玉米秸秆生物降解

干玉米秸秆加水的作用原理
将干玉米秸秆加水的作用原理主要有:
1. 玉米秸秆中的纤维素和半纤维素在水分作用下,可以被降解成更小的片段和糖类物质。

2. 加入水分可以使秸秆中的纤维间的氢键等相互作用力被破坏,纤维组织被打破。

3. 纤维组织的破坏,可以增加秸秆对水分的吸收性和暴露表面积。

4. 同时有助于细菌和真菌等微生物更好地进入并附着在纤维表面发挥作用。

5. 这些降解菌可以分泌纤维素酶等酶类,促进秸秆的生物降解。

6. 水分的加入为纤维素降解的酶促反应创造了适宜的水分环境。

7. 打破纤维组织也有利于暴露内部组分,增强秸秆的可利用性。

8. 水分的加入还可以溶解或扩散出一部分营养成分,提高秸秆的营养价值。

9. 加入适量水分后进行堆积发酵,可以产生乳酸等微生物代谢产物。

10. 通过加水可促进玉米秸秆的快速生物降解,创建出适宜微生物生长的环境。

11. 这种生物降解可将秸秆有效转化为高质量的有机肥料。

12. 也可以通过加水调控秸秆发酵过程,生产出可作为动物饲料的发酵粗饲料。

13. 所以加水可促进玉米秸秆的资源化利用,提高其在农业中的应用效益。

On the Making of Food Packaging Paper by
Bioenzyme Degradation of Corn Straw 作者： 何利思[1];刘莉萍[1];王妍[1];孙光飞[1]
作者机构： [1]深圳职业技术学院应用化学与生物技术学院,广东深圳518055
出版物刊名： 深圳职业技术学院学报
页码： 53-57页
年卷期： 2019年 第1期
主题词： 生物酶;玉米秸秆;食品包装纸
摘要：采用生物酶降解方法处理玉米秸秆,制备环保食品包装袋纸.结果发现,造纸原料中玉米秸秆的秸皮∶秸穰比例为3:1时,纤维降解后柔软度最佳;酶的最佳反应时间为2d;酶的降解反应温度为室温;最佳协同酶的种类及用量分别为纤维素酶70wU/L、木聚糖酶288wU/L、果胶酶240wU/L、β-葡聚糖酶61.5wU/L;粗纤维降解菌加入量为40g/500mL;加入草木灰预处理、CMS羧甲基变性淀粉钠等助剂可改善纸张性能.生物酶处理技术可改善造纸工业造成的环境污染问题,缓解纤维原料紧缺.。

玉米秸秆基质化利用技术基质化利用技术是一种将生物质资源转化为生物质基质以供后续利用的技术。

玉米秸秆基质化利用技术就是将玉米秸秆经过合适的处理方法，转化为可用的基质产品，用于土壤改良、植物栽培、能源生产等方面。

本文将对玉米秸秆基质化利用技术进行介绍，重点从处理方法、产品应用和技术发展方向等方面展开讨论。

一、玉米秸秆基质化处理方法1. 碎裂处理：将玉米秸秆进行碎裂处理是基质化利用的第一步。

将秸秆经过粉碎机、切割机等设备处理，使其纤维结构破碎，增加表面积，有利于后续的化学处理和微生物降解。

2. 化学处理：化学处理是将碎裂后的秸秆进行化学反应，改变其结构和性质的方法。

常用的化学处理方法包括酸碱处理、氧化还原处理等。

这些处理可以使秸秆的纤维素、半纤维素和木质素等成分发生分解或改性，提高其吸水性、透气性和养分释放速度。

3. 生物降解：利用微生物对玉米秸秆进行降解是一种环保、高效的处理方法。

通过调节降解微生物的种类和数量，控制降解条件（温度、湿度、通气等），可实现对秸秆的快速有效降解，产生有机肥料或基质土壤改良剂。

1. 有机肥料：经过处理的玉米秸秆可以作为有机肥料使用。

其含有的丰富纤维素、半纤维素和木质素等成分，可提供土壤所需的养分和有机质，改善土壤结构，增强土壤保水保肥能力。

2. 基质土壤改良剂：将处理后的玉米秸秆与其他有机物或矿物质材料混合，制成基质土壤改良剂。

该产品可应用于植物栽培、园艺、花卉栽培等领域，具有良好的保水保肥性能和通气性，有助于植物生长。

3. 生物燃料：经过化学处理的玉米秸秆可以用作生物质燃料。

其高纤维素含量和低水分含量使其成为一种理想的生物质能源，可用于生物质燃烧发电、生物质热能供热等方面。

三、玉米秸秆基质化利用技术发展方向1. 绿色环保：未来玉米秸秆基质化利用技术将更加注重绿色环保，减少化学药剂的使用，推动微生物降解技术和生物质燃料技术的发展，减少对环境的污染。

2. 高效利用：通过进一步优化处理方法，提高玉米秸秆的利用率，降低资源浪费。

2.2差异显著性。

通过田间试验看出，50%啶酰菌胺水分散粒剂按3000倍液、4000倍液施药后，防效比对照药剂40%菌核净乳油1500倍液高，但防治效果差异不显著；50%啶酰菌胺水分散粒剂按3000倍液、4000倍液，以及40%菌核净乳油1500倍液防治效果均与50%啶酰菌胺水分散粒剂5000倍液防治效果差异显著。

施药后，各处理对豆角均无药害，但总体防治效果稍低。

应用50%啶酰菌胺水分散粒剂防治豆角菌核病时，应该考虑适当提高药剂的施用量。

50%啶酰菌胺水分散粒剂可以在冀西北地区大棚架豆或露地架豆种植区推广应用。

3结论与讨论50%啶酰菌胺水分散粒剂喷雾防治豆角菌核病具有一定的防治效果，建议与其他常规防治菌核病的药剂交替使用，以便延缓病原菌对各药剂产生抗药性。

在个别茎或豆荚出现症状时(发病始期)喷药。

较为理想的防治剂量为50%啶酰菌胺水分散粒剂3000倍液，与咯菌腈、嘧霉胺等药剂轮换使用，共喷2~3次，间隔期7d。

如果能在豆角种植缓苗后，喷施保护性杀菌剂80%代森锰锌可湿性粉剂，可提前预防菌核病的发生，还会起到事半功倍的防治效果。

科研项目:张家口市重点研发计划项目(2021018C)。

参考文献[1]孟树明,张红杰,田再民,等.4%四氟醚唑水乳剂防治黄瓜白粉病田间药效试验[J].河北北方学院学报,2014,30(5):33~35.[2]曹雅慧,卢海博,朱修昊,等.60%霜霉·精甲霜水剂防治葡萄霜霉病[J].热带生物学报,2019,10(3):268~271.[3]刘立文,李秀华,刘雅帧,等.60%吡唑·代森联WG防治黄瓜白粉病试验[J].现代农村科技, 2019(5):53~54.[4]吕佩珂,李明远,吴钜文.中国蔬菜病虫原色图谱[M].北京:中国农业出版社,1998.表250%啶酰菌胺水分散粒剂对豆角菌核病田间防治效果差异显著性药剂处理施药前病情基数施药后病指平均防效(%)0.050.01处理1处理2处理3处理4处理515.1921.5120.9116.0916.0519.5323.4417.9117.5542.2870.3066.8054.9664.02—aaba—AAAA—摘要:选用玉米秸秆和牛粪为主料的栽培基质种植双孢蘑菇、花脸香蘑、大球盖菇3种食用菌,通过比较3种食用菌的菌丝生长势、产量和生物转化率来比较其降解玉米秸秆的能力。

玉米秸秆做饲料的十种加工方法玉米秸秆是一种常见的农业废弃物，通常被当作秸秆堆肥或燃料使用。

然而，玉米秸秆还可以通过一系列的加工方法转化为高效的饲料，提高其利用率。

下面将介绍十种常见的玉米秸秆加工方法。

1.核酸处理法：利用核酸的水解作用，将玉米秸秆中的纤维素、半纤维素等难以消化的部分变得更容易被动物消化吸收，提高饲料的营养价值。

2.纤维素降解法：通过纤维素酶、半纤维素酶等酶制剂的添加，将纤维素、半纤维素等难以消化的部分有效降解，释放出更多的能量和养分。

3.酶解法：使用混合酶解剂，将玉米秸秆中的淀粉、蛋白质等可溶性物质进行酶解，提高其利用率。

4.酸碱处理法：通过对玉米秸秆进行酸碱处理，可以破坏纤维素的结构，增加其表面积，提高饲料的消化率。

5.干燥法：将玉米秸秆进行晾晒或低温干燥处理，降低其水分含量，提高存储稳定性。

干燥后的玉米秸秆容易储存，并且含有更多的营养成分。

6.切碎法：将玉米秸秆切碎，增加其表面积，便于消化吸收，同时也方便饲料的混料和配料。

7.发酵法：将玉米秸秆进行发酵处理，酵母菌和乳酸菌等菌群能破坏其中的抗营养因子，提高饲料的消化率，增加微生物蛋白和维生素的含量。

8.温水处理法：将玉米秸秆浸泡在温水中一段时间，使其软化和溶解，提高饲料的可消化性和口感。

9.蒸汽爆破法：使用高温高压蒸汽对玉米秸秆进行爆破处理，破坏纤维素的结构，提高饲料的消化率。

10.混合处理法：将多种加工方法结合使用，进行多次处理，不仅提高饲料的消化率，还能进一步提高玉米秸秆的营养价值。

这些玉米秸秆的加工方法可以根据需求和条件进行选择和结合使用，既可以提高玉米秸秆的利用价值，又可以降低饲料成本，促进畜牧业的发展。

但是，在加工过程中还需要注意对环境的保护，合理利用资源，避免产生污染。

发酵玉米秸秆的原理是什么发酵玉米秸秆是利用微生物的生长代谢产物质对秸秆进行生化转化，降解其中的纤维素等难以降解的物质，使之成为具有营养价值和生物活性的有机肥料。

该过程主要依据微生物活动，因此需要适当的温度、水分、气体和pH值等条件，以创造适合微生物生长繁殖的环境。

发酵过程的化学反应是深层次的、复杂的生化反应，主要涉及以下几个方面：1. 中性加浸条件下纤维素分解成糖玉米秸秆中含有很高的纤维素，是一种难以消化的有机物。

在发酵中，菌群会分泌各种纤维素水解酶，将纤维素分解成较易消化的单糖、双糖和低聚糖。

这些物质能被微生物利用并转化为生长所需的营养物质。

2. 产酸作用在发酵过程中，微生物会分泌大量的有机物和酸性物质，使秸秆的pH值降低，达到2至5左右。

这种酸性环境能够破坏细胞壁，释放细胞内的有机物。

同时，酸性环境还能杀死一些有害微生物，增加了有益菌的生长空间和优势。

3. 氨化作用发酵过程中，微生物的代谢作用可以解决一些难以降解的有机物质。

其中比较重要的就是氨化作用。

氨化是一种将有机物质分解为氨气、硫化物和甲烷等形式的化学反应。

在微生物生长的过程中，还有产氨作用，将大分子蛋白质分解为各种氨基酸。

这些废弃物可以进一步加剧发酵过程中的氨化作用，使之转化为无机氮，提高有机肥料的肥力。

4. 固氮作用发酵还能激活一些氮酶和其他微生物，它们能够将空气中的氮转化为氨和亚硝酸盐等有机肥料中的一种主要成分，大大增加有机肥料的营养价值。

总之，玉米秸秆的发酵过程就是通过微生物分解和转化物质，促进有机肥料的形成。

这些微生物包括厌氧和需氧菌，它们的代谢作用，以及环境条件的调控，是发酵玉米秸秆成功的关键。

在实际应用中，需要注意控制好发酵温度、水分、PH值和气体，尽可能的利用微生物的作用，提高肥料的质量和效益。

玉米秸秆基质化利用技术玉米秸秆是一种广泛存在于我国的农业废弃物，由于其丰富的碳水化合物、纤维素、半纤维素等化学成分，使其成为一种可持续的资源。

目前，随着环保意识的提高，玉米秸秆的综合利用及资源化成为了研究的热点。

在多年的研究中，人们逐渐发掘出玉米秸秆的高附加值利用途径，其中基质化利用技术是一种较为成熟的处理方式。

基质化利用技术是指利用玉米秸秆作为原料，通过生物发酵或者化学方法，将其转化为一种新的生物质材料。

该技术的核心在于将玉米秸秆中的碳水化合物转化为生物质能源或者可生物降解的化学品，以实现其综合利用。

常用的基质化利用技术包括生物质发酵、微生物处理、化学处理等。

下面将详细介绍这三种技术的原理与应用。

生物质发酵是一种利用微生物将有机物质转化为生物质能源或者化学品的过程，可分为厌氧发酵和好氧发酵两类。

其中，玉米秸秆的厌氧发酵主要是将其转化为甲烷等沼气；好氧发酵主要是利用微生物的酶系统将玉米秸秆中的蛋白质、糖类、脂肪等有机物质转化为生物质能源或者化学品。

好氧发酵产物一般为生物质干燥物（即干饲料）、生物质酒精、有机酸等。

微生物处理是一种利用微生物对有机物质进行生化分解、多化等作用的技术。

玉米秸秆的微生物处理主要是使其中的半纤维素和木质素转化为可生物降解的产品，以便于后续的加工利用。

常用的微生物处理技术包括木质素降解菌的应用、生物炭的制备等。

化学处理是指通过化学反应将玉米秸秆中的有机物质转化为一些特定的产品。

常用的化学处理技术包括硫酸预处理、氨水预处理、钠氢碳酸预处理等。

这些处理方法可有效降低玉米秸秆的纤维素含量，提高其降解难度，从而使得后续的加工利用更加方便。

基质化利用技术的应用有以下几个方面。

首先，将玉米秸秆转化为沼气和生物质干燥物等生物质能源可作为厂区或乡村的能源供应，尤其对于菜场、畜牧场等区域更为适用。

其次，将玉米秸秆利用化学方法提取出生物质炭，用作土壤改良剂和肥料。

第三，利用微生物技术使玉米秸秆中的木外素转化为单宁酸等有机酸，然后再转入肥料或者乳酸生产。

罗源．玉米秸秆高效降解菌的选育及其在乙醇生产中的初步应用［J ］．江苏农业科学，2012，40（12）：354－356．玉米秸秆高效降解菌的选育及其在乙醇生产中的初步应用罗源（湖南化工职业技术学院，湖南株洲412004）摘要：为选育玉米秸秆的高效降解菌株，采用羧甲基纤维素钠（CMC －Na ）水解圈测定法结合纤维素总酶活测定法进行初筛，并利用玉米秸秆失重法复筛，得到1株玉米秸秆高效降解菌，命名为L5，其胞外纤维素酶活为71．2U /mL ，初步鉴定为烟曲霉（Aspergillus fumigatus ）。

该菌在30ħ条件下，8d 内对玉米秸秆的降解率高达54．9%；其降解产物经酿酒酵母厌氧发酵5d ，乙醇得率为4．5%。

说明烟曲霉L5能直接应用于玉米秸秆发酵生产乙醇工业中。

关键词：玉米秸秆；纤维素酶产生菌；筛选；乙醇发酵中图分类号：Q939．96；TQ92文献标志码：A文章编号：1002－1302（2012）12－0354－03收稿日期：2012－09－13作者简介：罗源（1985—），男，四川阆中人，硕士研究生，讲师，研究方向为微生物与分子生物学。

Tel ：（0731）22537651；E －mail ：luoyuan1985110@163．com 。

石化燃料具有不可再生性，它们随着人类不断的开发利用而变得短缺、枯竭，因此寻找新的替代能源迫在眉睫。

农作物秸秆是世界上最丰富的纤维素类生物资源，其传统的处理方法是焚烧，不但污染了环境、影响交通安全，而且危害了人们的身体健康，同时造成资源的重大浪费［1］。

利用微生物产生的纤维素酶对秸秆进行降解以生产生物乙醇，为农作物秸秆的综合利用提供了一条新的出路。

目前关于纤维素酶的报道很多［2－4］，但利用纤维素酶的活性降解农作物秸秆，并将其降解产物用于生物能源的生产则鲜有报道。

本研究从纤维素酶产生菌株的筛选出发，得到6株活性相对较高的菌株，并将其用于玉米秸秆的降解，从中筛选到玉米秸秆降解能力最高的菌株L5。