四川省主要农作物秸秆理化特性-最新文档VIP专享VIP免费

四川省主要农作物秸秆理化特性收稿日期：2016-03-18基金项目：公益性行业（农业）科研专项（编号：201503135-20）；四川省科技计划（编号：2015JY0210）。通信作者：易文裕，高级工程师，主要从事农业科学、工程与技术科学研究。E-mail：yiyi22_ywy163。[ZK）]农作物秸秆是一种重要的生物质能源，是农作物收获经济产物后所有剩余的地上部分产物[1]。随着农民生活水平的提高，越来越多的农民摆脱了传统的以农作物秸秆直接作为燃料的生活方式，富余的秸秆大部分被直接燃烧还田，造成严重的大气污染，成为农村面源污染的新源头。如何有效地利用农作物秸秆，使农作物秸秆变废为宝引起了人们广泛的关注。目前，秸秆的肥料化、饲料化、基料化、能源化、原料化等多种利用方式成为研究热点，而这些利用方式与秸秆的物理化学特性是紧密相关的[2]。在秸秆能源化利用中，秸秆气化工艺对秸秆的堆积密度、流动特性等基本物理性质有一定的要求，堆积密度大、自然堆积角小，流动性好，对气化工艺有利[3]；含水率和热值是秸秆作为能源材料的重要指标，含水率小于20%且越低越好，含水率相同时秸秆的热值则越高越好[4]；秸秆成型加工对秸秆含水率也有明确要求[5]。因此，研究农作物秸秆的堆积密度、自然堆积角、含水率、热值等理化特性具有实际的应用价值。田宜水等对安徽、河南、山东、北京、黑龙江、内蒙古地区粒度为5～30mm的切碎秸秆进行理化特性研究[6]；霍丽丽等对安徽、河南、山东、河北、黑龙江、内蒙古地区的粉碎秸秆物理特性进行了研究[2]；而对四川省农作物秸秆的理化特性研究较少[4-5，7-8]。四川省是一个人口众多而资源开发程度较差的农业大省，农耕历史悠久。2014年，四川省水稻产量1526.5万t，居全国第6位；小麦产量423.2万t，居全国第7位；玉米产量751.9万t，居全国第9位；油菜籽产量233.1万t，居全国第2位[9]。在四川省农作物秸秆中，稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸的资源量名列前4位[1]。因此，对四川省这4种农作物秸秆进行基础性研究具有一定的实际应用价值。本试验对四川省稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸的堆积角、堆积密度、全水分含量、弹筒热值、干燥基灰分含量等物理化学特性进行研究分析，为[HJ1.4mm]四川省农作物秸秆的资源化利用，特别是能源化利用提供基础性参考数据。1材料与方法1.1仪器设备FZ102型微型植物试样粉碎机（北京中兴伟业仪器XX公司）；HWR-15C型自动快速热量计（上海市检测技术所上立检测仪器厂）；ESJ200-4型电子天平（沈阳龙腾电子有限公[CM（25]司）；ACS-6A型电子计重秤（上海友声衡器XX公司）；[CM）][HJ]202型电热恒温干燥箱（北京中兴伟业仪器XX公司）。1.2试验原料采集试验原料为四川省秸秆资源量排名前4的秸秆，即稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸。四川省地形地貌复杂多样，可分为成都平原区、盆地丘陵区、盆周山区、川西南山区、川西北高原区等五大农业生产区域。本试验拟研究具有代表性农作物秸秆的理化特性，为秸秆资源化利用提供基础性数据。因此，样本采集地点选择在农作物秸秆资源密度较大的平原和丘陵山区，平原区采样地点为眉山市，丘陵区采样地点有绵阳、南充、泸州、简阳市，山区采样地点为广元市。采用随机抽样法抽取当地具有代表性的秸秆6kg（取整株）左右，编号并装入取样袋中，记录秸秆种类、采样地点、户名等相关信息。抽样具体情况：2015年5月6―17日在眉山市仁寿县珠嘉乡、阆中市沙溪金鼓村、绵阳市三台县建设镇、广元市剑阁县汉阳镇采集麦秸样本4批次，每批次5个样本，共20个麦秸样本；在眉山市仁寿县珠嘉乡、南充市阆中市石子乡、绵阳市三台县建设镇、广元市剑阁县汉阳镇采集油菜秸样本4批次，每批次5个样本，共20个油菜秸样本；2015年8月12日在泸州市泸县云龙镇采集稻秸样本1批次，每批次5个样本，共5个稻秸样本；2015年9月7日在简阳市采集玉米秸样本1批次，每批次5个样本，共5个玉米秸样本。1.3?验方法1.3.1秸秆样品的制备将秸秆样本带回四川省农业机械研究设计院，在阴凉通风处摊开，待秸秆样本自然干燥，达到平衡水分后再进行制样。将秸秆（整株）样本分别粉碎制成2～3mm、1～3mm长度的2种秸秆样品，测试其堆积角、堆积密度、含水率...