玉米秸秆基质生产技术[农广天地]

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[农广天地]玉米秸秆基质生产技术(20130228)：

利用玉米秸秆生产栽培基质，是一项将农作物产值增大的技术，它充分利用了秸秆资源，使其不被浪费，并且经过加工生产出来的基质，用在育苗或者栽培中，还大大节省了草炭资源，这项技术变废为宝，还减少了环境污染。本期节目上半段将为您讲解利用玉米秸秆生产有机基质的技术。

相关知识：

有关化验结果表明，玉米秸秆含有30%以上的碳水化合物、2%～4%的蛋白质和0．5%—1%的脂肪，既可青贮，也可直接饲喂。就食草动物而言，2 kg的玉米秸秆增重净能相当于1kg的玉米籽粒，特别是经青贮、黄贮、氨化及糖化等处理后，可提高利用率，效益将争更可观。据研究分析，玉米秸秆中所含的消化能为2 235．8kJ/kg,且营养丰富，总能量与牧草相当。对玉米秸秆进行精细加工处理，制作成高营养牲畜饲料，不仅有利于发展畜牧业，而且通过秸秆过腹还田，更具有良好的生态效益和经济效益。

随着经济水平的不断提高，现代社会对生态环保的要求越来越高，日前，以发酵有机废弃物来制作基质，性能稳定，原材料来源广泛，便于规模化商品生产，不仅创造了可观的经济效益，而且实现良好的生态效益、社会效益。因而深受厂家和经销商的青睐。那么如何制作发酵基质呢？

首先，要因地制宜选择原材料，用于发酵基质的材料很多，园林落叶、枯枝、秸秆、锯末、树皮等等。用户可根据当地情况来选择易得的材料，条件好的园林绿化公司往往利用粉碎机粉碎断木、荒草、枯枝烂叶等作为优良的发酵基质原料。

其次，严格挑选优质的生态发酵剂，如果不用发酵剂采用原始的拢堆自然发酵，时间要到一年以上，而且发酵不透，远远不能适应现代社会的生产需求而且品质难以保证，用户应该选择高性能的知名厂家菌种。如金宝贝基质发酵剂，该发酵剂已在上海、北京、河南、新疆等省份有大面积的应用，操作简单，效果显著，深受用户好评。

最后，严把操作关。物料的水分务必控制在60%-65%，判断水分的方法，手抓一把物料，看到水印但是不滴水，落地能散开即可。做发酵堆一般要1.5米高，宽2米，总体积不低于3立方。发酵处理开始后，约一周时间温度可升至60度，需要翻动一次，累计2-3次就可以发酵完成。发酵过程中要视具体情况适当补水。发酵后的物料全部呈黑色，手感柔软，易碎，凉干即可使用。

玉米秸秆在农村很多，近几年来人们都没有充分利用，其实它在农村也用处很广。

（一）粉碎后可做贮青饲料

（二）可做液化发生灶，原料

（三）粉碎后可栽培食用菌

每到秋冬之交，玉米秸秆焚烧污染空气往往成为众矢之的。但话应两面说，焚烧造成污染固然不好，但不烧又有什么用处？过去，秸秆的用途主要是牲畜饲料、生活燃料或积沤肥料。如今农村壮劳力大多在外打工，由此不仅挣到钱，也学会算工时账：耕田耙地运粮草，小型拖拉机强过起早搭黑养牲口；种地上化肥比积沤农家肥省事多了；烧火用煤，省下搂柴的工夫去打工更合算。于是就有了一年一度乌烟瘴气的秋末冬初。为保障奥运，北京周边9省市下了禁烧令，情况似乎好一些。当然也有例外，如山东东平县建成两个以秸秆为原料的工厂：发电厂和乙醇厂。秸秆能卖钱，当然不会就地冒了烟；秸秆转化为电能和燃料乙醇，可以缓解能源和粮食吃紧的态势，堪称一举两得。

农民正在粉碎玉米秸秆

农民正在粉碎玉米秸秆[1]

随着国际油价和粮价的高企，各国对谁该为此负责争论不休。美国指责中国和印度等发展中国家的需求提高了油价和粮价，然而世行的报告却指出，欧盟和美国的生物燃料生产从3个方面扭曲了粮食市场：美国1/3以上的玉米用来生产燃料乙醇，欧盟大约一半的植物油用来生产生物柴油；农民被鼓励留出土地生产生物燃料作物；刺激了对粮食的金融投机，致使粮价越涨越高。俄罗斯也说：美国每年进口的油量相当于中国进口油量的3倍多。美国人口仅占世界总人口不到5%，却消耗占世界25%的石油。但美国太强势了，对这样的分析竟不作回应。当然，美国也不是非要一条道走到黑。早在去年年底，美国众议院就通过了30多年来的首个能源法案，要求汽车行业在2020年之前，把汽车燃油效率提高40%。如果说这是从节流考虑，那么生物燃料的生产就是在开源。但美国的石油用量实在太大了，结果对整个世界牵一发而动全身。如美国2006年用于生产燃料乙醇的4200万吨玉米，相当于1.35亿人的口粮，2007年上升至8500万吨，当然更多。美国为此每年补贴农民50至70亿美元。生产一油箱油大约相当于一个人一年的口粮，全世界几亿人因此在挨饿。这就是美欧等地生物燃料不断扩展的后果。即使如此，生物燃料也只占美国能源需求的8%。

美国人高耗能的生活方式也许应该检讨，但欠发达国家的人似乎也应暂时放下“仇富”情结想一想，咱耗能较少是因为觉悟高，还是消费不起？平心而论恐怕多半是后者。否则，回到短缺经济时期耗能最少。大大小小的明星、老板、贪官等有条件择高枝的先富者，更是争先恐后移民或滞留国外不归。既然美国人不可能将仍在提高的消费降到和咱一样的水平线上，而咱又一直希望赶上发达国家也过上好日子，能源的需求就会不断增长。一味争论该谁负责，也不如好好想想如何不留后遗症地开发绿色能源，以替代渐趋紧缺的传统能源。如今越来越热的风能、太阳能、生物能等，虽然还在初级阶段，但起码是个好兆头。在人类尚未解决吃饭问题之时，用玉米等食品制造燃料乙醇的确太奢侈。但像东平那样用玉米秸秆等非食品原料制造乙醇，就值得包括美欧在内的玉米主产地学习。大约7吨玉米秸秆相当于4吨玉米原料，可产1吨乙醇，而且每吨成本比用粮食生产乙醇低1000元。项目年产6万吨乙醇时，可带动农民增收8000万元，户均增收230元以上。山西是玉米主产区之一，借鉴东平经验利用秸秆生产乙醇，不仅可避免秸秆就地焚烧的烟尘污染，也是发展循环经济、缓解能源紧缺、促进农民增收的好项目。

用玉米秸秆生产燃料乙醇，既有实用意义，亦有示范效应。正因为资源有限，所以人类更应该发挥聪明才智善用资源，而不仅是凭强权争夺资源，挥霍资源。[2]

3饲料加工

采用机械工程、生物和化学等技术手段，完成从玉米秸秆的收获、饲料加工、贮藏、运输、饲喂等过程的技术。随着我国畜牧业的快速发展，秸秆饲料加工新技术也层出不穷。玉米秸秆除了作为饲料直接饲喂外，有物理、化学、生物等方面的多种加工技术在实际中得以推广应用，实现了集中规模化加工，开拓了饲料利用的新途径。

青贮

属于生物处理技术，是山东省玉米秸秆饲料利用的主要方式。该项技术是将腊熟期玉米通过青贮收获机械一次性完成秸秆切碎、收集或人工收获后，将青玉米秸秆铡碎至1厘

玉米秸秆逐渐成宝

玉米秸秆逐渐成宝

米~2厘米长，使其含水量为67%~75%，装贮于窖、缸、塔、池及塑料袋中压实密封储藏，人为造就一个厌氧的环境，自然利用乳酸菌厌氧发酵，产生乳酸，使大部分微生物停止繁殖，而乳酸菌由于乳酸的不断积累，最后被自身产生的乳酸所控制而停止生长，以保持青秸秆的营养，并使得青贮饲料带有轻微的果香味，牲畜比较爱吃。

微贮

这也是生物处理方法，把玉米秸秆切短，长度以养牛5厘米~8厘米、养羊3厘米~5厘米为宜，而养猪需粉碎，这样易于压实和提高微贮窖的利用率及保证贮料的制作质量。容器可选用类似青贮或氨化的水泥窖或土窖，底部和周围铺一层塑料薄膜，小批量制作可用缸或塑料袋、大桶等。秸秆含水量控制在60%~70%，在秸秆中加入微生物活性菌种，使玉米秸秆发酵后变成带有酸、香、酒味家畜喜食的饲料。微贮就是利用微生物将玉米秸秆中的纤维素、半纤维素降解并转化为菌体蛋白的方法，也是今后粗纤维利用的趋势。

黄贮

这是利用微生物处理玉米干秸秆的方法。将玉米秸铡碎至2厘米～4厘米，装入缸中，加适量温水焖2天即可。干秸秆牲畜不爱吃，利用率不高，经黄贮后，酸、甜、酥、软，牲畜爱吃，利用率可提高到80%~95%。

氨化

氨化是最为实用的化学处理方法，先将秸秆切成2厘米～3厘米长，秸秆含水量调整在30%左右，按100千克秸秆用5千克~6千克尿素或10千克~15千克碳酸氢铵，兑25千克～30千克水溶化搅拌均匀，配制尿素或碳酸铵水溶液，或按每100千克粗饲料加上15%的氨水12千克～15千克。分层压实，逐层喷洒氨化剂，最后封严，在25℃~30℃下经7天氨化即可开封，使氨气挥发净后饲喂。氨化秸秆饲料常用堆垛法和氨化炉法制取。氨化处理的玉米秸秆可提高粗纤维消化率，增加粗蛋白，且含有大量的胺盐，胺盐是牛羊反刍动物胃微生物的良好营养源。氨本身又是一种碱化剂，可以提高粗纤维的利用率，增加氮素。玉米秸秆氨化后喂牛羊等不仅可以降低精饲料的消耗，还可使牛羊的增重速度加快。

碱化

这也是一种化学处理方法，用碱性化合物对玉米秸秆进行碱化处理，可以打开其细胞分子中对碱不稳定的酯键，并使纤维膨胀，这样就便于牲畜胃液渗入，提高了家畜对饲料的消化率和采食量。碱化处理主要包括氢氧化钠处理、液氮处理、尿素处理和石灰处理等。以来源广、价格低的石灰处理为例，100升水加1千克生石灰，不断搅拌待其澄清后，取上清液，按溶液与饲料1∶3的比例在缸中搅拌均匀后稍压实。夏天温度高，一般只需30小时即可喂饲，冬天一般需80小时。当前发展的是复合化学处理，综合了碱化和氨化两者的优点。

酸贮

酸贮，也是化学处理方法，在贮料上喷洒某种酸性物质，或用适量磷酸拌入青饲料储藏后，再补充少许芒硝，可使饲料增加含硫化合物，有助于增加乳酸菌的生命力，提高饲料营养，并抵抗杂菌侵害。该方式简单易行，能有效抵御“二次发酵”，取料较为容易。此法较适宜黄贮，可使干秸秆适当软化，增加口感和提高消化率。

压块

利用饲料压块机将秸秆压制成高密度饼块，压缩可达1∶15~1∶5，能大大减少运输与储藏空间。若与烘干设备配合使用，可压制新鲜玉米秸秆，保证其营养成分不变，并能防止霉变。也有加转化剂后再压缩，利用压缩时产生的温度和压力，使秸秆氨化、碱化、熟化，提高其粗蛋白含量和消化率，经加工处理后的玉米秸秆成为截面30毫米×30毫米、长度20毫米～100毫米的块状饲料，密度达每立方厘米0．6千克~0．8千克，便于运输储存，适用于公司加农户模式，生产成本低。

草粉

玉米秸秆粉碎成草粉，经发酵后饲喂牛羊，作为饲料代替青干草，调剂淡旺季余缺，且喂饲效果较好。凡不发霉、含水率不超过15%的玉米秸秆均可为粉碎原料，制作时用锤式粉碎机将秸秆粉碎，草粉不宜过细，一般长10毫米～20毫米，宽1毫米~3毫米，过细不易反刍。将粉碎好的玉米秸秆草粉和豆科草粉按3∶1的比例混合，整个发酵时间为1天~1．5天，发酵好的草粉每100升加入0．5千克~1千克骨粉，并配人25千克~30千克的玉米面、麦麸等，充分混合后，便制成草粉发酵混合饲料。

膨化

这是一种物理生化复合处理方法[/]，其机理是利用螺杆挤压方式把玉米秸秆送入膨化机中，螺杆螺旋推动物料形成轴向流动，同时由于螺旋与物料、物料与机筒以及物料内部的机械磨擦，物料被强烈挤压、搅拌、剪切，使物料被细化、均化。随着压力的增大，温度相应升高，在高温、高压、高剪切作用力的条件下，物料的物理特性发生变化，由粉状变成糊状。当糊状物料从模孔喷出的瞬间，在强大压力差作用下，物料被膨化、失水、降温，产生出结构疏松、多孔、酥脆的膨化物，其较好的适口性和风味受到牲畜喜爱。

从生化过程看，挤压膨化时最高温度可达130℃~160℃。不但可以杀灭病菌、微生物、虫卵，提高卫生指标，还可使各种有害因子失活，提高了饲料品质，排除了促成物料变质的各种有害因素，延长了保质期。

玉米秸秆热喷饲料加工技术是一种类似的复合处理方法，不同的是将秸秆装入热喷装置中，向内通入饱和水蒸气，经一定时间后使秸秆受到高温高压处理，然后对其突然降压，使处理后的秸秆喷出到大气中，从而改变其结构和某些化学成分，提高秸秆饲料的营养价值。经过膨化和热喷处理的秸秆可直接喂养家畜，也可进行压块处理。

颗粒饲料

将玉米秸秆晒干后粉碎，随后加入添加剂拌匀，在颗粒饲料机中由磨板与压轮挤压加工成颗粒饲料。由于在加工过程中摩擦加温，秸秆内部熟化程度深透，加工的饲料颗粒表面光洁，硬度适中，大小一致，其粒体直径可以根据需要在3毫米~12毫米间调整。还可以应用颗粒饲料成套设备，自动完成秸秆粉碎、提升、搅拌和进料功能，随时添加各种添加剂，全封闭生产，自动化程度较高，中小规模的玉米秸秆颗粒饲料加工企业宜用这种技术。另外还有适合大规模饲料生产企业的秸秆精饲料成套加工生产技术，其自动化控制水平更高。

4焚烧污染

利用玉米秸秆等生 物质资源研制热解油和混合有机钙盐脱硫脱硝剂”技术鉴定会。鉴定委员会的专家们认为，此项技术为国内首创，具有领先水平。

“秸秆焚烧”和燃煤烟气造成的污染，困扰全国大气环境的污染问题。为了寻求根本的解决途径，环境科学研究院与中国科学院化工冶金研究所合作，完成了“利用玉米秸秆等生物质资源研制热解油和混合有机钙盐脱硫脱硝 剂”技术研究课题。大气环境污染，除秸秆焚烧造成的烟雾污染外，主要是煤烟型污染。煤炭燃 烧产生的二氧化硫和氮氧化物，分别是形成酸雨和光化学烟雾的主要根源。脱硫技术。另外，若想取得同时脱除二氧化硫和氮氧化物的效果，必须在低钙条件下，可有机钙的高生产成本却无法为市场接受。因而利用含有有机质的各 种废弃物，如农作物秸秆、枝叶、锯末、污泥、造纸黑液等高浓度有机废液，甚至城乡垃圾，通过热裂解工艺制备热解油，再合成能够处理煤炭燃烧过程中排放的主要污染物 的有机钙产品的工艺便应运而生。它具有“以废治污”、“以污治污”、价格低廉、原料易得的优点，是工农业结合治污的新思路，对可持续发展具有重要的现实意义。 该技术将玉米秸秆处理以后得到了中热值煤气、热解油和生物炭，没有任何废物。 其中煤气的热值与城市煤气相当；热解油可制脱硫脱硝剂，实现废物资源化；生物炭可 用作绿色肥料、脱水剂、缓释剂。它具有在广大农村推广应用的可行性：可大量消耗玉 米秸秆，从根本上解决秸秆焚烧问题；而且无论就其总投资还是户投资，即使政府不予 补贴，也均具有农村建得起，农民用得起，容易大面积推广应用的市场竞争优势。这个 课题以其研制的比现有玉米秸秆选用技术更大规模处理农作物秸秆的技术和工艺路线， 开发热解油和副产品的多种用途，研制成套化系列设备，有望形成环保产业和21世纪新的经济增长点。

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正是玉米收获的季节，今年大型收获机械的广泛应用，让玉米秸秆身价倍增。

敖汉旗是玉米种植大旗，今年种植面积约181.2万亩，玉米秸秆产量15亿斤左右，按照往年秸秆转化与利用情况测算，将有2亿斤转化为饲料，有3亿斤充当燃柴，其余8亿斤会随街堆放，有的甚至堆放于树林中，还有一部分直接在田间燃烧掉，这将带来重大防火安全隐患，造成对环境、空气的严重污染，乱堆乱放影响市容市貌，成为美丽新农村建设的重大难题。

今年以来，敖汉旗从努力解决建设进程中的实际问题入手，想方设法拓宽农民增收致富渠道，加大了对玉米秸秆综合处理与利用的宣传力度，引进一批以秸秆转化为主要生产方式的企业，探索出一条秸秆转化为燃料、饲料、肥料的“三料”化利用模式，同时促进禁烧工作由政府推动向企业带动、市场拉动转变，拉长了玉米秸秆的转化利用链条，使玉米秸秆变废为宝。

一是秸秆转化为新型环保燃料1.5亿斤。通过生产颗粒燃料、压块燃料、转化为气体燃料等手段彻底改变“烧饭烟熏火燎，煤灰四处乱飘”的高污染状态，营造起“村内少柴草，室内无烟尘”的新型农村生态环境。

二是秸秆转化为饲料10亿斤。加大玉米秸秆调制力度，通过揉制、膨化、黄贮等技术将玉米秸秆转化为饲料，为养殖业提供健康、绿色、无污染的生物饲料，同时“过腹还田”为农业生产提供有机肥料，培肥地力，从而使农业增效，达到“农牧联姻”的佳境。

三是秸秆转化为肥料3亿斤。通过秋季机械收割玉米，将秸秆直接还田，配以灭茬、腐熟剂、尿素再深翻，第二年就能变成有机肥，增加土地有机质，培肥地力。

玉米秸秆的“三料”化处理，增强农业综合发展能力，提高防灾抗灾水平，还村庄整洁，还空气清新，促百姓富足。