遲文明
摘 要:介紹了秸稈綜合利用的現(xiàn)狀,包括還田技術(shù)、能源化技術(shù)、飼料化技術(shù)等。這些技術(shù)雖然均能夠在一定程度上將秸稈資源化利用,但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些不足。因此,進(jìn)一步開發(fā)秸稈綜合利用新技術(shù),實(shí)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(shì)。
關(guān)鍵詞:農(nóng)作物;秸稈;綜合利用
中圖分類號(hào):S38文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.088
0 引言
我國(guó)是糧食生產(chǎn)大國(guó),秸稈產(chǎn)量8億t。農(nóng)作物秸稈是一種重要的生物質(zhì)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(fèi)資源。近年來,在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)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(guó)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(gè)領(lǐng)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(jì)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(lǐng)域爭(zhēng)論的熱點(diǎn)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(shù),具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 秸稈綜合利用情況
目前,農(nóng)作物秸稈的利用技術(shù)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(jìn)一步惡化,恢復(fù)土壤肥力,國(guó)家大力提倡開展保護(hù)性耕作。保護(hù)性耕作示范項(xiàng)目的實(shí)施,直接帶動(dòng)了農(nóng)作物秸稈覆蓋還田及粉碎還田。傳統(tǒng)常規(guī)的機(jī)械化種植方式生產(chǎn)環(huán)節(jié)多,需要機(jī)械多次重復(fù)進(jìn)地作業(yè),導(dǎo)致種植成本增加,春季失墑嚴(yán)重,影響出苗,同時(shí)還加重了土壤的風(fēng)蝕水蝕。在機(jī)械化保護(hù)性種植模式下,秸稈覆蓋實(shí)現(xiàn)秸稈全部還田,不僅減少土壤的風(fēng)蝕、水蝕,保護(hù)環(huán)境,同時(shí),秸稈中的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等多種元素和有機(jī)質(zhì)入土還田,可以改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)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(cè)試,連續(xù)三年秸稈還田使土壤有機(jī)質(zhì)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(jī),可達(dá)到改良土壤、防止病害蔓延、改善環(huán)境的目的。該技術(shù)設(shè)備通過了國(guó)家科技成果和農(nóng)機(jī)鑒定,技術(shù)達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是牛羊的優(yōu)質(zhì)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(guān)資料介紹,每7.6 kg鮮玉米秸稈所含的營(yíng)養(yǎng)成分相當(dāng)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(duì)玉米秸稈機(jī)械化青貯技術(shù)進(jìn)行了研究。在玉米黃熟期摘穗后,用機(jī)械將秸稈切碎,隨之裝窯青貯,在保持其營(yíng)養(yǎng)成分不損失的同時(shí),經(jīng)發(fā)酵增強(qiáng)適口感,成為牛羊的優(yōu)質(zhì)飼草。
1.3 能源化利用
我國(guó)自2006年國(guó)家頒布的《中華人民共和國(guó)可再生能源法》后,生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)加快了發(fā)展速度。截至2017年9月底,我國(guó)秸稈發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模約為725萬kW。山東萊西市一家生物質(zhì)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(zhì)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(shù)
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(yīng)用廣泛,而且具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
2 農(nóng)作物秸稈綜合利用的問題與建議
(1)建立補(bǔ)償機(jī)制,促進(jìn)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(guó)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(shù)得到國(guó)家的高度重視。然而,作為秸稈還田的實(shí)施主體,農(nóng)戶幾乎承擔(dān)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(huì)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(guān)秸稈禁燒的行政命令和管制措施執(zhí)行困難,浪費(fèi)大量人力物力。近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院在河北等地開展農(nóng)戶秸稈還田的受償意愿調(diào)查,發(fā)現(xiàn)秸稈還田補(bǔ)償機(jī)制可促進(jìn)秸稈資源可持續(xù)利用。該研究得到了國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金重大項(xiàng)目、國(guó)家綠肥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、中日合作項(xiàng)目等的資助,可見社會(huì)各界對(duì)此項(xiàng)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(yùn)離田地,這需要秸稈打捆機(jī)、秸稈壓塊(粒、棒)機(jī)、聯(lián)合收獲秸稈壓捆一體化復(fù)式作業(yè)機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械的共同應(yīng)用,以便于秸稈運(yùn)輸離田、存放和再利用。
(3)宣傳發(fā)動(dòng)到位。各級(jí)農(nóng)業(yè)(農(nóng)機(jī))部門充分利用廣播電視、宣傳橫幅、手機(jī)短信、致機(jī)手一封信、組織觀摩會(huì)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(shù)規(guī)范、應(yīng)用成效、秸稈綜合利用技術(shù)。向農(nóng)民及農(nóng)民機(jī)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(chǎng)示范引導(dǎo)活動(dòng),召開秸稈綜合利用現(xiàn)場(chǎng)會(huì),有效推動(dòng)農(nóng)作物秸稈綜合利用工作的開展。
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