发酵液p H与纤维素酶活性有一定相关性,纤维素酶高活性主要集中在发酵液p H 8.8~9.0。固氮菌N-8固氮能力为45 mg·L-1。为评估两株菌在山西干旱气候下对生土种植性能影响,作盆栽紫花苜蓿试验。结果表明,生土中添加玉米秸秆和纤维素降解菌X-7及固氮菌N-8显著提高生土抗旱能力及苜蓿平均株重和株高。菌株X-7在生土中可有效定殖并提高生土中纤维素降解菌数量1~2个数量级,可为山西地区黄土母质生土改良沃化提供参考。     

去髓和留髓玉米秸秆燃料特性的对比分析

通过对去髓和留髓玉米Zea mays秸秆的化学成分、工业分析、元素分析、低位发热量、热动力学以及灰熔点几个方面的特性做对比,发现留髓玉米秸秆木质素较高,占整秆的27.72%,纤维素较低,占整秆的25.65%。相较于留髓玉米秸秆,去髓玉米杆的纤维素（25.47%）和木质素（21.90%）均低于留髓玉米秸秆;留髓的玉米秸秆的固定碳（13.61%）和低位发热量（16 536 Jg－1）都高于留髓玉米秸秆;同时留髓玉米秸秆的活化能和频率因子也要高于去髓玉米秸秆,但留髓玉米秸秆灰的变形温度（1 173 ℃）和软化温度（1 258 ℃）比去髓玉米秸秆低100 ℃以上。研究表明:玉米整秆相较于去髓玉米秸秆更易燃烧且更适合制作燃料,但需要对燃烧锅炉进行改造,期望能够对玉米秸秆制作燃料作为人造板工厂新能源提供一定理论基础。图4表7参13     

低喂入量玉米柔性脱粒装置的设计与试验

为解决含水率在30％以上的玉米在籽粒直收时破碎率和未脱净率高的问题,设计一种低喂入量玉米柔性脱粒装置试验台,选取导流角、滚筒转速和脱粒间隙为试验因素,以破碎率和未脱净率为试验指标,对玉米进行了单因素试验和响应雨试验并使用Design·Expert软件分析获得脱粒最佳参数.单因素试验结果表明:所选试验因素对试验结果有显著影响,对于柔性滚筒,当导流角增大,玉米籽粒破碎率先减小后增大,未脱净率随导流角增大而减小;滚筒转速增大玉米籽粒破碎率先减小后增大,未脱净率随转速增大而减小;脱粒间隙增大,玉米籽粒破碎率和未脱净率均为先减小后增大.响应面试验鲒果表明,当导流角为68°、滚筒转速223 r·min-1、脱粒间隙为33 mm时,最优脱粒效果为破碎率2.49％,未脱净率为0.171％.     

室内模拟条件下玉米秸秆的分解特征及物质组成变化

以玉米秸秆为材料,研究了在室内模拟的条件下不同处理的玉米秸秆的腐解率、粗纤维以及全钾含量的变化。结果表明,随着腐解时间的延长,各处理的腐解率不断增大,在其他条件一致的前提下,添加微生物的处理平均腐解率 大于未添加微生物的处理,秸秆长度为1 cm的处理平均腐解率大于秸秆长度为3 cm的处理;粗纤维含量的变化总体趋势是下降,其他条件一致的前提下,秸秆长度为1 cm的处理粗纤维含量小于秸秆长度为3 cm的处理,在添加物微生物的处理中秸秆长度为1 cm且C/N=25的处理粗纤维平均含量最小,其含量为31.57%;其他条件一致的前提下,秸秆长度为1 cm的处理全钾含量大于秸秆长度为3 cm的处理。     

玉米秸秆和4种玉米青贮饲料的营养差异性分析

【目的】比较陕西关中地区玉米秸秆与4种玉米青贮饲料营养价值的差异,为玉米秸秆的贮藏饲用提供参考。【方法】用常规养分分析法和范式洗涤剂法,测定了玉米秸秆和西北农林科技大学畜牧站、西安新天地草业公司、宝鸡凤翔县范家寨中学、咸阳淳化润镇中学4种玉米青贮饲料的水分、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、粗纤维(CF)、无氮浸出物(NFE)、粗灰分(Ash)以及中性洗涤可溶物(NDS)、纤维素(F)、半纤维素(HF)、酸性洗涤木质素(ADL)、酸不溶灰分(AIA)等营养成分的含量。【结果】玉米秸秆的水分含量为95 g/kg,玉米青贮饲料的水分含量为742~807 g/kg;玉米秸秆的CP含量为81.3 g/kg,玉米青贮饲料的CP含量为144.2~160.7 g/kg,其中西北农林科技大学畜牧站专用玉米青贮饲料的CP含量为160.7 g/kg;玉米秸杆的EE含量为64.1 g/kg,玉米青贮饲料的EE含量为78.0~80.3 g/kg;玉米秸秆的CF含量为495.5 g/kg,玉米青贮饲料的CF含量为393.7~429.1 g/kg,西安新天地草业公司拉丝玉米秸秆青贮饲料的CF含量最高,为429.1 g/kg;玉米秸杆的NFE含量为258.2 g/kg,玉米青贮饲料的NFE含量为242.8~266.3 g/kg;玉米秸杆的Ash含量为100.9 g/kg,玉米青贮饲料的Ash含量为101.3~113.2 g/kg;玉米秸秆的NDS含量为334.2 g/kg,玉米青贮饲料的NDS含量为428.2~497.9 g/kg,西北农林科技大学畜牧站专用玉米青贮饲料的NDS含量最高,为497.9 g/kg;玉米秸秆的F+HF含量最高,达557.4 g/kg,玉米青贮饲料的F+HF含量为433.0~496.7 g/kg,其中以西安新天地草业公司拉丝玉米秸秆青贮饲料的F+HF含量最高,为496.7 g/kg,且其HF含量亦最高,为245.3 g/kg;玉米秸秆的ADL含量高达48.3 g/kg,而玉米青贮饲料则为28.5~31.2 g/kg,西北农林科技大学畜牧站专用玉米青贮饲料的ADL含量最低,为28.5 g/kg;玉米秸秆的AIA含量最高,为60.1 g/kg,玉米青贮饲料的AIA含量为40.6~43.9 g/kg,其中以西北农林科技大学畜牧站专用玉米青贮饲料最低,为40.6 g/kg。【结论】与玉米秸秆相比,玉米青贮饲的料水分和CP、NDS含量均较高。几种玉米秸杆青贮饲料中,西北农林科技大学畜牧站专用玉米青贮饲料的CP、NDS、NFE含量最大,营养价值最高;西安新天地草业公司拉丝玉米秸秆青贮饲料的F含量最高,营养价值居于其次。     

小麦和玉米秸秆的亚临界水预处理条件优化及其生产燃料乙醇的研究

【目的】优化小麦和玉米秸秆的亚临界水处理条件,并考察最优条件下处理残渣的酶解和发酵特性。【方法】采用亚临界水法分别处理小麦和玉米秸秆,以水可溶部分的总还原糖含量为响应值,通过中心组合设计优化处理温度和时间,并研究最优条件下2种原料处理后的残渣的同步酶解和发酵生产乙醇过程。【结果】小麦和玉米秸秆的最优亚临界水处理条件分别为:194℃,0min和190℃,0min;在此条件下,处理后小麦秸秆中的木质素、纤维素和半纤维素含量分别比处理前减少44.9%,4.9%和74.7%,处理后的玉米秸秆对应的3种成分含量分别比处理前减少34.2%,7.2%和69.5%。小麦秸秆的残渣酶解-发酵率优于玉米秸秆,小麦秸秆处理后残渣的酶解率为35%,约为处理前(6.9%)的5倍;玉米秸秆处理后残渣的酶解率为28.8%,约为处理前(9%)的3倍;小麦和玉米秸秆处理后的残渣在35℃下分别发酵(残渣质量分数为11%),最终获得的乙醇质量浓度分别为12.8和10.4g/L。【结论】亚临界水预处理能有效去除小麦和玉米秸秆中的半纤维素和木质素,保留90%以上的纤维素,提高了酶解-发酵过程的效率。     

挤压膨化对玉米秸秆中粗纤维含量的影响

通过五因素五水平正交旋转组合试验,研究了挤压膨化系统参数(套筒温度、螺杆转速、螺杆末端至模板内表面的距离、模孔间隙和物料含水率)对挤压膨化后的玉米秸秆粗纤维含量的影响规律。结果表明,挤压系统参数对粗纤维含量都有不同程度的影响,其中螺杆转速和物料的含水率对粗纤维的影响显著。通过分析得出粗纤维含量在25%～28%的综合工艺措施:模孔间隙!为4 mm、δ段长度为12 mm、套筒温度为140℃、螺杆转速为65r.min-1、含水率为32%,为生产中应用膨化秸秆做饲料提供参考。