薛忠 黄涛 宋刚

摘要：采用扫描电子显微镜（scanning electron microscope，简称SEM）、傅里叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy，简称FT-IR）、X-射线衍射、热重/示差扫描量热（thermogravimetric-differential scanning calorimetry，简称TG-DSC）等分析手段对木薯茎秆纤维的结构和性能进行表征分析。结果表明，木薯茎秆纤维素、半纤维素和木质素总量占木质部的70%以上;木薯茎秆木质部横切面维管束排列整齐，属散孔材，导管明显，管径大小不一致，管胞细胞长度不等，细胞壁厚，细胞间紧密排列呈线状，胞内有颗粒状淀粉粒物质存在;韧皮部细胞较木质部小，且排列紧密;髓部有微孔且轻薄，可能存在含量较高的可消化碳水化合物。木薯茎秆木质部材料在3 403、2 931 cm-1 处有明显的吸收峰。木质部的结晶度为50.1%，晶粒尺寸为2.3 nm。在空气氛围中，温度为287～398 ℃是热解的主要阶段，大部分失质量发生在该阶段，失质量率约为47%，在氮气氛围中267～337 ℃是热解的主要阶段，失质量率约为54%。

关键词：木薯;茎秆纤维;微观结构;性能

中图分类号： S533.01;S225.7+1  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2019）12-0265-05

木薯是世界三大薯类之一，被广泛栽培于热带和亚热带地区。在我国南亚热带地区，木薯是仅次于水稻、甘薯、甘蔗和玉米的第五大作物，在作物布局、饲料生产、工业应用等方面具有重要作用[1-3]。木薯茎秆作为木薯种植区的主要副產品，约占木薯产量的50%，按照2010年全国木薯产量8.49×109 kg推算，2010年全国木薯茎秆的年生物量约为4.24×109 kg，其中只有10%～15%用来留种储藏，其余大多被丢弃在田间地头后自然腐烂，既造成生物质资源浪费，又容易引起环境污染，甚至可能引起火灾。目前，相关科研人员已经在木薯茎秆粉碎还田、直接气化、水解糖化、堆沤有机肥、食用菌基质化等方面开展了研究[4-5]。……