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一、秸秆、粪便资源利用现状及存在的问题(一)现状从调研情况看,南阳市卧龙区农作物秸秆生物质资源量为39.09万t,现被利用的有34.21万t,利用率为87.52%。其中秸秆肥料利用的占36.67%,主要为机械粉碎还田,主要作物为小麦和玉米;秸秆饲料化利用率23.78%,主要作物为小麦、玉米、花生、红薯;作为传统的秸秆能源和 相似文献
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本文以周口市为例,采用草谷比法估算了2012—2021年周口市小麦、玉米、花生、大豆4种主要农作物秸秆产量及养分资源量。结果表明：周口市主要农作物秸秆产量年均1 005万t,秸秆养分资源总量年均为纯N 8.04万t、P2O5 5.28万t、K2O 15.26万t,秸秆养分释放总量年均达到20.98万t,小麦、玉米秸秆是周口市秸秆资源的主要来源;以2021年数据为例,玉米秸秆全量还田后可以释放氮35.46 kg/hm2、磷17.08 kg/hm2、钾85.35 kg/hm2,理论上可替代小麦生产中纯N 19.3%～20.3%、P2O5 10.7%～34.2%和K2O 100%的化肥施用量。周口市秸秆资源量丰富,合理化利用后将具有巨大的化肥替代潜力。随着周口市农作物种植结构的变化,小麦、玉米播种面积有望持续增加,将影响未来作物秸秆的产出和利用结构。 相似文献
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以周口市为例,采用草谷比法估算了周口市自2012-2021年以来主要农作物秸秆产量及养分资源量。结果表明:(1)周口市主要农作物秸秆产量年均1005万t,秸秆养分资源总量年均为8.04万t(N)、5.28万t(P2O5)、15.26万t(K2O),秸秆养分释放总量年均达20.98万t,小麦、玉米秸秆是周口市秸秆资源的主要来源;(2)以2021年数据为例,玉米秸秆全量还田后可释放氮素35.46 kg/hm2、磷素17.08 kg/hm2、钾素85.35 kg/hm2,理论上可替代小麦生产中19.3%~20.3%(N),10.7%~34.2%(P2O5),和100%(K2O)的化肥施用量。周口市秸秆资源量丰富,合理化利用后将具有巨大的化肥替代潜力。随着周口市农作物种植结构的变化,小麦、玉米播种面积有望持续增加,将影响未来作物秸秆的产出和利用结构。 相似文献
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《河北农业大学学报》2021,44(3)
黑龙江省农作物秸秆资源丰富,明确秸秆资源特征及其养分替代利用潜力,对于黑龙江省养分资源管理、农田土壤培肥和农业可持续发展具有重要意义。本研究以黑龙江省主要农作物玉米、水稻、大豆和小麦为研究对象,基于黑龙江省统计年鉴数据,采用草谷比法和系数法分别估算了秸秆资源量和秸秆养分资源量,分析了黑龙江省秸秆资源演变特征和有效养分量。结果表明:1980年到2018年黑龙江省主要农作物秸秆资源量表现为前期缓、后期快的波动上升趋势。2018年秸秆资源量达到了8 523.0万t,玉米秸秆资源量占到总量的57.5%,水稻占30.9%,大豆为11.1%,小麦为0.5%。黑龙江省农作物秸秆资源存在区域特征:玉米秸秆主要分布在黑龙江省南部和西部,水稻秸秆主要分布在黑龙江南部和东部,大豆秸秆主要分布在黑龙江北部和西部,小麦秸秆主要分布在黑龙江北部。哈尔滨市、齐齐哈尔市、绥化市、佳木斯市和农垦总局的秸秆资源量最高,占比76.0%。2018年秸秆全部还田后的氮(N)、磷(P_2O_5)和钾(K_2O)有效养分资源量分别为27.6、10.0和77.3万t,分别可替代24.8%的氮肥、13.0%的磷肥、135.7%的钾肥。黑龙江省化肥可替代率最高的地区为鸡西市、大兴安岭地区和伊春市,其它地区仍具有较大的提升潜力。因此,黑龙江省秸秆资源丰富,具有较强的化肥替代潜力,合理利用秸秆养分资源是实现黑龙江省肥料减施增效的重要途径。 相似文献
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我国作物秸秆资源时空变化特征及其影响因素分析 总被引：4，自引：0，他引：4
厘清农作物秸秆的时空变化特征,对秸秆资源高效利用和国家种植结构调整的宏观决策具有重要参考意义。本研究基于国家统计年鉴资料,整理了我国近20年(1999—2018)31个省(直辖市、自治区)的作物产量及草谷比,分析了农作物播种面积和秸秆资源量的时空分布特征,探讨其关键影响因素。结果表明,我国水稻、小麦、玉米和大豆的秸秆量占全国秸秆资源总量的82.3%~88.3%,而谷子、油料作物、经济作物等其它作物的秸秆资源占比11.7%~17.7%。不同秸秆资源的主要分布区域差异较大,水稻、小麦和大豆秸秆资源分别主要分布在长江中下游、华北和东北地区;玉米秸秆资源主要分布在华北和东北地区。近20年来水稻播种面积占比基本稳定在25%左右;小麦播种面积从1999年的23.1%降低到2018年的18.7%,但玉米播种面积从1999年的20.8%增加到2018年的32.5%。水稻、玉米和大豆的秸秆资源量主要受播种面积的影响,但小麦秸秆资源量变化受其影响较小。因此,在优化秸秆资源高效利用时,应该充分考虑东北、华北和长江中下游地区种植结构调整与秸秆资源利用技术推广。 相似文献
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我国主要粮食作物秸秆还田替代化学氮肥潜力 总被引：7，自引：1，他引：6
基于最新农业统计资料和文献数据,分析了2013—2017年我国不同省份和不同农区主要粮食作物秸秆氮养分资源量及还田当季替代化学氮肥的潜力,为秸秆还田条件下的化学氮肥替代和减施提供科学依据。结果表明,我国主要粮食作物种植区域水稻、小麦和玉米秸秆年均产量分别为2.3亿、1.7亿t和3.9亿t,所含氮养分资源量分别为209万、108万t和356万t。三大粮食作物秸秆氮养分资源主要分布在华北、长江中下游和东北农区,分别占全国总量的31.6%、25.4%和24.2%。其中,水稻秸秆氮养分资源主要分布在长江中下游农区(120.9万t);小麦秸秆氮养分资源主要分布在华北农区(66.6万t),玉米秸秆氮养分资源集中分布于华北农区(142.1万t)和东北农区(132.5万t)。水稻秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份为江苏、湖北、浙江、湖南、辽宁和安徽,为34.6～46.5 kg·hm(~-2);小麦秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份为河南、河北、山东、安徽、江苏和新疆,为22.2～27.4kg·hm(~-2);玉米秸秆还田化学氮肥可替代量较大的省份有吉林、辽宁、内蒙古、宁夏、黑龙江、山东、江苏、新疆、湖南和安徽,为54.3～70.7 kg·hm(~-2)。在秸秆全量还田的情况下,我国水稻、小麦和玉米秸秆还田当季化学氮肥可替代总量分别为99万、54万t和192万t,化学氮肥可替代量分别为33.6、23.4 kg·hm(~-2)和51.2 kg·hm(~-2)。我国主要粮食作物秸秆氮养分资源量巨大,在秸秆还田化学氮肥替代潜力较大的地区,合理利用秸秆氮养分资源是实现化学氮肥减量的重要途径。 相似文献
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我国农作物秸秆资源利用特征、技术模式及发展建议 总被引：12，自引：1，他引：11
为促进我国秸秆禁烧和综合利用工作,综述了各区域农作物秸秆资源产生、利用现状及现有技术模式。2016年全国秸秆理论资源量达到9.84×108t,可收集量达到8.24×108t,玉米、水稻和小麦三类农作物秸秆占总量的83.51%。秸秆已利用量为6.73×108t,综合利用率达到81.68%,其中肥料化、饲料化、基料化、燃料化、原料化利用率分别为47.20%、17.99%、11.79%、2.23%、2.47%,形成农用为主的综合利用格局。不同区域之间秸秆利用水平差异显著,华北区、西北区、华东区、中南区、西南区、东北区秸秆综合利用率依次为94.73%、89.21%、88.89%、83.01%、74.27%、63.43%。全国秸秆利用技术模式可分为秸秆还田利用型和循环利用型两大类,其中秸秆还田模式主要有玉米秸秆深翻养地还田模式、棉花秸秆深翻还田技术模式、麦秸覆盖玉米秸秆旋耕还田技术模式、少免耕秸秆覆盖还田技术模式、稻麦(油)秸秆粉碎旋耕还田技术模式、秸秆快速腐熟还田技术模式;秸秆循环利用模式主要有秸-饲-肥种养结合技术模式、秸-沼-肥能源生态技术模式、秸-菌-肥基质利用技术模式、秸-炭-肥还田改土技术模式。为进一步促进秸秆综合利用产业化发展,提出了构建整体推进的工作体系、全量利用的技术体系、完善配套的政策体系相互结合的对策建议。 相似文献
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安徽省主要作物秸秆养分资源量及还田利用潜力 总被引：10，自引：0，他引：10
【目的】安徽省为我国粮食主产省份之一,估算安徽省主要作物秸秆养分资源量及还田利用潜力,可为全省秸秆养分资源合理利用和秸秆还田下化肥减施提供科学参考。【方法】基于相关统计数据和文献资料,对安徽省各市水稻、小麦、玉米和油菜4种作物秸秆产量、秸秆氮磷钾养分资源量及其在还田条件下的化肥替代潜力进行评估。【结果】2016—2018年安徽省水稻、小麦、玉米和油菜秸秆年均产量分别为1 758万t、2 251万t、712万t和275万t,秸秆资源主要分布在淮北和江淮区域,分别占全省4种作物秸秆总量的47.0%和33.6%。全省4种作物秸秆氮（N）、磷（P2O5）和钾（K2O）养分年均产量分别为40万t、13万t和85万t,水稻、小麦、玉米和油菜秸秆养分资源量分别占4种作物秸秆养分资源总量的44.6%、34.4%、13.9%和7.1%。在全省作物主要种植地区,单位播种面积水稻秸秆还田的化肥替代潜力为N 29.5—35.0 kg·hm-2、P2O5 13.6—16.2 kg·hm-2和K2O 132.9—157.5 kg·hm-2;小麦秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.1—33.5 kg·hm-2、P2O5 8.4—11.7 kg·hm-2和K2O 83.5—115.8 kg·hm-2;玉米秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.7—32.7 kg·hm-2、P2O5 12.5—16.5 kg·hm-2和K2O 59.7—79.0 kg·hm-2;油菜秸秆还田的化肥替代潜力为N 24.1—34.0 kg·hm-2、P2O5 11.2—15.8 kg·hm-2和K2O 101.3—142.7 kg·hm-2。【结论】安徽省主要作物秸秆还田可基本满足下季作物的钾素需求,同时可部分替代氮肥和磷肥的施用,各区域应因地制宜,充分利用秸秆养分资源,实现农田化肥减施。 相似文献
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【目的】大力推进农作物秸秆资源化利用,努力实现生态效益、经济效益和社会效益的协调。【方法】实地调查钦州市农作物秸秆资源利用现状,分析农作物秸秆还田情况和农作物秸秆资源化利用存在的问题。【结果】秸秆综合利用方式主要为直接还田、作为饲料、作燃料、作原料及焚烧;秸秆综合利用特点:秸秆还田量占资源总量的72.4%,作饲料用量占13.9%,作燃料用量占7.6%,作原料用量占0.20%,焚烧及废弃占5.9%;主要粮食作物水稻的秸秆资源量占总资源量的70%,玉米占6%;水稻的秸秆的还田用量占74.2%,高于其他作物的还田量比例;秸秆的综合加工利用量占比很低;主要粮食作物秸秆焚烧及废弃量占比相对其他作物较低。主要农作物秸秆还田情况:水稻秸秆直接还田占69.3%,玉米秸秆直接还田占33.6%,其他作物秸秆直接还田占41.6%。主要问题:部分农民思想观念难以转变;技术培训力度亟需加强;秸秆利用产业化规模较小;政策扶持力度小;宣传力度不够。【建议】加强组织领导;加强秸秆资源化利用技术培训;加大资金扶持力度;加强秸秆资源化利用技术推广;加大秸秆综合利用的宣传力度。 相似文献
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阜阳市是农业大市，农作物常年种植面积123万hm2，大宗农作物主要有小麦、玉米、大豆、水稻、薯类等，由此产生的秸秆资源储量十分丰富。本研究以主要种植作物为研究对象，通过查阅阜阳市统计年鉴、政府工作报告和公开发表文献资料，系统估算和分析了阜阳市农业秸秆资源量、养分供应潜力、空间分布特征和主要利用方式，为合理利用秸秆养分资源，实现“减施化肥”和“化肥零增长目标”提供参考。结果表明，全市秸秆有机质资源量为370.62万t，氮、磷、钾总养分为64.82万t秸秆还田养分贡献率约20%，建议秸秆还田后下茬作物化肥施用量减少20%。 相似文献
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我国主要粮食作物秸秆还田养分资源量及其对小麦化肥减施的启示 总被引：13，自引：0，他引：13
【目的】明确我国主要粮食作物秸秆及其养分资源特征,为秸秆肥料化利用、化肥合理减施及农业绿色生产提供科学依据。【方法】基于《中国统计年鉴》和文献资料数据,估算我国水稻、小麦和玉米秸秆及其养分资源量,分析秸秆和养分资源区域分布特征、养分资源当季释放量以及小麦生产中化肥减施量。【结果】通过文献数据加权估算,我国水稻、小麦和玉米的草谷比分别为1.01、1.14和1.25。2014—2018年,我国三大粮食作物秸秆年均产量为65 386.6万t,其中水稻、小麦和玉米秸秆产量分别占32.3%、22.7%和45.0%。秸秆资源量的73.3%分布在我国华北、长江中下游和东北农区,其中水稻秸秆主要集中在长江中下游农区（50.7%）、小麦秸秆主要集中在华北农区（59.0%）、玉米秸秆主要集中在东北农区（33.7%）和华北农区（30.4%）。我国水稻、小麦和玉米秸秆氮素（N）平均含量分别为0.78%、0.64%和0.85%,磷素（P2O5）平均含量分别为0.42%、0.27%和0.53%,钾素（K2O）平均含量分别为2.31%、1.53%和1.59%,秸秆总养分含量（N+P2O5+K2O）表现为水稻>玉米>小麦。三大粮食作物秸秆养分资源年均量为509.8万t（N）、284.7万t（P2O5）和1 183.0万t（K2O）,不同农区总养分量分布表现为长江中下游（26.0%）>华北（25.4%）>东北（21.3%）>西北（11.1%）>西南（10.5%）>东南（5.6%）。我国水稻、小麦和玉米秸秆还田氮素当季释放率分别为54.9%、51.4%和61.9%,磷素当季释放率分别为60.9%、65.3%和73.0%,钾素当季释放率分别为90.1%、93.3%和92.3%,表现为钾>磷>氮。三大粮食作物秸秆还田养分当季归还量（化肥可替代量）年均值为294.0万t（N）、194.1万t（P2O5）和1 083.9万t（K2O）,总量为1 572万t,其中以玉米秸秆养分（N+P2O5+K2O）当季归还量最高,占当季养分总归还量的44.6%。秸秆还田对我国小麦生产具有较高化肥替代潜力,在小麦一年一作区,小麦秸秆全量还田理论上可替代4.6 kg N·hm -2、7.8 kg P2O5·hm -2和65.3 kg K2O·hm -2的化肥投入量;小麦玉米轮作区,玉米秸秆全量还田理论上可替代小麦生产季39.4 kg N·hm -2、28.9 kg P2O5·hm -2和109.9 kg K2O·hm -2的化肥投入量;稻麦轮作区,水稻秸秆全量还田理论上可替代小麦生产季29.9 kg N·hm -2、17.8 kg P2O5·hm -2和145.1 kg K2O·hm -2的化肥投入量。【结论】我国水稻、小麦和玉米秸秆年均产量分别为21 141.5万t、14 843.1万t和29 402.0万t,总量为65 386.6万t。三大粮食作物秸秆全量还田养分当季释放量为294.0万t（N）、194.1万t（P2O5）和1 083.9万t（K2O）。70%以上秸秆资源和养分当季释放量集中在长江中下游、华北和东北地区。小麦生产区,前茬作物秸秆全量还田理论上可替代 4.6—39.4 kg N·hm -2、7.8—28.9 kg P2O5·hm -2和65.3—145.1 kg K2O·hm -2的化肥投入量。 相似文献
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不同作物秸秆还土对玉米及土壤肥力的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究不同作物秸秆培肥地力的作用,进而提高旱地地力水平,对不同作物秸秆还土对玉米及土壤肥力的影响进行了试验.结果表明,不同作物秸秆还土后具有一定的增产作用,其中,玉米秸秆和烤烟秸秆还土的增产效果最显著,比CK增产24.82%～25.69%,其次是油菜秸秆和马铃薯秸秆的还土处理,比CK增产18.40%～19.44%,小麦秸秆比CK增产8.33%.不同秸秆还土能不同程度增加土壤的有机质、全氮、碱解氮,保持速效磷、速效钾的平衡,其中,烤烟秸秆增加速效钾量能力强;玉米秸秆对提高土壤有机质、增加氮素作用较强;油菜秸秆由于腐熟快,增加氮素能力最强;马铃薯秸秆和小麦秸秆相对其他秸秆培肥地力能力稍差.秸秆还土可以改善玉米的生育性状,从而促进玉米增产. 相似文献
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以重庆分布面积较大的沙质土壤——冷沙黄泥为研究对象,将秸秆进行生物预处理后与膨润土、聚丙烯酰胺(PAM)按比例配制成土壤改良材料,采用盆栽土培试验方法,研究了水稻、小麦、玉米和油菜4种秸秆改良材料对冷沙黄泥速效磷含量的影响.结果表明:(1)4种秸秆改良材料均能明显提高冷沙黄泥的速效磷含量,其顺序由高到低为油菜、玉米、水稻和小麦,它们施入土壤后速效磷的平均含量分别增长了约39.4%~55.7%,38.9%~54.8%,34.5%~46.1%和28.1%~42.5%.(2)相同秸秆条件下不同分处理对土壤速效磷的增磷效果有所差异,其中秸秆∶膨润土∶PAM=900∶100∶30的T3处理对提高土壤有效磷含量的效果最好. 相似文献
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小麦玉米秸秆全量还田对冬小麦出苗和光合生产的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
以冬小麦品种烟农19为材料,研究小麦秸秆全量粉碎覆盖还田和玉米秸秆全量粉碎翻埋还田对冬小麦出苗和光合生产的影响。结果表明,小麦玉米秸秆连续全量还田可增加小麦的出苗数、出苗率和出苗均匀度,形成高产群体。播种过深和水分不足成为影响出苗的主要因素,秸秆阻碍对小麦出苗也有一定影响。小麦玉米秸秆连续全量还田提高了小麦的成穗数、群体干物质积累,同时也提高了叶片光合性能及群体的光合生产效率。小麦玉米秸秆连续全量还田主要促进了穗粒数的提高,穗数和千粒重也有所提高,进而显著提高了小麦籽粒产量。在本试验中小麦玉米秸秆两季连续全量还田处理对冬小麦出苗、光合生产以及产量的增加效应高于单季秸秆还田,玉米秸秆单季还田的增加效应高于小麦单季秸秆全量还田。 相似文献
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不同水稻栽培模式和秸秆还田方式下的油菜、小麦秸秆腐解特征 总被引：24，自引：1，他引：23
【目的】于2007—2008连续2年在不同水稻栽培模式和秸秆还田方式下,研究油菜、小麦秸秆腐解特征及养分释放规律。【方法】在水稻常规栽培和节水灌溉栽培模式下,采用尼龙网袋研究法。将装满秸杆的网袋放在水稻田表层和埋入土中,模拟秸秆覆盖还田和土埋还田。【结果】秸秆还田后,在0－30 d腐解较快,后期腐解速率逐渐变慢。油菜秸秆在水稻节水栽培模式下,采用土埋还田腐解率最大,90 d时腐解率达61.06%。试验结束时,小麦秸秆累计腐解率为48.88%－59.95%,油菜秸秆为50.88%－61.06%。常规栽培模式下,秸秆覆盖还田腐解率＞秸秆土埋;节水栽培模式下,秸秆土埋＞秸秆覆盖。秸秆覆盖还田时,两种栽培模式秸秆腐解率差异不大。而在秸秆土埋还田时,节水栽培秸秆腐解率＞常规栽培。秸秆中养分释放速率表现为钾＞磷＞氮≈碳;90 d时,小麦秸秆中48.29%－63.79%的碳、48.35%－52.83%的氮、54.83%－67.49%的磷和91.98%－95.99%的钾被释放;油菜秸秆中50.29%－66.55%的碳、46.48%－57.67%的氮、56.44%－75.64%的磷和92.31%－96.24%的钾被释放。栽培模式和还田方式对秸秆碳、氮和磷释放率的影响与对秸秆腐解率的影响规律基本一致。腐解30 d时,秸秆中已有超过90%的钾被释放出来。【结论】实行秸秆还田,水稻栽培模式宜采用节水灌溉栽培,可以促进秸秆腐解,提高其养分释放率。 相似文献
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基于吉林省主要农作物水稻、玉米、薯类、大豆、油料作物的产量，本文利用草谷比系数和可收集系数分区域估算不同种类的农作物秸秆资源量，以未被利用的秸秆资源量为原料，计算秸秆资源的沼气利用潜力。结果表明，2020年吉林省主要农作物秸秆理论资源量为6 522.51万t，可收集资源量为5 393.73万t，中部地区秸秆资源较多，东南地区较少，其中长春市秸秆资源最多。吉林省未被利用的玉米、水稻秸秆资源为1 291.29万t，折合标煤667.30万t，通过沼气工程处置，产沼气潜力为40.16亿～58.67亿m3，折合标煤343.52万～502.00万t，可以减排二氧化碳913.76万～1 335.32万t，能源转化率可达51.48%～75.24%；如果全部用于发电，发电潜力为72.27亿～129.08亿kW·h。产沼气潜力最大的地区是松原市，为8.83亿～12.96亿m3，发电潜力为15.89亿～28.51亿kW·h。通过分析农作物秸秆资源量及空间特征，估算不同地区农作物秸秆的沼气潜力，对吉林省农作物秸秆的合理利用及沼气工程建设发展具有非常重要而深远的意义。 相似文献
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典型农作物秸秆组成及燃烧动力学分析 总被引：3，自引：1，他引：2
为了探讨我国典型区域典型农作物秸秆的组成及燃烧特性,在典型农作物种植区(河北省和吉林省)选择了三种典型秸秆(小麦秸秆、水稻秸秆和玉米秸秆),对其进行组分分析(工业分析、元素分析、纤维组成),借助差热-热重仪对其燃烧动力学特性进行研究。结果表明:三种秸秆中水稻秸秆灰分和综纤维素含量最高,小麦秸秆中S、Hg含量最高,其他工业分析(水分、挥发分、固定碳)和元素(C、H、O、N)组成均无明显差异。不同升温速率下,三种秸秆的TG和DTG曲线总体趋势相似,两个明显的失重峰分别对应挥发分的析出和燃烧阶段、固定碳燃烧阶段,且前者的失重率远高于后者;同一升温速率下,三种秸秆在低温燃烧区(挥发分析出和燃烧)的最大失重率由高到低依次为小麦秸秆水稻秸秆玉米秸秆,而高温燃烧区(固定碳的燃烧)玉米和水稻秸秆的最大失重率没有明显差别,均高于小麦秸秆。秸秆低温区燃烧和高温区燃烧动力学过程均符合二级燃烧动力学方程。研究表明,三种秸秆具有高挥发分、低灰分(水稻秸秆除外)、低硫的特点;秸秆的燃烧失重主要是挥发分的析出和燃烧,其次是固定碳的燃烧,而水分蒸发贡献量最少;快速失重峰形不仅与秸秆的组成有关,还与挥发分初析温度高低有关;双组分分阶段反应模型能够科学地描述农作物秸秆的燃烧动力学过程。 相似文献