青贮水稻秸秆厌氧发酵产沼气特性
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ＦＵ Ｇｕａｎｇ—ｑｉｎｇ， ＤＵ Ｊｉｎｇ， ＹＥ Ｘｉａｏ—ｍｅｉ， ＣＨＡＮＧ Ｚｈｉ—ｚｈｏｕ （Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｓｃｉｅｎｔｉ ｆｃ Ｏｂｓｅｒｖｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅ ｎｔ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｕｒａｌ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ／Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｊｉａｎｇｓｕ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｅｅｓ／Ｊｉａｎｇｓｕ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｗａｓｔｅ Ｔｒｅａｔｍｅ ｎｔ ａｎｄ Ｒｅｃｙｃ￣ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００１４， Ｃｈｉｎａ）
江苏农业学报 （Ｊｉａｎｇｓｕ ｏｆＡｇｒ．Ｓｃｉ．），２０１６，３２（１）：９Ｏ～９６ ｈｔｔｐ：／／ｗＷＷ．ｊ ｓｎＹＸｂ．Ｃ ０ｍ
付广青 ，杜 静 ，叶小梅 ，等．青贮水稻秸秆厌 氧发 酵产沼气特性 ［Ｊ］．江苏农业学报 ，２０１６，３２（１）：９０—９６ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—４４４０．２０１６．０１．０１４
付广青等 ：青贮水稻秸秆厌氧发酵产沼气特性
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｔ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｃｏｎｓｅｒｖｅ ｆｌｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｆｏｒ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｓｕｐｐｌｙ ｆ ｏｒ ｙｅａｒ—ｒｏｕｎｄ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ，ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃａｒｒ ｉｅｄ ｏｕｔ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔｓ ｏｆ ｅｎｓｉｌｉｎｇ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏ—
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ；ｅｎｓｉｌｉｎｇ； ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ； ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ
秸秆 厌 氧发酵 产 沼气是 农作 物秸 秆 资源化 的最
收 稿 日期 ：２０１５－０８—０３ 基金项 目：江苏省农业科技 自主创新基金项 目［ＣＸ（１２）１ １０２—４］ 作者简介 ：付广青（１９８４一），女 ，河北石家 庄人 ，硕 士 ，助理研 究员 ，主
ｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ａｔ ｍｅｄｉｕｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ［（３７＿ ＋２）ｃＣ］．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ，ａｆｔｅｒ ３０ ｄ ｅｎｓｉｌｉｎｇ，ｐＨ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｉｃｅ
ｓｔｒａｗ ｓｉｇｎｉｆ ｉｃａｎｔｌｙ ｄｒｏｐｐｅｄ ｔｏ ４．０２，ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆ ｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ６．３９％ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ８．４０％ ，ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｕｎ—ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ．Ｔｈｅ ａｎａｅｒｏｂｉｃａｌｌｙ ｄｉｇｅｓｔｅｄ ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ３ ３７０ ｍｌ ｂｉｏｇａｓ，２２．３６％ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｆｒｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ．Ｅｎｓｉｌｉｎｇ ｉｓ ｔｅｃｈｎｉｃａ ｌｌｙ ｆｅａｓｉｂｌｅ ａｓ ａ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅ ｆｏｒ ｆ ｌｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．
要从事农业废弃物资源化研 究。 （Ｅ－ｍａｉｌ）ｆｕ—ｇｕａｎｇｑｉｎｇ＠
１２６．ｔｏｍ
通讯作者 ：叶小梅 ，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｙｅｘｉａｏｍｅｉ６１０＠１２６．ＣＯＢ
有效途径之一ｌ１ Ｊ，受到世界各 国普遍重视 Ｊ。 秸秆 主要 成分 为 难 以被微 生 物 降 解 的 木质
纤 维 素类 物质 ，厌 氧 发酵 时水 解 酸化 缓慢 、产气 周 期 长 、秸 秆 利 用 效 率 低 ，因 此 限 制 了 秸 秆 的 能 源化利用 。此外 ，作 物秸秆 收获 的季节性 与 沼气 工程周年运行 间存 在矛 盾 ，需对 收获秸秆 作 长期 有效 贮存 ，例 如水 稻秸 秆 ，收 获 时秸秆 含 水率 通
青贮 水 稻 秸 秆厌 氧 发 酵产 沼 气 特 性
付 广青 ， 杜 静 ， 叶 小梅 ， 常志州
（农业部农村可再 生能源开发利用华东科学观测实验 站／江苏 省农业 科学 院农业 资源与环 境研究 所／江苏省农业 废弃 物资 源 化工程技术研究 中心 ，江效贮存 新鲜水稻秸秆 ，确保沼气工程周年运行 的原料供应 ，对于水稻秸 秆厌氧发 酵能源化 利用技术 持续健康发展极 为重要 。本研究 以新鲜水稻秸秆及青贮后 的水稻秸秆 为原料 ，研究 了其在室 内中温 ［（３７＿＋２）℃ ］ 条件下厌氧发酵产沼气特性 。结果 表明 ，水稻秸秆经青贮 ３０ ｄ后 ，秸秆 ｐＨ降低 至 ４．０２，纤维素与总碳含 量分别 降 低 了 ６．３９％和 ８．４０％，均达显著水平 。厌 氧发 酵 ３０ ｄ，青 贮水稻秸秆产气量 （３ ３７０ ｍ１）比新鲜秸秆 （２ ７５４ ｍ１）显著 提高 ２２．３６％。表 明 ：青贮作为一项新鲜稻秸贮存 与预处 理方 法 ，技 术上 是可行 的 ，可确保 沼气工 程周年 运行 的原 料供应 。
关键 词 ： 水稻秸秆 ；青贮 ；预处理 ；厌 氧发 酵 中图分 类号 ： Ｘ７０５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １０００—４４４０（２０１６）０１—００９０．０７
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ
江苏农业学报 （Ｊｉａｎｇｓｕ ｏｆＡｇｒ．Ｓｃｉ．），２０１６，３２（１）：９Ｏ～９６ ｈｔｔｐ：／／ｗＷＷ．ｊ ｓｎＹＸｂ．Ｃ ０ｍ
付广青 ，杜 静 ，叶小梅 ，等．青贮水稻秸秆厌 氧发 酵产沼气特性 ［Ｊ］．江苏农业学报 ，２０１６，３２（１）：９０—９６ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—４４４０．２０１６．０１．０１４
付广青等 ：青贮水稻秸秆厌氧发酵产沼气特性
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｔ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｃｏｎｓｅｒｖｅ ｆｌｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｆｏｒ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｓｕｐｐｌｙ ｆ ｏｒ ｙｅａｒ—ｒｏｕｎｄ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ，ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃａｒｒ ｉｅｄ ｏｕｔ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔｓ ｏｆ ｅｎｓｉｌｉｎｇ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏ—
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ；ｅｎｓｉｌｉｎｇ； ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ； ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ
秸秆 厌 氧发酵 产 沼气是 农作 物秸 秆 资源化 的最
收 稿 日期 ：２０１５－０８—０３ 基金项 目：江苏省农业科技 自主创新基金项 目［ＣＸ（１２）１ １０２—４］ 作者简介 ：付广青（１９８４一），女 ，河北石家 庄人 ，硕 士 ，助理研 究员 ，主
ｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ａｔ ｍｅｄｉｕｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ［（３７＿ ＋２）ｃＣ］．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ，ａｆｔｅｒ ３０ ｄ ｅｎｓｉｌｉｎｇ，ｐＨ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｉｃｅ
ｓｔｒａｗ ｓｉｇｎｉｆ ｉｃａｎｔｌｙ ｄｒｏｐｐｅｄ ｔｏ ４．０２，ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆ ｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ６．３９％ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ８．４０％ ，ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｕｎ—ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ．Ｔｈｅ ａｎａｅｒｏｂｉｃａｌｌｙ ｄｉｇｅｓｔｅｄ ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ３ ３７０ ｍｌ ｂｉｏｇａｓ，２２．３６％ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｆｒｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ．Ｅｎｓｉｌｉｎｇ ｉｓ ｔｅｃｈｎｉｃａ ｌｌｙ ｆｅａｓｉｂｌｅ ａｓ ａ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅ ｆｏｒ ｆ ｌｅｓｈ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．
要从事农业废弃物资源化研 究。 （Ｅ－ｍａｉｌ）ｆｕ—ｇｕａｎｇｑｉｎｇ＠
１２６．ｔｏｍ
通讯作者 ：叶小梅 ，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｙｅｘｉａｏｍｅｉ６１０＠１２６．ＣＯＢ
有效途径之一ｌ１ Ｊ，受到世界各 国普遍重视 Ｊ。 秸秆 主要 成分 为 难 以被微 生 物 降 解 的 木质
纤 维 素类 物质 ，厌 氧 发酵 时水 解 酸化 缓慢 、产气 周 期 长 、秸 秆 利 用 效 率 低 ，因 此 限 制 了 秸 秆 的 能 源化利用 。此外 ，作 物秸秆 收获 的季节性 与 沼气 工程周年运行 间存 在矛 盾 ，需对 收获秸秆 作 长期 有效 贮存 ，例 如水 稻秸 秆 ，收 获 时秸秆 含 水率 通
青贮 水 稻 秸 秆厌 氧 发 酵产 沼 气 特 性
付 广青 ， 杜 静 ， 叶 小梅 ， 常志州
（农业部农村可再 生能源开发利用华东科学观测实验 站／江苏 省农业 科学 院农业 资源与环 境研究 所／江苏省农业 废弃 物资 源 化工程技术研究 中心 ，江效贮存 新鲜水稻秸秆 ，确保沼气工程周年运行 的原料供应 ，对于水稻秸 秆厌氧发 酵能源化 利用技术 持续健康发展极 为重要 。本研究 以新鲜水稻秸秆及青贮后 的水稻秸秆 为原料 ，研究 了其在室 内中温 ［（３７＿＋２）℃ ］ 条件下厌氧发酵产沼气特性 。结果 表明 ，水稻秸秆经青贮 ３０ ｄ后 ，秸秆 ｐＨ降低 至 ４．０２，纤维素与总碳含 量分别 降 低 了 ６．３９％和 ８．４０％，均达显著水平 。厌 氧发 酵 ３０ ｄ，青 贮水稻秸秆产气量 （３ ３７０ ｍ１）比新鲜秸秆 （２ ７５４ ｍ１）显著 提高 ２２．３６％。表 明 ：青贮作为一项新鲜稻秸贮存 与预处 理方 法 ，技 术上 是可行 的 ，可确保 沼气工 程周年 运行 的原 料供应 。
关键 词 ： 水稻秸秆 ；青贮 ；预处理 ；厌 氧发 酵 中图分 类号 ： Ｘ７０５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １０００—４４４０（２０１６）０１—００９０．０７
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｓｉｌｅｄ ｒｉｃｅ ｓｔｒａｗ