農(nóng)作物秸稈綜合利用的主要途徑及關(guān)鍵問題分析

朱從學(xué)

摘 要：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的秸稈資源具有很高的可再利用價(jià)值，尤其在能源緊缺的社會背景下，合理的對秸稈資源進(jìn)行利用能夠有效的提升能源的獲取途徑，通過介紹秸稈還田和秸稈回收的主要特點(diǎn)與形式，說明了現(xiàn)階段秸稈綜合利用技術(shù)普及存在的問題，強(qiáng)調(diào)了秸稈綜合利用的重要意義。

關(guān)鍵詞：秸稈;綜合利用;途徑;關(guān)鍵問題

中圖分類號：S38? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Absrtact： The straw resources of agricultural production have high reusable value， especially in the social background of energy shortage， reasonable utilization of straw resources can effectively enhance the access to energy. By introducing the main characteristics and forms of straw returning and straw recovery， this paper illustrates the problems existing in the popularization of straw comprehensive utilization technology at the present stage， and illustrates straw comprehensive utilization. The significance of utilization.

Keywords： straw; comprehensive utilization; ways; key issues

六安市金安區(qū)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)每年的秸稈產(chǎn)量十分巨大，其中主要糧食作物水稻、小麥幾乎占據(jù)秸稈總產(chǎn)量的80%以上，秸稈作為優(yōu)質(zhì)的可再生資源，在田間直接被焚燒處理造成了極大的資源浪費(fèi)，同時(shí)污染空氣，秸稈的綜合再利用已經(jīng)受到了社會各界的廣泛重視。隨著國家環(huán)保工作的加強(qiáng)，對秸稈禁燒和再利用要求力度進(jìn)一步加大，秸稈利用的相關(guān)技術(shù)也得到了快速發(fā)展，相關(guān)研究逐漸成熟并實(shí)現(xiàn)普及，秸稈的利用率大幅上升，使相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和發(fā)展前景大幅擴(kuò)展，且對秸稈再利用的途徑也完成了更深入的研究和豐富。

1 秸稈綜合利用的主要途徑

1.1 秸稈還田利用

為了更便捷的對農(nóng)作物秸稈進(jìn)行利用，六安市金安區(qū)積極鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū)推廣和應(yīng)用秸稈還田技術(shù)，且形成了完善的秸稈還田技術(shù)規(guī)程，明確了秸稈還田的方式、時(shí)間、適用量、粉碎要求、土壤含水率以及病蟲害防治等技術(shù)要求，形成了較好的技術(shù)推廣基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段應(yīng)用的秸稈還田方式包括了機(jī)械直接還田、覆蓋還田、堆漚腐解還田、過腹還田等多種類型，由于生產(chǎn)效率的要求越來越高，因此機(jī)械化的直接還田和覆蓋還田應(yīng)用越來越多。

1.1.1 直接還田

直接還田是機(jī)械化還田的最主要方式，機(jī)械直接還田根據(jù)秸稈狀態(tài)的不同包括粉碎還田和整稈還田兩類。粉碎還田通過農(nóng)業(yè)機(jī)械在糧食收獲中將秸稈直接粉碎或利用秸稈專用粉碎機(jī)在收獲后進(jìn)行粉碎，再通過滅茬、翻耕、旋耕與土壤混合（如圖1），在潮濕的土壤環(huán)境下秸稈在土壤中能夠?qū)崿F(xiàn)快速的腐爛分解，從而被土壤吸收，轉(zhuǎn)變?yōu)橥寥赖囊徊糠?。能夠有效改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和理化性能，進(jìn)而有效增加耕地土壤的肥力，有利于農(nóng)作物的增產(chǎn)增收和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的長久運(yùn)營，簡化作業(yè)秸稈回收的工序。整稈還田是通過農(nóng)業(yè)機(jī)械將田間作物秸稈進(jìn)行整稈切斷放鋪，并將其進(jìn)行翻埋，由于整稈還田所需要的周期長，現(xiàn)階段的應(yīng)用量逐漸變小，而機(jī)械化粉碎還田因具有高效、省工、省時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，更易被農(nóng)民接受與推廣。

1.1.2 覆蓋還田

秸稈覆蓋還田也需要在秸稈機(jī)械化粉碎后進(jìn)行，多應(yīng)用于氣候相對寒冷的地區(qū)使用，還田中秸稈被粉碎并均勻覆蓋于地表，利用相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械可實(shí)現(xiàn)在秸稈覆蓋的條件下進(jìn)行播種、植保等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)（如圖2）。覆蓋還田也能夠在一定程度上增加土壤養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)含量，并有利于積聚地溫并保持土壤中的水分。據(jù)統(tǒng)計(jì)，若在冬季耕地表面覆蓋超過5 cm的秸稈，能夠提高地溫0.5 ℃以上，且在夏季實(shí)現(xiàn)降溫2.5～3.5 ℃，并增加耕地土壤水分3%以上。

1.2 秸稈回收再利用

現(xiàn)階段的秸稈回收主要通過秸稈打捆機(jī)械將田間的秸稈進(jìn)行收集和捆扎，再統(tǒng)一進(jìn)行集中運(yùn)輸處理，秸稈打捆機(jī)按照成捆形狀可分為圓捆打捆機(jī)和方捆打捆機(jī)兩類。

1.2.1 圓捆打捆機(jī)

圓捆打捆機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)包括撿拾機(jī)構(gòu)、捆繩裝置、制捆裝置、傳動結(jié)構(gòu)、卸捆機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等部分，能夠在作業(yè)中實(shí)現(xiàn)對秸稈的收集、運(yùn)送、捆扎、排放等多種功能。圓捆打捆機(jī)在作業(yè)時(shí)常與拖拉機(jī)配套使用，工作中通過撿拾和喂入裝置實(shí)現(xiàn)秸稈的喂入，秸稈隨著傳動結(jié)構(gòu)進(jìn)入制捆裝置，隨著裝置的不斷滾動體積逐漸擴(kuò)大，直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)密度要求后，捆繩裝置會進(jìn)行繞繩和捆扎，完成后倉門開啟進(jìn)行卸捆，卸捆完成后進(jìn)行下一循環(huán)的作業(yè)。

1.2.2 方捆打捆機(jī)

方捆打捆機(jī)主要由撿拾裝置、喂入裝置、壓捆裝置、捆扎機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)裝置、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)不間斷的工作（圖3）。方捆打捆機(jī)工作時(shí)，通過拖拉機(jī)提供動力，再利用傳動系統(tǒng)將動力傳遞給各個(gè)工作部件，從而驅(qū)使撿拾機(jī)構(gòu)對秸稈進(jìn)行撿拾，并送入喂入裝置處。當(dāng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動活塞在推程階段時(shí)，喂入機(jī)構(gòu)會將秸稈送進(jìn)壓捆裝置中，活塞回程時(shí)壓捆裝置內(nèi)的止回機(jī)構(gòu)能夠有效防止秸稈被帶回，活塞在往復(fù)運(yùn)動的過程中將秸稈壓縮成方捆，當(dāng)秸稈捆長度達(dá)到預(yù)先調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，捆扎機(jī)構(gòu)開始工作并自動完成繞繩與打結(jié)工作，秸稈捆在后續(xù)秸稈不斷推動下，從壓捆裝置中滑出，并落于田間。

2 秸稈綜合利用的普及難點(diǎn)

2.1 技術(shù)推廣存在難度

由于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)觀念的制約，加之秸稈還田需要多年積累才能看出效果，秸稈回收對于農(nóng)民而言的實(shí)際效益就更低，很多農(nóng)民對秸稈還田和回收缺乏足夠的認(rèn)識，因此對于參與秸稈再利用的積極性不高，更難以認(rèn)識到秸稈還田對于培肥地力、提升農(nóng)作物產(chǎn)量、保護(hù)環(huán)境的意義，為圖方便和一時(shí)利益而放棄秸稈的還田和直接回收作業(yè)。農(nóng)民不愿意參與秸稈回收的另一個(gè)問題就是秸稈回收的產(chǎn)業(yè)鏈不完整，常存在著打捆后無人回收的問題，影響了秸稈回收再利用的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2 駕駛技術(shù)影響還田效果

農(nóng)作物秸稈機(jī)械化粉碎還田在作物收獲時(shí)必須低茬切割，由于很多駕駛員沒有經(jīng)過系統(tǒng)的技術(shù)培訓(xùn)即參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中來，作業(yè)中缺乏系統(tǒng)的理論支撐，常出現(xiàn)不規(guī)范作業(yè)或重復(fù)作業(yè)問題，甚至很多駕駛員為提高收獲速度超速駕駛，這嚴(yán)重影響了秸稈的粉碎效果，容易導(dǎo)致秸稈過長、造成局部秸稈堆積等問題。且很多收割機(jī)配合秸稈粉碎裝置在工作中會加大整機(jī)的動力負(fù)擔(dān)，此時(shí)若出現(xiàn)操作不當(dāng)，很容易導(dǎo)致粉碎部件的堵塞和損壞。

2.3 生產(chǎn)基礎(chǔ)條件影響普及進(jìn)程

農(nóng)村地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)盡管近年來有了明顯的改善，但很多地區(qū)仍然存在著基礎(chǔ)建設(shè)不配套，農(nóng)機(jī)行駛道路質(zhì)量不佳的問題。加之很多農(nóng)田地塊較小，地勢不平，導(dǎo)致秸稈在還田和直接回收的機(jī)械化作業(yè)中，農(nóng)機(jī)行駛必須經(jīng)常轉(zhuǎn)彎或變道，這不利于機(jī)械作業(yè)質(zhì)量的提升。且現(xiàn)階段農(nóng)藝技術(shù)的相關(guān)研究更多地傾向于收割、整地、施肥、病蟲害防治、插秧等機(jī)械相關(guān)傳統(tǒng)工序，對于秸稈的綜合利用而言，機(jī)械化作業(yè)和農(nóng)藝技術(shù)還相對脫節(jié)，在回收處理方式、后處理技術(shù)、處理流程等方面仍需在農(nóng)藝上進(jìn)一步細(xì)化，以保證秸稈還田或秸稈回收的科學(xué)性。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段，對于秸稈綜合利用的研究和投入還相對不足，導(dǎo)致秸稈還田和打捆設(shè)備的研發(fā)還不夠深入，秸稈綜合利用的相關(guān)設(shè)備工作能力不穩(wěn)定，且存在著工作效率較低、能源消耗量大以及作業(yè)質(zhì)量不合格等問題，這需要國家對于相關(guān)研究加大支持力度，相關(guān)研究和管理人員端正工作觀念，保證秸稈綜合利用在技術(shù)和運(yùn)轉(zhuǎn)流程上都實(shí)現(xiàn)科學(xué)的提升，促進(jìn)農(nóng)作物秸稈的高效再利用。

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