Кукурузная солома - Corn stover

Zea mays ssp. Mays л .
Кукурузное поле в Лихтенштейне.

Кукуруза Стовер состоит из листьев , стеблей и початков из кукурузы (кукуруза) ( Zea Mays подвид. Mays л .) Растения , оставленные в поле после сбора урожая . Такая солома составляет около половины урожая кукурузы и похожа на солому других злаковых трав ; в Великобритании ее иногда называют кукурузной соломой . Кукурузная солома - очень распространенный сельскохозяйственный продукт в регионах, где выращивается большое количество кукурузы. Помимо незерновой части убранной кукурузы, солома также может содержать другие сорняки и травы. Полевая кукуруза и сладкая кукуруза , два разных типа кукурузы, имеют относительно схожие кукурузные соломы.

Использует

Корм (силосованный или необработанный)

Кукуруза Стовер (например , различных других виды Стовера) может быть использован в качестве корма , независимо от того паслось в качестве корма , нарезанного в силосе , которые будут использоваться в дальнейшем для корма , или собрана для прямого (nonensilaged) использования кормов. Корм кукурузы обычно силосуют в более прохладных регионах, но в тропиках его можно собирать круглый год и скармливать животным в качестве зеленого корма. В случае использования силоса обычно все растение (зерно и солома вместе) измельчается на куски, которые затем измельчаются между вальцами во время уборки урожая. Кукурузный силос - один из самых ценных кормов для жвачных животных. В молочном животноводстве кукурузный силос в основном используется в качестве корма для дойных коров в зимний период. Кукурузная солома может быть полезной для производителей мясного скота, потому что «кукурузная солома может обеспечить дешевый источник корма для мясных коров в середине беременности». Помимо стеблей, листьев, шелухи и початков, оставшихся на поле, зерна зерна также могут остаться после сбора урожая. Эти оставшиеся зерна вместе с кукурузной соломой служат дополнительным источником корма для выпаса скота. Со временем ценность стеблей в качестве корма снизится, поэтому фермеры стремятся выпасать кукурузную солому как можно скорее после сбора урожая. Возможный объем выпаса на поле кукурузной соломы составляет «от одного до двух месяцев выпаса на корову на акр (50 коров на 50 акрах (200 000 м 2 ) в течение одного-двух месяцев)».

Когда кукурузная солома убрана неповрежденной (в отличие от измельчения всего растения на силос или оставления соломы на поле комбайном), ее можно срезать и собрать кукурузными вяжущими устройствами, которые представляют собой жатки-вяжущие устройства, разработанные специально для кукурузы. . Она также может быть тюков в большие тюки.

Подстилка (подстилка) с последующей поправкой почвы

Вместо кормов кукурузная солома также может быть собрана для использования в качестве подстилки или подстилки для домашнего скота (то есть целлюлозная масса для улавливания и удержания навоза животных ), или это может быть овощной навоз, который остается на поле в качестве подстилки. (служащий сидеральным удобрением , хотя и менее зеленым, чем некоторые другие, с более высоким соотношением C / N ). При использовании в качестве подстилки (подстилка для сараев) его затем удаляют и непосредственно разложивают по полю или компостируют (длинными штабелями, обрабатываемыми погрузчиками ) для последующего разбрасывания на поле. В любом из двух последних случаев использования он превращается в органическое вещество для улучшения почвы .

Прямое улучшение почвы

Использование кукурузной соломы в качестве корма и подстилки является обычным явлением, но также распространено использование подстилки / овощного навоза. Последнее верно по любой комбинации двух причин: (1) это помогает поддерживать здоровье почвы и (2) когда кукуруза используется в качестве зерновой культуры (в отличие от культуры силоса), уборка (беззерновой) соломы. просто не платит; Часто на него отсутствует рыночный спрос, который перевешивает его ценность для хозяйства в качестве ухода за почвой, что представляет собой самостоятельный экономический фактор. Регулярная ежегодная уборка всей кукурузы (измельчение на силос) является более сложной задачей для управления почвой, чем использование кукурузы в качестве зерновой культуры и мульчирование поля соломой. Повторное включение органического вещества в почву полезно, хотя с ним нужно правильно обращаться, чтобы предотвратить кражу азота у следующего урожая, поскольку высокое соотношение C / N приводит к тому, что доступный азот (фиксированный азот) накапливается почвенными микробами, усердно переваривающими целлюлозу. и лигнин. Они могут превзойти растения по азоту. Есть как органические, так и неорганические способы увеличить подачу азота. Моча и навоз животных являются основным органическим способом, тогда как коммерческие удобрения - основным неорганическим путем; Оба пути обеспечивают получение мочевины , которую микробы переваривают своей уреазой .

Биоэнергетика

Еще одно применение кукурузной соломы - это топливо для биоэнергетики или сырье для биопродуктов . Его можно сжигать в печах, чтобы получить энергию, которую паровые турбины преобразуют в электричество . Он также имеет потенциал для целлюлозного этанола ( этанола из биомассы), который представляет собой «этанол, полученный из незерновых растительных материалов, известных как биомасса ». Однако при использовании современных технологий большая часть потенциала целлюлозы в качестве биотоплива тратится впустую из-за прочности гликозидных связей , соединяющих цепи звеньев D-глюкозы . Но если коммерциализация целлюлозного этанола будет достаточно технологически продвинута, для производства этанола из биомассы будет использоваться кукурузная солома из урожая кукурузы, выращенного на территориях вокруг заводов по производству этанола. Из-за относительной близости кукурузного зерна, производимого для производства этанола, кукурузная солома «на сегодняшний день является наиболее распространенными растительными остатками». Свободный доступ к кукурузной соломе делает ее главным кандидатом для производства этанола из биомассы. DuPont открыла предприятие в Неваде, штат Айова, которое, как ожидалось, будет производить 30 миллионов галлонов целлюлозного биотоплива в год из остатков кукурузной соломы. Завод временно открылся в 2015 году, но остановился в 2017 году после предыдущего временного останова в 2016 году. Dupont выплатила 10,5 млн долларов из 17,5 млн долларов в виде льгот, полученных от штата Айова. Dupont продал завод немецкой компании Verbio, которая перевела завод с производства этанола на производство возобновляемого природного газа для последующего использования в качестве автомобильного топлива на сжатом природном газе (КПГ) или сжиженном природном газе (СПГ). Гумус также образуется как побочный продукт производства природного газа. Гумус, также известный как дигестат, представляет собой обогащенную лигнином и питательными веществами почвенную добавку с добавленной стоимостью, похожую на торфяной мох или компост, который может быть возвращен поставщикам сырья или переработан в товарные продукты. В 2021 году Verbio рассматривает возможность восстановления производственных мощностей по производству этанола на заводе.

Состав и свойства

Составная часть % Сухой массы
Целлюлоза / глюкан 37,4
Ксилан 21,1
Лигнин 18.0
Пепел 5.2
GCV 18,6 МДж / кг
Протеин 3.1
Ацетат 2,9
Арабинан 2,9
Галактан 2.0
Маннан 1.6

HHV : 19 МДж / кг DAF

Смотрите также

использованная литература