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秸稈資源化利用科技創新團隊結合國家戰略性新興產業發展、國家農業綠色發展及國家糧食及能源安全等重大需求，利用微生物學、生物化學與分子生物學、現代生物組學、合成生物學、發酵工藝學及工程裝備學等多學科交叉手段，揭示秸稈降解的微生物學基礎與調控機理，提升秸稈資源轉化為生物質能源、生物基化學品、肥料及飼料等產品的理論、技術和方法，為提高秸稈綜合利用效率和水平提供科技支撐。

人員結構

首席科學家：胡國全研究員

執行首席：何明雄研究員

團隊成員：何明雄 譚芙蓉 代立春 吳波 祝其麗 王彥偉 陳城漢 秦晗 龔貴平 莊勇 李建婷 楊志娟 孫將

重點任務

從秸稈資源特性及能源轉化潛力等方面開展資源的定性與定量評價研究；選育高效秸稈降解微生物及酶基因資源，結合理化預處理技術，形成高效低成本的秸稈預處理技術；解析不同預處理技術對提高秸稈可降解性的結構基礎。基於微生物代謝工程及合成生物學等技術手段，開展秸稈資源轉化為燃料乙醇、沼氣、生物肥料、生物飼料、生物炭及生物基化學品等關鍵技術與多聯產綜合利用技術體系，形成秸稈資源生物煉製技術模式。

研究方向

（1）秸稈資源高效降解途徑；

（2）秸稈資源高值轉化關鍵技術及產品研發。

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科學家解析豬糞水熱炭化過程中金屬形態與豬糞結構變化關係

近日，農業農村部沼氣科學研究所能源微生物創新團隊朱能敏副研究員研究解析了養殖場豬糞水熱炭化過程中輕、重金屬形態轉變與豬糞結構變化之間的關係，為豬糞利用過程中基於重金屬的風險評估及生命周期評價提供了理論支持。相關研究成果在線發表在《危險物質學報（Journal of Hazardous Materials）》上。

據朱能敏副研究員介紹，我國集約化養殖場豬糞年產量大，是寶貴的農業種植肥料庫。根據豬糞中重金屬形態分布有針對性地開發豬糞處理方法並分析處理過程中重金屬形態轉變路徑是推進豬糞安全、高效資源化利用的根本途徑。

該研究以水熱法製備炭材料為處理工藝，利用定量和定性相結合的方法分析了豬糞水熱炭化過程中輕、重金屬的形態變化。結果表明，隨着溫度升高，以K、Mg為代表的輕金屬主要轉變為高活性的水溶形態進入液體產物中，而Cu、Zn、Pb等重金屬則隨着豬糞炭化程度的加劇進入炭晶體結構中轉變成惰性的殘渣形態。總體上，輕金屬主要發生活化反應而重金屬則主要發生鈍化反應，溫度的升高有利於晶體結構的成型成熟與重金屬的鈍化。

該項研究得到中國農科院科技創新工程、國家自然科學基金、四川省科技計劃等項目資助。