MC1对碱处理及未处理谷子秸秆的分解特性比较

曹燕篆，张建伟，闫双堆

(山西农业大学 资源与环境学院，山西 太谷 030801)

秸秆是世界上最丰富的木质纤维素资源，同时也是主要的农业有机废弃物，全世界每年可产生近20亿吨秸秆，我国作为农业大国，秸秆产量每年可达7亿多吨，占世界秸秆资源产量的25%左右[1～2]，秸秆的综合利用对农业生态稳定、农民增收及缓解能源环境压力具有重要作用[3]。中国是世界上谷子种植面积最大的国家之一，近年来，随着谷子的抗旱节水特性、营养保健功能及产业开发价值逐渐被人们重新认识，种植面积持续扩大，随之而来的是产量可观的谷子秸秆[4]，但目前对谷子秸秆的资源转化研究较少。

谷子秸秆主要由木质纤维素组成，化学成分复杂，物理结构致密，对微生物的分解具有抵抗作用。分解效率低成为限制秸秆资源高效利用的瓶颈，因此多种不同的预处理方式被提出，其中NaOH处理是一种最常见的预处理方式，能够有效去除木质素并破坏结晶结构从而增加纤维素接触面积[5,6]。大量的研究表明，秸秆等天然木质纤维素材料经过不同浓度的NaOH预处理后能够显著提高水解效率，获得更多的还原糖、甲烷产量等[7,8]。然而，大量废液的产生需要处理，降低了秸秆资源化经济效益，若处理不当则会造成环境污染问题。生物预处理由于具有成本低、环境友好、产量高等优点，成为目前研究的热点[9]。同时，研究发现微生物菌群比单个菌株具有更好的木质纤维素分解能力[10]。……