摘 要：農作物秸稈是農業(yè)生產中的重要副產品，也是可利用、可開發(fā)的重要資源。立足天津市農作物秸稈利用現狀，系統(tǒng)分析當前農作物秸稈的利用方式及其制約因素，從推動綜合利用方式轉變的角度，提出一些具體措施和建議，供各級政府和社會各界決策參考。

關鍵詞：農作物秸稈；綜合利用；途徑；方式

中圖分類號：S216.2 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.12.021

農作物秸稈是農產品生產中的重要副產品，也是可利用、可開發(fā)的重要資源，其綜合利用問題歷來是各級政府和社會各界所關心的話題[1-6]。隨著我國現代農業(yè)建設步伐的加快，農作物秸稈資源總量、資源結構等呈現出新的變化。如何抓住科技、經濟、政策等快速發(fā)展所帶來的良好機遇，推動農作物秸稈綜合利用方式的轉變，是當前和今后亟待解決的重要課題。筆者立足天津市農作物秸稈利用的基本現狀，系統(tǒng)分析當前農作物秸稈的利用方式及其制約因素，從推動綜合利用方式轉變的角度，提出一些具體措施和建議，供決策參考。

1 天津市農作物秸稈資源及利用現狀

1.1 天津市農作物秸稈資源概況

天津是我國華北地區(qū)比較重要的農業(yè)產區(qū)，也是農作物秸稈資源比較豐富的省份。據《天津市統(tǒng)計年鑒2012》[7]，2011年全市農作物播種面積為46.8萬hm2，其中：糧食31.08萬hm2、棉花6.00 萬hm2、花生等油料0.22 萬hm2、蔬菜8.71 萬hm2，其他0.79萬hm2。從小麥、玉米總產量上看，分別達到了54.2 萬t和94.38 萬t。按照李茂松研究確定的小麥、玉米秸稈系數1.03和1.37計算，小麥、玉米秸稈理論總產量分別為76.2 萬t和168.2 萬t。若考慮稻谷、棉花、油料等其他可利用作物秸稈的數量，全市秸稈理論資源量約為294.11 萬t，秸稈實際可收集資源量約為258.85 萬t，其中稻谷9.75 萬t，小麥54.14 萬t，玉米150.01 萬t，大豆6.09 萬t，薯類0.30 萬t，油料1.77 萬t，棉花36.79 萬t。按作物品種劃分，秸稈實際可收集資源量主要集中在小麥、玉米和棉花3大作物上，總量為240.94 萬t，約占全市秸稈可收集資源量的93.1%。

1.2 農作物秸稈利用現狀

據天津市發(fā)改委和農業(yè)局調研數據，在各類作物秸稈可收集資源量258.85 萬t中，用于肥料、飼料、燃料、食用菌基料、造紙原料、廢棄及焚燒的秸稈資源量分別為48.88，41.63，79.21，0.02，

11.74，77.37 萬t。全市作物秸稈的總利用量為181.48 萬t，約占可收集資源量的70.1%，其中用于肥料、飼料、食用菌基料、造紙原料的秸稈利用量102.27 萬t，約占可收集資源量的39.5%。而用于傳統(tǒng)上的燃料或直接焚燒的秸稈達到156.58 萬t，占可收集資源量的60.5%。通過上述調查得知，長期以來，天津市大部分農戶對秸稈的利用還處在傳統(tǒng)意義上的秸稈利用方式的認識上。傳統(tǒng)上，農村各地處理農作物秸稈方法有以秸稈代替煤燃燒、就地焚燒和用秸稈作飼料、肥料、食用菌基料等幾種形式[8]。造成這種現象的主要原因是：一是相當一部分人對秸稈利用認識不足；二是部分人雖然知道秸稈是一種具有利用潛力的資源，但因缺乏很好的秸稈利用技術及政府政策扶持不多，利用技術經濟效益不顯著，對農民缺乏吸引力；第三，就是目前成熟的秸稈利用技術投資回收周期長，對企業(yè)投資開發(fā)的吸引力不強。

2 農作物秸稈綜合利用的主要方式及限制因素

受傳統(tǒng)觀念、技術、經濟、政策等影響，當前我國農作物秸稈綜合利用方式主要有肥料化、飼料化、燃料化、食用菌基料化、工業(yè)及手工藝原料化等。

2.1 秸稈肥料化利用

秸稈肥料化利用是指通過秸稈還田，將秸稈中豐富的碳、氮、磷、鉀等養(yǎng)分回歸于土壤，達到改善土壤理化性質、提高土壤地力的目的。主要有以下幾種方法：一是秸稈覆蓋或粉碎直接還田；二是利用高溫發(fā)酵原理進行秸稈堆漚還田；三是秸稈養(yǎng)畜，過腹還田；四是利用催腐劑快速腐熟秸稈還田，即在秸稈中添加一定量的生物菌劑及適量的氮肥和水，再經高溫堆漚，可使秸稈腐熟時間提早15～20 d。秸稈還田是補充和平衡土壤養(yǎng)分，改良土壤的有效方法，是高產量建設的基本措施之一[9]。但是，由于受機械化作業(yè)帶來的根茬高、秸稈快速腐解技術缺乏以及連作制度要求等影響，我國農作物秸稈還田還存在較多問題，應用比例較低。

2.2 秸稈飼料化利用

秸稈飼料化利用是指通過微生物發(fā)酵等手段，將秸稈中的纖維素、木質素、半纖維素等大分子物質分解為低分子的單糖或低聚糖，供牛、羊等動物飼用。一般的玉米等秸稈富含纖維素、木質素、半纖維素等非淀粉類大分子物質。作為粗飼料營養(yǎng)價值低，必須對其進行加工處理。處理方法有物理法、化學法和微生物發(fā)酵法。經過物理法和化學法處理的秸稈，其適口性和營養(yǎng)價值都大大改善，但仍不能為單胃動物所利用。秸稈只有經過微生物發(fā)酵，通過微生物代謝產生的特殊酶的降解作用，將其纖維素、木質素、半纖維素等大分子物質分解為低分子的單糖或低聚糖，才能提高營養(yǎng)價值，提高利用率、采食率、采食速度，增強口感性，增加采食量[10]。但是，目前由于受到秸稈飼料技術的影響，秸稈飼料化程度很低。

2.3 秸稈燃料化利用

秸稈燃料化利用是指通過微生物發(fā)酵、化學裂解、氣化等方式，將農作物秸稈中的生物質能轉換成沼氣、燃料乙醇等可燃物質，或通過壓塊、炭化等提高燃燒值的過程。作為最重要的生物質，農作物秸稈生物質是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源，在世界能源總消費量中占14%。我國每年農作物秸稈資源量約占生物質能資源量的近一半。目前，秸稈燃料化利用的主要方式是生產沼氣、制取乙醇、氣化成可燃氣體、機械壓塊與炭化等。由于受到生物質木質素及纖維素生物降解技術、秸稈裂解氣化技術以及炭化技術等不成熟，目前大部分秸稈依然采取傳統(tǒng)的直接燃燒等方式來利用，大規(guī)模、工廠化利用農作物秸稈生產沼氣、乙醇和可燃氣等還需要在技術等方面不斷提升。

2.4 食用菌栽培基料化利用

食用菌栽培基料化利用是指在食用菌人工栽培過程中，充分利用農作物秸稈中富含的植物蛋白、礦物質以及木質素、纖維素、維生素等營養(yǎng)物質，通過配比制成食用菌栽培基質，供食用菌種及菌絲體的著床和營養(yǎng)生長利用。秸稈作為食用菌培養(yǎng)基基料不僅能為食用菌提供營養(yǎng)成分，而且生產后的剩余菌渣可以作為優(yōu)質有機肥還田。目前已經成熟的秸稈基料化栽培技術已經在草菇、平菇等生產中發(fā)揮出較好的作用，生產效益顯著。但是，由于受秸稈木質素與纖維素降解利用技術不成熟、食用菌栽培技術推廣不到位、生產者素質和技能、以及食用菌生產條件等限制，我國利用農作物秸稈生產食用菌的影響面還不大，作為食用菌基料利用的秸稈利用率只占秸稈資源總量的2%～3%，發(fā)展?jié)摿Ψ浅４蟆?/p>

2.5 秸稈工業(yè)原料化利用

秸稈工業(yè)原料化利用，是指利用農作物秸稈作為工業(yè)原材料或手工藝品編織材料，生產紙張、板材、工藝品、餐飲具、包裝材料、育苗缽等產品，實現高效增值。稻麥秸稈是造紙工業(yè)的重要原料之一，其纖維組織結構強，可作為木材的替代品，減少森林的砍伐，增加綠色覆蓋面積。以稻麥等秸稈為原料，通過加工和處理工序，可以制成無甲醛釋放的稻麥秸稈板材。此外，秸稈還可成為制酒精、淀粉等化工業(yè)的原料，玉米棒皮還是編織汽車座墊、靠墊、沙發(fā)墊、盤墊、床墊的主要原料，稻麥秸稈可以編制出具有很高藝術欣賞價值的工藝畫、工藝品。但是，這些利用方式都需要較高的技術和工藝水平。我國應加快此領域的技術創(chuàng)新。

2.6 秸稈發(fā)電

農作物秸稈是一種可再生能源，一般認為，2 t秸稈的熱值相當于1 t煤，且平均含硫量僅為0.38%，遠低于煤1%的平均含硫量。因此，利用生物質進行發(fā)電，得到了發(fā)達國家的普遍重視，在我國也有一定規(guī)模的應用。秸稈發(fā)電主要采用兩種工藝路線，即直接燃燒發(fā)電和氣化發(fā)電。還有將秸稈和煤混合燃燒，屬于可再生能源和化石能源綜合利用的范疇。直接燃燒發(fā)電的關鍵技術在于燃燒爐技術。由于傳統(tǒng)的燃燒爐燃燒與熱吸收裝置為一體，因此導致燃燒不充分、熱效率低、煙塵二次污染嚴重和使用壽命低。

3 推動農作物秸稈綜合利用方式轉變的措施與建議

為了綜合利用好我國豐富的農作物秸稈資源，推動利用方式的科學轉變，2008年國務院發(fā)布了《關于加快推進農作物秸稈綜合利用的意見》，提出了秸稈綜合利用的目標任務、重點和政策措施；2011年，國家發(fā)展改革委、農業(yè)部、財政部又共同制定了《“十二五”農作物秸稈綜合利用實施方案》，確立了發(fā)展思路和舉措，明確了秸稈肥料化利用、飼料化利用、基料化利用、原料化利用和燃料化利用的五個重點領域和秸稈循環(huán)型農業(yè)示范工程、秸稈原料化示范工程、能源化利用示范工程、棉稈綜合利用專項工程、秸稈收儲運體系工程、產學研技術體系工程等6大重點工程，制定了具體措施和扶持政策，這將大大推動我國農作物秸稈的利用水平。要確保上述方案取得實效，關鍵要做到四個“更新”。

3.1 觀念更新

通過對天津市秸稈利用現狀的調查分析可知，農村秸稈利用率較低，相當一部分人對秸稈利用認識不足。應加大宣傳，充分調動廣大農民綜合利用秸稈的積極性。在全社會范圍內廣泛宣傳秸稈利用的好處，宣傳焚燒秸稈的危害，讓禁止焚燒工作落到實處。同時，宣傳秸稈利用的經驗，提高廣大群眾對秸稈資源開發(fā)的認識，充分調動他們的積極性，切實把秸稈綜合利用變成廣大群眾的自覺行動，認識到秸稈是資源，秸稈就是效益，焚燒秸稈就是浪費資源和減少經濟效益。

3.2 技術更新

要加大秸稈深度開發(fā)與綜合利用技術的創(chuàng)新力度，重點提升技術層次和水平，推動農作物秸稈綜合利用方式的轉變。大力加強秸稈多層次多渠道綜合利用技術的推廣應用力度，不斷加強技術培訓，提高農民秸稈綜合利用水平。同時要從實際出發(fā)，在秸稈還田上因勢利導，因地制宜，進行合理地開發(fā)利用。

3.3 方式更新

我國農作物秸稈數量大、種類多，綜合利用各類秸稈資源是繁榮農村經濟和增加農民收入的必然選擇。從農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量轉化的角度來分析，單純采用某一種利用方式，秸稈能量轉化率和利用率會受到限制。因此，可以結合區(qū)域經濟發(fā)展的方向，根據各類秸稈的組成特點，因地制宜，把其中幾種方法有機地組合起來，形成一種多層次、多途徑綜合利用的方式，從而實現秸稈利用的資源化、高效化和產業(yè)化。探索秸稈資源產業(yè)化利用新模式。各級政府和農業(yè)主管部門應引導農民以科技為依托，市場為導向，實現農作物秸稈資源的產業(yè)化利用。優(yōu)先考慮在秸稈資源可獲得性較高的一類地區(qū)開展秸稈資源產業(yè)化試點工作。

3.4 政策更新

秸稈利用工作需要投入大量的資金，政府要扎實推行秸稈補貼政策，制定切實可行的鼓勵政策。通過協(xié)調有關部門減免稅費，協(xié)調銀行提供無息或低息貸款，用地優(yōu)惠或無償用地等措施來調動他們的積極性。同時，制定相應的政策鼓勵農民自覺利用秸稈，比如秸稈腐熟栽培食用菌，政府可補助建造食用菌基料加工車間，從而減輕農民的勞動強度，提高農民合理利用秸稈的積極性。此外，還應以產業(yè)化思路，采取農機化措施，促進“龍頭企業(yè)+經濟合作組織+農戶”的秸稈綜合利用模式的形成，拉長秸稈綜合利用的產業(yè)鏈條，實現秸稈效益的多次增值。

總之，大量的農作物秸稈實際上是一個尚未充分利用和開發(fā)的巨大資源。搞好農作物秸稈的綜合利用，變廢為寶，化害為利，對于一個人口眾多而農業(yè)資源相對短缺的國家，在大力提高資源利用率的同時，保護生態(tài)與環(huán)境，也是整個農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項戰(zhàn)略措施，具有重大的現實意義和戰(zhàn)略意義。

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