秸秆综合利用之氨化饲料制作及饲养实践

中国是一个农业大国,随着农业现代化技术和生产水平的提高,农产品的产量和种类越来越多,因而与之相对应的农业废弃物数量也就越来越多,作为一个资源相对较紧缺的发展中国家,研究如何更好地利用这些废弃物来为人民服务是很有必要的。本文结合国内外对农业废弃物——秸秆制作饲料的最新研究及进展情况和秸秆的实际应用状况,探讨了利用秸秆制作生物饲料,并饲养奶牛的实践研究,对秸秆生产生物饲料综合利用进行了积极的探讨。     

秸秆综合利用大有可为

农作物秸秆是农业生产的副产品，也是一项重要的生物资源，我国自古就有利用秸秆的优良传统，农民用秸秆建房蔽日遮雨，用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养畜积肥还田，合理利用秸秆资源是我国传统农业的精华之一。近年来，随着农业生产水平和农民的生活水平的提高，作物秸秆越来越多，农民用秸秆作肥料和燃料的越来越少，而秸秆综合利用技术的相对滞后使得农民只好采取最简便的办法——将秸秆就地付之一炬。此举不但浪费了资源，还严重污染环境，致使机场停飞、高速公路关闭，严重影响了广大群众生活，引起了社会的广泛关注。农业部、环保总局等…     

秸秆和肥料管理措施对太湖流域水稻种植氮流失的影响

稻田系统的氮流失是农业面源污染的重要组成部分. 当前,氮肥投入量已得到有效控制,针对不同秸秆和肥料管理措施的多途径（径流、侧渗、下渗）氮流失特征研究还较为缺乏. 对此,选取太湖流域种植时长超过20 a且持续秸秆还田超过5 a的稻田,研究秸秆和肥料管理措施对水稻全生育期不同途径氮流失的影响,并基于作物产量、氮利用效率及氮流失强度,对秸秆和肥料管理措施的生产适宜性和环境友好性进行研判. 结果表明,秸秆离田会提升水稻植株对施氮的敏感度. 稻季氮总流失量为9~17 kg·hm^-2,占氮肥施用量的5%~7%. 对秸秆管理而言,秸秆离田的泡田排水具有更高氮流失风险;秸秆还田可降低15%以上的下渗途径氮流失量,但是对侧渗途径的氮流失作用并不明确. 对肥料管理而言,有机肥的适宜替代可较同施氮梯度下的化肥施用减少16%的种植期径流氮流失、26%的下渗氮流失,以及37%的侧渗氮流失. 综合产量数据,实施秸秆还田和肥料类型优化能够有效降低生产单位重量稻米的氮流失量,切实实现对农业生产和环境友好的双向兼顾.     

秸秆主流能源化技术研究与经济性分析

秸秆生物质作为1种可替代化石燃料的清洁能源,对环境保护和能源结构转型意义重大。我国农作物产量丰富,在秸秆的综合利用方面有较大潜力。就整个秸秆能源化产业而言,我国正处于有序推进阶段,但国内核心技术和设备水平与国际先进水平之间存在差距,产业效益仍不理想,企业对财政补贴有较强的依赖性。在充分认识我国秸秆利用现状的基础上,针对秸秆乙醇技术、秸秆沼气技术、秸秆热解技术和秸秆固化成型技术,探讨了国内外秸秆能源化技术和应用进展,追踪了解除发酵抑制、优化厌氧消化性能、开发热解炭降解潜力以及激活成型燃料黏结性能等技术热点问题。基于经济性分析提出了全组分利用、气肥联产模式、大宗产物梯级利用等针对能源化技术的效益提升手段,并对比了政策补贴和技术提升对企业效益的影响。最后从政策角度和新技术角度对秸秆产业发展方向提出了建议。     

华北平原农田管理措施对冬小麦-夏玉米轮作系统N2O和CH4排放的影响

华北平原是我国重要的粮食生产基地,其农业生产对N_2O和CH_4也具有重要影响.本研究设置包括3类不同农田管理措施的田间试验,即免耕(No-tillage,N)/旋耕(Rotary,T)、秸秆清茬(Cleaning,S0)/还田(Straw,S1)以及不同氮肥水平(常规氮肥(F2),优化氮肥(F1)和空白处理(F0)),分析对产量、N_2O和CH_4排放的影响以及与土壤性状的关系.结果表明,优化氮肥能保持和当地常规氮肥水平相同的粮食产量,同时可以有效降低温室气体CO2-eq(45.4%).秸秆还田可以显著降低N_2O的排放,其中在夏玉米季效果尤为明显.施用氮肥能够抑制土壤对CH_4的吸收.夏玉米季是N_2O排放的主要时期(N_2O累积排放占全年的59%~78%).土壤NO-3含量、WFPS和土壤温度都对N_2O有显著影响.主效应和交互作用分析证明,氮肥水平对两季作物产量、秸秆还田对冬小麦的产量有显著影响;耕作方式与氮肥水平、秸秆还田分别对两季作物产量和CH_4有极显著的交互作用,秸秆处理和氮肥水平对CH_4排放和冬小麦产量有显著的交互作用;三因素的交互作用体现在对冬小麦产量和两季作物的总产量有显著影响.在华北平原当前氮肥水平上降低30%仍能维持和当地常规农业管理措施相同的作物产量,降低N_2O和CH_4排放45%以上,秸秆还田体现出降低N_2O排放以及长期提高土壤有机碳水平的效益.     

农作物秸秆综合利用的途径和效率

我国是农业大国,农作物收获后的秸秆是农民生活中的主要燃料。随着人们生活水平的不断提高,电能和天然气成为农民生活中的主要能源,农作物秸秆被随意抛弃和焚烧,引起了严重的环境问题。为了提高秸秆再利用的效率和改善环境质量,本文就农作物秸秆综合利用的途径进行了分析,希望能够为农作物秸秆的再利用和秸秆焚烧的治理提供可以参考的依据。     

我国农业秸秆的现状与利用方法

农业秸秆是一项重要的可再生生物质资源。分析了农业秸秆的资源现状,运用草谷比法计算出2009年我国秸秆总产量为6．3亿吨。是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一。从传统方法与综合利用新技术方法两方面介绍秸秆的利用方法。对人们了解秸秆资源具有积极意义。     

重金属处理技术及秸杆类农作物作为吸附剂的研究进展

介绍了当前处理工业废水中重金属离子的主要方法,包括光催化还原法、化学沉淀法、膜分离法、电化学法、吸附法,并对各方法进行评述;讨论了近年来国内外农作物秸秆的利用现状,综合利用新技术及作为吸附剂的化学组成;评述了农作物秸秆作为去除重金属离子吸附剂的优越性,对解决水体中重金属离子污染问题,提高对秸秆的综合利用率,开发廉价、高效的吸附剂,以及由于农业废弃物处置不当而造成的环境污染和安全问题具有积极作用.     

多菌种混合发酵转化秸秆技术的研究及应用进展

农作物秸秆是农业生产的副产品,也是一项重要的生物资源。利用微生物的广泛适应性和多功能性来转化秸秆已日益受到国内外科学研究者重视,特别是多菌种混合发酵是将秸秆纤维素转化为蛋白质、乙醇、乙酸等最具发展前景的方法。文章通过混合菌降解秸秆纤维,转化利用秸秆制蛋白饲料、燃料酒精、农用沼气等方面,对混合菌发酵转化秸秆技术的研究进展进行阐述。混合菌发酵转化秸秆已成为农业综合开发领域的一个亮点,正在朝着多元化,深层次的方向发展。     

NaOH改性玉米秸秆对石油类污染物的吸附研究

采用正交试验设计,对农业废弃物玉米秸秆进行NaOH化学改性,制得吸附剂,并分别考察其对原油、0#柴油、97#汽油的吸附性能。结果表明,在温度为80℃、NaOH质量分数为1%、固液比为1∶20、时间为12 h的条件下,玉米秸秆经NaOH改性后对3种油类的最大吸附量分别比改性前提高了22.62%、37.57%和38.50%。对改性前后秸秆主要组成成分和FTIR的分析发现,改性后秸秆中木质素和半纤维素的相对含量减少了,纤维素的相对含量增加了;主要存在于木质素和半纤维素中的羧基在改性后显著减少,代表纤维素的醇峰峰值却得到了提升,与改性前后组分变化一致。通过对比分析改性前后玉米秸秆的SEM图像表明,NaOH破坏了玉米秸秆的原始表面结构,使其变得疏松多孔,从而更加有利于秸秆对油的吸附。     

关于秸秆露天禁烧管控与综合利用的思考——以黑龙江省为例

加强秸秆禁烧管控和综合利用,对于打赢蓝天保卫战,推动农村生态文明建设具有重要意义。本文以黑龙江省为例,分析了黑龙江省秸秆产生量变化及分布情况,并梳理总结了当前在秸秆焚烧和综合利用方面存在的问题,建议今后以火点数、综合利用率等指标为考核重点,建立健全目标责任制,以秸秆禁烧作为环保督察重要内容强化网格化监管,推动实行农村绿色发展补贴,构建秸秆综合利用市场化体系,强化秸秆禁烧和综合利用的宣传教育等,从根本上解决秸秆露天焚烧问题。     

农作物秸秆焚烧污染与防治

农作物秸秆属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能资源。农作物秸秆资源的综合利用对于促进农民增收、环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展意义重大。秸秆焚烧危害较大,目前我国秸秆综合利用率较低,因此必须采取合理的方法解决秸秆综合利用的问题,以实现2020年全国秸秆综合利用率达到85%以上的目标。     

推进农业工业化治理水平和治理能力现代化

本文以强化我国农业工业化污染防治,提升治理水平和治理能力现代化为目标,梳理了我国农业工业化发展历程,阐明了农业工业化过程引发的农业生态环境污染风险加剧、生态安全风险形势严峻、污染治理难度显著增大等问题.结合当前农业工业化污染治理过程中面临的挑战,提出了推进基层农业工业化环境治理机制,强化农业工业化环境影响评价及预警机制...     

秸秆资源综合利用技术概述

秸秆是农作物的主要副产品,同时也是宝贵的生物资源。我国幅员辽阔,农作物种类繁多,秸秆资源十分丰富。然而,随着农业生产技术以及农村能源事业的发展,秸秆资源依然存在大量剩余的现象。针对国内秸秆利用严重浪费的现状,对综合利用技术进行概述,以期进一步提高秸秆利用率。     

秸秆及配施工农业废弃物对茉莉种植园碳排放的影响

废弃物的农业资源化是当前研究的热点之一,但将其应用于环境效应评价还鲜见报道.通过实验测定,探讨了秸秆及秸秆分别配施石膏渣、生物炭、炉渣对福州茉莉园碳排放及其综合增温潜势的影响.结果表明:与对照相比,施加秸秆CH_4排放通量提高了20.05%;与秸秆处理相比,秸秆配施石膏渣和秸秆配施生物炭不同程度地提高了CH_4排放通量,而秸秆配施炉渣的CH_4排放通量则有所降低.与对照相比,施加秸秆CO_2排放通量提高了30.45%;与秸秆处理相比,秸秆配施石膏渣提高了CO_2排放通量,而秸秆配施生物炭和秸秆配施炉渣的CO_2排放通量均有所降低.CO_2对茉莉园碳排放和综合增温潜势贡献较大,碳排放和综合增温潜势均表现为秸秆配施石膏渣秸秆秸秆配施生物炭秸秆配施炉渣对照,秸秆处理的碳排放和增温潜势较对照分别提高了30.42%和30.18%,秸秆配施石膏渣较秸秆处理提高了碳排放和综合增温潜势,而秸秆配施生物炭和秸秆配施炉渣的碳排放和综合增温潜势均有所降低.从温室气体综合增温潜势来看,秸秆配施生物炭或炉渣可作为茉莉园固碳减排的有效配套措施.     

秸秆发电环保性能研究

文章阐述了国内外秸秆发电现状,并单独突出了江苏省秸秆发电情况。分析了秸秆发电过程中产生污染物的控制技术;通过秸秆与煤炭对比研究,同时结合国内秸秆电厂运行情况,对技术改造前后污染物排放情况作了对比分析,阐明了秸秆发电的环保性能,结果显示,CO2、SO2、烟尘、灰渣减排量可观。最后结合国内秸秆发电厂运行现状不乐观的情况,总结了秸秆发电实际运行中存在成本偏高、核心技术不成熟、灰渣利用等问题。     

徐州市秸秆综合利用现状及对策

农作物秸秆资源的利用在农业环保中的意义日益突出。对江苏省徐州市秸秆综合利用状况进行了实地调查和研究,阐述了徐州市目前秸秆综合利用现状,分析了徐州市秸秆综合利用过程中所出现的焚烧问题的产生原因,并针对此问题提出行之有效的方案。     

农业固废碳源对三峡库区消落带土壤脱氮性能的强化作用

三峡库区消落带土壤的脱氮能力与库区水体质量有密切关系,对其加以强化有助于提高消落带的径流氮素截留量,而适宜的碳源可促进生物脱氮。以花生壳、刨花、稻草秸秆、玉米秸秆和小麦秸秆5种农业固废作为反硝化碳源,研究了添加碳源后消落带土壤的脱氮效果及释碳情况。结果表明:m(固废碳源)∶m(土壤)为1∶4和1∶10下,5种碳源均强化了土壤的脱氮效果。m(固废碳源)∶m(土壤)为1∶10去除效果更好,添加5种碳源后25 d时土壤对NO3--N去除率均达到85%以上。2组碳源比例下所释放的总有机碳(TOC)浓度在10 d时均达到较高水平,1∶10碳源比例的TOC含量在实验后期出现了下降,添加秸秆类碳源材料的TOC含量较高,花生壳和刨花TOC含量较低且能满足NO3--N有效去除的碳源需要。综合考虑脱氮效果与安全性,认为花生壳和刨花为较适宜的农业固废碳源。     

施用生物质炭对黑土黑碳含量和结构特征的影响

生物质炭(Biochar,Bc)是黑碳(Black Carbon,BC)的一种,当前关于生物质炭在农业上的研究大都集中在其对土壤理化性质和作物生长的影响,而关于施用生物质炭对土壤黑碳结构和数量影响的研究很少.为了解施用生物质炭对土壤黑碳的影响,本试验采用盆栽试验的方法,设置4个处理,施加生物质炭量分别为0(CK)、6、12和24 t·hm-2,采用Wolbach-Anders法对土壤中的黑碳进行提取,运用元素分析、红外光谱和热重分析等方法研究了不同施入量的生物质炭对土壤黑碳产生的影响.实验结果表明:施用玉米秸秆生物质炭能明显增加土壤中黑碳的含量,随着生物质炭施用量的增加,不同处理相对于对照(CK)中土壤黑碳含量分别提升7.04%、22.96%和46.90%.施用玉米秸秆生物质炭降低了黑碳的脂族性、氧化性,提升了黑碳的缩合度、芳化度,提高了黑碳结构的稳定性,提高了土壤黑碳的热稳定性.施用玉米秸秆生物质炭能够提高p H,提高土壤的速效养分含量.     

中国秸秆资源化利用现状及对策建议

正农作物的光合产物一半在籽实,一半在秸秆。长期以来,秸秆作为中国农村地区的肥料、燃料、饲料等,在推动农村生产生活方面发挥着重要作用。但是伴随着农业生产水平的提高、农民生活方式的转变、农村劳动力的转移、能源消费结构的改善和各类替代原料的应用,秸秆利用方式和利用途径发生巨大变化,区域性、季节性、结构性过剩现象不断凸显,露天焚烧和随意丢弃现象屡禁不止,对区域生态环境造成严重影响。2016年,中国国家发展和改革委员会等四