朝陽地區(qū)農(nóng)作物秸稈的幾種有效利用途徑

【摘要】農(nóng)作物秸稈是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,收獲了玉米、小麥、谷物等農(nóng)作物以后,殘留的不能食用的根、莖、葉等廢棄物。秸稈是一種具有多種用途的可再生生物資源,農(nóng)作物光合作用后的產(chǎn)物有50%以上存儲于秸稈中。因此,科學、合理、高效地利用農(nóng)作物秸稈是值得我們深入研究的課題。在朝陽地區(qū),農(nóng)作物秸稈比較有效的利用途徑包括秸稈還田、秸稈飼料、秸稈氣化、秸稈基料等。

【關鍵詞】 秸稈還田 秸稈飼料 秸稈氣化 秸稈基料

遼寧省朝陽縣是個農(nóng)業(yè)大縣,每年能夠收獲數(shù)十萬噸的農(nóng)作物秸稈。農(nóng)民傳統(tǒng)上大多將秸稈當作燃料燒掉,這從某種程度上是對資源的一種浪費?？茖W研究表明:農(nóng)作物光合作用后的產(chǎn)物有50%以上存儲于秸稈中,因此農(nóng)作物秸稈是一種具有多種用途的可再生生物資源。結合朝陽地區(qū)的農(nóng)民知識水平和經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀,我認為以下幾種對農(nóng)作物秸稈的利用途徑還是非常值得推廣的。

一、秸稈還田

農(nóng)作物秸稈還田,秸稈在分解過程中進行礦質(zhì)化,釋放養(yǎng)分,同時進行腐殖質(zhì)化,有利于新鮮腐殖質(zhì)在土體內(nèi)部形成,可以立即與土粒結合,促成土壤的團粒結構。新鮮秸稈分解過程中所保存的氮素,大部分易轉化為有效態(tài),既能增加土壤的固氮作用,同時又能使土壤中原有的含氮化合物免于損失。據(jù)有關資料介紹:秸稈還田后的土壤隨還田年數(shù)的不同,有機質(zhì)可增加0.025%—0.15%,土壤容重降低0.057—0.167克/立方厘米,孔隙度增加2%—6%,使得土質(zhì)疏松,通氣性提高,犁耕比阻減少,貯存水分、養(yǎng)分的能力增強。

根據(jù)朝陽地區(qū)的生產(chǎn)和自然條件,比較適合的秸稈還田方法包括:①將秸稈直接粉碎或深埋覆蓋還田;②將秸稈粉碎后高溫發(fā)酵堆漚,制成腐殖肥還田;③利用秸稈養(yǎng)畜,經(jīng)牛羊過腹后還田;④利用秸稈做沼氣池填充物,產(chǎn)生可燃氣體后的出窖物還田。

由于農(nóng)業(yè)機械化水平的不斷提高,我們更傾向于農(nóng)作物秸稈還田機械化。

二、秸稈飼料

作物秸稈中含有大量碳水化合物、維生素、粗蛋白和礦物質(zhì),利用化學、微生物學原理,采取一定方式處理,可以使秸稈中豐富的木質(zhì)素、纖維素、半纖維素降解,并轉化為菌體蛋白、維生素,成為優(yōu)質(zhì)的生物蛋白飼料,用來做牛、羊、馬的粗飼料,可提高其消化率和可儲藏性。處理后的秸稈飼料適口性強,纖維降解率可達25%—35%,蛋白質(zhì)含量增加55%以上,并含有多種氨基酸和維生素,可在一定程度上代替牛、羊、馬的精飼料,效果十分顯著。

依地理和氣候條件,朝陽地區(qū)比較適合的方式是窖式秸稈青貯。以玉米秸稈的青貯加工為例:在玉米臘熟期收獲玉米棒后摘穗,將青玉米秸稈鍘碎或機械粉碎至1—2厘米長,含水量控制在60%—70%之間,即刻填裝入窖中,排除空氣后壓實進行密封,一般經(jīng)過40—50天即可開窖飼喂,開窖后注意溫度的掌控,防止秸稈變質(zhì)。農(nóng)作物秸稈青貯的關鍵是適時收割、切碎和填裝并壓實密封,隔絕空氣,掌握適宜的水分含量,以便為乳酸菌的繁殖提供良好條件。如果是青貯專用玉米秸稈,可采用全株青貯,這樣其干物質(zhì)的營養(yǎng)價值比單純玉米秸稈青貯高出近3倍,且適口性更好,消化率高達70%以上。

三、秸稈氣化

植物生物質(zhì)是一個巨大的太陽能倉庫,被稱為僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源,發(fā)展以植物生物質(zhì)為原料的綠色能源是實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的重要措施?？茖W研究表明:農(nóng)作物秸稈的有機成分以纖維素,半纖維素為主,質(zhì)量分數(shù)大約為50%。秸稈氣化就是在高溫缺氧的條件下,農(nóng)作物秸稈中的揮發(fā)物質(zhì)逐步析出,并在一定溫度下發(fā)生裂解,碳、氫、氧等元素的原子在反應條件下按照化學鍵的成鍵原理,變成一氧化碳、甲烷、氫氣等可燃性氣體的分子,農(nóng)作物秸稈中的大部分能量就轉移到這些氣體中。據(jù)初步測算,每千克秸稈一般可產(chǎn)氣2立方米,一般家庭每天用氣量大約6立方米,僅需要大約三千克秸稈,比燒液化氣要節(jié)約費用70%以上,同時還減少了秸稈焚燒帶來的環(huán)境污染。

四、秸稈基料

隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術的發(fā)展,食用菌栽培業(yè)已逐漸成為21世紀的新型農(nóng)村產(chǎn)業(yè)。利用秸稈作為食用菌生產(chǎn)基質(zhì),能夠把大量廢棄的農(nóng)作物秸稈轉化成可供人食用的優(yōu)質(zhì)高蛋白健康食品,大大增加了生產(chǎn)食用菌的原料來源,降低了生產(chǎn)成本。而培養(yǎng)基廢料(菌糠)又是很好的有機肥,是延長農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和促進農(nóng)業(yè)生態(tài)優(yōu)化的重要組成部分,是發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的亮點。以秸稈基料栽培食用菌就是選用多種農(nóng)作物秸稈(如玉米秸稈、高粱秸稈、小麥秸稈等),用機械粉碎并碾碎后作為基料栽培食用菌。一般每畝露地蘑菇,需要5—8畝田的秸稈,可栽培生產(chǎn)蘑菇2000千克,收入5000元,是一項投資小,見效快的農(nóng)村致富項目,這種能大量處理剩余秸稈的高效農(nóng)業(yè)技術,深受廣大農(nóng)民的歡迎。

除此之外,農(nóng)作物秸稈還可用于建材、化工、草編、發(fā)電、釀酒、造紙等行業(yè),但受技術和資金等方面的限制,在朝陽地區(qū)一時還難以大面積推廣。上述四方面對技術和資金要求不高,是像朝陽這樣的經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū),秸稈綜合利用的可行性和有效性途徑。

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李秀珍:任職于遼寧省朝陽縣職業(yè)中專,講師。研究方向:農(nóng)業(yè)技術推廣與教學。