聚L-乳酸改性麦草共混物材料的研究

以聚L-乳酸(PLLA)和麦草(WS)为原料,以N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)为溶剂,采用溶液共混法制备了PLLA/WS共混物。首先将麦草溶解在NMMO后,再添加聚L-乳酸并溶解,制备聚L-乳酸与麦草的共混溶液。共混溶液采用浇膜法制备PLLA/WS共混物,采用差示扫描量热法、X射线衍射法、傅里叶变换红外光谱、热重分析和扫描电镜等方法对所得的共混物进行表征。结果表明,聚L-乳酸与麦草可以形成均匀的共混溶液。共混物中PLLA与麦草组分之间具有较强的相互作用,相容性较好。当共混物中PLLA的质量分数为50%时,共混物可以形成结晶结构,且随着PLLA含量的增加,其结晶更加完美,熔点与热稳定性提高。共混物薄膜断面结构较为致密,这说明PLLA与麦草相容性较好,混合均匀。通过调节聚L-乳酸和麦草的配比,可以制备不同性能的生物高分子材料。     

秸秆膨化机度电产量的生产参数优化及影响因素分析

本文对影响秸秆膨化机度电产量的主要生产参数—秸秆含水率(X1)、秸秆粒度(X2)和螺杆转速(X3)进行了研究,揭示了度电产量与这些参数之间的内在规律,创建了秸秆度电产量与三个参数之间的数学模型,进行了生产参数优化,并就生产参数对度电产量的影响进行了分析。     

原料表面碱液处理对稻草碎料板力学性能的影响

在实验室条件下探索了稻草原料表面碱液处理对稻草碎料板力学性能的影响.试验表明,处理后的稻草碎料板的内结合强度比处理前有大幅度提高,弯曲弹性模量和静曲强度比处理前则有所下降,但都达到了相关的国家标准;2h吸水厚度膨胀率升高,超过国家标准.因此稻草表面碱液处理提高了稻草原料表面润湿性和胶合强度,但对稻草碎料板的力学性能有影响.     

综合加固法处理沿海滩涂软基施工

采用水泥粉喷柱、砂砾垫层与覆膜土工布三者结合的综合加固法处理滨海相淤泥沉积,水泥粉喷桩的施工及成桩检测;土工布的施工;软基处理应注意的问题。     

肥料减施条件下水稻土壤有机碳组分对紫云英—稻草协同利用的响应

研究紫云英与稻草不同利用模式在化肥减量条件下稻田表层土壤有机碳及其活性组分的差异,为合理利用有机物料调控土壤肥力提供参考。采用湖南省南县连续5年(2011—2015年)大田定位试验的方法,研究了减量施肥下洞庭湖地区紫潮泥双季稻田0-20cm表层土壤总有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和轻组有机碳(LFOC)对紫云英与稻草不同利用模式的响应。结果表明:与不施肥(CK)相比,单施化肥(F100)TOC、MBC、DOC、EOC和LFOC的含量均有显著上升,增幅分别为12.2%,19.5%,18.6%,11.3%和100.9%。化肥减量20%条件下紫云英与稻草利用模式更有助于有机碳组分的积累,其中晚稻留高桩还田冬种紫云英(F80+HR+A)处理效果最为突出,与CK相比,增幅分别为18.3%,47.2%,24.1%,20.0%和204.0%。减量施肥下紫云英单独利用相比稻草单独还田更益于MBC、DOC与EOC的积累,增幅分别为9.8%,4.0%和0.6%,土壤LFOC则相反,下降了34.8%。敏感指数分析表明土壤有机碳及其活性组分中LFOC对土壤质量变化最为敏感,其次是MBC,二者可作为衡量土壤质量状况的良好指标。F80+HR+A各有机碳组分敏感性均显著高于F100处理。相关性分析表明水稻产量、土壤有机碳及其组分之间均呈极显著相关(p0.01)。综上所述,化肥减量条件下不同紫云英与稻草利用模式对紫潮泥稻田土壤有机碳及其活性组分含量的影响存在明显差异,稻草还田能够显著提高土壤总有机碳和轻组有机碳的含量,紫云英的利用则有利于土壤微生物量碳、可溶性有机碳和易氧化有机碳的积累,而紫云英与稻草协同利用模式,尤其是晚稻留高桩还田冬种紫云英更有助于土壤有机碳及其活性组分的积累。     

草酸青霉菌产酶条件优化及其秸秆腐解能力

目前还田的玉米秸秆存在腐解难的特点,如何加速玉米秸秆腐解成为国内外研究的热点。该试验采用纤维素-刚果红染色法从河北山前平原小麦-玉米轮作且长期秸秆还田的土壤中分离筛选到一株纤维素酶活性高的真菌。将测得的ITS基因序列与NCBI数据库上进行同源性比对,综合形态特征和ITS基因序列同源性分析,该菌株鉴定为草酸青霉(Penicillium oxalicum)。该文对其产酶条件和玉米秸秆分解能力进行了进一步研究。结果表明,在羧甲基纤维素钠(CMC-Na)液体培养基和玉米秸秆液体培养基上30℃培养72 h,内切葡聚糖酶(CMCase酶)和滤纸酶(FPase酶)活性分别达672.8、282.9和774.6、618.3 U;以玉米秸秆为底物其产天然纤维素总酶活性可达到376.1 U,说明该菌具有较强的玉米秸秆分解能力。该菌最佳产酶条件为:0.3%的牛肉膏蛋白胨为氮源,接种量为5%,培养温度为28~35℃,pH值=4~7,培养48~96 h;最优发酵条件为固液比为1∶10,培养时间为48 h,培养温度为30℃,pH值为6.5。该菌株对玉米秸秆腐解能力的研究表明,在秸秆揺瓶试验中,培养10 d后,秸秆腐解率达87.3%,为对照的1.90倍;在土壤培养试验中,培养45 d时,腐解率达83.5%,是对照的1.62倍;在玉米秸秆还田的小麦盆栽试验中,培养65 d时,秸秆腐解率达70.8%,高于对照15.1%。因此,从原位秸秆还田土壤中筛选出来的草酸青霉对玉米有较强的腐解能力。     

基于TG-FNIR联用分析的农业固体废弃物热解特性研究

[目的]研究稻秆的热解及产物生成特性。[方法]采用热重（TG）与傅立叶近红外（FNIR）联用的方法（TG-FNIR）研究稻秆热解过程的影响因素及其产物生成特性。[结果]升温速率和粒径对稻秆的热解特性均具有一定的影响,升温速率越高,热解起始温度和失重温度越大,粒径越小越有利于热解;FNIR分析结果表明,热解初始阶段的气态产物主要是水蒸气和少量的CO及CO2,随着温度的升高,热解的主要气态产物变为CO、CO2、CH4以及小分子烃类。[结论]该研究清楚地了解了稻秆整个热解过程的状态及其产物的生成情况。     

化学预处理对稻草硅化程度的影响及其对瘤胃降解率的改善效果

本试验结合化学分析与电镜技术,探讨了氨化与碱化处理对稻草硅化程度的影响,分析了稻草硅化程度与降解率的相关性。化学分析显示,碱化或氨化处理稻草的总硅含量随氢氧化钠或碳酸氢铵处理剂量的增加而线性下降(P<0.01);可溶性硅含量随碳酸氢铵处理剂量的增加变化不显著(P>0.05),但随氢氧化钠处理剂量增加线性下降(P<0.01);总硅与稻草干物质降解率间存在极显著负相关(r=-0.560,P<0.01)。电镜观察发现,氢氧化钠处理的稻草茎表皮根毛皱缩、乳突和瘤状结构部分溶解,碳酸氢铵处理的稻草茎外表皮层部分脱落;氢氧化钠处理的稻草茎表皮有明显的降解优势,碳酸氢铵处理的稻草茎表皮瘤胃降解72h后仍保持完整的乳突和瘤状结构。上述结果表明,氨化和碱化处理可以在一定程度上降低稻草的硅化程度,借此提高稻草的降解率,但两者降低稻草硅化的程度与方式不同。氨化处理通过使稻草表皮层部分脱落,降低稻草总硅含量,但借此提高稻草降解率的作用较弱;碱化处理可使稻草表皮硅酸盐部分溶解,从而使稻草总硅含量、可溶性硅含量下降,加速稻草降解。     

接种丛枝菌根真菌对玉米秸秆降解的影响

为研究接种丛枝菌根真菌(AMF)对玉米秸秆降解的影响,利用玉米秸秆为材料制成网袋,采用盆栽试验,以玉米(Zea mays L.)为宿主植物,分别接种Glomus intraradices和Glomus mosseae,于30,40,50,60d时收获后分析玉米秸秆降解量和C、N释放量,并运用Olson的指数模型Bt/B0=e-kt计算玉米秸秆及C、N的降解系数。数据表明,接种G.intraradices、G.mosseae显著提高了玉米秸秆降解量和降解系数,与不接种处理相比,分别高出5.21%,6.26%。C释放量、碳素降解系数也明显增加。接种处理减少了N释放量,且氮素降解系数随时间延长而下降。接种处理玉米秸秆的C、N降解系数不同直接反映了其降解速度的差异,进而影响了玉米秸秆的C/N,使秸秆更易于降解。研究结果显示出丛枝菌根真菌在生态系统氮循环中具有重要意义。     

燕麦秸—稻草混合青贮的研究

为解决南方冬—春季牧草缺乏及能够合理利用南方稻草资源,对燕麦秸—稻草混合青贮样品设置了4个处理.结果表明,1号处理pH、氨态氮占总氮含量显著高于其他3组青贮饲料（P＜0.05）,4号处理的pH和氨态氮占总氮含量显著低于其他3组青贮饲料（P＜0.05）,4号处理粗蛋白含量最高,且4个处理间粗蛋白含量存显著性差异（P＜0.05）;4个处理组均未检测出丁酸.综合试验结果,单贮燕麦秸可以得到优良的青贮饲料,且鲜燕麦添加比例为70％的燕麦—稻草混贮效果与其相近.