秸秆资源高值化利用 秸秆在肥料饲料建筑的开发利用方式.docx

秸秆资源高值化利用秸秆在肥料饲料建筑的开发利用方式下面是小编为大家整理的秸秆资源高值化利用秸秆在肥料饲料建筑的开发利用方式,供大家参考。秸秆资源高值化利用探究杨明岳摘要通过以直接将秸秆资源投入工业生产与以秸秆资源作为循环农业的基物这两种模式以及细分的8种方法，即秸秆发酵生产乙醇，秸秆热解生产生物油，秸秆发酵生产饲料肥料以及秸秆养殖与能源循环型农业模式、秸秆制炭循环型农业模式、秸秆沼气循环型农业模式、秸秆食用菌循环型农业模式和秸秆生物反应堆循环型农业模式的构建，为高值化利用秸秆资源做一些方式上的归纳。关键词秸秆资源高值化循环农业利用我国是一个农业大国，每年生产秸秆约7亿多吨。近年来，由于农村生活能源结构发生了较大的调整，秸秆正由传统的燃料逐步转变成为一种无用的物质，同时，由于秸秆作为有机肥料的效用被化肥所取代，作为牲口的饲料被农业机械所取代，作为传统的建筑材料被现代建筑材料所取代，秸秆正作为传统意义上的燃料，肥料，饲料，建材被排除于农业生产的内部循环之外。另一个方面，秸秆大量直接还田也是不现实的，因为占秸秆总量15%的秸秆根茬还田即能达到土壤有机质的平衡，大量的秸秆直接还田会造成秸秆腐烂不充分，未腐烂的秸秆未起到肥田作用，反而会影响作物的出苗率，由此，就地焚烧经济，省事，逐渐成为了大多数人的选择。然而，秸秆的露天焚烧不仅浪费了宝贵的秸秆资源，也造成了严肃的环境问题和社会危害，据农业部调查显示，2009年全国废弃及焚烧秸秆资源的总量达到了2.12亿t，占当年秸秆资源可回收量的31.31%。[1]秸秆焚烧污染问题的出现，表明了我国现有工业方式还无法将解决秸秆的出路问题，因此，将秸秆作为一种生产农用品的重要资源，分析其在循环农业以及可持续发展工业中的转化功用，可为解决我国秸秆就地焚烧问题提供可行的技术支持。同时也对农业增效，农民增收以及地方经济发展带来巨大的推进作用。以此，笔者对基于循环农业的秸秆高值化利用方式做出分析，归纳并讨论。1循环农业与秸秆资源高值化利用1.1循环农业的基本内涵循环农业是国内学术界在资源与环境的约束背景下分析农业可持续发展而提出的一种理论，它是循环经济思想在农业领域的具体应用。目前，学术界关于循环农业没有统一的定义，但对循环农业基本内涵的理解大致相似。尹昌斌[2]等认为，循环农业是一种全新的理念和策略，其核心是运用可持续发展思想、循环经济理论与产业链延伸理念，通过农业技术创新，调整和优化农业生态系统内部结构及产业结构，最大程度地利用农业生物质能资源，利用生产中每一个物质及环节，倡导清洁生产和节约消费，严格控制外部有害物质的投入和农业废弃物的产生，最大程度地减轻环境污染和生态破坏，以实现农业生产各个环节的价值增值，实现生态的良性循环与农村建设的和谐发展。1.2秸秆资源高值化利用秸秆资源的多级循环利用是秸秆资源高值化利用的一种重要模式，其特点是将秸秆资源作为一个重要的子系统引入到整个农业生产系统的循环路径当中，寻求秸秆资源的合理的环境友好的高效的利用方式。同时，以秸秆资源为工业生产原料，综合开发利用生物质能，目前，我国秸秆资源利用方式单一、产业链条短、经济效益差、产业化程度低，严重制约了秸秆综合利用水平的提高。因此，按照循环农业的理念，通过发展以秸秆资源多级循环利用为特征的循环型农业以及秸秆资源为底物的工业生产方式，从而增加秸秆资源的附加值，提高秸秆资源的利用率，将是未来我国秸秆资源高值化利用发展的重要方向。1.3秸秆资源高值化利用的分析思路根据中国农村的现状以及秸秆资源的生物特性，按照“适度规模，高值产品，服务三农”的指导原则，以将秸秆资源高效转化为生物油，生物有机肥料及饲料等高值化产品以及将秸秆资源作为农业多级循环的底物为主要方式，采用秸秆组分分离-纤维素酶解发酵与热化学转化的方法，解决秸秆资源在分子结构与微生物发酵过程，新型固态发酵过程以及秸秆资源循环农业产业链系统这三个方面的问题。1.4秸秆资源高值化利用的主要分析内容秸秆生物量的全利用的有效途径是分层多级循环利用方式，这有助于解决秸秆资源单一组分利用所造成的资源浪费，易污染的问题，秸秆资源的分层多级循环利用方式主要依靠秸秆资源组分分离机制及其新方法的分析。纤维素的酶解是秸秆资源作为工业底物生产时的重要转化途径，所以纤维素酶解过程的分子结构变化分析以及纤维素酶分子结构功能的分析也是很重要的，主要包括氢键酶的分析，耐热纤维素酶类的分析等。同时，对于以秸秆资源为底物的循环农业模式的过程探索也是必要的，可以就秸秆生物转化过程中设计的微生物菌种进行基因改造，以提高其与秸秆的亲和度，就纤维素高浓度发酵分离微生物油脂耦合过程的基础与工程学分析，解决高浓度纤维素发酵分离乙醇的有效机制，为改善秸秆资源能源循环农业模式以一些建议。1.5秸秆资源高值化利用的基本原则发展基于循环