书城科普奇妙的大自然:360°亲近大自然
10667600000127

第127章 并非多余的“废物”——秸秆与夹心板

小问号

秸秆对生活在农村的人,或者有农村生活经历的人,都是非常熟悉的,它散发出的那种特有的泥土气息让我们心醉神往,如诗如画。秸秆,通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其他农作物在收获籽实后的剩余部分。随着科学技术的发展,秸秆的综合利用也日益受到人类的重视,创造了许多造福人类的财富。不仅如此,专家们还受到秸秆的启示,发明出夹心板、自行车的车架等。想一想,这些发明是怎么样诞生的?

世界上没有废物,只是摆错了地方,或者没有挖掘出它的潜力而已。秸秆正是这样。

在收获完的田里,秸秆静静地站立在那里,或者横七竖八地躺在大地的怀抱,成熟后沉甸甸的羞涩、喜悦已经渐渐远去,生命似乎只剩下这些光秃秃的沮丧了……其实不是这样,它的身体结构对人类的发明创造还是功不可没的。

秸杆主要成分是粗纤维,外壁是质地坚韧的木质素,它可以有效保护内部质地柔软的纤维组织,免遭微生物攻击,还起到固定根系、支撑枝叶或果实的作用。根据秸杆的结构和质地的特点,建筑专家发明了夹芯板。

那么,夹芯板是一种什么样的物质?有什么作用?夹芯板的面层常采用金属薄板,芯层则选用硬质泡沫材料,金属面层除承受荷载外,还可保护芯层,使其免受损伤;而芯层除保温隔热和隔音外,还可将两个面层连接成整体,共同随外荷载。夹芯板的面层以金属材料居多,但也可以采用钢筋混凝土作为面层,在一些轻钢结构住宅中,楼板或墙板为了减轻自重,也采用夹芯板,不过这种夹芯板以混凝土为外壳,芯材仍旧是泡沫材料。近年来,由于夹芯板具有良好的结构性能,在建筑围护结构中已经被广泛应用。

秸秆有各种各样,其中麦秆是空心的。科研人员发现,一根细长的小麦秆,能够支持比它重几倍的麦穗。专家们研究发现,麦秆的空心管从物理学来讲,一边受到挤压力,另一边受到拉伸力,而中心线附近长度基本不变,这就是说,离开中心线越远,受力越大,空心的秸秆强度几乎都集中在离中心线很远的边壁上。这样,它比一根同样重的实心树枝或棍子的强度要大得多。受此启发,自行车设计制造专家把麦秆的空心结构用来设计制造自行车的车架。因此,从德莱斯制成了世界上第一辆自行车以来,人们虽然不断地对自行车的样式、材料进行改良,但不管哪种自行车,车架都是用很薄的空心管子做成的,其奥妙就在这里。

秸秆,在人类收获完果实之后,它的使命虽然已经完成,但是生命的价值并没有终结,“活”着的意义还在人类的发明创造中得以延续呢!

“小档案”

农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中,秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等,是一种具有多用途的可再生的生物资源,秸秆也是一种粗饲料。特点是粗纤维含量高(30%-40%),并含有木质素等。木质素虽不能为猪、鸡所利用,但却能被反刍动物牛、羊等牲畜吸收和利用。我国农民对作物秸秆的利用有优久的历史,只是由于从前农业生产水平低、产量低,秸秆数量少,秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜,部分用于堆沤肥外,大部分都作燃料烧掉了,不仅是对自然资源极大破坏,也造成了生态环境的污染,遭到了各级政府的明令禁止。现在,农村烧煤、使用液化气等已经普及,伴随科学技术的进步,农业机械化水平的提高,使秸秆的利用由原来的堆沤肥转变为秸秆直接还田,有的地方还利用秸秆发电,秸秆的剩余价值也越来越大。