基本信息
- 项目名称：
- 农作物秸秆增值与推广项目研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文综述了农作物秸秆的利用基础和综合利用技术的最新进展，包括饲料转化技术、能源化技术、肥料化技术等。农作物秸秆的综合利用是保护生态环境、节约可再生资源的需要，也可缓解农村饲料、肥料、燃料和工业原料的紧张状况，促进农业可持续发展。
- 详细介绍：
- 我国的热能源主要依赖于天然气、石油液化气、煤，农村由于经济发展缓慢，主要还用柴草、秸秆作为热能源。 而根据国际能源机构的统计，假使按目前的势头发展下去，不加节制或废料利用，那么，地球上这三种能源能供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年了。千百年来，农村一直利用传统的土灶燃烧柴禾、秸秆，加大了劳动强度和资源使用量，从侧面看是一种浪费。虽然现在农村也开始利用煤、液化气。但还是很难跟上城市的步伐。我国土地辽阔，生物质废料取之不竭，只有通过大面积焚烧来消灭，这样既是一种资源浪费，也给环境造成破坏。科学家一直在研究这种丰富的废料如何升值利用。近年的石油、煤炭价格飞速上涨，如何利用生物质作为能源替代品，发展再生能源利用已迫在眉睫，成为国家不得不逐步强制推广的新技术了。 我国需要采暖的地区占省份的1/2，农村家家户户必须采暖，大大小小的采暖锅炉遍布每个角落，每年消耗的煤炭数量惊人，另外全国各种热水锅炉数量也不计其数。而目前煤炭紧张，短短两年价格已从每吨500元飞涨到每吨1200元，并且还有上升趋势。传统的采暖锅炉及热水锅炉安装成本高、维护麻烦、使用不便，而且能耗高、效率低、污染大，实为无可奈何地必须使用。所以人们在开发新能源时秸秆成为很主要的开发项目。 目前秸秆的综合利用技术，正从早期的直接或堆沤还田、烧火做饭取暖、加工粗饲料，向着快速腐熟堆肥、气化集中供气、优质生物煤、高蛋白饲料和易降解包装材料、有价工业原料及高附加值工艺品等方向发展。从农业生态系统能量转化的角度来分析，单纯采用某一种利用方式，秸秆能量转化率和利用率会受到限制。因此，根据各类秸秆的组成特点，因地制宜，把其中几种方法有机地组合起来，形成一种多层次、多途径综合利用的方式，从而实现秸秆利用的资源化、高效化和产业化是未来生态农业发展的必然趋势。
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撰写目的和基本思路
- 北方农村有丰富的秸秆资源，而农民多数用来烧火做饭，余下的大量则以焚烧的形式处理。不但浪费了资源，还造成了环境污染。而实际上秸秆有很多用处，比如秸秆食用菌、秸秆温床养猪、秸秆砖等等，但农民们对此了解甚少。将秸秆变废为宝，既让农民收益，减少环境污染，又是一个可行性强、成本低、资源广的好项目。
科学性、先进性及独特之处
- 20世纪70年代后出现世界能源危机，秸秆是农作物的主要副产品，是宝贵的生物资源，更是一种能源。我国是一个农业大国，据粗略估计，每年约产农作物秸杆8亿吨。而我们靠秸秆的微生物发酵技术、化学转化技术、热化学转换技术，将推出一些列产品。
应用价值和现实意义
- 目前秸秆的综合利用技术，正从早期的直接堆沤还田、烧火做饭取暖、加工粗饲料、露天焚烧，向着快速腐熟堆肥、气化集中供气、优质生物煤、高蛋白饲料和易降解包装材料、秸秆温床养猪、有价工业原料及高附加值工艺品等方向发展。秸秆技术应用范围广，但还有待于大力推广。
学术论文摘要
- 我国是一个农业大国，据粗略估计，每年约产农作物秸8亿吨。秸秆是农作物的主要副产品，也是十分宝贵的生物资源，主要含纤维、木质素、淀粉、粗蛋白、酶等有机物，还含有氮、磷、钾等营养元素。秸秆除了作燃料外，可以作肥料，也可以作饲料，还可以作工业原料。而目前只有一小部分用于纺织、造纸、建筑和饲料，绝大部分农作物秸杆仍露天焚烧或作燃料用，造成资源浪费，污染环境。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 资源化、高效化和产业化是未来生态农业发展的必然趋势，农业大国的天然优势，使其具有很大的推广价值和科研意义。
参考文献
- 邢廷铣.农作物秸秆饲料的加工和利用.北京:金盾出版社,2000. 陈洪章.纤维素生物技术[M].北京:化学工业出版社,2005,12. 秦光蔚,周祥.秸秆综合利用技术.南京:江苏科学技术出版社,2001. 詹可志，汪国英，熊小龙。农村能源利用技术．贵阳：贵州科技出版社，1999．8
同类课题研究水平概述
- 世界能源危机的出现使人们开始将目光投向对可再生的生物能的开发利用上，并将研究开发的重点放在农作物秸秆的开发利用上。我国是一个农业大国，据粗略估计，每年约产农作物秸8亿吨。秸秆是农作物的主要副产品，也是十分宝贵的生物资源，本文综述了农作物秸秆的利用基础和综合利用技术的最新进展，包括饲料转化技术、能源化技术、肥料化技术等。农作物秸秆的综合利用是保护生态环境、节约可再生资源的需要，也可缓解农村饲料、肥料、燃料和工业原料的紧张状况，促进农业可持续发展 我国拥有耕地15亿亩，年产秸秆8亿吨，开发秸秆利用的新方法对农作物秸秆的增值、农民的增收、减少焚烧秸秆带来的环境污染、发展生态畜牧业和退耕还林还草有较大的推动作用。目前农作物秸秆开发与利用的主要技术手段分别是农作物秸秆的微生物发酵技术，如沼气发酵、燃料酒精发酵、饲料发酵；农作物秸秆的热化学转换技术，如热解液化技术、气化技术、致密成型及制炭技术；化学转化技术如化学制浆造纸。
