黑龍江省農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及對生態(tài)環(huán)境的影響

楊微+++楊峰山

【摘 要】本文總結(jié)了我省玉米秸稈綜合利用在肥料化、飼料化、基料化、原料化、燃料化五方面利用的現(xiàn)狀以及對生態(tài)環(huán)境的影響；并因地制宜提出政府統(tǒng)籌規(guī)劃，強化扶持，多措并舉，推進秸稈綜合利用的有效建議。

【關鍵詞】秸稈綜合利用現(xiàn)狀；生態(tài)環(huán)境；影響

[Abstract] This paper summarized the comprehensive utilization of maize straw in our province in fertilizer， feedstuff， binders， raw materials， fuel， five aspects to use present situation and the impact on the ecological environment， put forward the government adjust measures to local conditions to make overall plans， strengthening support， more measures， promote the comprehensive utilization of straw effective Suggestions.

[Key words] comprehensive utilization of straw； ecological environment； impact

農(nóng)作物秸稈作為糧食和經(jīng)濟作物生產(chǎn)中的副產(chǎn)品，產(chǎn)量大、分布廣，其氮、磷、鉀、碳平均含量分別為0.6%、0.3%、10%、45%，是一種重要的生物質(zhì)資源和清潔可再生能源。加快秸稈綜合利用，實現(xiàn)轉(zhuǎn)化升值和循環(huán)發(fā)展，對于防治大氣污染，推動我省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 黑龍江省農(nóng)作物秸稈資源情況

近年來，我省秸稈總量逐年攀升。2015年全省四大作物秸稈總量約為9439萬噸，可收集利用量約為8023萬噸。其中，玉米秸稈總量6484萬噸，占68.7%；水稻秸稈總量2165萬噸，占23%；大豆秸稈總量757萬噸，占8%；小麥秸稈總量33萬噸，占0.3%。

2 農(nóng)作物秸稈綜合利用途徑及對生態(tài)環(huán)境的影響

2015年全省秸稈綜合利用量3450萬噸，利用率43%。其中，肥料化利用量2006萬噸，占25%；飼料化利用量910萬噸，占11.6%；基料化利用量10萬噸，占0.1%；燃料化利用量492萬噸，占6.1%；原料化利用量25萬噸，占0.3%。目前，我省秸稈綜合利用主要有五個方面：

2.1 秸稈肥料化利用

2.1.1秸稈直接還田 主要包括秸稈粉碎翻埋、秸稈松耙碎混和秸稈直接覆蓋三種方式。對生態(tài)環(huán)境的影響：一是提升地力。據(jù)東北農(nóng)業(yè)大學長期定位試驗：秸稈還田5年，土壤有機質(zhì)增加0.19～0.23g/kg；八一農(nóng)墾大學長期定位試驗：秸稈翻壓還田18年，土壤有機質(zhì)增加5.22～11.7g/kg。二是改善土壤理化性狀。據(jù)省農(nóng)科院土肥所試驗：秸稈直接還田6年，土壤容重降低0.05g/m3，孔隙度增加2%～3%，水穩(wěn)性團聚體增加94.8%。三是土壤微生物量增加，酶活性提高。據(jù)省農(nóng)科院土肥所試驗：秸稈直接還田6年，0～20cm耕層細菌和真菌數(shù)分別增加142.9%和115.0%；所有酶活性均增強，其中堿性磷酸酶，秸稈翻壓增加14.23mg/kg，覆蓋增加13.66mg/kg。四是改良鹽堿地效果明顯。據(jù)省農(nóng)墾科學院試驗：秸稈連續(xù)還田2～3年鹽堿土pH由8.2降到7.5～7.2，總鹽堿量由0.88%降到0.75%～0.70%。

2.1.2 制成優(yōu)質(zhì)肥還田 主要分場地化堆漚造肥和工廠化處理生產(chǎn)的商品有機肥，一般畜禽糞便與秸稈摻混比例為1：0.3。對生態(tài)環(huán)境的影響：據(jù)中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所長期定位試驗：連續(xù)6年施用有機肥（腐熟的豬糞）折合每公頃有機碳2526kg，土壤有機質(zhì)增加1.6 g/kg，土壤全氮增加9.8%，土壤全磷增加42.5%，速效磷增加95.2%，速效鉀增加0.37%，PH值穩(wěn)定（施用化肥區(qū)下降0.5），土壤中﹥0.25mm水穩(wěn)性團聚體可增加7.8%。

2.2 秸稈飼料化利用

主要分為秸稈青（黃）貯、微貯、加工成塊狀粗飼料和精飼料搭配使用等方式進行過腹還田。對生態(tài)環(huán)境的影響：一方面減少CO2排放。據(jù)省環(huán)保局測算：1萬噸秸稈直接焚燒，將排放1.44萬噸CO2。二是減少化肥用量。據(jù)省畜牧局測算：1頭牛1年產(chǎn)3600kg糞便，7200kg尿，生產(chǎn)腐熟糞肥1.2～1.5t，用于0.5～1畝地做底肥，可減少化肥用量10%～15%。

2.3 秸稈基料化利用

基料化利用主要指將秸稈粉碎，按一定比例配合添加劑、輔料等經(jīng)滅菌發(fā)酵制成作物育苗的營養(yǎng)基質(zhì)。據(jù)推算：秸稈粉碎代替部分木屑，1萬噸秸稈約可代替0.4萬噸木料，保護資源的同時減少了秸稈焚燒帶來的污染。

2.4 秸稈燃料化利用

秸稈生物質(zhì)發(fā)電：主要以農(nóng)作物秸稈為主要燃料的一種發(fā)電方式。經(jīng)調(diào)查初步推算：每2t秸稈產(chǎn)生的熱量相當于1t標準煤，每利用1萬噸秸稈替代煤燃燒，將減少CO2排放1.4萬噸、SO2排放40t、煙塵排放100t。秸稈固化成型、熱解氣化：主要將農(nóng)作物秸稈通過敞開式快速炭化窯及其配套設備，固化成型或熱解氣化，加工成綠色新型燃料。對生態(tài)環(huán)境的影響：據(jù)海倫市宏文生物質(zhì)科技有限公司提供資料：每炭化1t秸稈，可產(chǎn)炭220kg、木醋酸液（PH值4）250kg、焦油40kg、燃氣2000m3。秸稈固化燃料燃燒時，SO2排放量是燃煤的1/15，燃油的1/7，排塵濃度小于每立方米40mg，含灰量小于8%。

2.5秸稈原料化利用

2.5.1秸稈生產(chǎn)纖維素乙醇 主要以生物質(zhì)秸稈為原料，從秸稈所含纖維素中提取酒精燃料。

對生態(tài)環(huán)境地影響：據(jù)測算，大約5～6t秸稈能生產(chǎn)一噸乙醇。一方面秸稈生產(chǎn)乙醇，可以減少秸稈焚燒排放的大量SO2、NO2等大氣污染物，減少對環(huán)境的污染；另一方面生產(chǎn)出的乙醇汽油是一種清潔的發(fā)動機燃料油，車用乙醇汽油可有效降低汽車尾氣排放，國內(nèi)研究表明，E15乙醇汽油比汽油炭氫含量排放下降16.2%，NO排放下降30%。

2.5.2秸稈制漿造紙 主要以農(nóng)作物秸稈為原料，通過亞硫酸胺法清潔制漿技術(shù)，生產(chǎn)出各種紙制品。對生態(tài)環(huán)境的影響：一是減炭護林，改善生態(tài)環(huán)境。據(jù)佳木斯泉林集團提供，每利用1萬噸秸稈，可生產(chǎn)3000t秸稈本色漿，3500t本色紙，可替代1.4m3本材，相當于保護1200畝林地免遭砍伐，被保護林地每年可吸收2.56萬噸CO2，釋放氧氣2.27萬噸。二是減少化肥用量、減少煤耗和CO2排放量。據(jù)泉林集團提供，每加工1t秸稈可提取167kg純黃腐酸，按照每畝施入2.5kg純黃腐酸、節(jié)省化肥20%計算，1t秸稈可減少化肥用量640kg，約減少煤炭消耗1240kg、減少CO2排放3.22t。

2.5.3秸稈制造板材 主要以農(nóng)作物秸稈為原料，制成的一種廣泛應用于家具制造、室內(nèi)裝修等領域的板材。對生態(tài)環(huán)境的影響：一是實現(xiàn)碳減排。據(jù)木材網(wǎng)相關資料估算，生產(chǎn)1m3秸稈板需要消耗1.2t農(nóng)作物秸稈，實現(xiàn)碳減排3.949t。二是節(jié)約了森林資源。據(jù)測算，一立方米木制板材需要消耗1.5m3木材，用秸稈板代替木制板材，每年我國可以減少約8000萬立方米的木材砍伐。

3 對策建議

目前我省秸稈綜合利用渠道單一、利用率不高。建議各級政府統(tǒng)籌規(guī)劃，強化扶持，多措并舉，推進秸稈綜合利用。一是扶持做大龍頭企業(yè)。給予專項資金補貼，并在稅收減免、貸款等方面優(yōu)惠，以企業(yè)發(fā)展帶動秸稈綜合利用規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化。二是構(gòu)建秸稈收貯服務體系。培育秸稈收貯組織，引導其與種植戶、秸稈利用企業(yè)建立長期產(chǎn)銷合作，開展專業(yè)化收貯服務。三是加快新技術(shù)集成。對秸稈低溫快速腐熟、秸稈打捆等前瞻性新技術(shù)、新機械組織開展專項研究，并予以資金支持，為后續(xù)大規(guī)模、多層次利用提供技術(shù)保障。