玉米秸秆

玉米秸秆由收获后留在田地中的玉米（玉米）（玉米（Zea mays ssp.mays L.））植物的叶，茎和穗轴组成。 这种秸秆占玉米作物产量的一半左右，与其他谷类禾草的秸秆相似; 在英国，它有时被称为玉米秸秆。 玉米秸秆是大量玉米生产地区非常普遍的农产品。 除了收获的玉米的非谷物部分，秸秆还可以包含其他杂草和草。 田间玉米和甜玉米，两种不同类型的玉米，具有相对相似的玉米秸秆。

组成和属性

可用性
玉米是最重要的农业谷物作物，在全球范围内从热带到温带气候使用。 玉米秸秆的可用性取决于土壤条件，地形，作物轮作和环境条件。 可持续玉米秸秆的数量是有限的，因为秸秆的一部分必须留在田间，以提供足够的保护，防止水和风侵蚀土壤，而不是减少土壤的碳和养分平衡过载。 估计表明，20％至80％的玉米秸秆可以持续收获。

两个最重要的玉米和玉米秸秆生产国是美利坚合众国（美国）和中华人民共和国。 对于美国，引用了2亿至2.5亿干吨的玉米秸秆量。 对于中国200至2.2亿干吨，其中约90％被从田地中移除。 对比利时来说，数量为58万干吨，其中估计可以经济地收获290 000干吨。 对于德国，每年有380万吨干物质，但尚未收获。

出现和恢复
谷物玉米的玉米秸秆比例约为1：1.3，因此理论上每年每公顷平均谷物产量为6.8吨，玉米秸秆形式的9吨作物残留物仍留在田间。 由于采伐技术，实际残留量可能要低得多。 与其他秸秆部分，特别是谷物秸秆一样，大部分秸秆仍然作为腐殖质形成基质在田地上切碎。

很少发生玉米秸秆的材料或能量使用。 这部分是由于Maistrohaufkommen的可能回收率有限以及收获的生物质的高含水量，这将需要对粗茎进行复杂干燥以进行加工。 在一些地区，收获后的玉米在田间成束地干燥，然后可以收集和使用。 然而，就燃料性质而言，干玉米秸秆几乎不偏离谷物秸秆，热值为18.9MJ / kg，热值为17.7MJ / kg。

用途
动物饲料
玉米秸秆（与其他类型的作物残茬一样）可用作牲畜饲料，特别是在饲料不足的情况下。 它们的营养价值略高于麦秸。 它们既可以作为牧场使用，也可以作为青贮饲料切碎后备用，或者直接分配（不含青贮饲料）。 在青贮饲料的情况下，通常是整个植物（叶子和穗）被切碎，然后在收获期间在卷之间压碎。 然而，干物质的比例不能太高而不能保持良好的保存。 它通常在50％到60％之间。

在奶牛养殖中，玉米青贮饲料主要在冬季作为饲料分配给奶牛。 玉米秸秆对牛肉生产者有益，因为“玉米秸秆可为中孕奶牛提供低成本的饲料来源”。

除了留在田地上的茎，叶，果壳和茎，谷物也可以逃脱收获。 这些废弃的谷物与其他作物残茬一起，是放牧牲畜的另一种饲料来源。 茎的营养价值随着时间的推移而降低，因此农民在收获后尽快寻找玉米残茬。 收获后玉米田的放牧量“每英亩每英亩牧场一到两个月（20公顷50头奶牛）”。

当完整地收获玉米棒（而不是将整个植物切碎用于青贮饲料或通过联合收割机切割田间的玉米棒）时，可以通过玉米螟切割和收集它们，玉米螟是专门为玉米设计的联合收割机。 它们也可以以大圆包的形式压缩和包裹。

筑窝垫料
除了将它们用作牲畜饲料之外，还可以收获玉米棒用作牲畜或其他牲畜的筑窝用品（即，作为纤维素物质来固定和包含排泄物）。或可以作为蔬菜粪便，留在田间，丰富植物垫料（用作绿肥）。 当用作垫料时，它们被移除并直接扩散到田地中或堆肥（在机械装载机处理的堆中）以便以后在田地中施用。 在后两种情况下，它们最终成为无机物质以改善土壤。

土壤改良
除了饲料用途，玉米秸秆还可以用作牲畜的垫料或垫料（即用于捕获和容纳动物粪便的纤维素块），或者它可以是作为植物垫料留在田间的蔬菜粪便。 （作为绿肥，虽然比其他一些绿色粪便少，具有更高的C / N比）。 当用作垫料（谷仓垫料）时，然后将其移除并直接铺在田地上或堆肥（在装载机处理的长桩中）以用于后期的田间铺展。 在后两种使用情况中的任何一种情况下，它最终都是土壤改良剂的有机物。

直接土壤改良
玉米秸秆的饲料和筑窝用品很常见，但植物垫料/蔬菜粪便的使用也很常见。 后者适用于以下两个原因的任何组合：（1）它有助于保持土壤健康，（2）当玉米作物用作谷物作物（而不是青贮作物）时，收获（无谷物）秸秆根本不付钱; 通常没有市场需求，它超过了农场作为土壤养护的价值，这代表了自己的经济因素。 每年定期收获整个玉米植物（切碎青贮饲料）对于土壤管理来说比使用玉米作为谷物作物并用秸秆覆盖田地更具挑战性。 重新掺入有机物质对土壤有益，尽管必须妥善管理，以防止下一季作物的氮抢劫，因为高C / N比导致土壤微生物囤积可利用的氮（固定氮），努力消化纤维素和木质素。 他们可以胜过植物的氮。 有机和非有机方法都可以增加氮的供应。 动物尿液和粪便是主要的有机方式，而商业化肥是主要的非有机方式; 两种方式都提供尿素，微生物用尿素酶消化尿素。

农业改良
使用玉米棒作为饲料或垫料是常见的，但它们作为有机改良剂的用途也是常见的。 后者是真的有两个原因：

它有助于保持土壤健康，
当玉米种植用于粮食生产（作为粮食，而不是青贮作物）时，收获玉米（无谷物）甘蔗在经济上并不具有吸引力; 通常没有市场需求超过其作为有机土壤修正的农场价值，这本身就代表了经济价值。 与玉米谷物种植和使用残留物作为修正案相比，每年定期收获整株玉米植物（青贮饲料）对于土壤管理来说更加困难。

有机物的重新整合对土壤有益，尽管需要适当管理以防止下一季作物的“氮饥饿”，因为高C / N比导致土壤堵塞。 土壤微生物可利用氮，迅速分解纤维素和木质素。 他们可以长大植物的氮。 通过在第一种情况下添加动物尿液和粪便，或者在后者中添加商业肥料，有增加氮输入的生物和常规方法; 两种方法都带来尿素，尿素酶。

生物能源
玉米秸秆的另一种用途是作为生物能源的燃料或作为生物产品的原料。 它可以在炉子中燃烧，以产生蒸汽轮机转化为电能的能量。 它还具有纤维素乙醇（生物质乙醇）的潜力，这是“由称为生物质的非谷物植物材料制成的乙醇。”然而，根据目前的技术，纤维素的大部分生物燃料潜力由于其强度而被浪费。 D-葡萄糖单元链配对的糖苷键。 但是，如果纤维素乙醇的商业化在技术上有足够的进步，生物质乙醇生产将使用来自乙醇厂周围地区生产的玉米作物的玉米秸秆。 玉米秸秆由于生产用于乙醇生产的玉米粒相对接近，“是迄今为止最容易获得的最丰富的作物残茬。”玉米秸秆的自由获取使其成为生物质乙醇生产的主要候选者。 位于爱荷华州内华达州的新杜邦工厂预计每年可生产3000万加仑由玉米秸秆残渣生产的纤维素生物燃料。 它于2015年开业，全面生产暂时推迟到2017年。