秸杆生物降解技术研究与应用(辽宁省自然科学著作) 9787538184655 辽宁科学技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李莉，池景良 著

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• 秸秆
• 生物降解
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• 辽宁省
• 自然科学
• 技术研究
• 应用
• 生态农业
• 资源利用

店铺： 北京文博宏图图书专营店

出版社： 辽宁科学技术出版社

ISBN：9787538184655

商品编码：29736375643

包装：平装

出版时间：2014-02-01

基本信息

书名：秸杆生物降解技术研究与应用(辽宁省自然科学著作)

定价：36.00元

作者：李莉,池景良

出版社：辽宁科学技术出版社

出版日期：2014-02-01

ISBN：9787538184655

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《辽宁省自然科学著作:秸杆生物降解技术研究与应用》是总结秸秆生物降解技术研究与应用工作，并广泛参考国内外在设施蔬菜生产、微生物对秸秆的降解、土壤有机质提升等相关研究成果的基础上编写而成的，希望能在初步总结此技术的基础上，为我国农业工作者相关22作提供一点借鉴、参考的便利，能为促进农民增收、农业增效、农业生产的良性循环和可持续发展提供科学的技术支撑作出一些贡献，并在实践中不断完善、改进、创新，从而在农业发展中发挥更大作用。

目录

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章具有降解秸秆功能的微生物种类及其分离方法

　一、具有分解秸秆作用的微生物

　二、具有分解秸秆作用的微生物纯培养菌种筛选分离方法

　三、具有秸秆分解作用复合菌种筛选方法

　四、菌种定殖能力测试方法

第二章秸秆生物降解高效复合菌群的构建

　一、复合微生物菌群的构建

　二、菌种鉴定

第三章复合茵剂生产工艺关键技术研究

　一、复合菌剂生产实验室小试研究

　二、菌种生产工艺中试研究

　三、产品工业化生产研究

第四章秸秆腐熟剂作用机理及应用技术研究

　一、秸秆木质纤维素的微生物降解机制

　二、施肥效应与作用机理

　三、热量效应及作用机理

　四、抗病效应及作用机理研究

　五、培肥改土效应及作用机理

　六、改善土壤微生态平衡效应及机理研究

　七、小结

第五章秸秆生物降解技术应用及操作规程

　一、秸秆生物降解技术概况

　二、秸秆生物降解技术使用方法研究

　三、秸秆生物降解技术在大棚中的使用方法

　四、秸秆生物降解技术在大田中的使用方法

第六章秸秆生物降解技术在日光温室中的应用效果

　一、日光温室应用秸秆生物降解技术对温室环境的影响

　二、对温室土壤质量的影响

　三、秸秆生物降解技术对日光温室作物的影响

第七章秸秆还田对大田土壤氮、磷、钾素的影响

　一、秸秆还田对土壤氮素的影响

　二、秸秆还田对土壤磷的影响

　三、秸秆还田对土壤钾的影响

第八章秸秆生物降解技术在大田中的应用效果

　一、秸秆生物降解技术在大田中的应用效果评价

　二、秸秆生物降解技术在大田中存在的问题及改进措施

　三、常见秸秆还田机简介及存在的问题

第九章秸秆生物降解技术使用中出现的问题及解决措施

　一、使用秸秆生物降解技术时原料碳氮比问题

　二、秸秆生物降解菌剂使用方法及用量的问题

　三、病虫害防治问题现状及改进措施

　四、以秸秆替代化肥的问题

　五、有机肥和化肥的配合施用问题

　六、秸秆生物降解技术的使用成本问题

第十章有机物料腐熟剂类型与登记

　一、有机物料腐熟剂概述

　二、有机物料腐熟剂与微生物肥料的区别

　三、有机物料腐熟剂的基本类型及特点

　四、如何进行有机物料腐熟剂登记

　五、购买使用有机物料腐熟剂应注意的问题

作者介绍

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文摘

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序言

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《草本植物的绿色转化：从废弃到价值的生物技术之路》 内容梗概： 本书聚焦于草本植物废弃物，特别是农林业副产物中的草本类生物质，探索其在生物技术领域的深度开发与应用潜力。书中详细阐述了利用先进的生物降解技术，将这些原本面临废弃或低效利用的材料，转化为具有高附加值的生物基产品、能源以及环保材料的创新路径。内容涵盖了从生物质的预处理、微生物菌种筛选与优化、酶工程改造，到生物反应器设计与优化，以及最终产物的分离纯化与应用开发等全过程。本书特别强调了可持续发展的理念，力求在实现经济效益的同时，最大限度地降低环境负荷，构建绿色循环经济体系。 详细内容介绍： 第一部分：草本生物质的特性与价值挖掘 1. 草本生物质的定义与分类： 界定“草本生物质”的概念，区分于木质生物质，重点关注禾本科、豆科、菊科等主要草本植物的农作物秸秆（如水稻、小麦、玉米秸秆）、牧草、杂草以及部分经济作物茎叶（如棉杆、烟梗）等。 深入分析草本生物质的化学组成：纤维素、半纤维素、木质素的含量及其比例；同时，关注非纤维素组分，如蜡质、灰分、氮化物、蛋白质等，以及它们对生物转化过程的影响。 探讨不同草本生物质在物理结构上的差异（如细胞壁厚度、纤维束排列、孔隙度等），以及这些差异如何影响生物降解的效率。 梳理草本生物质作为可再生资源的巨大潜力，从其数量、可再生性和分布特点，阐述其在替代化石资源方面的重要地位。 2. 草本生物质的传统处理方式及其局限性： 回顾草本生物质的常见处理方式，如焚烧、填埋、直接作为饲料或堆肥等，分析这些方式存在的环境污染（空气污染、土壤污染）、资源浪费和经济效益低下等问题。 量化分析传统处理方式带来的环境影响，例如温室气体排放、土地占用等。 探讨因缺乏有效的生物转化技术，草本生物质价值链的断裂，未能实现其在生物经济中的应有价值。 3. 草本生物质在生物技术中的应用前景： 展望草本生物质在高价值化学品、生物燃料、生物材料、酶制剂、微生物菌剂等领域的广阔应用前景。 重点分析其作为碳源和营养源，为微生物生长和代谢活动提供基础的独特优势。 强调通过生物技术实现草本生物质的“变废为宝”，是实现可持续发展和绿色制造的关键环节。 第二部分：核心生物降解技术与工艺 1. 物理化学预处理技术： 机械预处理： 研磨、粉碎、超声波处理等，其作用在于减小粒径，增加比表面积，破坏细胞壁结构，提高后续生物降解的可及性。详细介绍不同机械处理方法的原理、设备及对生物质结构的影响。 湿法预处理： 稀酸/稀碱水解、蒸汽爆破、氨浸出（AAA）等。深入分析这些方法对半纤维素和木质素的降解机理，以及对纤维素结构的影响。讨论不同预处理条件的优化（温度、压力、时间、试剂浓度）对后续酶解效率的影响。 干法预处理： 离子液体法、深共晶溶剂法等，重点介绍其高效、环境友好的特点，以及在解聚木质纤维素方面的优势，并分析其工业化应用的可行性与挑战。 组合预处理： 探讨不同预处理方法的协同效应，例如机械预处理与化学预处理相结合，以期达到最佳的预处理效果，降低能耗和试剂消耗。 预处理后的产物分析： 介绍如何通过高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等手段，对预处理后生物质的化学组成和微观结构进行表征，从而评估预处理效果。 2. 酶解技术： 纤维素酶系的构成与作用： 详细介绍内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶等纤维素酶在降解纤维素中的协同作用，阐述其作用机制和催化效率。 半纤维素酶系： 介绍木聚糖酶、葡甘露聚糖酶等在降解半纤维素中的作用。 木质素降解酶： 探讨漆酶、木质素过氧化物酶等在降解木质素中的潜力与挑战，分析其在生物脱木质素中的应用。 微生物来源的酶： 重点介绍来源于真菌（如木霉、曲霉）和细菌的酶，以及它们在工业生产中的应用。 基因工程与酶改造： 介绍如何通过基因工程技术，提高酶的活性、稳定性、耐热性、耐pH以及对抑制物的抗性，从而降低酶解成本，提高转化效率。包括定向进化、蛋白质工程等手段。 酶解工艺优化： 讨论影响酶解效率的因素，如底物浓度、酶用量、反应温度、pH值、反应时间、搅拌速率等，并提出优化策略。 3. 微生物发酵转化技术： 微生物菌种的选择与筛选： 高效降解菌株： 介绍能够高效降解纤维素、半纤维素甚至木质素的细菌、真菌和酵母菌。例如，纤维素降解菌（纤维素分解菌）、产酸菌（用于生产有机酸）、产醇菌（用于生产生物乙醇）、产甲烷菌（用于生产沼气）等。 产特定高价值产品菌株： 关注能够直接将草本生物质转化为高价值化学品（如乳酸、琥珀酸、丁醇、生物聚合物等）的工程菌株。 基因工程菌株的构建： 介绍如何通过代谢工程、合成生物学等技术，改造现有微生物，使其具备更强的底物利用能力、产物合成能力以及耐受性。 发酵过程控制与优化： 发酵模式： 介绍不同发酵模式，如批次发酵、补料分批发酵、连续发酵等，及其在不同转化目标下的适用性。 影响发酵的关键因素： 详细分析温度、pH、溶解氧、底物浓度、产物抑制、营养成分等对发酵过程的影响，并提供相应的控制和优化策略。 发酵过程的在线监测与调控： 介绍先进的传感器技术和过程控制系统，实现发酵过程的实时监控和智能化调控，以提高产率和稳定性。 共培养技术： 探讨利用不同微生物协同作用，实现复杂生物质底物的多步转化，提高转化效率和产品多样性。 第三部分：生物基产品与应用 1. 生物燃料： 生物乙醇： 详细介绍利用草本生物质生产第二代生物乙醇的技术路线，包括酶解和酵母发酵。分析提高乙醇产率和降低生产成本的关键技术。 生物柴油： 讨论利用草本生物质中的油脂或通过微生物转化生产生物柴油的可能性，尽管草本生物质本身油脂含量不高，但其可转化为发酵底物，进而通过微生物生产生物柴油。 沼气： 介绍厌氧消化技术，利用草本生物质生产沼气（主要成分为甲烷），并探讨沼气发电、供暖或提纯为生物天然气等应用。 其他生物燃料： 探讨生物丁醇、加氢处理产物等新兴生物燃料的生产潜力。 2. 生物基化学品： 有机酸： 详细介绍利用草本生物质发酵生产乳酸、琥珀酸、柠檬酸、乙酸等，这些有机酸是重要的基础化工原料，可用于生产生物塑料、溶剂、食品添加剂等。 生物醇类： 除了乙醇，还包括1,3-丙二醇、丁二醇等，它们是重要的平台化合物，可用于合成聚酯、聚氨酯等高分子材料。 生物表面活性剂： 介绍利用微生物发酵生产糖脂、脂肪酸酰胺类等生物表面活性剂，它们在洗涤剂、化妆品、医药等领域具有广泛应用。 其他高价值化学品： 探讨生物基氨基酸、维生素、酶制剂、抗生素、生物碱等精细化学品的生产。 3. 生物材料： 生物塑料： 介绍利用草本生物质发酵生产聚乳酸（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）等可降解生物塑料。深入分析其性能、改性以及在包装、纺织、医疗等领域的应用。 生物基复合材料： 探讨将纤维素、半纤维素等组分作为增强剂或填料，与生物基树脂结合，制备高性能生物基复合材料。 其他生物基材料： 包括生物基纤维、生物基涂料、生物基粘合剂等。 4. 生物能源与能源化： 生物质气化与热电联产： 讨论草本生物质通过气化转化为合成气，进而用于发电和供热。 生物炭： 介绍草本生物质热解产生的生物炭，其在土壤改良、吸附污染物、储能等方面的应用。 第四部分：技术挑战、产业化与未来展望 1. 当前面临的技术挑战： 生物质预处理的成本与效率： 寻找更经济、高效、环境友好的预处理技术，降低能耗和试剂消耗。 酶解效率与成本： 开发新型高效酶制剂，降低酶用量，提高酶的稳定性与重复利用性。 微生物转化效率与副产物控制： 提高底物转化率，减少副产物生成，优化发酵过程，降低发酵成本。 产品分离纯化的高成本： 开发低成本、高效率的分离纯化技术，降低产品成本。 耐受性问题： 克服发酵过程中底物、产物以及其他抑制物对微生物的毒性。 2. 产业化路径与经济效益分析： 规模化生产的挑战： 分析从实验室研究到工业化生产所面临的技术、工程、资金等方面的挑战。 政策支持与市场引导： 探讨政府政策、市场需求对草本生物质生物转化产业发展的作用。 全生命周期评估（LCA）： 强调进行LCA，全面评估生物基产品的环境效益和经济可行性。 产业链整合与协同创新： 提出构建完整的草本生物质生物转化产业链，鼓励上下游企业、研究机构之间的合作。 3. 未来发展趋势与展望： 合成生物学与基因组工程的深度应用： 创造具有全新代谢途径的“超级微生物”，实现复杂分子的精准合成。 集成生物工艺（IBP）： 将预处理、酶解、发酵、分离等多个单元操作集成在一个反应器或连续流系统中，提高效率，降低成本。 智能化与数字化技术： 利用大数据、人工智能等技术，优化工艺参数，实现过程的智能控制与管理。 多元化高价值产品开发： 重点开发高附加值的生物基化学品和材料，提升产业竞争力。 构建零废弃物绿色制造体系： 目标是实现草本生物质的100%高效利用，最大化资源效益，最小化环境影响。 本书旨在为研究人员、工程师、政策制定者以及相关产业从业者提供一个全面、深入的视角，了解草本生物质在生物技术领域的研究进展、应用潜力以及面临的挑战，共同推动绿色、可持续的生物经济发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来很吸引人，我一直对环保和可持续发展领域很感兴趣，尤其是秸秆这种随处可见的农业废弃物，如果能被有效利用，那将是一件多么棒的事情！想象一下，那些本该被焚烧或填埋的秸秆，经过科学技术的处理，摇身一变成为可降解的环保材料，不仅解决了环境污染问题，还能创造新的价值。我特别好奇书中会详细介绍哪些生物降解技术，是酶法降解、微生物降解，还是物理化学相结合的方法？不同的技术路径是否有着各自的优缺点，在实际应用中又分别适合哪些场景？例如，在北方寒冷地区，秸秆的降解速度可能与南方湿热地区大相径庭，技术上是否需要做出相应的调整？而且，从研究到实际应用，中间的转化过程往往充满挑战，书中会不会涉及一些在推广过程中遇到的实际问题，以及科学家们是如何克服的？我对这一点非常关注，因为理论研究的突破最终还是要落地才能真正造福社会。

评分☆☆☆☆☆

我是一名图书编辑，负责科技类图书的选题策划，因此，我需要对市面上的优质图书有敏锐的洞察力。“秸秆生物降解技术研究与应用”这个书名，在当前环保议题备受关注的背景下，显得尤为重要和具有市场潜力。我希望这本书能够具备以下几个方面的特质，使其成为一本优秀的科技著作：首先，它需要有扎实的科学研究基础，能够清晰地阐述秸秆生物降解的原理、技术路线和创新点。其次，它在应用层面需要有足够的深度和广度，不仅要介绍现有的应用案例，更要对未来的发展前景进行前瞻性的分析，例如其在可持续农业、生物制造、废弃物资源化等领域的潜在价值。此外，这本书的叙事风格也至关重要，它应该既有学术的严谨性，又不失可读性，能够吸引包括科研人员、工程师、政策制定者以及普通读者在内的广泛受众。我也会关注书中是否能够提供一些数据支持、图表分析，以及必要的参考文献，以增强其科学性和可信度。最后，对于一本地方性科学著作，如果它能突出辽宁省在秸秆生物降解技术方面的特色和贡献，那将更具价值。

评分☆☆☆☆☆

我是一名农民，也算是秸秆的直接生产者。每年秋收后，看着成堆的秸秆，心里总觉得可惜，但也无可奈何。听到有研究和应用秸秆生物降解技术的书，我第一时间就想到了它。我希望这本书能用更通俗易懂的语言，为我们这些基层农民解释清楚，到底什么是生物降解，它和我们传统处理秸秆的方式有什么不同。有没有什么简单易行的方法，让我们在自家田地里就能对秸秆进行初步的生物降解处理，比如利用一些特定的菌种或者微生物？如果能介绍一些小型、低成本的设备或者工艺，那就更好了。毕竟，我们大多数农民没有太多的资金投入，也没有专业的知识去操作复杂的设备。我最关心的是，这些技术能否真正帮助我们解决秸秆处理的难题，同时还能带来一些额外的收益，比如降解后的秸秆是否可以作为优质的有机肥，改良土壤，或者转化为其他有用的产品？这本书能否提供一些实际可操作的建议，让我们能从书中学到真本领，而不是只停留在理论层面。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对科技发展前沿颇为关注的科技爱好者，我一直对“绿色科技”和“循环经济”抱有极大的热情。“秸秆生物降解技术研究与应用”这个书名，精准地击中了我的兴趣点。我想深入了解的，不仅仅是技术本身，更是这项技术背后的科学原理和创新逻辑。书中是否会探讨秸秆作为一种生物质的化学组成，以及不同降解技术是如何针对这些成分进行作用的？例如，对于纤维素、半纤维素和木质素这些复杂的高分子化合物，不同的微生物或酶是如何将其分解成更小的分子，最终实现生物降解的？我也会对书中介绍的“应用”部分非常感兴趣，它是否会涵盖秸秆在不同领域的实际应用案例，比如生物质能源、生物塑料、土壤改良剂，甚至是建筑材料？其中，哪些应用是最具潜力和商业价值的？在研究和应用的过程中，是否存在一些关键性的技术瓶颈，以及学界和业界正在如何努力突破这些瓶颈？我对书中的科学性和前瞻性都有很高的期待，希望它能为我打开一扇了解未来可持续发展新途径的窗户。

评分☆☆☆☆☆

我是一名环境工程专业的学生，正值撰写毕业论文的关键时期，而秸秆的环境问题和处理技术一直是我关注的方向之一。这本书的出现，无疑为我提供了一个绝佳的参考。我希望书中能够有扎实的理论基础，详细阐述秸秆生物降解的机理，包括但不限于微生物的种类、生理特性、降解酶的类型和作用机制。同时，我也期待书中能够提供一些关于不同生物降解方法的定量评估，比如降解效率、速率、能耗以及产生的副产物等。在应用方面，我特别关注书中是否会介绍目前国内外秸秆生物降解技术的产业化现状，有哪些成熟的商业模式，以及在规模化推广过程中面临的挑战，例如成本控制、技术标准化、政策法规支持等。更重要的是，我希望书中能够提供一些关于未来发展趋势的预测和建议，为我未来的研究方向提供一些启发。书中是否会涉及一些前沿的研究进展，比如基因工程在改造降解微生物方面的应用，或者新型高效降解剂的开发？