摘要:我國是農(nóng)業(yè)大國,玉米生產(chǎn)面積較大,玉米秸稈資源豐富,然而很多地區(qū)都將玉米秸稈焚燒處理,不僅污染環(huán)境,而且造成資源的巨大浪費(fèi)。玉米秸稈是很好的飼料和肥料,同時玉米秸稈也可以產(chǎn)生出新能源,也是一種經(jīng)濟(jì)適用的工業(yè)原料,另外,玉米秸稈在發(fā)展食用菌生產(chǎn)、制造建材等發(fā)面也表現(xiàn)出了良好的前景。
關(guān)鍵詞:秸稈;玉米;綜合利用
中圖分類號: S216.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1674-0432(2013)-20-40-1
1 玉米秸稈的利用途徑
1.1 作為肥料的應(yīng)用
玉米秸稈中含有豐富的物質(zhì),包括蛋白質(zhì)和纖維素等,它們經(jīng)過微生物的作用,通過發(fā)酵、腐解、分解轉(zhuǎn)化等步驟,最終轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì),它既能改善土壤結(jié)構(gòu)、耕性,又能供給植物營養(yǎng),具有明顯的增產(chǎn)增收作用。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,秸稈還田后第一季度作物平均增產(chǎn)5%~10%,第二季后作物平均增產(chǎn)5%。
玉米秸稈主要是通過秸稈還田和直接覆蓋兩種方式來實現(xiàn)肥料的功能的。玉米秸稈還田是目前利用玉米秸稈的主要方式。玉米秸稈還田可以分為3種方式,即秸稈直接還田、秸稈間接還田、秸稈生化腐熟快速還田。秸稈直接還田具有方便、快捷、降低成本等優(yōu)點(diǎn),所以目前被廣泛應(yīng)用,直接還田也包括高留茬還田、覆蓋免耕還田、機(jī)械粉碎還田等方式。秸稈間接還田則包括沼渣還田、高溫堆漚還田及過腹還田,其中過腹還田是綜合利用率比較高,而且效果較好的一種應(yīng)用方式。秸稈生化腐熟快速還田是一種比較現(xiàn)代的秸稈應(yīng)用方式,具有快速、機(jī)械化程度高等優(yōu)點(diǎn),并能確保肥效高、持久、穩(wěn)定。
1.2 作為飼料的應(yīng)用
玉米秸稈是很好的飼料,深受廣大養(yǎng)殖戶的喜愛,同時用秸稈飼喂牲畜是發(fā)展節(jié)糧型畜牧業(yè)的重要措施之一。但是,由于玉米秸稈收割后,在陽光的照射下,水分不斷蒸發(fā),隨著水分的不斷減少,玉米秸稈內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)含量不斷減少,同時由于玉米秸稈內(nèi)的葉綠素不斷降低直至消失,玉米秸稈的適口性大大下降,利用率則明顯降低。因此,作為飼料時,玉米秸稈要經(jīng)過一系列的處理才能被很好的應(yīng)用??梢杂幸韵聨追N方式:物理處理、青貯、氨化、微貯、雞糞調(diào)制、酒糟調(diào)制等。物理處理秸稈就是最簡單的一種方式,經(jīng)過物理處理后的秸稈只能提高適口性,不能提高消化率。青貯秸稈是一種常見方式,它是通過將鮮嫩玉米秸稈切碎后密閉發(fā)酵,從而達(dá)到長期保持鮮嫩狀態(tài)的一種處理方式,青貯秸稈易于操作,同時貯存量大,并能夠延長保存期,是一種應(yīng)用比較廣泛的秸稈處理方式。氨化秸稈是一種比較簡便快捷的處理方式,但是需要添加尿素,由于尿素的成本價比較高,因此,如果有政策扶持,是比較適宜在農(nóng)戶中廣泛推廣應(yīng)用的一種技術(shù)。微貯秸稈顧名思義就是在玉米秸稈中添加具有高效活性的微生物,經(jīng)過發(fā)酵后,提高秸稈的適口性及營養(yǎng)。微貯秸稈對整個操作過程要求比較嚴(yán)格,但是該種方法具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。雞糞調(diào)制和酒糟調(diào)制就是通過向秸稈中添加雞糞和酒糟制作飼料的一種方式,適于在有雞糞和酒糟來源的農(nóng)戶中推廣使用,成本比較低廉。
1.3 作為能源物質(zhì)的應(yīng)用
玉米秸稈作為能源物質(zhì),最簡單的使用方式就是直接燃燒,可以產(chǎn)生熱量,供農(nóng)戶做飯等。但是該種方式的利用率極低并且會帶來空氣污染,不提倡使用。其他作為能源物質(zhì)的方式有:加工成型燃料。將玉米秸稈加工后成為高效低污染的燃料,例如將秸稈碳化成碳粉制成蜂窩碳,可以代替煤作為燃料;轉(zhuǎn)化為沼氣。建沼氣池,用玉米秸稈作原料,產(chǎn)氣用于生活用電,據(jù)調(diào)查,一個10m3的沼氣池,如果能夠常年產(chǎn)氣,基本能夠滿足一個四口之家的日常生活用電、用水,能夠代替1.8噸煤;秸稈發(fā)電。利用秸稈發(fā)電,既能夠緩解電力緊缺的問題,又能夠減少CO2的排放,降低污染。
1.4 作為工業(yè)原料的應(yīng)用
玉米秸稈可以應(yīng)用于造紙、編織、食用菌生產(chǎn)等行業(yè),也可以用于制造工業(yè)乙醇、工業(yè)酶制劑、單細(xì)胞蛋白、苯酚等。
2 玉米秸稈開發(fā)利用的制約因素
各級政府不夠重視,從政策支持到資金扶持力度都不夠,影響了玉米秸稈的開發(fā)利用進(jìn)程;玉米秸稈利用技術(shù)的研發(fā)過于單一不夠系統(tǒng),甚至有些技術(shù)還不夠完善成熟,無法大面積應(yīng)用;目前的玉米秸稈利用技術(shù)普遍存在著成本高、經(jīng)濟(jì)效益低等問題,這樣就不能吸引農(nóng)民應(yīng)用這些技術(shù);農(nóng)民意識不強(qiáng),環(huán)保意識落后,積極性不高;玉米秸稈產(chǎn)品不被認(rèn)可、不暢銷,影響從事該項技術(shù)企業(yè)的發(fā)展積極性。
3 發(fā)展建議
秸稈資源的開發(fā)利用有賴于技術(shù)的進(jìn)步以及資源的市場化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,秸稈回歸為“新”的資源,必須納入農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的新的經(jīng)濟(jì)循環(huán)過程,才能實現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。做大秸稈產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵,在于充分調(diào)動企業(yè)和農(nóng)民的積極性,讓企業(yè)有效益,讓農(nóng)民得實惠。各級政府部門要重視起來,對秸稈利用給予必要的扶持,特別是資金的扶持,必須有一定的補(bǔ)貼和政策上的傾斜;加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用,解決制約秸稈產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”,努力形成成本低、效益好、群眾易接受的農(nóng)作物秸稈綜合處理利用的模式體系,要按照“因地制宜,多能互補(bǔ),綜合利用,講求效益”的原則,將秸稈利用的技術(shù)研究開發(fā)作為系統(tǒng)工程來研究,才能提高資源利用效率和經(jīng)濟(jì)效益。加大宣傳力度,發(fā)揮好典型示范作用,以實際效果引導(dǎo)農(nóng)民轉(zhuǎn)變觀念。
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作者簡介:張維東,男,漢族,吉林公主嶺人,本科學(xué)歷,吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村能源與規(guī)劃研究所助理研究員,研究方向:秸稈綜合利用與能源作物選育栽培。