石家莊市潛水電泵廠　　張順明　　吳學志

交流

淺析棉花秸稈綜合利用及配套機具

石家莊市潛水電泵廠張順明吳學志

1　概述

棉花是關系國計民生的戰(zhàn)略物資，也是我國的第二大農作物。我國是產棉大國，棉花種植廣泛，主要分布在華北、華東、東北、新疆等廣大地區(qū)。棉花的廣泛種植和高產也帶來了大量的副產品——棉花秸稈，我國棉花秸稈每年的產量為棉花產量的3倍多。作為一種可再生的生物能源，棉花秸稈的利用有著悠久的歷史。由于棉花秸稈的木質素含量較大，不適合直接飼喂，其在農村的主要用途是用來燒火做飯，因此廣大農民通常將棉花秸稈稱為棉柴，除家庭使用外，剩余棉花秸稈往往被閑置或就地焚燒。

隨著我國農村生活能源結構的變化以及人們對新能源的認識和利用，加上政府和有關部門對秸稈利用的重視和宣傳，我國秸稈資源化技術開始呈現(xiàn)多元化發(fā)展，如能合理有效地將這些棉花桔稈開發(fā)利用成可再生能源，將使廣大農民受益匪淺。

2　棉花秸稈利用的幾個途徑

2.1秸稈還田

秸稈機械化還田技術作業(yè)環(huán)節(jié)少、成本低，秸稈還田機具相對成熟，是近年來秸稈處理最多的方式。隨著該技術的推廣，大部分棉花秸稈都被還田了，然而農藝研究表明：棉花摘取后，殘留在棉田里的棉花秸稈上寄生著大量有害蟲卵，如果秸稈還田后，這些有害蟲卵會在棉花秸稈上或土壤里生存越冬，嚴重危害來年的棉花種植和生長；其次，當年大量的秸稈還田造成表層土地中秸稈含量過多，而棉花秸稈不易腐爛，留在棉田里，會嚴重影響土壤耕翻、松土、保墑等，進而影響下茬作物的播種質量和出苗效果，造成秸稈資源浪費、社會和經濟效益低下。因此秸稈還田技術已不能滿足棉花秸稈收獲的實際需要。

2.2工業(yè)用途

棉花秸稈的纖維素、木質素的含量和熱值較高，是作為建筑材料和能源材料較理想的秸稈類型。利用棉花秸稈中的纖維和木質作填充材料、纖維板，把秸稈粉碎、烘干、加入粘合劑、增強劑等再經過擠壓成型，可制造纖維板、包裝箱、快餐盒、工藝品等工業(yè)產品，既減輕了環(huán)境污染，又緩解了木材供應的壓力。

2.3生物質能源

通過生物質能的轉化技術，將棉花秸稈進行壓塊固化、炭化或汽化處理，可以轉換成壓塊燃料、木炭、可燃氣體或電力等。

2.4制成飼料

由于棉花秸稈切碎后不適宜直接飼喂，可采用秸稈發(fā)酵技術制成飼料或進行快速漚肥，部分食用菌生產地區(qū)還可使用碎后的棉花秸稈粉制作基礎材料。

3　國內外棉花秸稈機械化收獲方式及問題淺析

在國外，特別是美國等棉花生產大國，產銷全程都實現(xiàn)了機械化操作。由于機械化作業(yè)程度非常高，因此多數(shù)的棉花秸稈在棉花收獲后的1～2天就全部粉碎還田。除此之外，一些國家還用棉稈代替木材用于造紙、造板材等，取得了良好的效果并形成了先進、適用和可靠的利用模式。其主要采取先進的可一次實現(xiàn)棉稈收獲、粉碎、打捆的機械化技術，完成棉稈收集和初加工。雖然其棉稈收獲加工先進技術不完全適宜我國國情，但已形成的棉稈初加工工藝技術路線和循環(huán)利用模式，是可以借鑒的。

我國的秸稈資源化技術有較大發(fā)展，相關工作也取得了很大成就，但總體水平還很落后，秸稈資源化技術還存在著諸多問題。發(fā)展秸稈資源利用首先就要解決機械化問題，沒有機械化對秸稈利用的支持，秸稈綜合利用只能是句空話。

目前小麥和玉米秸稈的綜合利用和機械化收獲基本實現(xiàn)，也是目前秸稈利用的重點。棉花秸稈收獲機具隨著生產需要日益增多，目前最多的是棉花秸稈拔除機具，主要有以下幾種形式，①對輥式，即用反向旋轉的一對輥子，將棉花秸稈夾住，隨著對輥的旋轉將棉花秸稈拔出；②鉗夾式，即用夾持鉗將棉花秸稈夾持住，隨著夾持鉗的轉動將棉花秸稈拔出；③滾刀式，利用刀輥的旋轉，使刀刃鉗入棉稈強度最大部位并向前上方提起，隨即將棉花秸稈拔出。此類機具結構簡單，功能比較單一，與小型拖拉機配套，價格低廉，易于推廣，但僅僅能夠將棉花秸稈拔出后，呈條狀鋪放在地面，機具實現(xiàn)的功能只是將棉花秸稈從土壤中拔出，完成的僅是棉花秸稈收獲的最初環(huán)節(jié)。棉花秸稈的后期工作需要秸稈收集、粉碎等，費時費力，是目前棉花秸稈機械化處理的又一重要階段。

近年來由于棉花棉稈綜合利用價值的提高，棉花秸稈收獲技術也得到了發(fā)展，并帶動了新疆、山東、河南等棉花主產區(qū)對秸稈收獲機具的需求。棉花秸稈回收機具開始逐漸發(fā)展，大都是在秸稈粉碎機的基礎上進行改進，使其增加回收的功能，與拖拉機配套使用，一次性完成對田間棉花秸稈的收獲、切碎、拋送裝車。少部分地區(qū)采用專用的自走式棉花秸稈聯(lián)合收獲機具，隨著農村土地流轉，此類機具將會有更廣闊的應用前景。

此外，我國棉花栽培采用覆膜技術較多，在棉花高產的同時，也為棉花生產帶來了廢棄物污染，塑料薄膜在棉花收獲后的機械化回收已經成為改善農業(yè)生產環(huán)境的重點之一。

4　保障棉花機械化生產的因素分析

4.1成熟的生產技術和適宜的配套裝備

生產技術是指棉花秸稈綜合利用的各種途徑、環(huán)節(jié)、生產原理、工藝規(guī)程，如秸稈收獲切碎收集、機車運輸、貯藏發(fā)酵、飼喂牲畜、糞便生產沼氣、沼渣、沼液肥田等各個環(huán)節(jié)的生產工藝流程。

配套裝備是指與各個生產環(huán)節(jié)相適應的配套作業(yè)（生產）機具的適應性。它包括機具所完成的功能、性能、效率、有效度等能否滿足生產需求。根據不同地區(qū)的作業(yè)需求，拓展機具的功能、提高機具的性能、降低生產成本、增強機具的適應性。

4.2政府部門的扶持引導

新產品、新技術的應用普及，需要各級政府部門發(fā)揮其特殊的職能進行干預和扶持，具體措施可包括：稅收減免、信貸優(yōu)惠等政策傾斜和投資建設、項目補貼、購機補貼等經濟扶持、引導措施。

4.3宣傳普及、示范推廣、技術培訓等

利用報刊、雜志、宣傳冊、電視等多種媒體進行廣泛宣傳和培訓，通過試驗、示范讓廣大農民了解新型生產技術和適宜的機具，提高認識和熱情。通過與科研單位、生產廠家結合，利用各級推廣機構組織好技術培訓。

4.4加強農機與農藝的相互結合

加強農機與農藝專家間的相互溝通，促進種植模式的改進與統(tǒng)一，進而提高機具的作業(yè)質量和效率，降低損失和消耗。