玉米秸稈

有關化驗結果表明，玉米秸稈含有30%以上的碳水化合物、2%～4%的蛋白質和0．5%—1%的脂肪，既可青貯，也可直接飼餵。就食草動物而言，2 kg的玉米秸稈增重淨能相當於1kg的玉米籽粒，特別是經青貯、黃貯、氨化及糖化等處理後，可提高利用率，效益將爭更可觀。據研究分析，玉米秸稈中所含的消化能為2 235．8kJ/kg,且營養豐富，總能量與牧草相當。對玉米秸稈進行精細加工處理，製作成高營養牲畜飼料，不僅有利於發展畜牧業，而且通過秸稈過腹還田，更具有良好的生態效益和經濟效益。

玉米秸稈在農村很多，近幾年來人們都沒有充分利用，其實它在農村也用處很廣。

每到秋冬之交，玉米秸稈焚燒污染空氣往往成為眾矢之的。但話應兩面説，焚燒造成污染固然不好，但不燒又有什麼用處？過去，秸稈的用途主要是牲畜飼料、生活燃料或積漚肥料。如今農村青壯勞力均在外打工，耕田耙地運糧草，小型拖拉機強過起早搭黑養牲口；種地上化肥比積漚農家肥省事多了；燒火用煤，省下摟柴的工夫去打工更合算。於是就有了一年一度烏煙瘴氣的秋末冬初。為保障奧運，北京周邊9省市下了禁燒令，情況似乎好一些。當然也有例外，如山東東平縣建成兩個以秸稈為原料的工廠：發電廠和乙醇廠。秸稈能賣錢，當然不會就地冒了煙；秸稈轉化為電能和燃料乙醇，可以緩解能源和糧食吃緊的態勢，堪稱一舉兩得。

採用機械工程、生物和化學等技術手段，完成從玉米秸稈的收穫、飼料加工、貯藏、運輸、飼餵等過程的技術。隨着我國畜牧業的快速發展，秸稈飼料加工新技術也層出不窮。玉米秸稈除了作為飼料直接飼餵外，有物理、化學、生物等方面的多種加工技術在實際中得以推廣應用，實現了集中規模化加工，開拓了飼料利用的新途徑。

屬於生物處理技術，是山東省玉米秸稈飼料利用的主要方式。該項技術是將臘熟期玉米通過青貯收穫機械一次性完成秸稈切碎、收集或人工收穫後，將青玉米秸稈鍘碎至1釐米~2釐米長，使其含水量為67%~75%，裝貯於窖、缸、塔、池及塑料袋中壓實密封儲藏，人為造就一個厭氧的環境，自然利用乳酸菌厭氧發酵，產生乳酸，使大部分微生物停止繁殖，而乳酸菌由於乳酸的不斷積累，最後被自身產生的乳酸所控制而停止生長，以保持青秸稈的營養，並使得青貯飼料帶有輕微的果香味，牲畜比較愛吃。

這也是生物處理方法，把玉米秸稈切短，長度以養牛5釐米~8釐米、養羊3釐米~5釐米為宜，而養豬需粉碎，這樣易於壓實和提高微貯窖的利用率及保證貯料的製作質量。容器可選用類似青貯或氨化的水泥窖或土窖，底部和周圍鋪一層塑料薄膜，小批量製作可用缸或塑料袋、大桶等。秸稈含水量控制在60%~70%，在秸稈中加入微生物活性菌種，使玉米秸稈發酵後變成帶有酸、香、酒味家畜喜食的飼料。微貯就是利用微生物將玉米秸稈中的纖維素、半纖維素降解並轉化為菌體蛋白的方法，也是今後粗纖維利用的趨勢。

這是利用微生物處理玉米幹秸稈的方法。將玉米秸鍘碎至2釐米～4釐米，裝入缸中，加適量温水燜2天即可。幹秸稈牲畜不愛吃，利用率不高，經黃貯後，酸、甜、酥、軟，牲畜愛吃，利用率可提高到80%~95%。

氨化是最為實用的化學處理方法，先將秸稈切成2釐米～3釐米長，秸稈含水量調整在30%左右，按100千克秸稈用5千克~6千克尿素或10千克~15千克碳酸氫銨，兑25千克～30千克水溶化攪拌均勻，配製尿素或碳酸銨水溶液，或按每100千克粗飼料加上15%的氨水12千克～15千克。分層壓實，逐層噴灑氨化劑，最後封嚴，在25℃~30℃下經7天氨化即可開封，使氨氣揮發淨後飼餵。氨化秸稈飼料常用堆垛法和氨化爐法制取。氨化處理的玉米秸稈可提高粗纖維消化率，增加粗蛋白，且含有大量的胺鹽，胺鹽是牛羊反芻動物胃微生物的良好營養源。氨本身又是一種鹼化劑，可以提高粗纖維的利用率，增加氮素。玉米秸稈氨化後喂牛羊等不僅可以降低精飼料的消耗，還可使牛羊的增重速度加快。

這也是一種化學處理方法，用鹼性化合物對玉米秸稈進行鹼化處理，可以打開其細胞分子中對鹼不穩定的酯鍵，並使纖維膨脹，這樣就便於牲畜胃液滲入，提高了家畜對飼料的消化率和採食量。鹼化處理主要包括氫氧化鈉處理、液氮處理、尿素處理和石灰處理等。以來源廣、價格低的石灰處理為例，100升水加1千克生石灰，不斷攪拌待其澄清後，取上清液，按溶液與飼料1∶3的比例在缸中攪拌均勻後稍壓實。夏天温度高，一般只需30小時即可喂飼，冬天一般需80小時。當前發展的是複合化學處理，綜合了鹼化和氨化兩者的優點。

酸貯，也是化學處理方法，在貯料上噴灑某種酸性物質，或用適量磷酸拌入青飼料儲藏後，再補充少許芒硝，可使飼料增加含硫化合物，有助於增加乳酸菌的生命力，提高飼料營養，並抵抗雜菌侵害。該方式簡單易行，能有效抵禦“二次發酵”，取料較為容易。此法較適宜黃貯，可使幹秸稈適當軟化，增加口感和提高消化率。

利用飼料壓塊機將秸稈壓製成高密度餅塊，壓縮可達1∶15~1∶5，能大大減少運輸與儲藏空間。若與烘乾設備配合使用，可壓制新鮮玉米秸稈，保證其營養成分不變，並能防止黴變。也有加轉化劑後再壓縮，利用壓縮時產生的温度和壓力，使秸稈氨化、鹼化、熟化，提高其粗蛋白含量和消化率，經加工處理後的玉米秸稈成為截面30毫米×30毫米、長度20毫米～100毫米的塊狀飼料，密度達每立方分米0．6t~0．8t，便於運輸儲存，適用於公司加農户模式，生產成本低。

玉米秸稈粉碎成草粉，經發酵後飼餵牛羊，作為飼料代替青乾草，調劑淡旺季餘缺，且喂飼效果較好。凡不發黴、含水率不超過15%的玉米秸稈均可為粉碎原料，製作時用錘式粉碎機將秸稈粉碎，草粉不宜過細，一般長10毫米～20毫米，寬1毫米~3毫米，過細不易反芻。將粉碎好的玉米秸稈草粉和豆科草粉按3∶1的比例混合，整個發酵時間為1天~1．5天，發酵好的草粉每100升加入0．5千克~1千克骨粉，並配人25千克~30千克的玉米麪、麥麩等，充分混合後，便製成草粉發酵混合飼料。

這是一種物理生化複合處理方法，其機理是利用螺桿擠壓方式把玉米秸稈送入膨化機中，螺桿螺旋推動物料形成軸向流動，同時由於螺旋與物料、物料與機筒以及物料內部的機械磨擦，物料被強烈擠壓、攪拌、剪切，使物料被細化、均化。隨着壓力的增大，温度相應升高，在高温、高壓、高剪切作用力的條件下，物料的物理特性發生變化，由粉狀變成糊狀。當糊狀物料從模孔噴出的瞬間，在強大壓力差作用下，物料被膨化、失水、降温，產生出結構疏鬆、多孔、酥脆的膨化物，其較好的適口性和風味受到牲畜喜愛。

從生化過程看，擠壓膨化時最高温度可達130℃~160℃。不但可以殺滅病菌、微生物、蟲卵，提高衞生指標，還可使各種有害因子失活，提高了飼料品質，排除了促成物料變質的各種有害因素，延長了保質期。

玉米秸稈熱噴飼料加工技術是一種類似的複合處理方法，不同的是將秸稈裝入熱噴裝置中，向內通入飽和水蒸氣，經一定時間後使秸稈受到高温高壓處理，然後對其突然降壓，使處理後的秸稈噴出到大氣中，從而改變其結構和某些化學成分，提高秸稈飼料的營養價值。經過膨化和熱噴處理的秸稈可直接餵養家畜，也可進行壓塊處理。

將玉米秸稈曬乾後粉碎，隨後加入添加劑拌勻，在顆粒飼料機中由磨板與壓輪擠壓加工成顆粒飼料。由於在加工過程中摩擦加温，秸稈內部熟化程度深透，加工的飼料顆粒表面光潔，硬度適中，大小一致，其粒體直徑可以根據需要在3毫米~12毫米間調整。還可以應用顆粒飼料成套設備，自動完成秸稈粉碎、提升、攪拌和進料功能，隨時添加各種添加劑，全封閉生產，自動化程度較高，中小規模的玉米秸稈顆粒飼料加工企業宜用這種技術。另外還有適合大規模飼料生產企業的秸稈精飼料成套加工生產技術，其自動化控制水平更高。

每年我國農業生產中產生的各類秸稈高達7億多噸，而玉米秸稈約有3.5億噸。如何變廢為寶，高效率低成本地利用玉米及其他作物秸稈，成為當前世界各國在生物質資源利用領域的研發熱點。

中國科學院青島生物能源與過程研究所付春祥團隊的研究表明，通過調控木質素合成途徑偶聯的甲基供體的代謝，能夠顯著改變木質素的合成，並提高細胞壁的轉化利用效率。該研究工作加深了人們對木質素合成調控的認識，為當前木質素合成調控提供了新的研發方向。 ^[3] 

利用玉米秸稈等生 物質資源研製熱解油和混合有機鈣鹽脱硫脱硝劑”技術鑑定會。鑑定委員會的專家們認為，此項技術為國內首創，具有領先水平。

“秸稈焚燒”和燃煤煙氣造成的污染，困擾全國大氣環境的污染問題。為了尋求根本的解決途徑，環境科學研究院與中國科學院化工冶金研究所合作，完成了“利用玉米秸稈等生物質資源研製熱解油和混合有機鈣鹽脱硫脱硝 劑”技術研究課題。大氣環境污染，除秸稈焚燒造成的煙霧污染外，主要是煤煙型污染。煤炭燃 燒產生的二氧化硫和氮氧化物，分別是形成酸雨和光化學煙霧的主要根源。脱硫技術。另外，若想取得同時脱除二氧化硫和氮氧化物的效果，必須在低鈣條件下，可有機鈣的高生產成本卻無法為市場接受。因而利用含有有機質的各 種廢棄物，如農作物秸稈、枝葉、鋸末、污泥、造紙黑液等高濃度有機廢液，甚至城鄉垃圾，通過熱裂解工藝製備熱解油，再合成能夠處理煤炭燃燒過程中排放的主要污染物 的有機鈣產品的工藝便應運而生。它具有“以廢治污”、“以污治污”、價格低廉、原料易得的優點，是工農業結合治污的新思路，對可持續發展具有重要的現實意義。 該技術將玉米秸稈處理以後得到了中熱值煤氣、熱解油和生物炭，沒有任何廢物。 其中煤氣的熱值與城市煤氣相當；熱解油可制脱硫脱硝劑，實現廢物資源化；生物炭可 用作綠色肥料、脱水劑、緩釋劑。它具有在廣大農村推廣應用的可行性：可大量消耗玉 米秸稈，從根本上解決秸稈焚燒問題；而且無論就其總投資還是户投資，即使政府不予 補貼，也均具有農村建得起，農民用得起，容易大面積推廣應用的市場競爭優勢。這個 課題以其研製的比現有玉米秸稈選用技術更大規模處理農作物秸稈的技術和工藝路線， 開發熱解油和副產品的多種用途，研製成套化系列設備，有望形成環保產業和21世紀新的經濟增長點。