农作物秸秆综合利用

2024-07-22

农作物秸秆综合利用(精选十篇)

农作物秸秆综合利用 篇1

1 农作物秸秆综合利用特点及存在问题

近年来, 随着农业产业化、集约化程度越来越高, 以及农民的生产生活方式的转变, 原本作为常用的取暖、盖房、动物饲料等原材料的农作物秸秆却成为了“负担”, 常常是一烧了之, 或随意丢弃, 造成了巨大了资源浪费。

1.1 显著的区域性

我国的主要农作物生产区分布于几大主要的产粮区, 如新疆、黑龙江、吉林、山东、安徽、河南等省份。这些区域的农作物主要有大豆、玉米、水稻、小麦等等, 这些地方常常是人多地少, 闲置的土地较少, 因此, 一旦农作物收割完毕往往就采取“焚烧”的方式, 尽快处理, 以免影响到下一季的耕作。

1.2 显著的时间性

农作物秸秆的产生主要与其农作物种类有关, 如水稻秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、玉米秸秆等等, 这些农作物秸秆有的是一年一季, 有的是一年两季甚至是三季, 尤其是多季农作物, 农民们为了尽快投入到新的一季生产, 往往采取简单的方式解决, 常常也是采取就地焚烧的方式解决。

1.3 储存难

正如前面所述, 农作物秸秆的处理受到了季节性、时间性和区域性影响, 难以做到对秸秆的集中收集。而要实现秸秆的规模化处理, 常常需要保证企业必须要有半年的储存量以供企业正常的运转, 但秸秆的体积大、易腐烂的特性增加了储存难度, 也增加了企业的处理成本[2]。

1.4 群众认可度不高

我国是一个拥有千年农耕历史的文明古国, 人们的劳作习惯一时难以完全转变过来。而秸秆的综合利用技术推广往往得不到群众的认可, 对于秸秆综合利用的长远利益、社会效益以及利用新途径等方面的认识也不到位[3]。

2 农作物秸秆综合利用途径

近年来, 政府加大了农作物秸秆综合利用的宣传、投入力度, 出台相关鼓励政策, 支持农作物秸秆的回收再利用, 提高农作物秸秆的综合利用效益。

2.1 作能源

农作物作为能源具有很好的利用前景, 可以通过秸秆直接燃烧供热的方式, 用于居民的生产生活;此外, 秸秆的降解可以产生沼气, 是一种很好的清洁能源;秸秆还可以用作发电原料, 全国各地纷纷在建农作物秸秆发电项目。

2.2 作饲料

农作物秸秆是很好的食草类动物饲料, 但是如果不经处理往往适口性较差, 通过秸秆氨化、青贮及微贮、制成颗粒以及发酵等工艺处理后, 可以有效提升食草动物采食率和消化率。

2.3 作肥料

秸秆腐烂后可以分解成农作物生长的肥料, 如将秸秆粉碎后直接抛洒在田地中, 然后进行耕作、掩埋于土壤中, 或者将秸秆焚烧成草木灰还田, 草木灰可以当做钾肥的替代品, 提升土壤的肥力。

2.4 作基料

秸秆粉碎后可以用于养植食用菌, 也可以用于蚯蚓养植和无土栽培的基床。作为基料时所需的技术投资少, 而且见效快, 收益高, 提高农作物秸秆的综合效益。

3 加强农作物秸秆综合利用对策

农作物秸秆综合利用是一项复杂的社会系统工程, 需要采取经济、技术、行政等多方举措, 实现真正变废为宝, 提高秸秆的综合效益。

3.1 政府要大力支持秸秆综合利用

政府要把秸秆综合利用作为一项重要的工作提上议事日程, 成立相应的机构, 专门负责秸秆综合利用的技术推广、扶持和政策宣传工作。要在秸秆综合利用中给予企业更多税收、金融等政策支持。探索建立各种秸秆综合利用基地, 让农民在具体的实例中感受到秸秆利用所带来的各种好处, 带动农民参与的积极性。

3.2 相关部门加大科研力度

农作物秸秆的综合利用需要先进的技术支撑, 尤其是要解决好秸秆转化过程中的技术难题, 相关的科研单位、企业要加大资金投入力度, 研究秸秆利用先进工艺和技术, 尤其是要结合我国农时特点和农作物区域特征的秸秆利用新技术。并做好相关技术的推广和培训工作。

摘要:近年来, 随着过剩秸秆焚烧对环境、交通造成的影响越来越重, 如何提升农作物秸秆的综合利用效率成为人们关注的重点。本文首先分析了我国农作物秸秆综合利用特点及存在的问题, 探讨了符合农作物秸秆综合利用的四种途径, 并就实现这些途径提出了具体的对策建议。

关键词:农作物秸秆,综合利用

参考文献

[1]曹稳根, 高贵珍, 方雪梅.等.我国农作物秸秆资源及其利用现状[J].宿州学院学报[J]2007, 22 (6) :110-112.

[2]胡兵.实例探讨秸秆综合利用效益及存在的问题和对策[J].环境保护与循环经济, 2012 (12) :44-45.

农作物秸秆的综合开发利用 篇2

我国每年生严7亿多吨农作物秸秆,但仅有30%左右被作为造纸业、建筑业及手工业的原料利用,5亿吨秸秆被焚烧或废弃,不仅浪费,而且污染环境,使土壤矿化,甚至带来其他社会损失.因此,大力推广农作物秸秆综合开发利用技术,对农业和农村经济可持续发展具有重要的现实意义.

作 者: 作者单位: 刊 名:农民科技培训 英文刊名:NONGMIN KEJI PEIXUN 年,卷(期):2009 “”(2) 分类号:S2 关键词: 

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我国农作物秸秆的综合利用 篇3

关键词:农作物秸秆;生物质;综合利用;工业化

中图分类号:X 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2014)09-0057-03

农作物秸秆是籽粒果实收获后留下的含纤维成分很高的作物残留物,包括禾谷类、豆类、薯类、油料类、麻类、以及棉花、甘蔗、烟草、瓜果等多种作物的秸秆。我国是一个农业大国,秸秆资源十分丰富,每年产生的农作物秸秆总量超过6亿t,其中可以作为能源利用的在3亿t以上;但受传统的消费观念和生活方式的影响,农村秸秆资源完全处于高消耗、高污染、低产出的利用状况,大部分农作物秸秆被弃置或者焚烧,不仅浪费宝贵的自然资源,而且污染环境。有些地区因焚烧秸秆而造成烧毁树木和禾苗、引起火灾以及影响空中运输等不良后果。可见,妥善处置农作物秸秆和实现农作物秸秆的资源化利用具有重大意义。

1 我国农作物秸秆利用现状

2010年统计资料表明,全国年产农作物秸秆量为7.49亿t,其中玉米、小麦和稻谷秸秆占总秸秆量的85%。每年用于造肥、机械还田和用作饲料、工业原料及种植基料等的秸秆总量为3.56亿t,占总秸秆产量的47.5%;其余52.5%(3.93亿t)秸秆用于燃料或被废弃。其中用于燃料的秸秆量逐年减少,而废弃量逐年增加。

同时,农作物秸秆利用存在区域不均衡性。秸秆年产量最多为华东地区(1.87亿t),其次为华南地区(1.47亿t)、东北地区(1.75亿t)、华北地区(0.95亿t)、西南地区(0.79亿t)、西北地区(0.66亿t),其中山东、河南、四川、河北、黑龙江、江苏、吉林、安徽、湖北和湖南省10省的秸秆产生量最多,且河南、河北和山东的焚烧秸秆污染问题最突出。

另外,农作物秸秆利用时间不均衡。焚烧秸秆发生在收获期与下次播种期之间,时间短,处理量大,有的地方必须在几天内“处理”掉秸秆。焚烧秸秆地区经济较发达,农民生活水平较高,宁肯买液化气也不愿用秸能源做燃料,城乡结合部和农村规划小区秸秆废弃问题尤为严重。由此可见,传统能源利用方式已经难以满足农村现代化需求,生物质能优质化转换利用势在必行。

2 我国农作物秸秆传统利用方法

2.1 秸秆还田作肥料

秸秆还田方法可细分为秸秆直接还田、机械粉碎还田、堆肥还田、过腹还田。其中过腹还田是一种效益很高的利用方式,即把口感差、消化率低的秸秆进行青贮、氨化和微贮处理,改善秸秆的适口性,提高营养元素的利用率,经过禽畜之腹后变成有机肥还田,形成粮食—秸秆—饲料—牲畜—肥料—粮食的良性循环。

2.2 秸秆饲料化

秸秆中的有机物直接作饲料营养价值极低。因此,有必要对秸秆进行加工处理,将其纤维素、木质素、半纤维素等大分子物质分解为低分子的单糖或低聚糖,改善其适口性,提高营养物质的利用率及饲料采食率。

2.3 秸秆氨化

秸秆氨化基本原理是用氨水碱化处理秸秆,破坏木质素与多糖之间的醋键,使纤维素、半纤维素与木质素分离,将不溶的木质素变成较易溶的木质素,进而使得秸秆易于被动物吸收与消化。另外,氨水还可中和秸秆中潜在的酸度,为瘤胃微生物活动创造良好的环境,提高秸秆的利用率。一般来说,氨化秸秆的消化率可提高20%左右,粗蛋白含量也可提高1.0~1.5倍,采食速度提高16%~43%,采食量提高20%~30%。

2.4 秸秆青贮

秸秆青贮是目前秸秆处理量最大的一种方式,它能有效保存青绿秸秆的营养成分和鲜嫩汁液,适口性好,消化率高。秸秆在青贮发酵过程中产生一定浓度的乳酸,既可使饲料的营养成分不受损失,又可使饲料保持青鲜多汁的特点,并具有酸香味,增强适口性。

2.5 秸秆微贮

微贮是近年来推广的新技术,其原理是在秸秆中加入高效活性发酵菌种,增加分解纤维素、半纤维素和木质素的细菌数,加速纤维素、半纤维素和木质素分解转化,将秸秆转化为湿润膨胀和柔软酸香的饲料。

2.6 秸秆制作食用菌的培养料

将秸秆(如水稻秸秆、玉米秸秆和大豆秸秆等)用机械粉碎成小段,用作培养食用菌的基料。该方法在我国已大范围推广使用,为农村经济的发展做出了巨大贡献。秸秆作食用菌培育的基础材料,是一项投资小、见效快、技术要求不高的技术。在我国,各地利用秸秆栽培平菇、毛木耳、草菇和香菇等食用菌类,既丰富了人们的食物资源,满足人们对食品多样化的需求,均衡人们的食物营养,又充分利用了秸秆这一可资源化利用的废弃物资源。

2.7 秸秆燃料化

农作物秸秆作为农村传统的能源,直接燃烧具有经济方便、成本低廉和易于推广的特点,但存在能量利用率低与污染严重等缺点。因此,可以在一定条件下施加压力,使纤维素、半纤维素和木质素相互紧密粘连,固化成型,改善秸秆的燃烧特性,提高能量的利用率。

秸秆另外一种主要的利用方式是秸秆制沼。秸秆生产沼气一般有两种途径:一是秸秆直接进沼气池制沼气;二是秸秆作牲畜饲料,牲畜的粪便入沼气池制沼气。从能量利用的角度看,秸秆制沼技术是一种能量利用率较高的途径,可充分利用秸秆中的能量。秸秆制沼产生的沼气可用于作燃料或生活照明,沼渣进一步处理后可用作牲畜饲料,沼液是农业生产的优质肥料。以沼气为主的秸秆综合利用,不仅具有明显的节能效益和经济效益,而且具有长远的生态效益和社会效益,是解决当前农村能源紧缺矛盾,协调燃料、肥料和饲料三者关系的有效措施。

3 农作物秸秆工业化利用方式

3.1 生产可降解的包装材料

用麦秸、稻草、玉米秸、苇秆、棉花秆等生产可降解型包装材料,如瓦楞纸芯、保鲜膜、一次性餐具、果蔬内包装衬垫等,具有安全卫生、体小质轻、无毒、无臭、通气性好等特点,同时又有一定的柔韧性和强度。另外,其制造成本与发泡塑料相当,大大低于纸制品和木制品。在自然环境中,这种包装材料一个月左右即可全部降解成有机肥。

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3.2 生产建筑装饰材料

将粉碎后的秸秆按一定比例加入粘合剂、阻燃剂和其他配料,进行机械搅拌、挤压成型、恒温固化,可制得高质量的轻质建材,如秸秆轻体板、轻型墙体隔板、粘土砖、蜂窝芯复合轻质板等,这些材料成本低、重量轻、美观大方,且生产过程中无污染,因此广受用户欢迎。目前,秸秆在建材领域内的应用已相当广泛,秸秆消耗量大,产品附加值高,又能节约木材,很有发展前景。按胶凝剂分类,用秸秆生产的建筑装饰材料有水泥基、石膏基、氯氧镁基、树脂基等。按制品的类型分,用秸秆生产的建筑装饰材料有复合板、纤维板、定向板、模压板、空心板等。按用途分,秸秆生产的建筑装饰材料有阻燃型、耐水型、防腐型等。

3.3 生产工业原料

玉米秸、豆荚皮、稻草、麦秸、谷类秕壳等经加工制成的淀粉,不仅能制作多种食品与糕点,还能酿醋酿酒、制作饴糖等。玉米秸秆含有12%~15%的糖分,其加工饴糖的工艺流程为:原料—蒸料—糖化—过滤—浓缩—冷却—成品。李莉等用稻草、玉米秸秆代替棉花、棉短绒制作纤维素,然后经化学改性、提纯等工序制得羧甲基纤维素产品,成本可降低20%。张启峰等采有玉米秸秆经过预处理、水解、净化、催化氢化、浓缩和结晶等步骤所制取的木糖醇,质量可达到食品级标准。刘俊峰等以稻草和麦秆为原料,用复合添加法制取糠醛,出醛率达理论出醛率的70%~80%,且废渣全部为中性复合肥料。秸秆酸、碱水解发酵制酒精的工艺条件苛刻,对设备有腐蚀,运行成本高,而秸秆酶解发酵酒精选择性强,且较化学水解条件温和,国内外的相关研究已有一定进展。

3.4 生产编织产品

秸秆用于编织业最常见的是稻草编织草帘、草苫、草席、草垫、草编制品等。草帘、草苫等可用于蔬菜工程的温室大棚中。草席、草垫既可保温防冻,又具有吸汗防湿的功效。品种花色繁多的草编制品,如草帽、草提蓝、草毡、壁挂及其它多种工艺品和装饰品,由于工艺精巧、透气保暖性好、装饰性佳,深受国内外消费者的喜爱,是一条效益很好的创汇渠道。

4 结语与建议

开发利用农作物秸秆能源对于我国新农村建设有着特殊重要的意义,“十五”“十一五”“十二五计划”一再强调能源的重要作用。在农作物秸秆能源利用中,应优化传统的利用模式,进一步发挥生物质能源的工业化作用。整合资源配置,实现生物质能源的可持续发展是未来我国农业资源利用的新形势、新要求。

参考文献

[1] 李鹏,孙可伟,柴希娟.秸秆的综合利用[J].中国资源综合利用,2006,24:22-24.

[2] 陆文卿,田艳峰.秸秆处理的三种方法[J].河南畜牧兽医,2006,2(27):37.

[3] 李莉,刘瑛.用玉米秸秆制备羧甲基纤维素[J].精细化工,2001,18(6):339-340.

[4] 张启峰,张世平,邵延文,等.玉米秸秆制取木糖醇的研究[J].黑龙江大学学报,1996,13(1):102-107.

[5] 刘俊峰,易平贵,金一粟.稻草、麦秆等农作物秸秆资源再利用研究[J].资源科学,2001,23(2):46-48.

农作物秸秆的综合开发利用 篇4

一、农作物秸秆综合开发利用的基本途径

近几年来, 随着农业生产的丰收和人民生活水平的提高带来的生活用燃料的改变, 秸秆的积累越来越多, 加上农村综合开发利用秸秆的技术相对落后, 秸秆科学转化的速度和数量缓慢, 导致目前大量秸秆在田间即被付之一炬。不仅浪费资源, 污染环境, 危害人民的身体健康, 而且影响交通安全。因此, 必须加大作物秸秆的开发利用力度, 寻找一条彻底解决农作物秸秆浪费和综合利用率低的问题的最佳途径。根据我国目前秸秆开发利用的现状, 要从根本上解决秸秆开发利用问题。

加强宣传, 深化农作物是宝贵资源的认识当前要把保护自然资源, 防止环境污染, 确立为秸秆综合开发利用的主导思想, 在全社会范围内广泛开展秸秆综合开发利用的经济、社会和生态效益等知识的科普宣传, 不断提高对秸秆饲料、肥料、燃料和原料价值的认识, 强化农民对焚烧秸秆的危害性和秸秆综合利用的科学性的认识, 为秸秆综合开发利用工作创造一个良好的社会舆论环境。

二、推广生态化种养结合模式秸秆综合利用技术

该种方式是将秸秆饲料化技术、还田技术和能源技术组装配套起来的一种综合利用技术。即是先将农作物秸秆饲料化 (青贮、压块、氨化或生物处理等) , 然后用于饲喂牛、羊等草食牲畜, 再将秸秆过腹转化后的排泄物, 如粪、尿以及剩余的草粉渣等装入沼气池, 用于发酵产生沼气, 沼气用作能源加以利用, 沼渣还田沃土。或者用秸秆饲养蚯蚓, 蚯蚓既可作为饲养畜禽的动物蛋白饲料, 又是制药的原料。这些方法可以充分的利用秸秆, 既可生产出供人们放心食用的优质肉、奶等畜产品, 又可改善环境, 产出清洁能源和无公害的有机肥料还田壮地, 形成一个有益的生态循环链

秸秆饲料化技术农作物秸秆虽然所含营养成分低, 粗纤维含量高 (31%~45%) , 蛋白质含量少 (3%~6%) , 但是, 经过适当的加工处理, 补充适量的粗饲料和其他必须营养物质, 仍能满足牲畜的各种营养需要。我国具有利用农作物秸秆饲养畜禽的传统, 因此, 利用秸秆养殖, 仍是发展畜牧业的一条重要途径。

秸秆养殖蚯蚓技术将秸秆经过粉碎堆制处理后, 作为蚯蚓饵料饲养蚯蚓。蚯蚓含有多种氨基酸和丰富的粗蛋白, 不仅可用来补充畜禽蛋白质饲料的不足, 还可入药。实践证明25~30千克秸秆饵料可以生产1千克鲜蚯蚓, 并可获得70%蚯蚓粪。蚯蚓粪又是很好的有机肥料, 含有很高的有机质、腐植酸、氮、磷、钾, 并含多种微量元素和氮基酸, 是植物生长最需要的养料。

三、科学调整农业结构, 提高农作物秸秆品质

目前, 采取各种措施和应用各种技术来解决的是现有水平下秸秆的利用问题。但要从根本上解决秸秆问题, 必须努力减少秸秆生产的数量, 降低秸秆的产出, 从源头上来控制。根据我镇目前种植的春季作物特别是玉米大都被用作饲料的实际, 可以因地制宜地加快饲料专用玉米的种植和推广。

滨海县农作物秸秆的综合利用 篇5

摘要:分析滨海县农作物秸秆综合利用现状,指出其中存在的问题,并提出解决对策,以为秸秆的`综合利用提供参考.作 者:钱伯洲 李莉琴 杜雍 作者单位:钱伯洲,杜雍(江苏省滨海县农业科学研究所,江苏滨海,224500)

李莉琴(滨海县东坎镇农业中心)

农作物秸秆综合利用 篇6

关键词:农作物;秸秆;综合利用

中图分类号:S5文献标识码:A文章编号:1674-0432(2011)-05-0032-2

1开发以农作物秸秆为代表的生物质能源的意义

目前世界经济的高速发展,是建立在化石能源过度消耗基础之上的。而这种化石能源的过度消耗,不仅仅是带来了经济的发展,更为严重的是造成了能源危机、环境污染和气候变化。开发利用新能源和可再生能源,发展低碳经济,已经成为世界广泛关注的热点问题和社会舆论的共同呼声。开发新能源,缓解人类社会对化石能源严重依赖,是实现可持续发展的必然选择,也是各级政府的当务之急。以农作物秸秆为代表的生物质能源,具有可再生性,植物通过光合作用可以实现生物质的再生;具有低污染性,硫、氮含量低,生长时需要的二氧化碳相当于燃烧排放的二氧化碳,碳的净排放为零;总量丰富,生物质能仅次于煤炭、石油和天然气,是世界上第四大能源,生物质能的年产量远超过世界能源的需求量。因此,开发以农作物秸秆为代表的生物质能源意义十分重大。其特殊意义在于:一是可以有效缓解能源紧张问题。随着经济的快速发展,能源的大量消耗,我市同样需要面对能源紧张的问题,同样摆脱不了能源危机的困扰。因此,站在可持续发展的战略高度,把开发生物质能源摆上重要位置。只有这样,才能解决今后可能出现的能源紧张制约经济发展的瓶颈问题。二是可以变资源优势为产业优势。我市作为粮食主产区,秸秆资源丰富。但目前我市的秸秆利用率较低,除部分用作饲料和烧柴外,大部分堆放在村屯周边或在田间就地焚烧,造成了资源的大量浪费。开发以农作物秸秆为代表的生物质能源,可以把我们丰富的宝贵的秸秆资源转化为能源产品。通过产品的系列开发,进而参与到市场流通,又可以形成一个新的产业。三是可以解决“三农”的深层次问题。通过农作物秸秆的开发利用,可以延长我市玉米产业链条,安排农村劳动力就业,有效增加农民收入,同时,还有助于改善农村环境卫生状况,减少农村环境污染,有百利而无一害。

2长春市农作物秸秆综合利用的现状

长春市是农业大市,是全国粮食主产区,也是秸秆资源最丰富的城市之一。2010年长春市粮食播种面积115万hm2,粮食总产量796万t。其中:玉米播种面积89.9万hm2,玉米产量638.7万t;水稻播种面积17.3万hm2,水稻产量119.9万t;大豆播种面积3.55万hm2,大豆产量11万t。据专家测算,每生产1t玉米可产1.34t左右的秸秆,每生产1t稻谷可产1t左右的秸秆,每t豆类可产秸秆1.6t左右。经测算,长春市2010年农作物秸秆总量为1050万t左右,其中:玉米秸秆产量856万t左右;水稻秸秆产量120万t左右;

大豆秸秆产量18万t左右。

目前我市进行秸秆综合利用的方式主要有以下几种:

2.1秸秆养畜、过腹还田方式

我市2010年做牲畜饲料的农作物秸秆用量为150万t左右,约占秸秆总量的14.3%。发展草食动物,是一种效益很高的秸秆利用方式,充分利用秸秆养畜、过腹还田,实行农牧结合,形成节粮型畜牧业结构,即丰富了菜篮子市场,又改善了人民群众的膳食结构,是一种符合我市畜牧业发展实际的秸秆综合利用方式。

2.2腐熟.机械打碎还田方式

秸秆作为有机肥料还田加以利用,是目前我市最普遍的利用方式。作物秸秆中含有大量的有机质以及氮、磷、钾、钙、镁、硅、硫和其他微量元素,是农业生产重要的有机肥源之一。秸秆还田可以有效提高土壤有机质含量,并且使土壤的容重减少,透水性、透气性、蓄水保墒能力增加,并可使土壤的团粒结构发生变化,保持疏松状态,有效缓解因过量施用化肥而导致的土壤板结问题。利用秸秆生产的秸秆生物肥料,不仅肥效高,而且还具有良好的生态效益,是无公害和绿色农业的重要肥料源。我市秸秆还田利用方法主要有三种:秸秆堆沤还田、机械化秸秆还田和利用生化快速腐熟技术制造优质有机肥施于农田。但目前我市利用秸秆堆沤还田的做法还没有广泛推开,大多数农民种地只用化肥,利用机械化秸秆还田和生化快速腐熟技术制造优质有机肥施于农田的也不多,同时费用也高,农民也用不起。去年九台市示范推广的高光效大垄双行种植模式,通过倒茬利用3年时间,将秸秆有效的堆沤还田方式值得推广。如果试验示范成功,可以把剩余的秸秆百分之百的处理掉。

2.3沼气池、秸秆气化综合利用方式

秸秆综合开发和利用是我市农村能源建设的重要组成部分。在各级政府的大力推动下,近年来我市秸秆综合开发和利用得到了长足发展。目前长春市有大型秸秆气化站6个,能够常年运转的4个,利用秸秆2000t左右,有近2000户受益;小型气化炉5000多个,利用秸秆5000t左右。秸秆固化是我市近年来发展起来的新兴产业,全市有秸秆固化生产线100多条。仅农安縣就有秸秆颗粒加工企业91户,年可加工秸秆20万t以上。秸秆颗粒作为燃料,主要销往内蒙古和东北三省,作为饲料出口到韩国、日本等地,取得了良好的经济效益和社会效益。据了解,企业每生产1t颗粒需要秸秆1.1-1.2t,成本330元左右,其中原材料100元,电费120元,人工费50元,包装费13元,装卸费7元,机器折旧、易损件更换60元。目前每t颗粒出厂价格为480元/t,每吨纯利润150元,每个秸秆颗粒加工的小企业每年按生产1000t颗粒计算,每年纯利润15万元,每个企业投资在30万元左右(其中建厂房10万元,电力安装5万元,机器设备15万元),基本上两年左右可收回投资。秸秆沼气是近年来新发展的技术,全市现有户用沼气池户数近3万户。但由于近年来生猪市场大起大落,农户养猪积极性不高,一度出现滑坡,这就造成了户用沼气池原料的不足,直接影响到沼气用户的投料,使一些沼气用户难以坚持常年使用。随着生物菌剂技术的开发利用,今后以秸秆为原料的沼气池越来越多(每个沼气池每年大约利用2t秸秆)。目前,长春市约有2000户沼气池使用秸秆做为原料,使用效果很好,有效利用了大量废弃的农作物秸秆,既解决了沼气原料问题,也解决了环境污染。

2.4秸秆燃烧发电方式

我市现有秸秆发电项目3个,一个是华能长春生物质热电厂,2008年4月动工,总投资3亿元,建设两台1.5万千瓦的秸秆发电机组,设计年发电量1.8亿千瓦时,每年可消耗秸秆20万t,项目于2010年10月份建成投产,已利用秸秆10万t左右。第

二个是吉林农安生物质发电厂,2007年4月动工,工程总投资5.09亿元,规划建设1台25mw单级排汽凝汽式汽转发电机组,配1台130t/h高温高压振动护排锅炉,于2010年底投产发电,设计年发电3亿千瓦时,年可利用秸秆30万t。第三个是国能德惠生物发电有限公司,2009年动工,投资3.5亿元,引进丹麦BWE公司的技术生产制造、采用振动炉排方式燃烧秸秆、额定容量为130t/h高温高压参数的电站锅炉和一台额定容量3MW、单级抽汽凝汽式高温高压参数的汽轮发电机组,目前工程在建,计划2012年竣工,设计年发电2亿千瓦时,年可利用秸秆20万余t。据测算,投资建设1台2.5 3万千瓦级的生物质直燃发电项目,按年运行6000小时计算,年发电量可达到1.5 2亿千瓦时,年消耗农作物秸秆约20万t左右。经过收集、加工、运输等环节,到发电厂的平均成本约为每吨300-350元,具有投入少、成本低、产出效益高的特点。同时,可为当地农民增加就业岗位1000余个,增加农民收入近亿元。与同类型火电机组相比,每年可替代标煤约10万t,减排二氧化碳约20万t。是一项节能、环保、高效、利國利民的好项目。

2.5其他利用方式

秸秆种菇方兴未艾,这是一项既丰富城乡居民的菜篮子,又是一项集生态农业、高效农业和创汇农业于一体的富民项目。长春市目前市场上销售的各种菇,多数是用秸秆做原料在大棚里生产的。这种方法既适合于农户庭院经济,又适合于产业化经营,消耗的秸秆数量都很少,效益却很高。

3长春市农作物秸秆综合利用存在的问题

经过多年的推广实践,我市在秸秆综合利用上已积累了许多成功经验,但目前还存在一系列问题。

一是秸秆综合利用推广面小。主要是由于北方地区寒冷,投入大,见效慢。以户用沼气发展为例,目前全市有户用沼气池用户数近3万户,推广面不到3%,且一大部分冬季不能生产。

二是农民环境保护和综合利用资源意识淡薄。目前秸秆弃田及焚烧的现象仍十分严重,不仅造成资源浪费,而且污染环境,甚至引起火灾。而未被焚烧的秸秆乱堆乱放,有的丢弃在田边、地头,造成了环境污染。

三是秸秆收集、运输、储存比较困难。秸秆资源分布较分散,运输成本高;收储季节约束性强,劳动强度大:体大蓬松,储存难度大,容易导致一些秸秆利用项目、秸秆发电厂运行不久因秸秆运输和收购困难而面临‘无米之炊’的困境。

四是用于秸秆还田的农机具保有量相对较少。农民企盼着能研发出更多的能与加快秸秆直接还田配套发展的玉米联合收获机械、能一次性完成多道工序的免耕机械等。

五是技术培训和服务跟不上。由于农民对秸秆综合利用的认识要有一个过程,需要加强培训引导和现场示范,让农民眼见为实。但目前这项工作开展的还不够。

六是秸秆综合利用企业数量少、规模小。目前,国家和省、市在这方面的扶持力度还不够,同时也面临项目融资难的问题,制约了秸秆综合利用企业发展。

4长春市发展农作物秸秆综合利用的对策措施

为加快我市秸秆综合利用,实现秸秆的资源化利用、商品化经营和产业化开发,促进环境保护和农民增收,做大做强我市秸秆经济,应着重做好以下几方面工作:

一是强化组织领导。要把农作物秸秆综合利用工作列入全市农业农村经济发展的重点工程项目之中,明确发展目标,市、县两级都要成立相应的组织机构,纳入重要日程,加大工作力度,全力推进农村能源开发利用工作。

二是加大政策扶持力度。秸秆综合开发利用是公益性项目,要给予政策扶持,切实加大公共财政的投入力度,充分发挥财政资金的公益性、导向性和示范性作用,同时要积极争取信贷支持。此外,还要充分调动社会资金和民间资本的注入。

三是推进秸秆综合利用的产业化。在种(养)植业上,要大力推广秸秆快速腐熟还田、过腹还田和机械化直接还田技术措施,鼓励养殖场(户)和饲料企业利用秸秆生产优质饲料,积极发展以秸秆为基料的食用菌生产,实现综合利用。在生物质能源开发上,要以秸秆为原料,生产固化燃料、燃料乙醇,积极发展秸秆发电项目,逐步改善农村能源结构。在加工业上,要以秸秆为原料替代木材,生产非木纸浆、人造板材、包装材料、餐具等产品,同时还应积极发展秸秆饲料加工业和秸秆编织业,形成秸秆综合利用的产业化格局。

四是建立完善秸秆收集的物流体系。建立以企业为龙头、农户参与、基层政府监管的秸秆收集、运输、储存的物流体系。鼓励有条件的地方和企业建设秸秆储存基地,鼓励发展秸秆还田、捡拾打捆、运输、贮存全程机械化。

农作物秸秆综合利用现状及技术 篇7

1 我国秸秆利用现状

我国是农业比重大的发展中国家,秸秆利用有着悠久的历史,农作物秸秆在农民生活和农业生产中充当着重要的角色,农民用其取暖做炊、养畜积肥还田。近些年由于农村生活水平的日益提高、生活能源结构调整,传统的秸秆利用方式受到严峻的挑战,秸秆处理逐渐成了负担。同时,由于秸秆资源分散、季节性强且量大面广及加工成本高等现实问题,严重制约了秸秆资源的综合利用[5]。目前我国约有1.2亿t用作饲料、1亿t用于还田、1.6亿t用于工业造纸,由于秸秆利用技术水平不高,经济效益不明显。还有3亿以上被当作废弃物焚烧或扔掉,曾被用作燃料的农作物秸秆随意堆在田头,大量秸秆露天焚烧,严重影响生态环境和人身健康,同时造成资源浪费。综合利用好秸秆不仅可减少焚烧带来的各种危害,而且可有效缓解能源危机,实现向可持续、绿色能源发展转变。秸秆的处理与利用已成为我国面临的亟待解决的问题之一,只有利用经济可行的新技术,才能彻底真正走向秸秆综合利用产业化道路。因此,发展比较全面的秸秆利用方式,发展秸秆综合利用技术和装备显得尤其重要。

2 秸秆综合利用技术

2.1 秸秆还田技术

(1)直接还田。合理地确定秸秆还田的数量。无论是秸秆覆盖还田或是翻压还田,都要考虑秸秆还田的数量。如果秸秆还田数量过多,不利于秸秆的腐烂,甚至影响出苗,导致作物减产。还田量一般以3 t/hm2为宜,配合施用氮、磷肥。新鲜的秸秆施入田地时,会出现微生物与作物争肥的现象。农作物秸秆在腐熟的过程中,会消耗土壤中的氮素等速效养分。因此,在秸秆还田的同时,要配合施用碳酸氢铵、过磷酸钙等肥料,以补充土壤中的速效养分[6]。新鲜秸秆在腐熟过程中会产生各种有机酸,对作物的根系有毒害作用。因此,在酸性和透气性差的土壤中进行秸秆还田时,应施入适量的石灰,以中和产生的有机酸。施用数量以450~600 kg/hm2为宜。

(2)堆沤还田。有病的植物秸秆带有病菌,直接还田时会传染病害,可采取高温堆制的方法,以杀灭病菌。农作物秸秆要用粉碎机粉碎或用铡草机切碎,一般长度以1.0~2.5 cm为宜,粉碎后的秸秆用水湿透,秸秆的含水量在70%左右,然后混入适量的已充分腐熟的农家肥,拌均匀后堆成堆,上面用泥浆或塑料布盖严密封即可,直至秸秆变成黑褐色。

(3)动物过腹还田。秸秆经过禽畜过腹消化后的排泄物,经过了动物体内微生物的作用,是很好的土壤有机质肥料。

2.2 秸秆饲料技术

(1)秸秆氨化技术。该技术是利用氨的水溶液对农作物秸秆进行处理。经过氨化处理的秸秆,其纤维素、半纤维素与木质素分离,使细胞壁膨胀,结构松散。秸秆变得柔软,易于消化吸收,饲料粗蛋白含量增加,其含氮量增加1倍。氨化时,预先将含水量在40%的秸秆切成2.5 cm左右,均匀地喷洒氨水或尿素溶液,然后用无毒塑料膜盖严密。

(2)膨化技术。该技术是将秸秆原料经过连续的调湿、加热、捏合后进入制粒机主体,由于螺杆、物料、脱气模与套筒间不断地产生挤压、摩擦作用,使机内的工作压力与温度逐渐提高,处于高温高压状态下的物料经模孔射出时,因机内压力和温度与大气压力和温度相差很大,物料水分迅速蒸发,体积膨胀,使之形成膨化饲料。

(3)秸秆微储饲料技术。秸秆微储技术是将微生物高效活性菌种—秸秆发酵活干菌(属于厌氧菌)加入到秸秆中,使其密封储藏,经过发酵,增加秸秆的酸香味,变成草食牲畜喜欢食用的主饲料。

(4)秸秆青贮技术。该技术是将青绿秸秆切碎成长度为1.5 cm的碎块后,放入窖中,当装至25~35 cm厚时,添加食盐和尿素各0.3%~0.5%,踏实,以此类推,当装至高出窖面0.6~1.0 m时,然后严密封顶。其要求:切碎长度要严格一致,添加尿素和食盐要拌均匀,踏实不留空隙,封顶不许有渗漏现象,一般经过60 d便可饲喂。

2.3 秸秆能源化利用技术

(1)秸秆沼气技术。该技术是秸秆在厌氧条件下经微生物发酵而产生沼气的技术,可使用稻草、麦秸、玉米秸等多种秸秆,或者秸秆与农村生活垃圾、粪便等混合发酵,原料组合非常灵活。生物气化具有反应条件温和、沼气热值高、品位好的优点。秸秆生物气化技术就是通常所说的厌氧发酵技术,生物气化技术通过在厌氧条件下微生物的消化作用,把秸秆等有机物转化成沼气,该技术已被广泛地用于人畜粪便、食品废物和有机生活垃圾等的处理和能源化的转化中。

(2)秸秆制煤技术。生物质煤是农作物秸秆、锯末、生活垃圾等在不添加任何粘合剂的条件下,采用生物化学等技术经过煤化、调制后高温高压制成的黑色方块燃料,被誉为“绿煤”。成型后的秸秆煤炭,体积是原秸秆的1/30,比重为原秸秆的10~15倍,密度为0.1~1.4 g/cm3,热值达到13.39~23.01 MJ,燃烧时间为1~4 h,成本为200元/t,便于储存和运输。

(3)秸秆发电技术。农作物秸秆发电时利用秸秆燃烧或秸秆转化可燃气体燃烧发电的技术,一般分为:秸秆直燃发电技术、秸秆—煤混合燃烧发电技术和秸秆气化发电技术。秸秆直燃发电是指通过锅炉将秸秆直接燃烧,产生高温高压蒸汽推动蒸汽轮机做功进行发电。秸秆—煤混合燃烧发电技术是混合秸秆和煤,充分利用秸秆资源丰富,提高生物质秸秆燃烧效率、降低二氧化碳排放的共燃技术。秸秆气化发电技术主要是在一定压力和温度下,使秸秆与氧气、水等发生汽化反应,产生一氧化碳、氢气、甲烷等高品位的燃料气,燃料气净化后送往燃气轮机,利用燃料气推动内燃机或燃气轮机发电。

2.4 秸秆制板技术

(1)秸秆制板材技术。麦秸和稻草则可以作为人造板的主要生产原料。尤其是麦秸的主要化学组分与阔叶木材十分类似,是木材的良好可替代原材料。麦秸、稻草用于造纸所产生的大量废液难以处理,而用于生产人造板生产则不存在环境污染问题。我国南方已形成利用甘蔗渣制造硬质纤维板、刨花板的生产体系。近年来,我国开始采用麦秸、稻草、棉花杆、亚麻屑、甘蔗渣等农业生产和加工剩余物来作为人造板的生产原料,并已经取得了成功的经验。

(2)秸秆制板装备。秸秆制板的主要设备有切草机、筛选机、拌胶机、铺装机、热压机、裁边机、锅炉等。将这些设备组装配套形成流水生产线,自动化程度高,适用于规模化生产。

2.5 秸秆造纸技术

秸秆可用于造纸,也可制作成可降解的包装材料来代替难降解的泡沫材料,如包装板材、包装垫枕、餐饮用具等。

(1)制作可降解材料技术。可降解缓冲包装材料中代表性产品主要为纸浆模塑、淀粉或淀粉植物纤维发泡材料和植物纤维类缓冲包装材料,为现代包装材料发展的热点产品。如:西安建筑科技大学应用麦秸、稻草等天然植物纤维素材料,开发出完全可以降解的缓冲包装材料,该产品体积小、质量轻、压缩强度高、有一定柔韧性,成本和泡沫塑料相当,低于纸和木材制品,在自然环境中30 d可以全部降解成有机肥。

(2)秸秆造纸技术。现代造纸技术由制浆、调制、抄造和加工等工艺所组成。制浆是将植物纤维原料分离出纤维而得到纸浆的过程;调制为造纸的重要环节,与纸张的强度、色调、印刷性和保存期有关;抄造是将稀的纸原料均匀交织并脱水,再经过干燥、压光、卷纸、裁切、选别和包装等程序,加工成纸张。由于秸秆制浆造纸,会产生大量的黑色污染,因此国内研发的重点,是非木材植物纤维材料造纸废液的处理。围绕黑液难题,国内很多企业都提出了很多解决方案,并进行过很多尝试,目前比较成熟的技术是回收碱,提取木质素和制取木糖浆,其他由于成本高或产品销路问题而难以推广。

2.6 秸秆循环利用技术

作物秸秆循环利用技术是将固体成型燃料技术、沼气发电技术和秸秆循环利用技术有效集成,形成循环利用系统。每个单项技术所产的产品,都是循环经济产业链下一道工序的原料。靠单项工程技术,成本高、效益不明显、普及难,走作物秸秆高效生态循环利用工程技术道路是综合利用秸秆未来的发展方向,综合利用秸秆,使得上道工序产品是下道工序的原料,形成经济循环利用产业链。如:沼气发电为生产秸秆固体成型燃料提供动力,秸秆固体成型燃料代替煤生产秸秆乙醇,秸秆酒糟作畜禽饲料。利用秸秆生产固体燃料和沼气代替煤和电,大大降低了生产成本,使技术集成产业化发展有了极大的可行性。

摘要:农作物秸秆是农业生产的副产品,介绍了农作物秸秆利用现状,从秸秆还田、饲料、能源化利用、制板、造纸、循环利用等方面详细论述了秸秆综合利用新技术,旨在推广实用性强、易操作、农民容易接受的秸秆综合利用关键技术,进而推动生态农业建设和农业循环经济的发展。

关键词:农作物秸秆,综合利用,现状,技术

参考文献

[1]侯凤慈,王春雷.浅谈农作物秸秆综合利用在建设新农村中的作用[J].河南农业,2008(23):33.

[2]徐明桃,高萍.农作物秸秆综合利用技术[J].现代农业科技,2006(12):90.

[3]何建兴,杜金钟,许顺芝.农作物秸秆综合利用还田技术[J].河北农业,2007(8):8-9.

[4]修玉峰,陈英毅.农作物秸秆的综合利用与农村循环经济[J].农机化研究,2006(10):31-33.

[5]高自超,周元军.农作物秸秆综合开发利用技术[J].农产品加工,2007(6):39-41.

农作物秸秆综合利用实施方案 篇8

1 秸秆综合利用情况及特点

1.1 多元化利用格局形成

秸秆由过去仅用作农村生活能源和牲畜饲料, 拓展到肥料、饲料、食用菌基料、工业原料和燃料等用途;由过去传统农业领域发展到现代工业、能源领域。秸秆能源化利用发生了质的变化, 从农民低效燃烧发展到秸秆直燃发电、秸秆沼气、秸秆固化、秸秆干馏等高效利用。

1.2 技术水平明显提高

通过自主创新、引进消化吸收, 多项技术取得一定突破。秸秆沼气、秸秆固化、秸秆人造板、秸秆木塑等综合利用工艺技术以及秸秆联合收获、粉碎、拾捡打包等机械装备得到成功应用。

1.3 综合效益快速提升

通过大力推进秸秆综合利用, 带动相关产业加快发展, 重点地区的秸秆焚烧问题基本得到解决, 大气环境污染问题得到有效缓解, 带动了农村剩余劳动力就业、促进了农业增效和农民增收。

2 指导思想、基本原则和总体目标

2.1 指导思想

全面落实科学发展观, 坚持资源节约和环境保护基本国策, 以提高秸秆综合利用率为目标, 以科技创新为动力, 以制度创新为保障, 发挥市场机制作用, 深入研究和完善鼓励秸秆综合利用配套政策措施, 因地制宜推进秸秆综合利用工作, 逐步形成秸秆综合利用的长效机制, 促进秸秆的资源化、商品化利用, 培育和壮大秸秆综合利用产业, 带动农村经济社会发展。

2.2 基本原则

2.2.1 农业优先、多元利用

秸秆来源于农业生产, 综合利用必须坚持与农业生产相结合。在满足农业和畜牧业需求的基础上, 利用经济手段, 统筹兼顾、合理引导秸秆能源化、工业化等综合利用, 不断拓展利用领域, 提高利用效益。

2.2.2 市场导向、政策扶持

充分发挥市场配置资源的作用, 鼓励社会力量积极参与, 建立以市场为导向, 企业为主体, 农民积极参与的长效机制。深入研究完善相关配套政策措施, 加大引导和扶持力度。

2.2.3 科技推动、强化支撑

推进产学研相结合, 整合资源, 着力解决秸秆综合利用领域共性和关键性技术难题, 提高技术、装备和工艺水平。构建服务支撑体系, 强化培训指导, 加快先进、成熟技术的推广普及。

2.2.4 因地制宜、突出重点

根据各地种植业、养殖业特点和秸秆资源的数量、品种, 结合秸秆利用现状, 选择适宜的综合利用方式。选择重点区域、重点领域, 建设一批示范工程, 扶持一批重点企业, 加快推进秸秆综合利用产业发展。

2.3 总体目标

到2014年秸秆综合利用率达到75%, 到2015年力争秸秆综合利用率超过80%;基本建立较完善的秸秆田间处理、收集、储运体系;形成布局合理、多元利用的综合利用产业化格局。

3 重点领域

3.1 秸秆肥料化利用

秸秆是发展现代农业的重要物质基础。秸秆含有丰富的有机质、氮磷钾和微量元素, 是农业生产要的有机肥源。继续推广普及保护性耕作技术, 通过鼓励农民使用秸秆粉碎还田机械等方式, 有效提高秸秆肥料利用率。

3.2 秸秆饲料化利用

秸秆含有丰富的营养物质, 4吨秸秆的营养价值相当于1吨粮食, 可为畜牧业持续发展提供物质保障。在秸秆资源丰富的牛羊养殖优势区, 鼓励养殖场 (户) 或秸秆饲料加工企业制作青贮、氨化、微贮或颗粒等秸秆饲料。

3.3 秸秆基料化利用

做好秸秆栽培食用菌, 有利于促进农业生态平衡, 推进农业转型升级, 转变农业发展方式, 加快建设高效生态的现代农业, 继续重点推广企业加农户的经营模式, 建设一批秸秆栽培食用菌生产基地。

3.4 秸秆燃料化利用

秸秆作为一种重要的生物质能, 2吨秸秆能源化利用热值可替代1吨标准煤, 推广秸秆能源化利用, 可有效减少一次能源消耗。秸秆能源化利用技术主要包括秸秆沼气、秸秆固化成型燃料、秸秆热解气化、直燃发电和秸秆干馏、炭化和活化等方式。

4 保障措施

4.1 加强组织领导

充分发挥秸秆综合利用统筹协调机制作用, 明确分工、加强配合。各地要结合本地实际, 编制本地区秸秆综合利用实施方案, 搞好统筹规划和组织协调, 认真组织实施, 做到领导到位, 责任到人, 目标明确, 重点突出, 将秸秆综合利用实施方案的主要目标和重点任务, 建立考核制度, 加强目标考核。

4.2 完善政策措施

针对秸秆综合利用的不同方式、不同途径, 研究完善促进秸秆综合利用的相关政策、配套措施。落实好鼓励秸秆综合利用税收优惠政策;研究将符合条件的秸秆综合利用产品纳入节能、环境标志等产品政府采购清单;研究完善秸秆肥料化、饲料化、原料化、能源化利用扶持政策;加大各级政府及相关部门资金支持力度, 引导社会力量和资金投入, 建立多渠道、多层次、多方位的融资机制。

4.3 加快技术创新

加强秸秆综合利用新技术、新方法的研究推广, 鼓励秸秆综合利用企业积极引进开发先进实用的秸秆收集、储运、利用技术工艺和装备。扶持引导基层服务组织的发展, 加快秸秆综合利用技术的推广应用。

4.4 强化宣传引导

农作物秸秆禁烧及综合利用思考 篇9

(一) 临泉县农作物秸秆综合利用现状。

2015年全县小麦播种面积150万亩、玉米110万亩, 产出秸秆200万吨左右。据调研, 目前全县农作物秸秆利用率约占全县产出秸秆的50%, 其中粉碎还田30万吨, 约占15%;过腹还田20万吨, 约占10%;行间覆盖还田40万吨, 约占20%, 高温堆肥还田10万吨, 约占5%。还田的100万吨农作物秸秆中, 小麦秸秆约占85%, 玉米秸秆约占15%。其余部分除少量用于食用菌生产和秸秆发电外, 多数在收获后焚烧或弃置乱堆。如按每吨秸秆价值20元计算, 废弃秸秆直接造成经济损失约2, 000万元左右。

(二) 农作物秸秆综合利用的意义。

临泉县秸秆综合利用途径主要为秸秆就地还田、高温堆肥还田、过腹还田及用于食用菌生产等, 其中秸秆就地还田是秸秆肥料化利用最主要的途径, 也是经济可行且易于操作的利用方式, 具有便捷快速、培肥地力、改善土壤团粒结构和保墒增产的作用。

1、有效增加土壤养分。

按作物经济系数0.5计算, 全县每年大约生产200万吨作物秸秆, 所含氮、磷、钾折合尿素、过磷酸钙、硫酸钾约4万吨, 相当于全县每年化肥施用量的1/4, 同时秸秆还含有中微量元素, 养分全面, 能被作物直接吸收, 且不易流失, 不污染环境。据对谭棚秸秆还田示范点土壤肥力监测结果显示, 连续5年秸秆全量还田, 土壤有机质提高5%, 氮、磷、钾有效成分分别提高2%、4%、5%, 因此秸秆直接还田增产潜力大, 效益显著。秸秆还田同时还为土壤微生物活动提供了丰富的碳源, 对促进微生物生长、繁殖, 提高土壤的生物活性具有十分明显的作用。

2、改善土壤理化性状。

秸秆进入土壤要经历两个复杂的过程, 一是矿质化过程, 即物质分解, 释放养分供作物吸收;二是腐殖化过程, 即物质合成, 分解物转化为有机质, 生成腐殖酸。据对杨桥刘大村、谭棚东张营村粮食高产创建核心示范区连续三年秸秆还田田块化验结果显示, 土壤蓄水能力比非还田田块提高20%, 土壤蓄肥能力提高18%。同时, 秸秆还田能有效改善土壤理化性状, 增强土壤的缓冲能力。据对陈集镇丁庄村村民张学成、张靖波和谢集乡岳庄村村民吴保明秸秆还田田块测定, 土壤容量分别为1.22g/cm3、1.20克/g/cm3, 均低于全县平均值1.39g/cm3, 土壤保蓄能力大幅度提高。

3、提升产品的品质和档次。

秸秆含有作物生长发育的各种营养元素, 是一种完全肥料, 进入土壤后, 在水分及温度的调控下, 通过微生物分解逐步缓慢地释放养分, 速度与作物生长发育基本一致, 没有催生、催长、催熟现象, 生产出的产品品质较好, 档次较高。目前, 农产品分三个档次:无公害农产品、绿色食品、有机食品。其中, 有机食品就是不使用任何人工合成的投入品, 只使用合格的有机肥料及投入品, 所以档次最高, 品质最优。

4、促进农业生产良性循环。

利用农作物秸秆生产食用菌, 能使秸秆变废为宝。一般每公斤作物秸秆能生产平菇0.5~0.8公斤;同时, 蘑菇废料作为有机肥直接还田, 能够提高土壤肥力, 达到循环利用的效果。据调研, 杨桥刘大村张启友利用自家庭院生产平菇, 每年需要玉米棒轴等秸秆5万多斤, 生产平菇近4万斤, 直接收益8万元左右。蘑菇废料还田后又大大提高了土地增收潜力, 每亩地年增收粮食200公斤。

二、禁烧农作物秸秆难以推动的主要原因

(一) 焚烧秸秆的不良后果。

随着夏收时节的到来, 部分农民图省事, 一把火将秸秆烧了了事。每到夏季, 全县被烟雾笼罩, 空气既刺鼻又呛人, 这些烟雾的导火索是周边一些村民连续焚烧秸秆造成的人为烟雾。秸秆露天焚烧带来的危害是:

1、造成秸秆养分资源浪费。

据测定, 小麦秸秆含全氮0.617%、全磷0.071%、全钾1.017%、有机质70%左右;玉米秸秆含全氮0.869%、全磷0.133%、全钾1.112%、有机质70%以上。秸秆焚烧后化为灰烬, 有机质和氮素100%损失, 磷素损失约一半, 钾素虽然不会挥发, 但随风吹水流容易流失, 肥料资源白白浪费。据对临泉县31个乡镇近万个土壤样品肥力监测结果显示, 由于连年焚烧秸秆, 目前土壤有效钾含量比10年前下降12%左右, 焚烧秸秆所造成的不良后果显而易见。

2、破坏土壤结构, 造成农田质量下降。

秸秆焚烧后, 地表中的微生物被烧死, 腐殖质、有机质被矿化, 土壤的物理性状被改变, 土壤板结现象加重, 破坏了地力, 加剧了干旱, 农田质量大幅度下降, 千百年自然形成的生物平衡系统被破坏, 严重影响农作物的正常生长发育。

3、造成严重的大气污染, 危害身体健康。

焚烧秸秆时, 大气中二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等三项污染指数达到高峰值, 其中二氧化硫的浓度比平时高出1倍, 二氧化氮、可吸入颗粒物的浓度比平时高出3倍, 相当于日均浓度的五级水平。当可吸入颗粒物浓度达到一定程度时, 强烈刺激人的眼睛、鼻子和咽喉, 轻则造成咳嗽、胸闷、流泪, 重则可能导致支气管炎发生。

4、引发交通事故, 影响道路交通和航空安全。

焚烧秸秆形成的烟雾, 会造成空气能见度下降, 可见范围缩小, 直接影响民航、铁路、公路的正常运营, 容易引发交通事故, 影响人身安全。

5、引发火灾。

焚烧秸秆, 极易引燃周围的易燃物, 尤其是村庄附近, 一旦引发麦田大火, 往往难以控制, 危及群众人身、财产安全。

(二) 禁烧秸秆难以推动的主要原因。秸秆禁烧工作难以推动的原因主要体现在机械、农艺、成本、劳力、认识等5个方面。

1、农用机械缺口大、稳定性差、农机农艺不配套

第一, 秸秆粉碎还田机械缺口大、作业量满足不了需要。目前, 全县拥有玉米联合收割机800台, 按照日均50亩/台, 连续10天工作时间算, 仅满足40万亩收割需要。玉米联合收割机拥有量偏小主要因为机具成本回收期长, 购置1台大中型自走式玉米收获机械需资金10~20万元, 除农机购置补贴外, 仍需10万元左右。秋季玉米收获期10~15天, 每台机具作业500~750亩左右, 亩作业收费80元, 亩平均耗油3.5公升, 每公升柴油6.3元, 每亩平均燃油费22元, 亩配备运输车、人工、维修费等平均支出28元左右, 每台机具秋季作业纯收入1.5~2.25万元, 机具成本回收期5年左右。回收期长, 制约了农业机具的购置。

第二, 大型联合收割机稳定性、适应性较差。玉米机械化收割刚刚起步, 部分厂家产出的机具还处在试用阶段, 作业期间机具经常出现故障, 易损零件不能及时供应, 厂家跟踪服务不到位;各厂家生产的机具各有其特点, 同一机型随地区不同、品种不同, 适应性各不相同, 影响了玉米收割机械的应用。

第三, 农民家庭承包农田田块窄小, 机具作业效率低下。一台三行自走式玉米联合收割机正常作业时, 小时作业量达到6亩左右, 一天作业可达70~100亩。由于农户分散经营, 地块垄行交错复杂, 不利于机械化连片作业, 因此一天的作业量只有20~40亩, 效率大大降低, 而缺口部分人工收割, 秸秆无法处理, 只能弃置田外。

第四, 农机农艺不配套, 收获损失率难以达到预期效果。由于农业的分散经营, 各家各户种植时间和种植品种不一, 导致结穗高低、收获期不一等问题, 一般收获损失率5%左右, 高的可达8%以上。

第五, 播种机械落后, 小麦秸秆覆盖还田后达不到玉米播种技术要求。小麦收获后, 秸秆可不经粉碎处理, 直接在麦秸带之间播种玉米。而目前大部分小麦收割机作业幅宽与玉米播种机械播幅宽度不一致, 秸秆覆盖还田后玉米播种不能完全与小麦秸秆行间重合。因此, 就需要配套具有播前能把播种行的麦秸秆拨开的玉米播种机, 但这类播种机价格昂贵。2014年县农委引进一台玉米免耕深松分层施肥精播机 (2BSFM-4型) , 在杨桥玉米高产创建示范片使用效果展示, 该机具有深松、分层施肥 (10-20cm) 、开沟、精量播种 (指夹式排种器) 、覆土、镇压一体功能, 特别是具有播前能把播种行的麦秸秆拨开, 从而在不需要任何处理的情况下, 完成秸秆直接覆盖还田, 具有方便、快捷、高效等特点。此类播种机价格约10万元, 其价格是普通播种机械的30倍左右, 农民难以承受如此高昂的价格。

第六, 部分地块作业质量差, 影响农民秸秆还田积极性。受地块、机械性能、操作技能等因素影响, 部分地块作业质量还不能完全达到要求;少数机手在利益驱动下, 一味追求作业速度, 造成了还田机离地间隙大、秸秆粉碎不够细、留茬过高等问题, 降低了还田质量, 挫伤了农民用机积极性。

2、部分农民对秸秆还田的效果信心不足。

部分农民对秸秆机械化还田的好处认识不到位。秸秆还田一般在连续3年之后才能显现出优势, 农民见不到立竿见影的效果, 对还田的优势持怀疑态度, 对秸秆还田带来的土壤结构、墒情、地力等方面的好处认识不足, 加之秸秆机械化还田每亩地要增加30~35元的耕作成本, 因此秸秆机械化还田积极性不高。而采取高温堆肥还田, 却增加了劳动量。由于临泉县农村青壮年大部分外出务工, 劳动力不足, 因此群众无力清运满地秸秆, 只能烧掉。

3、部分农民对秸秆焚烧认识片面。

有的农民认为秸秆焚烧可以烧死害虫, 不焚烧秸秆可能造成下茬作物病害虫增多;有的农民则认为迅速将秸秆烧掉可抢墒抢时播种, 能提高出苗质量。

三、秸秆还田需注意的技术问题及推进农作物秸秆综合利用的建议

(一) 秸秆还田需注意的技术问题

1、注意防治病虫害。

一般条件下, 秸秆还田后病虫害有加重发生的趋势。尤其是蛴螬、蝼蛄、二点委夜蛾等地下害虫, 在未腐熟的秸秆中取食和繁殖。所以, 在将秸秆施入土壤之前, 可用百菌清500倍液混加辛硫磷1, 000倍液将秸秆喷洒一遍, 以减少病原菌和虫卵的危害。对玉米秸秆直接还田的田块, 在秋种时实行拌种、包衣全覆盖。对小麦纹枯病、白粉病常发区域用苯醚甲环唑悬浮种衣剂或戊唑醇种子处理悬浮剂进行种子包衣, 对地下害虫常发区域用甲基异柳磷或辛硫磷进行拌种, 也可用辛硫磷或毒死蜱颗粒剂在整地时进行撒施。

2、注意补施氮磷化肥。

一般粮食作物秸秆的碳氮比很低, 微生物分解有机物质时, 必然会与作物幼苗争夺土壤中速效氮素, 影响幼苗的正常生长。为解决微生物与作物幼苗争夺养分的矛盾, 在秸秆还田的同时最好施用氮肥, 一般100公斤秸秆加1公斤尿素, 把碳氮比调节至30∶1左右。也可适当添加过磷酸钙, 以增加养分, 加速腐解, 提高肥效。

3、水分管理要得当。

土壤水分状况是决定秸秆腐解速度的重要因素, 秸秆直接翻压还田的, 秸秆长度应控制在5厘米以内, 粉碎均匀, 覆土严密, 防止跑墒。对土壤墒情差的, 耕翻后应灌水;而墒情好的则应镇压保墒, 促使土壤密实, 加快秸秆吸水分解。

4、精耕细作培壮苗。

每亩秸秆直接还田适宜量为300~400公斤, 实行秸秆全量还田的田块, 播种要深一点, 深度控制在5~6厘米, 播量也需适量增加。但精耕细作要根据播种期、整地质量、土壤墒情、种子质量等情况综合考虑。

(二) 推进农作物秸秆综合利用的建议

1、加强组织领导。

把秸秆还田作为秸秆禁烧的重要内容, 明确责任主体和责任人。结合实际制订秸秆还田方案, 落实配套措施, 开展督导检查, 进行表彰奖励。

2、落实配套机械。

农机部门应根据本县大型农业机械的保有量和作物种植结构, 制订大型机械的配套方案, 对玉米、小麦联合收割机、大型动力机械实行优先农机资金补贴, 对秸秆粉碎还田机实行应补尽补。

3、开展技术指导服务。

农业、农机部门要组织技术人员深入秸秆还田一线, 做好秸秆还田技术指导服务, 研究落实机械配套方案和机械操作技术方案, 研究落实粉碎、翻耕、播种、镇压、补墒等农机农艺一体化方案。同时, 积极开展秸秆还田农机农艺集成模式、农机具配套、综合配套技术、土壤理化性状和病虫草害发生规律等监测和试验研究。

4、典型示范引导。

发挥种植大户示范引导作用, 加大秸秆还田力度, 做到100%秸秆还田。各乡 (镇) 、村应广泛建立秸秆还田示范点, 成为带动引导农民自觉还田的样板田。

5、拓宽秸秆综合利用渠道。

动员秸秆利用主体积极开展秸秆收储, 引导发展秸秆在饲料、食用菌、沼气、发电等方面综合利用。

6、缩短机具成本回收期。

青岛市农作物秸秆综合利用探析 篇10

1 现状

1.1 秸秆还田

农作物秸秆还田是补充和平衡土壤养分, 改良土壤的有效方法, 是优质高产田建设的基本措施之一, 对于提高资源利用率, 节本增效, 提高耕地基础地力和农业可持续发展具有重要意义, 同时也是将来发展有机食品 (绿色食品) 的主要手段。近几年来, 青岛市重点推行了玉米机收—秸秆还田覆盖—小麦免耕施肥播种, “三秋”农机一条龙作业模式, 把秸秆打碎, 缩短其腐烂时间, 直接增肥地力。每年直接还田做肥料的秸秆达到110万t, 相当于施入氮、磷、钾肥料近2万t。

1.2 秸秆饲料

用秸秆养畜, 实现过腹还田是一种综合效益较高的生产模式, 既解决了养畜的饲料问题, 促进了农村畜牧业的发展, 又实现了秸秆的间接还田, 促进生态良性发展。青岛是养牛大市, 肉牛存栏80万头, 奶牛存栏14.5万头。玉米秸秆青贮饲料以其成本低、营养价值高、育肥快和出奶多受到了养殖户的青睐。青岛市秸秆饲料加工主要包括直接粉碎、饲料青储、秸秆微生物发酵、秸秆氨化等方式。目前, 青岛市从事玉米秸秆青贮的饲养场有7 000余家, 年消化秸秆130万t, 有效地促进了青岛市畜牧业的发展, 年增加农民收入8 000多万元。

1.3 秸秆能源

秸秆是一种重要的能源, 充分利用秸秆资源, 在一定程度上可解决能源紧张的问题。青岛市秸秆利用主要是秸秆气化、制沼气和秸秆发电。青岛市以人、畜禽粪便和农作物秸秆的资源利用为突破口, 开展生物质能的开发利用, 取得了显著效益。据统计, 目前全市已累计建成大中型沼气工程11处, 总池容量1.29万m3, 年产气量100万m3, 年处理废弃物20.18万t, 有效解决了规模化畜禽养殖场粪便的污染问题;建设起“四位一体” (集大棚、种植、养殖、沼气为一体) 生态能源模式大棚1 020座, 对“三沼”进行综合利用。如青岛莱西市孙受镇蒲泊村全村212户, 637人, 目前已建成沼气池180个, 80%以上农户用上了清洁可再生能源———沼气。另外, 青岛市建成秸秆气化集中供气工程站14处, 年供气量597万m3, 年利用农作物秸秆4 000余t, 使2 700户农民用上清洁、干净、优质燃气。秸秆发电也发展很快, 正式落户青岛市投资6 600万美元的加拿大瑞威再生能源 (中国) 有限公司秸秆发电厂年处理农作物秸秆29.2万t, 可发电约4亿度。

1.4 秸秆基质

利用秸秆作为生产基质, 大大增加了生产食用菌的原料来源, 降低了生产成本。目前利用秸秆生产食用菌技术已较为成熟, 正逐步得到进一步推广。青岛市食用菌产业已经具有了一定的规模和区域特色, 总产量达17万t, 年产值近6亿元。

1.5 秸秆制肥

青岛地恩地生物科技有限公司开始了利用畜禽粪便、农作物秸秆和中药渣生产生物肥料的探索, 并利用公司自主研发的微生物菌剂成功地在国内率先研制成功了由废弃物加工而成的生物肥料, 取得了我国生物肥料领域的第1个发明专利。其生产的生物肥料已得到农业部的认可和权威机构认证, 成为国内农资市场的畅销产品。该公司在胶州建设的成品生物肥料年产能达到15万t, 年消化各种废弃物达10万t。

2 问题

2.1 监督、管理和综合利用指导的协调统一还有待加强

农作物秸秆的综合利用是一项复杂的社会系统工程, 涉及的部门多、学科多、层次多, 需要科研、推广和管理各相关部门之间密切配合, 采取各种手段相结合的方法加以落实。环保部门要严格执法, 加强秸秆禁烧的监督检查和焚烧期间大气环境监测, 及时放映存在的问题。农业、农机和科技等部门要联合起来, 大力推广秸秆综合利用机械和技术, 帮助农民改变耕地方式, 提高秸秆综合利用率。

2.2 没有形成大规模产业化经营格局

秸秆资源的综合利用并没有得到深入普及, 各方面工作还有待于进一步引导。秸秆综合利用是农业生产中的一个重要环节, 各级政府和农业主管部门应引导农民以科技为依托、市场为导向, 探讨新的运行机制, 走产业化经营道路, 把资源优势转化为市场优势。

2.3 群众对秸秆综合利用的认识不足

秸秆资源综合利用的实施者是广大农民群众, 只有他们真正理解了治理工作的意义和综合利用能给他们带来的切身利益, 他们才可能始终如一地将这种理解落实到自觉行动中。因此, 一方面需要利用各种新闻媒体, 大力宣传综合利用的意义, 另一方面, 需要加强技术培训, 安排专业技术人员下乡宣传、指导, 逐步把秸秆综合利用转变为农村群众的自觉行动。

3 对策

3.1 加强对秸秆综合利用的认识和重视

解决秸秆综合利用是关系到农民增收、农业生态和环境保护等多方面的一件大事。在不断完善现有技术和经验的基础上, 结合青岛市的实际, 大力推行综合利用技术, 开发多种秸秆综合利用途径, 加强政府引导和扶持, 抓点带面, 树立典型和样板, 让农民看到效益, 感到实惠。

3.2 政府要重视, 措施要到位

农作物秸秆综合利用是一项社会生态效益高、涉及面广的系统工程, 政府要加强对秸秆综合利用工作的重视和支持, 注重调查研究和宣传引导, 因地制宜, 加大对各项技术的推广支持力度。在初期普及发展阶段, 各级政府应建立以财政投入的政策扶持为导向, 农户投资为主体, 社会资金为补充的多层次、多渠道, 多元化的投入机制。各级政府要确保每年拿出一定数额的专项资金, 用于农民秸秆综合利用机具的购置补贴, 重点补贴农机大户、种粮大户、畜牧养殖大户, 发挥大户的示范带动作用, 大力推进秸秆综合利用。

3.3 大力推广秸秆综合利用新技术

重点大力推广机械化保护性耕作、秸秆收获粉碎还田、秸秆气化、秸秆沼气等秸秆综合利用技术, 立足青岛市畜牧业发达和秸秆资源丰富的优势, 重点发展规模化畜禽养殖场大中型沼气工程、生物质气化集中供气 (热) 工程、垃圾焚烧发电和秸秆发电等能源生态模式项目, 进一步提升秸秆综合利用效率。

3.4 大力培育秸秆加工龙头企业

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