農(nóng)作物秸稈循環(huán)利用模式淺析

楊世鵬

摘 要 結合當前我國環(huán)境污染與農(nóng)業(yè)大國的相關國情，在廣大農(nóng)村地區(qū)推廣農(nóng)作物秸稈循環(huán)利用模式具有非常重要的現(xiàn)實意義。首先，探討農(nóng)作物秸稈資源的資源化、多級利用以及價值增值等主要的循環(huán)利用原則，然后舉例說明3種具體的循環(huán)利用模式。

關鍵詞 農(nóng)作物秸稈；循環(huán)利用模式

中圖分類號：S38 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2016）12--02

我國作為農(nóng)業(yè)大國，隨著經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，能源危機與環(huán)境污染問題也開始出現(xiàn)，已經(jīng)成為了威脅社會可持續(xù)發(fā)展的重要問題。在這種背景下，農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用具有非常重要的現(xiàn)實意義。從農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)來看，秸稈是廢棄物，但是經(jīng)過一定的處理之后還會有一定的利用價值。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，將產(chǎn)生的廢棄物處理后再利用，是一種有效集合了環(huán)保、能源及資源為一體的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式，是值得在當前我國廣大農(nóng)村地區(qū)推廣的模式[1]?；诖耍疚膶ο嚓P的內(nèi)容進行了探討。

1 農(nóng)作物秸稈循環(huán)利用模式的原則

在農(nóng)作物秸稈進行循環(huán)利用時，應該堅持如下的原則與要求。

1.1 資源化原則

在典型的一次農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，農(nóng)作物秸稈作為生產(chǎn)的末端產(chǎn)物，一般認為屬于“無用”的固體廢棄物，但是基于循環(huán)利用與資源化的原則，能夠通過相應的處理措施將其進行有效的轉化和利用，重新使其發(fā)揮出自身的價值，甚至可以再次回歸到農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn)過程中，即實現(xiàn)資源化的利用原則。在實踐中，可以建立閉路循環(huán)工藝，也就是說，將農(nóng)作物的秸稈投入到某一個生產(chǎn)過程中，從而使其角色又變成了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)資料，繼而再次產(chǎn)生新的農(nóng)作物秸稈[2]?？梢姡谡麄€循環(huán)利用過程中，都很好地實現(xiàn)了資源化的原則，降低了環(huán)境污染發(fā)生的概率。

1.2 多級利用原則

在提升農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟和環(huán)境效益的途徑中，物質(zhì)與能量的多級利用是關鍵所在，而對于農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用來說，應該通過多級利用原則對秸稈資源及相關的廢棄物進行多次利用，而并非以此利用，繼而通過對資源和產(chǎn)品的周期進行延長來提升物質(zhì)和資料的利用效率。同時，多級利用也意味著秸稈資源在相應的處理和加工過程中延長了產(chǎn)業(yè)鏈條，使相關的產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡更加完善。

1.3 價值增值原則

通常情況下，價值增值就是人們常說的“變廢為寶”，通過對農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用，還能夠帶動其他相關的農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如沼氣供應、養(yǎng)殖飼料等各個場合之中，繼而以農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用為契機，為其他農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了很好的發(fā)展機遇。農(nóng)作物秸稈的應用很好地實現(xiàn)了價值增值的目的[3]。

2 農(nóng)作物秸稈循環(huán)利用的主要模式分析

2.1 農(nóng)作物秸稈制炭循環(huán)利用模式

對于農(nóng)作物秸稈的制炭循環(huán)利用模式來說，主要是通過將農(nóng)作物秸稈進行熱解處理產(chǎn)生固、氣、液等熱解產(chǎn)品，以這3種類型的熱解產(chǎn)品為基礎帶動其他產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展基礎上，有效地實現(xiàn)了農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用。

從圖1中可以看出，農(nóng)作物所產(chǎn)生的秸稈在經(jīng)過熱解作用之后會產(chǎn)生固體的生物制炭、秸稈氣以及木醋液。而生物制炭又能夠進一步生產(chǎn)成為栽培基質(zhì)、肥料緩釋劑及土壤修復劑并用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，而秸稈氣可以用于發(fā)電或者給周邊的農(nóng)戶供氣。同時，木醋也還可以進一步加工成葉面肥或者殺蟲抗菌劑等農(nóng)藥并再次用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

2.2 農(nóng)作物秸稈沼氣循環(huán)利用模式

農(nóng)作物秸稈沼氣循環(huán)利用模式主要是將秸稈利用與生態(tài)種植、清潔能源生產(chǎn)等結合起來，以秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣為起點，通過對沼液、沼渣的綜合利用來對產(chǎn)業(yè)鏈條進行延伸，從而有效地實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境效益的統(tǒng)一。

從圖2可以看出，農(nóng)作物秸稈先是作為發(fā)酵原料通過厭氧發(fā)酵的方式產(chǎn)生沼氣，然后將產(chǎn)生的沼氣用戶農(nóng)戶供氣和發(fā)電中；同時，產(chǎn)生的沼液還可以用于糧食、蔬菜等農(nóng)作物的生產(chǎn)過程中去，農(nóng)作物秸稈所產(chǎn)生的沼渣則可以用于基料培養(yǎng)雙孢菇，菇渣返還農(nóng)田園地。

2.3 農(nóng)作物秸稈生物反應堆循環(huán)利用模式

農(nóng)作物秸稈生物反應堆循環(huán)利用模式主要是在生物菌劑的作用下，將秸稈資源快速腐熟，并將其用于農(nóng)作物生長的高效肥料，從而有效實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本降低增長生產(chǎn)效率，繼而推動農(nóng)作物秸稈資源利用的產(chǎn)業(yè)化，圖3是其主要的循環(huán)利用流程圖。

在圖3中可以看出，這種模式首先將農(nóng)作物的秸稈放入內(nèi)置或者外置的生物反應堆中，加入微生物菌種、催化劑和凈化劑進行好氧發(fā)酵，然后將其用于到農(nóng)作物的種植之中。

3 結語

在我國廣大農(nóng)村地區(qū)推行農(nóng)作物秸稈的循環(huán)利用模式，對于促進農(nóng)村節(jié)能減排、低碳生活以及建設現(xiàn)代化的社會主義新農(nóng)村具有非常重要的現(xiàn)實意義[4]，符合當前我國的國情，能夠讓更多農(nóng)民獲得具體的實惠。

參考文獻

[1]楊增玲，楚天舒，韓魯佳，等.灰色關聯(lián)理想解法在秸稈綜合利用方案優(yōu)選中的應用[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2013（20）：179-191.

[2]王穎，趙言文，丁美，籍春蕾，等.江蘇省秸稈資源利用現(xiàn)狀及多層次利用模式探討[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2010（4）：393-396.

[3]龐燕，鄢小藍.循環(huán)經(jīng)濟下農(nóng)業(yè)廢棄物物流模式的構建與實施——以農(nóng)作物秸稈資源回收利用為例[J].系統(tǒng)工程，2010（11）：82-85.

[4]林昌虎，林紹霞，何騰兵，等.以秸稈綜合利用為紐帶的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式[J].貴州農(nóng)業(yè)科學，2008（5）：162-165.

（責任編輯：趙中正）