遲文明
摘 要:介紹了秸稈綜合利用的現(xiàn)狀,包括還田技術、能源化技術、飼料化技術等。這些技術雖然均能夠在一定程度上將秸稈資源化利用,但在實際應用中仍存在一些不足。因此,進一步開發(fā)秸稈綜合利用新技術,實現(xiàn)秸稈利用的資源化、高效化和產(chǎn)業(yè)化是發(fā)展的必然趨勢。
關鍵詞:農(nóng)作物;秸稈;綜合利用
中圖分類號:S38文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.088
0 引言
我國是糧食生產(chǎn)大國,秸稈產(chǎn)量8億t。農(nóng)作物秸稈是一種重要的生物質資源,是很好的清潔可再生能源,然而在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,秸稈并未得到很好的利用,常被就地焚燒,既污染環(huán)境又浪費資源。近年來,在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展理念指導下,為了穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡、緩解資源約束、減輕環(huán)境壓力,國家高度重視農(nóng)作物秸稈的綜合利用。農(nóng)作物秸稈除了可以用作飼料、肥料、燃料,還可以用于生物發(fā)電、工業(yè)原料、建筑材料等多個領域,是用途廣泛和十分寶貴的綠色資源。隨著現(xiàn)代農(nóng)村經(jīng)濟和生產(chǎn)力的高速發(fā)展,如何有效利用農(nóng)作物秸稈成為能源與環(huán)境領域爭論的熱點話題。因此,探討農(nóng)作物秸稈資源化及合理開發(fā)利用技術,具有重要的現(xiàn)實意義。
1 秸稈綜合利用情況
目前,農(nóng)作物秸稈的利用技術主要有以下幾方面:
1.1 肥料化利用
秸稈還田是主要的肥料化利用方式。近幾年,為了減少水土流失,遏制環(huán)境的進一步惡化,恢復土壤肥力,國家大力提倡開展保護性耕作。保護性耕作示范項目的實施,直接帶動了農(nóng)作物秸稈覆蓋還田及粉碎還田。傳統(tǒng)常規(guī)的機械化種植方式生產(chǎn)環(huán)節(jié)多,需要機械多次重復進地作業(yè),導致種植成本增加,春季失墑嚴重,影響出苗,同時還加重了土壤的風蝕水蝕。在機械化保護性種植模式下,秸稈覆蓋實現(xiàn)秸稈全部還田,不僅減少土壤的風蝕、水蝕,保護環(huán)境,同時,秸稈中的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等多種元素和有機質入土還田,可以改善土壤的團粒結構和理化性狀,培肥了地力,為農(nóng)作物持續(xù)增產(chǎn)增收創(chuàng)造了良好條件。據(jù)測試,連續(xù)三年秸稈還田使土壤有機質增加0.08%~0.12%,土壤容重降低0.12~0.14 g/cm3,土壤空隙度增加3%~5%,小麥增產(chǎn)8%~11% ,玉米增產(chǎn)5%~7% 。
傳統(tǒng)秸稈堆漚還田也是肥料化利用的一種方式,但是直接就地堆漚投工多,易污染水源,還易發(fā)生病蟲害。為此,湖南碧野生物科技有限公司通過多年努力,研制的農(nóng)業(yè)廢棄物生化處理制肥機,可達到改良土壤、防止病害蔓延、改善環(huán)境的目的。該技術設備通過了國家科技成果和農(nóng)機鑒定,技術達國內領先水平。
1.2 飼料化利用
作物秸稈是一種寶貴的自然資源,如玉米秸稈含有多種營養(yǎng)物質,是牛羊的優(yōu)質飼草,特別是多綠葉的鮮玉米秸稈更是牛羊的一種美食。據(jù)有關資料介紹,每7.6 kg鮮玉米秸稈所含的營養(yǎng)成分相當于1 kg玉米粒。為充分開發(fā)這一寶貴而豐富的自然資源,一些地區(qū)對玉米秸稈機械化青貯技術進行了研究。在玉米黃熟期摘穗后,用機械將秸稈切碎,隨之裝窯青貯,在保持其營養(yǎng)成分不損失的同時,經(jīng)發(fā)酵增強適口感,成為牛羊的優(yōu)質飼草。
1.3 能源化利用
我國自2006年國家頒布的《中華人民共和國可再生能源法》后,生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)加快了發(fā)展速度。截至2017年9月底,我國秸稈發(fā)電項目裝機規(guī)模約為725萬kW。山東萊西市一家生物質發(fā)電公司用農(nóng)作物秸稈發(fā)電,年消耗農(nóng)作物秸稈、枯樹枝等生物質燃料30多萬t,增加農(nóng)民收入6000多萬元。
1.4 基料化利用技術
利用農(nóng)作物秸稈制作食用菌的培養(yǎng)基,按照各種食用菌類的不同培養(yǎng)配方,經(jīng)過原料處理、建堆發(fā)酵、翻堆疏松、播種菌種等生產(chǎn)工藝過程,用來栽培香菇、平菇、銀耳、木耳、仿野生菇類等,不僅應用廣泛,而且具有較高的經(jīng)濟效益。
2 農(nóng)作物秸稈綜合利用的問題與建議
(1)建立補償機制,促進秸稈還田。農(nóng)作物秸稈是“用則利,棄則廢”的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品。我國秸稈資源量大,焚燒秸稈帶來的空氣污染問題讓廣大居民深受其害,因此,秸稈綜合利用技術得到國家的高度重視。然而,作為秸稈還田的實施主體,農(nóng)戶幾乎承擔了秸稈還田的全部成本,而從秸稈還田中獲得的直接收益不大,這在一定程度上會影響農(nóng)戶參與秸稈還田的積極性,造成直接后果就是相關秸稈禁燒的行政命令和管制措施執(zhí)行困難,浪費大量人力物力。近日,中國農(nóng)業(yè)科學院在河北等地開展農(nóng)戶秸稈還田的受償意愿調查,發(fā)現(xiàn)秸稈還田補償機制可促進秸稈資源可持續(xù)利用。該研究得到了國家社會科學基金重大項目、國家綠肥產(chǎn)業(yè)技術體系、中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、中日合作項目等的資助,可見社會各界對此項工作的重視。
(2)秸稈肥料化、飼料化、能源化、基料化利用,都需要將秸稈運離田地,這需要秸稈打捆機、秸稈壓塊(粒、棒)機、聯(lián)合收獲秸稈壓捆一體化復式作業(yè)機等農(nóng)業(yè)機械的共同應用,以便于秸稈運輸離田、存放和再利用。
(3)宣傳發(fā)動到位。各級農(nóng)業(yè)(農(nóng)機)部門充分利用廣播電視、宣傳橫幅、手機短信、致機手一封信、組織觀摩會等宣傳手段,大力宣傳禁燒的意義、扶持政策措施、粉碎還田技術規(guī)范、應用成效、秸稈綜合利用技術。向農(nóng)民及農(nóng)民機手發(fā)放宣傳資料,懸掛宣傳橫幅。大力開展農(nóng)作物秸稈現(xiàn)場示范引導活動,召開秸稈綜合利用現(xiàn)場會,有效推動農(nóng)作物秸稈綜合利用工作的開展。
(03)