李煥杰
摘要 ? ?本文以莘縣為例,分析了秸稈焚燒產(chǎn)生的影響,提出了6種秸稈資源化利用模式,以期為提高農(nóng)作物秸稈綜合利用率、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境提供科學(xué)參考。
關(guān)鍵詞 ? ?農(nóng)作物秸稈;秸稈焚燒;綜合利用;模式;山東莘縣
中圖分類號(hào) ? ?S38 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A
文章編號(hào) ? 1007-5739(2019)19-0165-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
莘縣位于山東省西部,是冀、魯、豫三省交界處的一個(gè)農(nóng)業(yè)大縣。小麥、玉米等是當(dāng)?shù)氐闹饕r(nóng)作物,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生了大量農(nóng)作物秸稈,但其利用率較低。農(nóng)民一般都是把秸稈拉回家堆成垛,用于做飯或取暖,更有甚者直接在地里焚燒,造成了資源上的巨大浪費(fèi)。數(shù)據(jù)顯示,我國每年大約有7億t農(nóng)作物秸稈(相當(dāng)于3.5億t標(biāo)煤)沒有得到很好的利用,其中大概有2億t秸稈被就地焚燒,污染了大氣環(huán)境[1-2]?,F(xiàn)就莘縣當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀進(jìn)行探討,以期為秸稈資源化利用提供參考。
1 ? ?秸稈焚燒產(chǎn)生的影響
1.1 ? ?污染大氣環(huán)境,危害人體健康
農(nóng)作物秸稈中含有一些碳?xì)湓丶坝袡C(jī)磷、氮等成分,焚燒時(shí)大部分會(huì)轉(zhuǎn)化為有害的揮發(fā)性物質(zhì)或顆粒而進(jìn)入大氣,嚴(yán)重影響人與其他生物體的健康。冬季,莘縣當(dāng)?shù)剞r(nóng)民有燒炕的習(xí)慣,并且大部分都是用秸稈作燃料,這在一定程度上造成了污染。此外,也有很多農(nóng)民直接在地里焚燒秸稈,污染空氣,危害環(huán)境。
1.2 ? ?引起火災(zāi),威脅生命財(cái)產(chǎn)安全
焚燒秸稈極易引燃周圍的易燃物,導(dǎo)致火燒連片。一旦形成大火,很難控制,威脅群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,后果不堪設(shè)想。
1.3 ? ?土壤結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞,農(nóng)田質(zhì)量下降
在田間焚燒不僅損失了秸稈中大部分的鉀,而且使氮、磷、有機(jī)質(zhì)和熱能全部損失,還能直接燙死、燒死土壤中的有益微生物、腐殖質(zhì)等成分。土壤中的有機(jī)質(zhì)被礦化,加重了土壤板結(jié)程度,同時(shí)導(dǎo)致土壤水分蒸發(fā),破壞了耕地墑情和地力。
2 ? ?秸稈資源綜合利用模式
2.1 ? ?機(jī)械化秸稈還田
機(jī)械化秸稈還田是目前最直接也是最易實(shí)施的方式:一是用機(jī)械將秸稈打碎,并拋撒于地表,隨即耕翻入土,使之腐爛分解,從而培肥地力,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收;二是將秸稈粉碎之后再灑水堆壓,并摻入適量石灰和人畜糞便,使秸稈在半氧化半還原的環(huán)境里變質(zhì)腐爛,再用于肥田。在堆肥的同時(shí),也可以添加適量的殺蟲劑,可以有效殺滅一些地下害蟲[3]。
2.2 ? ?過腹還田
過腹還田是將秸稈通過青貯、微貯、氨化、熱噴等技術(shù)處理,改變其組織結(jié)構(gòu),使之成為易于家畜消化、適口性好的優(yōu)質(zhì)飼料。未被吸收的剩余物質(zhì)以糞便形式排出,這些糞便含氮量較大,微生物數(shù)量也多,對農(nóng)作物的增產(chǎn)效果明顯,特別是在改良土壤理化性狀、增加有機(jī)質(zhì)方面,具有化學(xué)肥料不可替代的作用。
2.3 ? ?培育食用菌
食用菌有比較高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值,利用秸稈作為生產(chǎn)基質(zhì),極大地增加了生產(chǎn)食用菌的原料來源,降低了生產(chǎn)成本,是提高食用菌產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效益的重要突破口。育菌后的基料經(jīng)過處理之后,仍然可以作家畜飼料或作肥料還田。
2.4 ? ?制取沼氣
以小麥、玉米、花生、大豆等作物的秸稈為主要原料,在嚴(yán)格的厭氧環(huán)境和一定的溫度、濕度、酸堿度等條件下,經(jīng)過微生物的厭氧發(fā)酵產(chǎn)生一種可燃?xì)怏w,這種氣體可以用來做飯、照明。此外,沼渣可以用來喂豬,豬糞和沼液可以作為肥料還田。將農(nóng)作物秸稈用于發(fā)酵產(chǎn)生沼氣是生態(tài)農(nóng)業(yè)良性循環(huán)的良好模式,它適應(yīng)了現(xiàn)代化農(nóng)村發(fā)展的需求,受到農(nóng)民群眾的歡迎,具有廣闊的應(yīng)用前景。
2.5 ? ?用作工業(yè)原料
農(nóng)作物秸稈中包含纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,將秸稈去除雜質(zhì)后再用大鍋煮成糊狀獲得纖維素,就成了本色紙的原材料;將造紙后剩下的木質(zhì)素分解成易吸收的有機(jī)顆粒,又可以制成農(nóng)作物的優(yōu)良肥料,不僅能提供大量的養(yǎng)分,還能防治病蟲害;半纖維素可以用于制取木糖、糠醛等基礎(chǔ)化工產(chǎn)品。
2.6 ? 用于生物質(zhì)發(fā)電
秸稈中含有大量的木質(zhì)素,其低位發(fā)熱值比較高,既可以直接焚燒或者將秸稈與垃圾等混合焚燒發(fā)電,還可以氣化發(fā)電,使之由燃燒煤轉(zhuǎn)為燃燒秸稈。每2 t秸稈的熱值就相當(dāng)于1 t標(biāo)準(zhǔn)煤,而且可以顯著減少二氧化碳和二氧化硫等氣體的排放,減少對環(huán)境的污染,從而產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益[4-5]。
3 ? ?參考文獻(xiàn)
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[2] 張國,逯非,趙紅,等.我國農(nóng)作物秸稈資源化利用現(xiàn)狀及農(nóng)戶對秸稈還田的認(rèn)知態(tài)度[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(5):981-988.
[3] 石祖梁,賈濤,王亞靜,等.我國農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及焚燒碳排放估算[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2017,38(9):32-37.
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[5] 李燁.千陽縣農(nóng)作物秸稈綜合利用問題的思考[J].科學(xué)種養(yǎng),2018(1):8-10.