2011马沛利宁夏不同产地玉米秸秆部分营养成分分析论文正文

目录1引言..............................................................12材料与方法........................................................22.1样品的采集.....................................................22.2主要仪器.......................................................22.3测定项目及方法.................................................22.4统计分析.......................................................23结果与分析........................................................23.1吸附水含量.....................................................23.2粗灰分含量.....................................................33.3粗纤维含量.....................................................33.4木质素含量.....................................................33.5有机物含量.....................................................33.6吸附水、粗灰分、粗纤维、木质素、有机物含量直观比较图...........33.7木质素含量对有机物含量的回归分析...............................44讨论..............................................................55小结..............................................................5参考文献............................................................7谢辞................................................................81宁夏不同产地玉米秸秆部分营养成分分析摘要为了充分利用秸秆资源，降低发酵床使用锯末的成本，筛选适合宁夏种植业特点的发酵床垫料，本研究对银川、平罗和固原3地市玉米秸秆的部分营养成分进行了分析，结果表明，吸附水含量分布范围为2.31%～3.67%，粗灰分含量6.26%～8.30%，粗纤维含量37.94%～39.10%，木质素含量20.38%～38.58%，有机物含量88.13%～90.95%。木质素含量对有机物含量的回归显著。关键词：玉米秸秆木质素有机物回归分析AnalysisofpartnutritionconstituentfordifferentorigincornstalkinNingxiaAbstractInordertomakefulluseofstrawresources，reduceusesawdusthighcost,andselect“pigonlitter”forNingxiaplantingcharacteristics.TheresearchanalyzedcornstalkpartnutritionconstituentofYinchuan,PingluoandGuyuan3prefectures.Resultsshowthatdistributionforadsorptionwatercontentis2.31%~3.67%,crudeash6.26%~8.30%,crudefiber37.94%~39.10%,lignin20.38%~38.58%,organicmatter88.13%~90.95%，respectively.Regressionoflignincontenttoorganicmattercontentissignificant.Keywords：cornstalkligninorganicmatterRegressionanalysis1引言秸秆是籽实收获后纤维成分含量很高的农作物残留物,包括玉米、稻草、小麦、马铃薯秸秆等。据联合国环境规划署(UNEP)报道,世界上种植的各种谷物,每年可提供秸秆17×108t,其中被利用的秸秆不足2%。我国是一个农业大国,秸秆资源非常丰富,每年产量达数亿吨。1998年7月出版的《中国生物质能源可获得性评价》一书的最新数据表明，1995年我国的农作物秸秆产量为6.04×108t,其中玉米秸秆2.24×108t,小麦秸秆1.40×108t,稻草秸秆1.15×108t,油料作物秸秆4500×104t,豆类作物秸秆2681×104t,其它杂粮秸秆21669×104t,薯类、藤叶1631×104t,棉花秆1430×104t,甘蔗稍645×104t。除秸秆直接还田和收集损耗约占15.0%外,秸秆可获得量5.134×108t[1]。据农业部项目专家估测,2010年我国的秸秆总产量达到7.26×108t。这丰富的秸秆资源在我国的利用率却很低,目前仅为33%,其中大部分是未加处理直接利用的，经技术处理后利用的仅占2.6%。其余的67%被作为废弃物焚烧掉或是仅仅当作燃料,这种利用方式不仅造成了资源的浪费,而且污染着人类的生存环境。研究秸秆有效利用方法和途径是有现实和长远意义的[2]。宁夏每年播种农作物1600余万亩，产生各类秸秆500多万吨。过去这些秸秆大部分被废弃或焚烧，不仅严重浪费资源、造成大气污染、影响交通安全，还由于农民随意堆放秸秆，易引发火灾[3]。为了利用宝贵资源，探索养畜方式，降低目前发酵床养畜垫料大量使用高成本锯末的现状，筛选基于宁夏种植业特点和秸秆资源利用的发酵床养畜技术，探索环保与动物福利并重的养畜方式[4]，在畜床中将秸秆与猪粪尿合并发酵，生产出优质有机肥，供水果、蔬菜、农作物和改良土壤利用，并减少畜禽排泄物带来的环境污染问题[5～8]，为宁夏500多万吨秸秆找到一种新的利用方式。本研究的目的是普查宁夏南北不同地域作物秸秆化学特性，为宁夏不同地区发酵床垫料原料选择及垫料配方设计提供理论和实践指导。2材料与方法2.1样品的采集按照GB/T14699.1-2005饲料采集方法，2011年2月采集了宁夏银川，平罗，固原3个地区的主栽玉米秸秆样品9个。测定前采取筛，拣等方法，除去样品中的杂质。2.2主要仪器干燥器，电热式恒温烘箱，分析天平，分析筛，实验室用样品粉碎机，称量瓶，高温炉，消煮器，电热板。2.3测定项目及方法吸附水：采用GB/T6435-86方法测定。粗灰分:采用GB/T6438-92饲料中粗灰分的测定方法。粗纤维：采用GB/T6434-94消化法测定。木质素：采用GB/T20805-2006饲料中酸性洗涤木质素(ADL)的方法测定。32.4统计分析实验数据采用Execl2003整理和分析。3结果与分析3.1吸附水含量表1为宁夏3个地区玉米秸秆5种成分测定分析结果。结果显示，3个地区玉米秸秆吸附水含量在2.31%～3.67%之间，平均为2.97%。统计分析表明，固原与平罗和银川玉米秸秆吸附水含量差异显著（P0.05），而平罗和银川间差异不显著（P0.05）。表1玉米秸秆的成分（风干基础）项目产地固原sx平罗sx银川sx平均值sx吸附水/%2.920.07a2.310.10b3.670.08b2.970.68粗灰分/%6.260.07a6.740.05b8.300.36a7.101.07粗纤维/%38.981.29a39.102.69b37.943.22ab38.670.64木质素/%32.100.39a38.581.04b20.387.54ab30.359.22有机物/%90.820.14b90.950.16b88.130.44a89.971.59注：肩标出现相同字母者表示差异不显著（P0.05），出现不同字母者表示差异显著（P0.05）。3.2粗灰分含量表1结果显示，3个地区玉米秸秆粗灰分含量在6.26%～8.30%,平均为7.10%，其中固原秸秆含量最低。统计分析表明，平罗与银川和固原玉米秸秆粗灰分含量差异显著（P0.05），而固原和银川间差异不显著（P0.05）。3.3粗纤维含量由表1可知，3个地区玉米秸秆粗纤维含量在37.94%～39.10%，平均为38.67%,其中银川秸秆含量最低，统计分析发现固原，平罗和银川3地玉米秸秆粗纤维含量差异不显著（P0.05）。3.4木质素含量3个地区玉米秸秆木质素含量在20.38%～38.58%，平均为30.35%。其中银川秸秆含量最低。统计分析表明，固原、平罗和银川3地玉米秸秆木质素含量差异不显著（P0.05），结果见表1。3.5有机物含量43个地区玉米秸秆有机物含量在88.13%～90.95%之间，平均为89.97%。其中以平罗产玉米秸秆有机物含量最高。分析结果表明，银川与固原和平罗玉米秸秆有机物含量差异显著（P0.05），而平罗和固原间差异不显著（P0.05），见表1。3.6吸附水、粗灰分、粗纤维、木质素、有机物含量直观比较图图1显示了3市玉米秸秆吸附水、粗灰分、粗纤维、木质素、有机物含量（%）的直观比较。0102030405060708090100固原平罗银川平均吸附水木质素粗灰分粗纤维有机物图1吸附水、粗灰分、粗纤维、木质素、有机物含量直观比较图3.7木质素含量对有机物含量的回归分析通过有机物含量简便、快速预测玉米秸秆木质素含量，从而减少测定成本与工作量，找到2者之间的规律就显得尤为重要。为此，进行木质素含量对有机物含量的回归分析是有科学意义的。图2为固原产玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图。回归方程为：y=–2.8702x+292.7，回归关系显著（P0.05）。R2表示方程中变量X对Y的解释程度，又称为方程的确定性系（coefficientofdetermination），其取值在0到1之间，越接近1，表明方程中X对Y的解释能力越强。R2=0.9179，表明X对Y的解释达91.79%。y=-2.8702x+292.7R2=0.917931.631.83232.232.432.690.6590.790.7590.890.8590.990.9591有机物(%)木质素(%)图2固原产玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图图3是平罗玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图，回归方程为y=5.9799x–505.33，回归关系显著（P0.05），且R2可解释变量的81.18%。5y=5.9799x-505.33R2=0.81183737.53838.53939.54090.7590.890.8590.990.959191.0591.1有机物(%)木质素(%)图3平罗产玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图图4为银川玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图，回归方程是y=5.779x–486.34,回归关系不显著（P0.05），R2可解释变量的8.52%。y=5.779x-486.34R2=0.085205101520253087.687.88888.288.488.688.8有机物(%)木质素(%)图4银川产玉米秸秆木质素含量对有机物含量的回归分析图4讨论4.1由于平罗、银川和固原3地市气温、光照、土壤水分、土壤养分条件及玉米品种不尽相同，其所产玉米秸秆吸附水、粗灰分、粗纤维、木质素和有机物含量存在一定差异。因此，