李寶玉
(吉林省和龍市環(huán)境保護局 吉林和龍 133500)
農(nóng)作物收獲后會在田間殘留一部分秸稈,很多農(nóng)民采用焚燒的方式去除田間剩余秸稈,給環(huán)境造成了很大的污染。隨著環(huán)境問題的不斷突出,秸稈管理已經(jīng)成為我國各省市農(nóng)業(yè)管理部門工作的重點內(nèi)容,特別是每年玉米和水稻收獲的季節(jié),各級行政管理部門都會投入大量的人力和物力來防止農(nóng)民私自進行秸稈燃燒,但是收效甚微,因此從根本上解決秸稈的綜合利用問題是目前農(nóng)業(yè)管理工作中的重點內(nèi)容。
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,大部分農(nóng)作物的秸稈都被焚燒掉,不但給環(huán)境帶來了較大的污染,而且還造成了資源的浪費。農(nóng)作物綜合利用的途徑有很多,但是推廣效果卻非常不理想,綜合分析其影響因素主要有:
1.1 目前進行秸稈再利用的機械主要有秸稈還田機以及打捆機等,且其數(shù)量跟我國現(xiàn)有農(nóng)作物的數(shù)量相比非常少,不能夠滿足我國農(nóng)田秸稈再利用的需求。同時為了加快收割速度,收割過程中農(nóng)作物秸稈的留茬較高,影響農(nóng)作物的繼續(xù)播種,為了搶農(nóng)時農(nóng)民不得不將其焚燒。
1.2 我國農(nóng)村目前采用的經(jīng)營模式是小型承包制,每戶農(nóng)民承包土地的數(shù)量有限,現(xiàn)有秸稈再利用技術設備跟一家一戶秸稈收集方式存在著沖突,影響了配套機械的生產(chǎn)。秸稈收集需要大量的勞動力,其回收所需的勞動力成本和運輸成本跟其綜合利用成本相比較高,制約了秸稈綜合利用技術的推廣和使用。
1.3 秸稈綜合利用是近幾十年新型的一個產(chǎn)業(yè),需要投入的資金數(shù)量較多,但是目前用于技術研發(fā)和推廣的經(jīng)費數(shù)量有限,秸稈綜合利用的任務還非常艱巨。另外由于當?shù)卣谥卫磉^程中缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃,只在農(nóng)作物收獲時采用強堵方式,阻止農(nóng)作物秸稈的焚燒,缺少平時對農(nóng)民農(nóng)作物秸稈綜合利用的宣傳,導致農(nóng)民的思想意識水平較差,焚燒秸稈現(xiàn)象屢禁不止。
玉米和水稻是我地區(qū)主要農(nóng)作物,收獲機收獲后會留下大量的秸稈殘茬,特別是玉米秸稈,富含大量的纖維素、木質素和半纖維等非淀粉類大分子物質,是非常好的牲畜飼料原料。但是由于秸稈的營養(yǎng)價值較低,在充當牲畜飼料之前必須對其進行適當?shù)奶幚?,將其大分子物質轉換成單糖或者低聚糖,以提高秸稈的營養(yǎng)價值和利用率。
經(jīng)過處理后,秸稈在牲畜體內(nèi)的消化率能夠提高24%以上,粗纖維的消化率提高了44%,有機物的消耗率提高了30%。且動物采食速度提高40%左右,采食量增加了30%左右。對于秸稈來說,經(jīng)過處理后其綜合利用率從原來的不足50%提高到了90%左右。
粉碎還田是農(nóng)作物秸稈的第二種綜合利用方式,在收獲過程中將大部分的秸稈進行收割,并且在收獲設備中增加秸稈的粉碎處理裝置,將秸稈粉碎后重新拋灑在農(nóng)田。一方面農(nóng)作物秸稈的灑入能夠在一定程度上增加土壤的肥力,改良土壤結構,促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。另一方面還能夠減少秸稈焚燒造成的環(huán)境污染。但是秸稈還田后其分解速度較慢,造成秸稈的利用率較低,因此可以適當灑入一定量催腐劑加快秸稈的腐爛速度。
生物質是除了煤、石油和天然氣外的第四大能源,農(nóng)作物秸稈是生物質能源的主要組成。可以采用秸稈氣化的方式將其轉換成我們所需要的能源,轉換過程中首先將農(nóng)作物秸稈在缺氧條件下進行干燥處理,隨著溫度的不斷升高,秸稈中存在的揮發(fā)性物質逐漸被析出和裂解,這些析出物和秸稈剩余物質遇到空氣、氧氣以及水蒸氣后會發(fā)生燃燒反應,生成CO 和甲烷等氣體,得到秸稈氣。目前秸稈氣的使用效率能夠達到40%左右,其效率比直接焚燒秸稈提高了25%左右。
由于秸稈中富含大量的營養(yǎng)物質,能夠為菌類的生長提供良好的生長條件,目前人們采用采用秸稈制作菌類的培養(yǎng)基,如平菇、香菇以及金針菇等。農(nóng)作物秸稈的使用能夠降低培養(yǎng)基中一般以上木屑的使用量,降低了菌類的生產(chǎn)成本。但是經(jīng)過實踐證實,玉米秸稈制作的培養(yǎng)基菌類產(chǎn)出率較差,需進行進一步的改進。
將秸稈粉碎后,采用先進的秸稈壓縮技術,將粉碎后的秸稈進行壓縮處理,得到具有一定形狀的壓縮包,可將其應用在建筑行業(yè),作為非常實用的一種建筑材料使用。
將秸稈進行集中收集、打捆和存儲后,可以用來當做發(fā)電廠的發(fā)電原料。據(jù)調查,1500×104t 秸稈發(fā)出的電能和500×104t 煤發(fā)出的電能量相當。如果能夠將秸稈進行合理利用,能夠節(jié)省大量的煤炭資源。
農(nóng)作物秸稈焚燒一直是農(nóng)業(yè)管理部門管理中的難題,為了能夠更好的實現(xiàn)對環(huán)境的保護,提高農(nóng)作物秸稈的利用率,本文主要從五個方面對農(nóng)作物秸稈的綜合利用途徑進行了分析,為各地區(qū)農(nóng)作物秸稈焚燒現(xiàn)象的治理和秸稈的綜合利用提供了可以參考的依據(jù)。
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