稻麥秸稈不同器官及不同部位產(chǎn)沼氣特征研究.pdf

1、秸稈是農(nóng)作物收獲后留下的固體殘余物，包括作物莖稈、葉，麥子還包括穗殼、穗芒等。我國每年農(nóng)業(yè)秸稈產(chǎn)量達(dá)7億多噸，其中稻麥秸稈占近50％，是農(nóng)業(yè)秸稈的最主要來源。農(nóng)業(yè)秸稈的主要組分為木質(zhì)纖維素，其資源化技術(shù)包括堆肥、飼料、工業(yè)原料、基料等等。近年來，隨著農(nóng)村清潔能源的短缺和秸稈處理問題的日趨突出，秸稈沼氣化利用同時解決了以上兩個問題，是秸稈資源化利用的重要途徑之一。目前對秸稈沼氣化利用的研究很多，但大多集中于原料預(yù)處理、發(fā)酵工藝優(yōu)化等方面，

2、對秸稈不同器官產(chǎn)量、理化特性及產(chǎn)氣潛力以及地上部不同高度秸稈殘體產(chǎn)氣特性的研究還未見報道。這對指導(dǎo)秸稈收集方式有重要意義，如留茬高度、秸稈收集部位等。隨著秸稈收集、粉碎或研磨、分離等技術(shù)進(jìn)步，可以將秸稈分成不同部分，為充分發(fā)揮秸稈不同器官利用潛力，本文以稻麥秸稈為原料，研究了稻麥秸稈不同器官和地上部不同高度秸稈的理化特性、產(chǎn)量及厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性。按照穗殼、穗芒、莖、葉和秸稈地上部0-10cm、10-20cm、20-30cm、＞30 cm

3、的方式把三個品種小麥和水稻秸稈人工分成不同部分，測定各部位的TS、VS、C、N、有機(jī)質(zhì)、冷水和熱水抽出物含量、三素含量等。試驗結(jié)果如下:
　　三個不同品種小麥秸稈不同器官及不同部位的產(chǎn)氣潛力結(jié)果如下:徐麥30不同器官中產(chǎn)氣潛力最大部位為葉，TS產(chǎn)氣量為341.2mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為53.89％。不同高度的秸稈產(chǎn)氣潛力存在顯著差異，產(chǎn)氣潛力最好的部位是地上部＞30cm的部分，TS產(chǎn)氣量311.45mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為

4、58.06％。徐麥33不同器官中產(chǎn)氣潛力最大部位是莖，TS產(chǎn)氣量為386.63mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為52.1％。不同高度的秸稈產(chǎn)氣潛力最好的部位是地上部20-30cm部分，TS產(chǎn)氣量為327.6mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為54.38％。保麥1082不同器官中產(chǎn)氣潛力最大部位為莖，TS產(chǎn)氣量364.25mL/g，平均甲烷分?jǐn)?shù)為56.03％。不同高度的秸稈產(chǎn)氣潛力最好的部位是10-20cm高度，TS產(chǎn)氣量為334.58mL/g，平均甲

5、烷百分?jǐn)?shù)為57.37％。3種小麥秸稈不同器官最大產(chǎn)氣潛力值間無明顯差異，徐麥33的莖比徐麥30的葉高13.31％，比保麥1082的莖高6.14％。3個品種小麥秸稈不同高度產(chǎn)氣潛力的最大值間無明顯差異。
　　3個品種水稻秸稈不同器官產(chǎn)沼氣潛力的結(jié)果如下:按器官分，水稻秸稈莖的產(chǎn)氣潛力最大，其中南粳44、南粳45、揚(yáng)稻6號TS產(chǎn)氣量分別為325.87mL/g、322.7mL/g、345.9mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)分別為62.6％、6

6、3.2％、62.5％。稻秸不同高度產(chǎn)氣的結(jié)果顯示，南粳44地上30cm以上部分的秸稈產(chǎn)氣潛力最大，TS產(chǎn)氣量為322.1 mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為54.9％。南粳45地上部10-20cm部位的產(chǎn)氣潛力最大，TS產(chǎn)氣量為268.2mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為60.76％。揚(yáng)稻6號地上部20-30cm部位的產(chǎn)氣潛力最大，TS產(chǎn)氣量為319.5mL/g，平均甲烷體積分?jǐn)?shù)為61.47％。各水稻品種中，莖、葉產(chǎn)氣量差別明顯，不同高度的秸稈產(chǎn)氣