Maisstroh besteht aus den Blättern, Stängeln und Maiskolben (Mais) (Zea mays ssp. Mays L.) Pflanzen in einem Feld nach der Ernte verlassen. Ein solcher Stover macht etwa die Hälfte des Ertrages einer Maisernte aus und ähnelt Stroh von anderen Getreidegräsern; In Großbritannien wird es manchmal Maisstroh genannt. Maisstroh ist ein sehr häufiges landwirtschaftliches Produkt in Gebieten mit großen Mengen Maisproduktion. Neben dem nichtkornhaltigen Teil des geernteten Maises kann der Stover auch andere Unkräuter und Gräser enthalten. Feldmais und Mais, zwei verschiedene Maissorten, haben einen relativ ähnlichen Maisstroh.

Zusammensetzung und Eigenschaften

Komponente	WT% trocken
Cellulose / Glucan	37.4
Xylan	21.1
Arabinan	2.9
Mannan	1.6
Galaktan	2.0
Lignin	18.0
Asche	5.2
Acetat	2.9
Eiweiß	3.1

Verfügbarkeit
Mais ist die wichtigste landwirtschaftliche Getreidekultur und wird weltweit von tropischen bis gemäßigten Klimazonen verwendet. Die Verfügbarkeit von Maisstroh hängt von den Bodenbedingungen, der Topographie, der Fruchtfolge und den Umweltbedingungen ab. Die Menge an nachhaltigem Maisstroh ist begrenzt, da ein Teil des Strohs auf dem Feld bleiben muss, um ausreichenden Schutz gegen Bodenerosion durch Wasser und Wind zu bieten, und nicht um das Kohlenstoff- und Nährstoffgleichgewicht des Bodens zu überlasten. Schätzungen zufolge kann Stroh zwischen 20 und 80% nachhaltig geerntet werden.

Die beiden wichtigsten Produzenten von Mais und Maisstroh sind die Vereinigten Staaten von Amerika (USA) und die Volksrepublik China. Für die USA werden Maisstrohmengen von 200 bis 250 Millionen Tonnen Trockenmasse angegeben. Für China 200 bis 220 Millionen Trockentonnen, von denen geschätzte 90% aus dem Feld entfernt werden. Für Belgien werden 580 000 Tonnen Trockenmasse angegeben, von denen schätzungsweise 290 000 Tonnen trocken geerntet werden können. Für Deutschland werden jährliche Mengen von 3,8 Millionen Tonnen Trockenmasse angegeben, die jedoch noch nicht geerntet wurden.

Advent und Genesung
Das Mais-Stroh-Verhältnis von Körnermais beträgt etwa 1: 1,3, so dass bei einem durchschnittlichen Getreideertrag von ca. 6,8 Tonnen pro Hektar und Jahr theoretisch 9 Tonnen Maisernte in Form von Maisstroh im Feld verbleiben. Aufgrund der Erntetechnik ist die tatsächliche Menge an Rückständen wahrscheinlich viel niedriger. Wie bei anderen Strohfraktionen, insbesondere dem Getreidestroh, bleibt ein Großteil der anfallenden Strohmenge als Humus bildendes Substrat auf dem Feld gehäckselt.

Eine stoffliche oder energetische Nutzung von Maisstroh tritt selten auf. Dies liegt zum einen an der begrenzten möglichen Rückgewinnung des Maistrohaufkommens und dem hohen Wassergehalt der geernteten Biomasse, was eine aufwendige Trocknung der dicken Stämme zur Verarbeitung erfordern würde. In einigen Regionen wird Mais nach der Ernte in Bündeln auf dem Feld getrocknet und kann dann gesammelt und verwendet werden. In Bezug auf die Brennstoffeigenschaften weicht trockenes Maisstroh jedoch kaum von Getreidestroh mit einem Heizwert von 18,9 MJ / kg und einem Heizwert von 17,7 MJ / kg ab.

Verwendet

Tierfutter
Maisstroh (wie andere Arten von Ernterückständen) kann als Viehfutter verwendet werden, insbesondere bei Futterdefizitsituationen. Sie haben einen etwas höheren Nährwert als Weizenstroh. Sie werden entweder in Grün als Weide oder nach dem Hacken als Silage für den späteren Gebrauch oder für den Direktvertrieb (ohne Silage) verwendet. Im Fall von Silage wird normalerweise die ganze Pflanze (Laub und Ohren) zerkleinert und dann während der Ernte zwischen den Walzen zerkleinert. Es ist jedoch notwendig, dass die Trockenmasse nicht zu hoch ist, um eine gute Konservierung zu ermöglichen. Es liegt oft zwischen 50 und 60%.

In der Milchwirtschaft wird Maissilage im Winter hauptsächlich an Milchkühe als Futter verfüttert. Maisstroh kann für Rindfleischproduzenten von Vorteil sein, da „Maisstrohhalme eine günstige Futterquelle für Mutterkühe bieten können, die Mutterkuh halten.“

Neben den auf dem Feld verbliebenen Stängeln, Blättern, Spelzen und Stängeln können Körner auch der Ernte entgehen. Diese verlassenen Körner sind zusammen mit anderen Ernterückständen eine zusätzliche Futterquelle für Weidevieh. Der Nährwert von Stängeln nimmt im Laufe der Zeit ab, so dass Landwirte möglichst bald nach der Ernte Maisrückstände grasen lassen. Die mögliche Beweidung auf einem Maisfeld nach der Ernte ist „zwischen einem und zwei Monaten Weide pro Kuh pro Morgen (50 Kühe auf 20 Hektar)“.

Wenn Maiskolben intakt geerntet werden (im Gegensatz zum Häckseln der gesamten Pflanze für Silage oder Maisrohr, das von einem Mähdrescher im Feld gelassen wird), können sie durch Maispflücker geschnitten und gesammelt werden, die speziell für Mais entwickelte Mähdrescher sind. Sie können auch komprimiert und in Form von großen Rundballen verpackt werden.

Wenn Maisstroh intakt geerntet wird (im Gegensatz zu der ganzen Pflanze, die für Silage gehäckselt wird, oder der Strunk auf dem Feld von einem Mähdrescher verlassen wird), kann sie durch Maisbinder geschnitten und gesammelt werden, die speziell für Mais bestimmte Mähbinder sind . Es kann auch zu großen Rundballen gepresst werden.

Einstreu (Streu) gefolgt von Bodenverbesserung
Anstelle von Futterverwendungen kann Maisstroh auch zur Verwendung als Streu oder Streu für das Vieh (dh Zellulose, die den Tierdünger fängt und enthält) gesammelt werden, oder es kann ein Pflanzenmist sein, der als Pflanzenstreu auf dem Feld verbleibt (dient als Gründüngung, obwohl weniger grün als einige andere, mit einem höheren C / N-Verhältnis). Wenn sie als Einstreu (Stallabfall) verwendet wird, wird sie dann entfernt und direkt auf den Feldern ausgebracht oder kompostiert (in langen Pfählen, die mit Ladern gehandhabt werden), um später ausgebreitet zu werden. In jedem der beiden letztgenannten Anwendungsfälle endet es als organische Substanz für die Bodenverbesserung.

Anstatt sie als Viehfutter zu verwenden, können auch Maiskolben geerntet werden, um als Viehbestand oder anderes Vieh (z. B. als eine Zellulosemasse, um Exkremente zu fixieren und zu enthalten) zu verwenden. Tier), oder kann als Gemüsedünger verwendet werden, der auf dem Feld bleibt und den Pflanzenstreu (als Gründüngung verwendet) bereichert. Wenn sie als Abfall verwendet werden, werden sie dann entfernt und direkt auf Felder ausgebracht oder kompostiert (in Haufen, die mit mechanischen Ladern gehandhabt werden) für die spätere Anwendung auf den Feldern. In den letzten beiden Fällen enden sie als anorganische Substanz, um die Böden zu verbessern.

Direkte Bodenverbesserung
Die Futter- und Bettungsverwendungen von Maisstroh sind üblich, aber die Verwendung von Pflanzenstreu / Gemüsedünger ist ebenfalls üblich. Letzteres gilt für jede Kombination von zwei Gründen: (1) es hilft, die Gesundheit des Bodens zu erhalten, und (2) wenn die Maisernte als Getreideernte (im Gegensatz zu einer Silageernte) verwendet wird, die (kornlose) Stoße ernten zahlt einfach nicht; es gibt oft keine Nachfrage auf dem Markt, die den Wert der Farm als Bodenerhaltung, die einen eigenen Wirtschaftsfaktor darstellt, überwiegt. Die regelmäßige jährliche Ernte der gesamten Maispflanze (Häckseln für Silage) stellt die Bodenbewirtschaftung vor eine größere Herausforderung als die Nutzung des Getreides als Getreide und das Mulchen des Feldes mit dem Boden. Das Wiedereinsetzen der organischen Substanz ist gut für den Boden, obwohl es richtig gehandhabt werden muss, um einen Stickstoffraub der nächsten Ernte zu verhindern, da das hohe C / N-Verhältnis dazu führt, dass verfügbarer Stickstoff (fester Stickstoff) von den Bodenmikroorganismen gehortet wird und Lignin. Sie können die Pflanzen für den Stickstoff austricksen. Es gibt sowohl organische als auch nicht-organische Möglichkeiten, die Stickstoffversorgung zu verbessern. Tierischer Urin und Gülle ist der wichtigste organische Weg, während kommerzieller Dünger der wichtigste nichtorganische Weg ist; beide Wege liefern Harnstoff, den die Mikroben mit ihrer Urease verdauen.

Änderung landwirtschaftlich
Die Verwendung von Maisstangen als Futter oder Abfall ist üblich, aber ihre Verwendung als organische Ergänzung ist ebenfalls üblich. Letzteres gilt aus zwei Gründen:

es hilft, die Gesundheit des Bodens zu erhalten, wenn Mais für die Getreideproduktion angebaut wird (als Getreide, im Gegensatz zu einer Silage), ist die Maisernte (getreidefreies Rohr) wirtschaftlich nicht attraktiv; es gibt oft keine Marktnachfrage, die den Wert des Betriebs als organische Bodenverbesserung überwiegt, was für sich genommen einen wirtschaftlichen Wert darstellt. Die regelmäßige jährliche Ernte ganzer Maispflanzen (Silage-Hasch) ist für die Bodenbewirtschaftung schwieriger als der Maisanbau und die Verwendung von Rückständen als Änderungen.

Die Rückintegration von organischem Material ist gut für den Boden, obwohl es angemessen gehandhabt werden muss, um den „Stickstoffmangel“ der nächsten Ernte zu verhindern, da ein hohes C / N-Verhältnis zu einer Verstopfung des Bodens führt. verfügbarer Stickstoff durch Bodenmikroorganismen, die schnell Cellulose und Lignin abbauen. Sie können die Pflanzen gegen Stickstoff auswachsen. Es gibt sowohl biologische als auch konventionelle Wege, den Stickstoffeintrag zu erhöhen, entweder durch Zugabe von tierischem Urin und Gülle im ersten Fall oder kommerziellen Düngemitteln im letzteren Fall; Beide Methoden bringen Harnstoff, Urease.

Bioenergie
Eine andere Verwendung für Maisstroh ist als Brennstoff für Bioenergie oder als Ausgangsmaterial für Bioprodukte. Es kann in Öfen verbrannt werden, um Energie zu gewinnen, die Dampfturbinen in Elektrizität umwandeln. Es hat auch Potenzial für Zellulose-Ethanol (Biomasse Ethanol), die „Ethanol aus nicht-körnigen Pflanzenmaterialien wie Biomasse bekannt ist.“ Allerdings ist mit der aktuellen Technologie ein großer Teil des Biokraftstoff-Potenzials von Zellulose verschwendet aufgrund der Stärke von die glycosidischen Bindungen, die Ketten von D-Glucose-Einheiten paaren. Aber wenn die Kommerzialisierung von Zellulose-Ethanol ausreichend technologisch voranschreitet, würde Biomasse-Ethanol-Produktion den Maisstroh von der Maisernte verwenden, die in Gebieten um Ethanol-Pflanzen produziert wird. Maisstroh ist aufgrund der relativen Nähe des für die Ethanolproduktion produzierten Maiskorns „bei weitem die am häufigsten vorkommende Ernterückstände, die heutzutage leicht verfügbar sind.“ Die freie Zugänglichkeit zu Maisstrohhalmen macht ihn zu einem idealen Kandidaten für die Produktion von Bioethanol. Ein neues DuPont-Werk in Nevada, Iowa, wird voraussichtlich 30 Millionen Gallonen Zellulose-Biokraftstoff produzieren, der aus Rückständen von Maisrückständen gewonnen wird. Es wurde im Jahr 2015 eröffnet, wobei die Produktion vorläufig bis 2017 verschoben wurde.