中國(guó)特色之秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理研究

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“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告by:化工學(xué)院112030362胡登平中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告秸稈焚燒的危害秸稈處理的現(xiàn)狀微生物處理的研究總結(jié)與展望中國(guó)特色之

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鹽城變”煙“城衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告秸稈燃燒的危害：A:污染空氣環(huán)境，危害人體安康。〔大量氮氧化物、二氧化硫、碳?xì)浠衔锛盁焿m、氮氧化物和碳?xì)浠衔铮陉?yáng)光作用下還可能產(chǎn)生二次污染物臭氧等。輕則造成咳嗽、胸悶、流淚，嚴(yán)峻時(shí)可能導(dǎo)致支氣管炎發(fā)生〕B:引發(fā)火災(zāi)，威逼群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。C:引發(fā)交通事故，影響道路交通和航空安全?！踩紵斩捫纬纱罅康臒熿F，使能見度大大降低，可見范圍降低〕D:破壞土壤構(gòu)造，造成耕地質(zhì)量下降。(在田間燃燒農(nóng)作物秸稈，僅能利用所含鉀的40%，其余氮磷、有機(jī)質(zhì)和熱能則全部損失，而且燃燒秸稈使地面溫度急劇上升，能直接燒死、燙死土壤中的有益微生物，影響作物對(duì)土壤養(yǎng)分的充分吸取，直接影響農(nóng)田作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，影響農(nóng)業(yè)收益)E:燃燒秸稈所形成的滾滾煙霧、片片焦土，對(duì)一個(gè)地區(qū)的環(huán)境形象是最大的破壞。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：每年中國(guó)要產(chǎn)生9億噸秸稈，假設(shè)全燃燒，后果不堪設(shè)想?。≡?，你怎么看？大人所言極是，卑職立刻帶人去辦！〔制止燃燒秸稈〕中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告秸稈處理和資源化利用的現(xiàn)狀：2.農(nóng)作物秸稈能源化機(jī)械技術(shù)4.農(nóng)作物秸稈栽培食用茵技術(shù)1.農(nóng)作物秸稈收獲還田機(jī)械化技術(shù)3.農(nóng)作物秸稈飼料加工機(jī)械化技術(shù)5.農(nóng)作物秸稈有機(jī)肥生產(chǎn)技術(shù)6.農(nóng)作物秸稈發(fā)電技術(shù)中國(guó)特色之

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1.農(nóng)作物秸稈收獲還田機(jī)械化技術(shù)秸稈還田有堆漚還田、過腹還田、直接還田等多種方式，目前以推廣直接還田和全量還田為主。

堆漚還田：利用自然界中廣泛存在的微生物通過人為的調(diào)整和掌握促進(jìn)秸稈中可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程。

過腹還田：經(jīng)過禽畜之腹后成有機(jī)肥還田形成糧食-秸稈-飼料-牲畜-肥料-糧食的良性循環(huán)。

直接還田：易于被農(nóng)民承受但對(duì)作物培育壯苗不利易造成“黃弱苗”或吊根，甚至消失N素倒吸現(xiàn)象。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告2..農(nóng)作物秸稈能源化機(jī)械技術(shù)中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告3.農(nóng)作物秸稈飼料加工機(jī)械化技術(shù)

將秸稈經(jīng)過青貯、氨化、微貯處理后飼喂畜禽。通過養(yǎng)畜過腹還田，是一種具有較高綜合效益的秸稈利用模式，受到群眾的普遍歡送。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告4.農(nóng)作物秸稈栽培食用菌技術(shù)農(nóng)作物秸稈含有豐富的纖維素和木質(zhì)素等有機(jī)物，是栽培食用菌的好材料。利用秸稈作為基料栽培食用菌，能較好解決培育基材料影響食用菌生產(chǎn)的問題，增加食用菌生產(chǎn)原料的來源。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告5.農(nóng)作物秸稈有機(jī)肥生產(chǎn)技術(shù)

利用粉碎機(jī)將秸稈粉碎，與畜禽糞便混合并參加腐解劑進(jìn)展堆肥腐熟，由秸稈有機(jī)肥造粒機(jī)加工制成顆粒狀有機(jī)肥料。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告微生物處理：秸稈的主要成分纖維素半纖維素木質(zhì)素生物處理秸稈的過程生物處理利用秸稈的方式降解秸稈的微生物種類降解秸稈的過程中國(guó)特色之

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纖維素、半纖維素、木質(zhì)素在農(nóng)作物殘留物中的比例中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告降解秸稈的微生物種類細(xì)菌芽胞桿菌屬、類芽胞桿菌假單胞菌屬、弧菌屬微球菌屬、鏈球菌屬梭菌屬、原粘桿菌屬纖維粘菌屬，堆囊菌屬螺旋體屬等等。能分解纖維素，局部能分解木質(zhì)素。放線菌分枝桿菌、諾卡氏菌小單孢、鏈霉菌屬等等以上放線菌能分解纖維素。真菌木霉屬、曲霉屬青霉分枝孢屬輪枝孢霉、鐮刀菌屬根霉等。以上真菌能分解纖維素和半纖維素，并在有氧中溫下作用最強(qiáng)。白腐菌，因能產(chǎn)生分解木質(zhì)素的過氧化酶，所以能分解秸稈中的纖維素和木質(zhì)素，且降解木質(zhì)素的能力優(yōu)于降解纖維素的力量中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告降解秸稈的過程目前，對(duì)秸稈的分解過程，一般認(rèn)為：在腐生微生物產(chǎn)生的各種酶作用下，纖維素、半纖維素和木質(zhì)素被分解成單糖、二糖，再進(jìn)一步被氧化成CO2和水，也有一局部被同化到菌體中。這一過程中CDH(纖維二糖脫氫酶)發(fā)揮了巨大作用。CDH作用于纖維素生成短小纖維易于同纖維素酶接觸，因此CDH可以促進(jìn)纖維素酶對(duì)纖維素的降解。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告用作燃料用作基料生產(chǎn)飼料生產(chǎn)有機(jī)肥微生物處理利用秸稈的幾種方式中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告生產(chǎn)有機(jī)肥：利用高溫型菌種制劑將小麥、玉米、水稻等作物秸稈快速堆漚成高效、優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥。原理：利用速腐劑中菌種制劑和各種酶類在肯定濕度(秸稈持水量65％左右)和肯定溫度下(50℃～70℃)發(fā)酵，產(chǎn)生生物熱能，釋放能量，一方面將秸稈的纖維素很快分解，另一方面形成大量菌體蛋白，為植物直接吸取或轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告生產(chǎn)飼料：主要是利用微生物和酶的作用，分解其中的纖維素成分。應(yīng)用較多的是生產(chǎn)菌體蛋白生物飼料。用作基料：從秸稈中提取淀粉及生化物質(zhì)，以及作為食用菌的養(yǎng)分基質(zhì)。目前主要用于食用菌栽培。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告用作燃料：生產(chǎn)酒精：可從秸稈中提取葡萄糖或木糖來生產(chǎn)酒精，即利用微生物或其產(chǎn)生的纖維素酶、半纖維素酶等多糖水解酶將纖維素、半纖維素等降解為戊糖、己糖等單糖，為乙醇發(fā)酵菌供給碳源，使之能把糖轉(zhuǎn)化為乙醇。國(guó)內(nèi)外主要集中于降解秸稈的新型多糖水解酶的篩選和現(xiàn)有酶分子的改造的爭(zhēng)論，并取得了肯定成果。

總之，秸稈產(chǎn)酒精是解決世界能源危機(jī)的有效途徑之一，很有進(jìn)展前景；但目前仍存在產(chǎn)量還比較低，生產(chǎn)本錢高，經(jīng)濟(jì)上還不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，限制了其規(guī)?；a(chǎn)。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告秸稈產(chǎn)沼氣：以秸稈為發(fā)酵原料，在厭氧條件下，經(jīng)產(chǎn)甲烷菌作用將秸稈有機(jī)物分解，產(chǎn)生可燃燒的沼氣。通常狀況下每kg秸稈可生產(chǎn)沼氣m3，甲烷含量55％左右。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告?zhèn)鹘y(tǒng)的厭氧微生物法雖然反響條件溫順、設(shè)備簡(jiǎn)潔，但是由于微生物的木質(zhì)纖維素降解力量較弱，導(dǎo)致農(nóng)作物秸稈的水解過程緩慢，水解程度低，使農(nóng)作物秸稈的厭氧消化時(shí)間長(zhǎng)、消化率低、產(chǎn)氣量少、投入產(chǎn)出效益差，因而限制了秸稈大規(guī)模地應(yīng)用于厭氧發(fā)酵。中國(guó)特色之

“秸稈處理現(xiàn)狀與微生物處理爭(zhēng)論”調(diào)查報(bào)告總結(jié)與展望：用微生物學(xué)方法處理秸稈具有其它物理化學(xué)方法不行替代的優(yōu)點(diǎn)，作為利用秸稈資源的新途徑，有著寬闊的應(yīng)用前景，將在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮越來越重要的作用。但是需要對(duì)上述各途徑目前存在的問題加強(qiáng)技術(shù)爭(zhēng)論：(1)加強(qiáng)新型秸稈降解酶和生物轉(zhuǎn)化工程菌的爭(zhēng)論，加快降解秸稈菌的研制和開發(fā)，承受分子生物學(xué)方法構(gòu)建具有木質(zhì)素解聚酶基因和纖維素酶基因的工程菌。如篩選高纖維素酶活性的優(yōu)良菌株，生產(chǎn)高效酶制劑，縮短秸稈的腐化時(shí)間。(2)利用秸稈與畜禽糞便好氧堆肥技術(shù)制造有機(jī)復(fù)合肥，可擬建大型有機(jī)肥料生產(chǎn)廠，其市場(chǎng)前景相當(dāng)寬闊。(3)秸稈作飼料，過腹還田，或是經(jīng)沼氣發(fā)酵回收能量后，殘留物再還田，是秸稈綜合利用的一個(gè)抱負(fù)途