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《农作物秸秆沼气发酵与直接利用效益比较_庞凤梅》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、34中国沼气ChinaBiogas2008,26(2)农作物秸秆沼气发酵与直接利用效益比较庞凤梅,李玉浸,杨殿林,刘红梅(农业部环境保护科研监测所,天津300191)摘要:通过对农作物秸秆沼气发酵与直接利用效益比较,得出沼气发酵与直接燃烧比较,提高了能量的转换和利用效率,秸秆沼气发酵比直接燃烧能量利用效率提高0.2～0.9倍。沼肥还田使农作物秸秆中的营养元素得到充分利用,减少了化肥的使用量,改善了农业生态系统内部的物质循环状况。对天津市武清区、唐山市丰润区两地-3所取土壤样品的检测结果表明,长期施用沼肥的土壤有机质含量为2.17%,全氮量0.08%,密度1.189g·
2、cm,孔隙度55%,和施用无机肥的土壤相比,有机质、全氮、孔隙度分别增加0.8%,0.018%,6.3%,密度则下降0.199g·3cm。另外,常年施用沼肥的土壤中,土壤酶活性增强,土壤理化性状改善。总之,农作物秸秆沼气发酵,无论在能量利用、物质循环还是对生态环境的影响方面都比秸秆直接还田的效益显著。关键词:秸秆利用;沼气发酵;效益比较中图分类号:S216.4;TK6文献标识码:B文章编号:1000-1166(2008)02-0034-04[3]秸秆是农作物生物学产量中的主要副产品。目以上。[3]前,我国广大农村对于秸秆的利用,主要分为农业内表1不同秸杆的不同利用方式
3、百分比(%)部利用和为工业提供原料。农业内部利用主要体现作物肥料饲料燃料原料焚烧弃之乱堆在四个方面:第一,作为生活燃料,但是近年来,由于小麦40.214.320.38.397.9煤、电、沼气以及液化石油气在农村逐渐普及,用作玉米32.227.124.71.85.48.9燃料直接燃烧掉的秸秆数量逐年减少;第二,作为牧水稻41.716.225.55.67.83.1畜饲料的原料;第三,用作堆肥或直接还田,作为农杂粮11.567.810.52.816.4作物再生产的有机肥料;第四,用作修房造屋及其他油菜34.120.426.6112.55.4生活性消耗。随着农村生活水平提高和
4、居住条件的棉花1615.556.64.42.35.3改善,用作建筑材料的秸秆数量也迅速减少。由于花生2641.52310.77.7秸秆利用数量的下降,秸秆开始出现过剩,这样便出豆类16.834.441.61.21.94.1现了秸秆被焚烧和弃之乱堆的现象。提供工业原料其他47.627.514.61.13.75.5主要体现在造纸和制作手工产品方面。但秸秆的利总计36.622.623.74.46.66.1[1,2]用还是以农业内部利用为主。秸秆农业内部利用中,以肥料(包括直接还田)1沼气发酵与农作物秸秆直接燃烧的能量利用效用量最多,占秸秆资源的36.6%,其次是作燃料的果比
5、较用量和饲料用量,分别占秸秆资源的23.7%和22.在秸秆作为燃料的利用中,除可以直接燃烧外,6%,其它如作为工业原材料、焚烧和弃置乱堆共占还可以作为发酵原料生产沼气。现将秸秆发酵制取17%。不同作物的秸秆利用方式不同,小麦、水稻和沼气与直接燃烧的能量转化利用效率作一对比。其它类作物的秸秆,40%以上以各种方式还田,用作秸秆等生物质用于发酵生产沼气因所用原料不肥料,而杂粮和花生秸秆作饲料的比例较高,在同产气量有所不同(见表2),常用原料每千克干物40%以上;棉花和豆类秸秆多用作燃料。焚烧比例3质的产气潜力约为0.3～0.5m,然而每千克干物较大的秸秆有油菜、小麦、玉米
6、和水稻,比例在5%质的实际产气量只约为相应干物质产气量的60%。收稿日期:2007210226修回日期:2007212207项目来源:天津市自然科学基金项目(06YEJMJC11300)。作者简介:庞凤梅(1983-),女,在读硕士,主要从事生态农业方面研究,E2mail:pangfengmei@yahoo.com.cn中国沼气ChinaBiogas2008,26(2)35表2不同原料干物质发酵产气量(m3·kg-1)统计数据表,由表3可以看出,2000年全国各种作物秸秆中被用作肥料的平均比重为36.6%,河北和原料种类麦秸稻草玉米秸青草牛粪马粪猪粪人粪鸡粪山西分别为
7、47.3%和55.7%,均高于全国的平均水产气量0.450.40.50.440.30.340.420.430.49平;被直接燃烧的秸秆全国平均比重为23.7%,河秸秆发酵产气量按平均值计算,即每千克秸秆北和山西分别为11.3%和5.9%,均低于全国水平;3被焚烧的秸秆全国平均比重为6.6%,河北、山西分产气量为0.27m,据农业部沼气科学研究所测定,每立方米沼气的发热量约为22000kJ,沼气燃烧的别为8.1%和3.5%。热效率约为40%～60%,则每千克干物质发酵所产[3]表3部分地区秸秆不同利用方式的百分比(%)生的沼气完全燃烧时的有效热量为:2
