中国玉米芯资源量估算及其开发利用*

王红彦，张轩铭，王道龙，崔淳熙，高春雨，王　磊，王亚静，毕于运※

（1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京　100081；2.北京101中学　北京　100091；3.唐山职业技术学院，河北唐山　063004）



·持续农业·

中国玉米芯资源量估算及其开发利用*

王红彦1，张轩铭2，王道龙1，崔淳熙3，高春雨1，王磊1，王亚静1，毕于运1※

（1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京100081；2.北京101中学北京100091；3.唐山职业技术学院，河北唐山063004）

摘要文章首先采用文献考证法，确定玉米芯产量与玉米产量之比值；在此基础上，采用副产品比重法，结合玉米产量统计数据，对全国及各省 （市、自治区）的玉米芯产量进行估算，并分析其区域分布；通过实地调查，结合文献综述，从原料化、饲料化、基料化、能源化的角度，系统阐述我国玉米芯资源综合利用途径。结果表明：玉米芯产量与玉米产量之比为0.21；2013年全国玉米芯资源总产量为4 590万t，相当于全国秸秆总产量的4.90%或玉米秸秆总产量的19.10%。主要分布于东北地区与黄淮海地区，产量分别为1 586.61万t与1 185.41万t，两地区合计占全国玉米芯产量的60.42%。玉米芯是我国各类秸秆资源中高值化利用率较高的种类，其原料化、基料化、饲料化及能源化利用总量达到800万t左右。食用菌基料化、新型能源化利用是提高我国玉米芯综合利用水平的基本途径。多产品联产可有效地促进我国玉米芯工业原料化利用水平的不断提升。积极开展玉米芯发酵饲料技术推广与应用可为我国玉米芯资源高值化利用开辟新途径。

关键词玉米芯资源量估算资源化利用玉米芯产量与玉米产量之比

玉米芯是玉米果穗脱去籽粒后的穗轴。玉米作为我国三大粮食作物之一，其副产品玉米芯营养成分丰富，且便于集中收集。玉米芯主要由35%～40%的半纤维素、32%～36%的纤维素、17%～20%的木质素及1.2%～1.8%的灰分构成［1］。历久以来，玉米芯在我国广大农村地区多用作生活燃料。随着生物质资源开发利用技术的进步，玉米芯工业化深加工产品种类不断增加，主要包括木糖、木糖醇、低聚木糖、糠醛、纤维素乙醇等高附加值产品。玉米芯食用菌种植技术、生物发酵饲料技术也得到一定应用。玉米芯在新型能源化利用方面，由于热值相对于普通秸秆偏高，备受秸秆气化站与秸秆发电厂的青睐，而玉米芯在肥料化利用相对较少。玉米芯资源化、商品化、高值化利用具有可观的开发潜力。

以往相关文献在估算玉米芯产量时粗略认为玉米芯占玉米穗的20%～30%［2-3］，系统考证玉米芯产量与玉米产量之比的文献尚不多见。有的粗略估计我国玉米芯年产量在3 000万t左右，有的认为我国玉米芯年产量约5 000万t。对于我国玉米芯资源数量评价尚没有形成统一的认识。为此，该文首先以玉米芯产量比重考证为基础，估算了全国及各省 （市、自治区）的玉米芯资源产量，并分析其区域分布特征；进而论述了玉米芯工业化利用、基料化利用、饲料化、能源化利用等高值化利用方式，为不同地区玉米芯资源的开发利用及管理提供参考与借鉴。

1　玉米芯资源量估算

准确地掌握玉米芯资源数量是对其进行综合利用管理的基础。该文采用文献考证法，确定玉米芯产量与玉米产量之比，进而依据玉米统计产量估算玉米芯产量。

1.1估算方法与参数确定

玉米芯产量常根据玉米统计产量来估算。在玉米芯产量与玉米产量之比、玉米产量已知的条件下，可用公式 （1）计算玉米芯产量：

式中，Wcorncob代表玉米芯产量；Wcorn代表玉米产量；λ代表玉米芯产量与玉米产量之比。

根据文献查询，获得7篇文献的78个有关玉米芯产量与玉米产量之比值的有效样本数据，平均值为0.210 5（表1），标准差为0.056。标准差主要是由于玉米品种的不同及样本数量的有限性造成的。计算结果与梁业森等［4］的玉米芯产量与玉米产量之比值实测结果基本相当。

该研究在依据玉米产量估算玉米芯产量时，把玉米芯产量与玉米产量之比取值为0.21。

表1　玉米种植试验文献获取的玉米芯产量与玉米产量之比值有效样本

1.2玉米芯资源量及其区域分布

2013年我国玉米产量为2.18亿t，由公式 （1）计算出全国玉米芯总产量为4 588.25万t，相当于全国秸秆总产量的4.90%，相当于全国玉米秸秆总产量的19.10%，与湖南 （4 004万t）、广西 （4 108万t）、内蒙古 （4 246万t）、吉林 （4 936万t）等省区的秸秆总产量基本相当。

分省 （市、自治区）看，黑龙江玉米芯产量据全国首位，达到675.44万t，占全国玉米芯产量的14.72%。2013年玉米芯产量超过300万t的省份有7个，分别是黑龙江、吉林、内蒙古、山东、河南、河北及辽宁，上述7省玉米芯产量为3 169.43万t，占全国玉米芯总产量的69.08%；玉米芯产量100万～300万t的省份分别是山西、四川、云南、新疆、陕西及甘肃，其玉米芯产量之和为898.65万t，占全国玉米芯产量的19.59%；玉米芯产量50万～100万t的省份分别是安徽、贵州、湖北、广西、重庆，其玉米芯产量318.97万t，占全国玉米芯总产量的6.95%；产量低于50万t的省 （市、自治区）玉米芯产量201.20万t，占全国玉米芯产量的4.39% （表2）。

在全国八大区中，东北区与黄淮海区是我国玉米芯分布最集中的地区，2013年其产量分别为1 586.61 万t与1 185.41万t，分别占全国34.58%与25.84%，合计占全国60.42%；其次为西北干旱区、黄土高原区、西南区，其玉米芯产量分别占全国13.48%、9.67%、9.40%；华南区与青藏高原区玉米芯产量较低，分别占全国1.73%与0.09%（表3）。

2　玉米芯资源化利用方式

我国玉米芯主要有4个方面的用途，一是工业原料，二是食用菌基料，三是生物饲料，四是燃料。玉米芯是我国各类秸秆资源中利用率最高的秸秆种类，其可收集利用率达97%［12］。

随着人们对玉米芯组成与结构认识的不断深入，玉米芯作为可再生资源受到重视，对其资源化、高值化利用的研究成为一个热点问题。该文主要从工业原料化、基料化、饲料化、新型能源化等4个方面论述了玉米芯的综合利用。

表2　2013年中国各省 （市、自治区）玉米芯总产量

表3　2013年全国八大区玉米芯产量

2.1玉米芯用作化工原料

玉米芯用作化工原料可生产木糖与木糖醇、L-阿拉伯糖、低聚木糖、糠醛、纤维素乙醇等工业产品，可用于食品、医药、保健、精细化工、能源等诸多领域。

2.1.1玉米芯生产木糖与木糖醇

木糖与木糖醇的生产主要采用含有多缩戊糖的农业植物纤维废料，如玉米芯、棉籽壳、蔗渣等。生产1t木糖醇需要玉米芯10～12t或棉籽壳15～18t或甘蔗渣25t左右［13］。玉米芯产量集中、易于加工，用于生产木糖与木糖醇具有成本低、效益好的优势。就木糖醇而言，2003年我国木糖醇产量超过1.2万t，出口约1万t，是世界第一生产与出口大国，占世界贸易总额的80%以上［14］。2011年全球木糖醇总产量大约上升到10万t，中国年产量居首位。国内食品级木糖醇出厂价格在2.40万～2.50万元/t。国际市场上木糖醇总需求量在20万t左右，市场缺口高达1/3以上。

传统产业利用玉米芯制备木糖的工艺是：将玉米芯经过清洗与预处理后，利用稀硫酸水解，然后采用活性炭脱色、离子交换工序除去糖液中的色素与其它杂质，最后通过结晶获得木糖。传统木糖工艺中得到的主要副产物是木糖母液，1t母液可回收360kg木糖与70kg L-阿拉伯糖［1］。木糖与阿拉伯糖联产，可以提高其成本优势，实现玉米芯半纤维素产品的多样化。

玉米芯制备木糖醇方面，众多研究侧重于工艺优化与最佳生产条件［15-17］，目的在于提高木糖醇的产量。木糖醇的生产包括化学法与生物法 （表4）。目前，工业化生产木糖醇多采用化学催化加氢的传统工艺，富含戊聚糖的植物纤维原料经酸水解及分离纯化得到木糖，再经过氢化得到木糖醇。

表4　玉米芯制备木糖醇工艺特点［18］

经过多年的努力，我国木糖与木糖醇生产技术有很大发展。据《2009年木糖醇行业市场调查与发展前景预测报告》：每吨木糖醇玉米芯消耗量，从11t下降到8t左右，蒸汽消耗降至20t以下。随着工艺技术的不断改进，玉米芯生产木糖、木糖醇成本进一步降低，其市场前景将更为广阔。

2.1.2玉米芯生产低聚木糖

低聚木糖 （木寡糖）是一种功能性聚合糖，主要有效成分为木二糖、木三糖，其功效是其它聚合糖的20倍。与其它功能性低聚糖相比，低聚木糖具有用量少、酸和热稳定性好等优点，是目前半纤维素附加值最高的产品之一。

低聚木糖主要由富含木聚糖的木质纤维类物质原料通过生物法或化学法制备得到。玉米芯中的半纤维素主要是由D-木糖为主链的木聚糖组成，在所有富含木聚糖的农产品原料中木聚糖含量高达35%～40%［19］，高于蔗渣、稻壳、棉籽壳、油茶壳等，是生产低聚木糖的最佳原料之一。低聚木糖的生产方法主要包括酸水解法、高温降解法、酶解法及微波降解法［20］，其基本原理都是破坏半纤维素与纤维素、木质素及其它成分间的结合键，从而使半纤维素游离出来。低聚木糖生产过程主要分为木聚糖的提取与精制、木聚糖的水解与纯化等2个阶段。在低聚木糖的工业化生产中，酶解法是最常用的方法，具有成本低廉、低碳、环保、节约能源等优势。

我国对低聚木糖的研究始于20世纪90年代，其产品研发受到社会各界的广泛关注。2001年首家以玉米芯为原料，工业化生产低聚木糖的企业在山东建立，2005年建成投产万t木寡糖生产线［21］。近10多年来，低聚木糖生产规模、工艺技术、经济效益都取得了迅猛发展，完成了从起步到工业化、产业化的跨越。目前每10～12t玉米芯颗粒可生产1t低聚木糖含量为70%的粉末产品，生产成本为2.8万～3.5万元/t，售价为12万元/t。2007年，被称为“中国功能糖城”的禹城市，包括低聚木糖在内的功能糖产业年加工玉米60万t，玉米芯20万t，带动周边地区种植玉米10万hm2，玉米芯价格高达420元/t，直接增加了农民收入［22］。低聚木糖等功能性食品行业的发展壮大，对于处理农业残余物、变废为宝、保护环境具有十分重大的经济效益与社会效益。

2.1.3玉米芯生产糠醛

糠醛，学名呋喃甲醛，是重要有机化工原料，以糠醛为原料直接或间接衍生出的化工产品达1 600多种，广泛应用于医药、农药、树脂、日化、铸造、纺织及石油等行业。在我国，生产糠醛的主要原料有玉米芯、甘蔗渣、棉籽皮、稻壳、油茶壳、向日葵壳、高粱壳、棉麻秆等。其中，玉米芯含生产糠醛的有效成分多缩戊糖高达38%～47%［23］，糠醛潜含量为25%［24］，是众多原料中生产糠醛的较理想的原料。

富含半纤维素戊聚糖的农林副产品，在一定温度与催化剂的作用下，水解成戊糖，再通过脱水可生成糠醛。糠醛生产工艺根据水解与脱水二步反应是否在同一个水解锅内进行，可分为一步法与二步法 （表5）。糠醛一步法生产根据催化剂不同可分为盐酸法、硫酸法、醋酸法等。当前我国糠醛生产多采用硫酸催化法，少数采用盐酸催化［25］。

我国于20世纪50年代前后开始糠醛的工业化生产，20世纪90年代中后期成为主要的生产与出口国，现实产量占世界糠醛总产量的2/3左右。国内糠醛生产企业主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、山东、河南、河北、陕西等玉米种植面积较为集中的地区。目前我国糠醛年生产能力超过60万t，大部分用于出口，少量用于生产糠醇。每10～12t玉米芯 （以干品计）可生产1t糠醛，消耗0.6MPa饱和蒸汽35～40t［27］。糠醛废渣含大量纤维素，加工后可作为锅炉燃料，热值7 524～10 032kJ/kg［28］。拓展糠醛的应用领域，开发其下游产品是糠醛产业发展的重要方向。

表5　一步法与两步法制备糠醛工艺特点

2.1.4玉米芯生产纤维素乙醇

利用玉米芯生产纤维素乙醇，需要对玉米芯进行破碎预处理，其目的在于降低纤维素的结晶度及增加原料的疏松性与反应比表面积，最终提高纤维素乙醇的产率。玉米芯预处理方式包括物理方法、化学方法、物理化学结合法、生物处理方法。如果先利用玉米芯中的半纤维生产木糖、木糖醇或糠醛，再利用残渣中的纤维素生产乙醇，一般不需要原料破碎处理，而利用玉米芯直接分离纤维素生产乙醇，原料破碎处理是必要的预处理环节。除破碎处理外，利用玉米芯生产纤维素乙醇常见的预处理方式主要有蒸汽爆破、氨纤维爆破、热水预处理、酸处理、酸催化有机溶剂处理等。

目前玉米芯乙醇生产主要采用酸水解与酶水解进行纤维素的降解。酶水解具有反应条件温和、不生成有毒降解产物、糖得率高等优点。

在现有工艺条件下，每7～8t玉米芯可生产1t纤维素乙醇等产品。在不考虑半纤维素、木质素综合利用的情况下，利用玉米芯生产纤维素乙醇，总成本约8 000～8 500元/t，比粮食乙醇成本高1 000～1 500元左右。在纤维素乙醇生产成本中，纤维素酶成本、过程成本 （水电与人工等）、原料成本、设备折旧各约占1/4。努力降低纤维素酶成本与原料成本，是提高玉米芯生产纤维乙醇竞争能力的关键措施。

2.1.5玉米芯化工产品联产

玉米芯用作工业原料生产木糖醇、糠醛等工业产品具有工艺成熟、附加值高等优点，但单一的工业原料化利用存在多组分利用率低、能耗大、成本高等问题，多产品联产应作为玉米芯工业原料化利用的主导方向。

如前所述，玉米芯主要由纤维素、半纤维素、木质素组成。利用玉米芯半纤维素生产木糖、木糖醇及糠醛，以及利用玉米芯纤维素生产乙醇，都已经实现商业化，但大多厂家是对玉米芯单一组分的开发利用，原料利用不充分，总体效益不高。玉米芯工业化生产木糖、木糖醇、糠醛等产品，相当于对原料进行了充分的预处理，在此基础上对玉米芯进行综合利用 （图1），实现糖 （木糖、低聚木糖）醇（乙醇）联产、醛 （糠醛）醇（乙醇）联产、醇 （木糖醇）醇 （乙醇）联产，同时生产L-阿拉伯糖、木质磺酸盐及酚醛树脂等化工产品，可以使其三大组分全部转变为产品，实现高值化利用。

图1　玉米芯工业化综合利用工艺

玉米芯糖 （木糖与L-阿拉伯糖）醇 （乙醇）联产模式，对玉米芯的半纤维素与纤维素进行充分利用后，每7～8t玉米芯可生产1t的木糖 （或木糖醇）、0.2t的L-阿拉伯糖、1t的纤维素乙醇等产品，其综合销售价格在3.5万～4.0万元之间，而生产成本约在2.5万元左右，其经济效益十分可观［1］。山东某公司利用玉米芯中的半纤维素成分生产木糖、低聚木糖；然后对剩下玉米芯废渣进行二次开发，提取废渣中的纤维素成分，生产纤维素乙醇；最后提取其余废渣中的木质素成分，生产新型绿色高分子材料。目前该公司每年回收利用玉米芯废渣20万t，节约汽油等燃料6万t［29］。

据初步估算，目前全国功能糖类生产领域与纤维素乙醇生产利用玉米芯量约为350万t，如果将该方面的玉米芯利用量提高到500万t，总产值有望达到250亿元以上。

2.2玉米芯生物发酵饲料

玉米芯经过加工，可以改变其性状，实现饲料化利用。虽然玉米芯坚实而不易被啃食，但其营养价值较高，粉碎后加入日常饲料可以减少对精饲料的依赖［30］。玉米芯营养价值与玉米秸与玉米苞叶相当。由表6可见，玉米芯粗蛋白含量低于玉米秸，高于玉米苞叶；粗脂肪含量与玉米秸相当，低于玉米苞叶；粗纤维含量低于玉米秸，但高于玉米苞叶；无氮浸出物含量高于玉米秸，低于玉米苞叶。玉米芯用作饲料，不仅能够增加粗饲料，缓解饲草短缺的问题，还能提高玉米芯资源利用效率。

表6　玉米秸秆各部分营养成分比较［31］%

玉米芯粉碎后经过生物发酵，是良好的牛羊粗饲料。微生物发酵玉米芯，主要依靠乳酸菌发酵，在厌氧的条件下，使有益菌大量繁殖，迅速产酸，降低pH值，抑制有害杂菌的生长繁殖，使发酵后的玉米芯饲料变软，富有酸甜味，改善适口性，提高动物的采食量［32］。生物菌剂主要由复合活干菌配以微生物繁殖所需要的多种特定营养物质构成。据程连［33］撰文报道，玉米芯粉碎后经500倍EM稀释液发酵用于育肥肉牛，试验组肉牛的日采食量比对照组提高了13.33%，日增重提高15.65%，增重成本下降了8.21%。

玉米芯发酵饲料质地柔软、适口性好、饲料报酬率高，应用前景广阔，但由于该技术对菌种要求较高，目前尚处于试推广阶段。研制能够高效降解玉米芯的复合菌剂，开发适用于不同家畜及其不同生理阶段的微生物发酵饲料，是推动玉米芯发酵饲料发展的关键技术手段。

2.3玉米芯生产食用菌

玉米芯结构密实，富含纤维素、半纤维素，尤其是糖分含量较高，可作为制作多种食用菌基质的配料，用于栽培真姬菇、白灵菇、香菇、秀珍菇、金针菇、鸡腿蘑、平菇、黄伞、鲍鱼菇、双孢菇、茶树菇等食用菌。

王振河［34］等研究表明，玉米芯为主料栽培双孢菇的投入产出比可达1：4.52。山东省农科院土肥所实验结果表明，每公斤玉米芯培养料可收获1.2～1.5kg平菇［35］。刘军利［36］以玉米芯为主料进行蘑菇栽培试验，平均单产为13kg/m2，最高单产20kg/m2。贵港市农业科学研究所用玉米芯为主料栽培秀珍菇，1个0.5kg菌袋产鲜秀珍菇0.4kg左右，每公顷玉米地的玉米芯可生产3 600～4 500个菌袋，生产鲜秀珍菇1 440～1 800kg，按售价7元/kg计，平均产值1.01万～1.26万元/hm2，减去辅料、人工费用4 500元/ hm2，玉米芯种植食用菌净收入约5 500～8 100元/hm2［37］。

调查估算，目前全国食用菌种植利用玉米芯量已超过200万t，且呈较快的增长趋势。

玉米芯栽培食用菌技术成熟实用，可就地取材，成本低、效益好，可大力推广，关键在于筛选出对纤维素分解力强的菌株，以及适合食用菌菌株生长的玉米芯培养基配方。

2.4玉米芯新型能源化利用

玉米芯通过气化、固化、炭化、液化及发电 （简称“四化一电”）等生物质能源转化途径，可以生成生物质燃气、固化成型燃料、生物炭、纤维素乙醇、电力等多种形态的能源产物，是一种理想的生物质能源资源。

玉米芯木质化程度接近木材，与其它秸秆相比具有热值高的优势，平均热值14 400kJ/kg［38］，接近压块燃料热值且含硫量低，易收集运输、易燃烧，备受生物质电厂、致密成型燃料厂、秸秆热解气化集中供气站及生物质“炭气油”联产厂家的青睐。玉米芯发电、气化、固化等方式已成为玉米芯新型能源化利用的主要途径。据典型调查推算，现阶段我国生物质发电、致密成型燃料、热解气化燃气生产及“炭气油”联产利用玉米芯量约为230万～260万t（纤维素乙醇生产利用玉米芯数量计算在工业原料中）。

玉米芯经过粉碎处理，可用于生产沼气。叶节连［39］研究，玉米芯的原料产气率可达到335ml/（gTS）或342ml/（gVS），与玉米秸秆的原料产气率大致相当。但由于玉米芯木质化程度较高，不易溶于发酵液中，且易漂浮结壳，故目前以玉米芯为主要原料的沼气发酵工程尚不多见，个别沼气工程只是将其作为辅助原料。

目前我国玉米芯工业原料化、基料化、饲料化、新型能源化利用总量约为800万t，尚余3 800万t左右的玉米芯，大多直接用于生活燃料。如果将这些主要直接用于生活燃料的玉米芯进行新能源开发利用，不仅可使其能源利用效率由25%左右提高到60%以上，而且可产出相当于2 000tce的可再生清洁能源。大力开展玉米芯新型能源化利用，可有效地促进我国生物质新能源产业的发展。

3　结论

通过文献考证，玉米芯与玉米产量之比取值为0.21。2013年全国玉米芯总产量为4 588.25万t，与湖南、广西、内蒙古、吉林等各省区的秸秆总产量基本相当；主要分布在东北区与黄淮海区，产量分别为1 586.61万t与1 185.41万t，两地区合计玉米芯产量占全国玉米芯产量的60.42%。分省看，黑龙江玉米芯产量据全国首位，达到675.44万t，占全国玉米芯产量的14.72%。

玉米芯是目前我国高值化综合利用率较高的秸秆种类，工业原料化利用量约为350万t，食用菌种植利用量超过200万t，新型能源化利用量约为230万～260万t，总计约为800万t，占总产量的17.44%。木糖、木糖醇、低聚木糖、糠醛、纤维素乙醇等多产品联产可有效地促进我国玉米芯工业原料化利用水平的不断提升。积极开展玉米芯发酵饲料技术推广与生产应用可为我国玉米芯资源高值化利用开辟新途径。

参考文献

［1］徐淑芬.浅谈玉米芯的综合利用.科技情报开发与经济，2011，21（17）∶174～175

［2］董英.玉米芯营养价值及其综合利用.粮食与油脂，2003，（5）∶27～28

［3］李里特，石波.玉米芯的利用价值和研究现状.中国发酵工业协会玉米深加工发展战略研讨会，北京∶中国发酵工业协会，1999，138～141

［4］梁业森，刘以连，周旭英，等.非常规饲料资源的开发与利用.北京∶中国农业出版社，1996，15

［5］李萌.不同栽培模式和锌肥对干旱半干旱地区夏玉米抗旱性的影响.杨凌∶西北农林科技大学，2008，34

［6］张文伟.氮磷对旱地冬小麦—夏玉米产量及水氮利用的影响.杨凌∶西北农林科技大学，2008，73

［7］王瑞军.农牧交错带地膜春玉米生态特征及其氮肥效应的研究.杨凌∶西北农林科技大学，2005，44

［8］吕维莉，蒙炎成.石灰岩地区玉米增施微肥效果研究.广西农业科学，2006，37（4）∶419～421

［9］刘合明.夏玉米—冬小麦轮作土壤CO2释放效应及其机理研究.保定∶河北农业大学，2009，23

［10］ 徐祥玉，张敏敏，翟丙年，等.夏玉米氮效率基因型差异研究.植物营养与肥料学报，2006，12（4）∶495～499

［11］ 郭安红，刘庚山，任三学，等.土壤干旱和内源ABA对夏玉米产量的影响.自然灾害学报，2004，13（4）∶82～87

［12］ 刘志彬，任爱胜，高春雨，等.中国农业生物质资源发电潜力评估.中国农业资源与区划，2014，35（4）∶133～140

［13］ 金应世.玉米芯中提取木糖醇的方法.中国资源综合利用，2001，（12）∶23～24

［14］ 田强，王关斌.木糖醇的生产与发展趋势.浙江化工，2005，（2）∶188～190

［15］ 朱泮民，杜玲枝.利用玉米芯半纤维素水解液发酵制备木糖醇的研究.平顶山工学院学报，2008，17（2）∶24～26

［16］ 李琰，王晓曦，张雪.玉米芯制木糖醇生产工艺的优化研究.郑州工程学院学报，2004，（1）∶71～73

［17］ 侯琨.以玉米芯为原料生物转化木糖醇的研究.长春∶吉林大学，2009

［18］ 周言.木糖醇生产工艺研究进展.商情，2013，（23）∶164

［19］ 杨瑞金，许时婴，王璋.低聚木糖的功能性质与酶法生产.中国食品添加剂，2000，（2）∶89～93

［20］ 李国青.酶法制备低聚木糖的研究.天津∶天津大学，2007

［21］ 胡彪，刘芳，全亮.低聚木糖性质与应用研究进展.湖北农业科学，2010，49（2）∶479～482

［22］ 杨海军，王涛，李健.功能糖城山东禹城特色产业强势膨胀.中国食品工业，2007，（12）∶40～41

［23］ 任鸿均.我国糠醛工业的未来.化工科技市场，2001，（11）∶12～15

［24］ 程相春，朱志彪，刘晓冬.从植物纤维原料中水解糠醛.化学工程师，2002，（4）∶58～59

［25］ 袁文，颜世崇.单效升膜蒸发法处理糠醛废液技术研究.齐齐哈尔大学学报 （自然科学版），2011，27（1）∶51～53

［26］ 覃树林，王新明，孙保剑，等.玉米芯综合利用研究进展.氨基酸和生物资源，2014，36（2）∶23～27

［27］ 任鸿均.糠醛生产中节约能源的途径.化工科技市场，2006，29（7）∶41～45，47

［28］ 郭会君，李彬，王瑞华.糠醛行业走可持续发展道路的探讨.河南化工，2006，23（7）∶49～50

［29］ 李剑桥.玉米芯废渣变汽车燃料.北京农业，2012，（34）∶49

［30］ 彭春艳，罗怀良，孔静.中国作物秸秆资源量估算与利用状况研究进展.中国农业资源与区划，2014，35（3）∶14～20

［31］ 牛若峰，刘天福.农业技术经济手册 （修订本）.北京∶中国农业出版社，1984，281

［32］ 石俭.玉米芯发酵饲料的研制及其对兔、鸭饲喂效果的研究.保定∶河北农业大学，2013

［33］ 程连.EM处理玉米芯粒育肥肉牛效果研究.畜牧兽医杂志，2009，28（2）∶30～31，34

［34］ 王振河，武忠伟，赵现方，等.玉米芯栽培双孢菇技术研究及效益分析.食用菌，2006，（6）∶35～36

［35］ 毕于运.秸秆资源评价与利用研究.北京∶中国农业科学院，2010∶170

［36］ 刘军利.大棚玉米芯栽培蘑菇技术.食用菌，2007，（2）∶45

［37］ 刘碧源，甘双，覃杰宏，等.秀珍菇玉米芯袋料栽培技术.现代农业科技，2010，（16）∶154～158

［38］ 鄂佐星，佟启玉.秸秆固体成型燃料技术，哈尔滨∶黑龙江人迷你出版社，2009

［39］ 叶节连，苏有勇，张京景，等.玉米芯发酵产沼气潜力的实验研究.化学与生物工程，2011，28（4）∶53～54

ESTIMATION AND UTILIZATION OF CORNCOB RESOURCES IN CHINA

Wang Hongyan1，Zhang Xuanming2，Wang Daolong1，Cui Chunxi3，Gao Chunyu1，Wang Lei1，Wang Yajing1，Bi Yuyun1※
（1.Institute of Agricultural Resources and Regional Planning，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China；2.Beijing 101 Middle school，Beijing 100091，China；3.Tangshan Vocational&Technical College，Tangshan，Hebei 063004，China）

AbstractQuantitatively estimation of corncob resources is the basis for the comprehensive utilization and management.This paper aimed to estimate the output of the corncob resources in China and figure out the utilization patterns，so as to provide a reference for highly-valued utilization and industrialization of corncob resources.Firstly，the ratio of corncob to corm grain was determined according to the literatures textual research，and then the output of corncob resources in the whole country was calculated and the regional distribution characteristics of corncob resources were analyzed based on the statistical data of the byproduct proportion and the output of corn.Finally，the comprehensive utilization ways of corncob resources were discussed using spot investigation method from the perspectives of raw material utilization，feed utilization，edible fungi cultivation and energy utilization.The results showed that，the ratio of corncob to corn grain was 0.21.The output of corncob resources was 4.59×107t in China in 2013 which was equivalent to 4.90%of the straw output in China or 19.10%of the corn straw in China.The corncob resource was mainly distributed in Northeast China and Huang-Huai-Hai region.And the output of corncob resources in Northeast China and Huang-Huai-Hai region was 1586.61×104t and 1185.41×104t，respectively，and the two regions shared a proportion of 60.42%of corncob resources of China in 2013.For each province，the corncob output in Heilongjiang Province reached 675.44×104t，with a proportion of 14.72%，ranking first in China.The highly-valued utilization rate of corncob with the amount of 800×104t was higher than any other kinds of straw in China.It was used for raw material，edible fungi，feed and energy.Edible fungi and energy production were basic ways improving the corncob comprehensive utilization level.The popularization and application of feed technology of corncob provided a new promising approach for corncob highly-valued utilization.

Keywordscorncob；resources estimation；resources utilization；ratio of corncob to corn grain

中图分类号：F323.2；S513

文献标识码：A

文章编号：1005-9121［2016］01-0001-08

doi：10.7621/cjarrp.1005-9121.20160101

收稿日期：2015-05-21

作者简介：王红彦 （1984—），女，河北灵寿县人，博士研究生在读。研究方向：农业布局与区域发展。※通讯作者：毕于运（1963—），男，江苏徐州人，研究员。研究方向：农村可再生能源和生物质资源综合利用等。Email：biyuyun@caas.cn

*资助项目：2014年农业部农业资源调查与区划项目“我国玉米秸秆资源开发利用现状及其效果评价”