京津冀秸稈養(yǎng)分資源及秸稈焚燒氣體污染物排放定量估算

方 放，王 飛，石祖梁，鄭向群，邵宇航，李 想，邱 凌

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京津冀秸稈養(yǎng)分資源及秸稈焚燒氣體污染物排放定量估算

方 放1，王 飛2，石祖梁2，鄭向群3，邵宇航4，李 想2，邱 凌1※

（1. 西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院，楊凌 712100；2. 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)生態(tài)與資源保護(hù)總站，北京 100125； 3. 農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所，天津 300191；4. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南京 210095）

為推動(dòng)區(qū)域農(nóng)作物秸稈綜合利用，減少秸稈露天焚燒氣體對(duì)環(huán)境的影響，以京津冀地區(qū)為研究對(duì)象，評(píng)估分析了各類(lèi)農(nóng)作物秸稈資源產(chǎn)生、利用狀況及其應(yīng)用潛力，并定量估算了該地區(qū)主要農(nóng)作物秸稈露天焚燒氣體污染物排放特征。結(jié)果表明，2012年京津冀地區(qū)農(nóng)作物秸稈資源總產(chǎn)量為5 406.9萬(wàn)t，秸稈中氮、磷、鉀養(yǎng)分資源總量分別達(dá)到3.7×104、7.4×104、1.0×106t。秸稈資源化利用方式主要以還田為主，北京市、天津市、河北省還田量分別占秸稈量的67.7%、27.3%和61.2%。秸稈露天焚燒主要以小麥和玉米秸稈為主，占田間秸稈焚燒總量的93.03%，焚燒排放的污染物總量分別達(dá)到1.0×106和4.8×105t?；诰┙蚣降貐^(qū)秸稈利用現(xiàn)狀，建議因地制宜地推動(dòng)秸稈全量化利用，并在秸稈還田機(jī)制、離田利用機(jī)制、組織管理機(jī)制、技術(shù)研發(fā)機(jī)制等方面出臺(tái)系統(tǒng)配套的政策措施，以期為中國(guó)不同區(qū)域秸稈資源的科學(xué)利用提供參考。

秸稈；養(yǎng)分；污染；京津冀；政策機(jī)制

0 引 言

中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，秸稈資源量十分豐富。秸稈中蘊(yùn)藏了作物生長(zhǎng)過(guò)程中吸收近一半的養(yǎng)分[1]，是關(guān)系農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要有機(jī)質(zhì)資源。目前，中國(guó)秸稈利用主要包括肥料化、飼料化、基料化、能源化、原料化等方式[2]，但受農(nóng)業(yè)集約化程度低、資金短缺和農(nóng)戶(hù)認(rèn)知的影響，秸稈資源綜合利用水平整體不高[3-4]，仍有大量秸稈被直接焚燒或廢棄[5-7]。秸稈不合理的應(yīng)用不僅造成了資源浪費(fèi)，秸稈焚燒還會(huì)增加大氣中污染物含量，減少土層中的含水量、有機(jī)質(zhì)含量、微生物數(shù)量及土壤酶活性[8-10]，引發(fā)一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[11-13]，甚至威脅人體健康。

京津冀地區(qū)是中國(guó)重要的政治經(jīng)濟(jì)文化中心，是中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要拉動(dòng)力[14]。近年來(lái)，京津冀地區(qū)資源與環(huán)境問(wèn)題日益凸顯，嚴(yán)重制約了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程[15]。目前，在政府及相關(guān)部門(mén)的大力推動(dòng)下，京 津冀地區(qū)秸稈綜合利用取得了一定成效，但仍有部分地區(qū)存在秸稈露天焚燒現(xiàn)象。相關(guān)報(bào)告顯示，京津冀及 周邊地區(qū)每年因秸稈焚燒向大氣中排放的顆粒物有數(shù)十萬(wàn)噸，區(qū)域內(nèi)PM2.5日均濃度平均增加60.6g/m3，最多增加127g/m3，對(duì)大氣污染的影響非常大[16]。為加快推進(jìn)京津冀地區(qū)秸稈綜合利用工作，有效緩解因秸稈焚燒帶來(lái)的環(huán)境污染，本研究通過(guò)對(duì)京津冀地區(qū)主要農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量及其養(yǎng)分資源量進(jìn)行定量估算，分析了主要秸稈資源露天焚燒污染氣體排放特征，并針對(duì)京津冀秸稈綜合利用提出對(duì)策建議，以期為秸稈資源的科學(xué)利用提供技術(shù)支持，并為京津冀地區(qū)大氣環(huán)境治理提供理論參考。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

京津冀地區(qū)的秸稈資源量數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》（2013）[17]，秸稈綜合利用中期評(píng)估報(bào)告（2013）[18]，《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》（2013）[19]，《中國(guó)農(nóng)業(yè)年鑒》（2012）[20]，全國(guó)農(nóng)作物秸稈資源調(diào)查與評(píng)價(jià)報(bào)告[21]，農(nóng)作物秸稈資源能源化利用調(diào)查與評(píng)價(jià)研究[22]，天津市、河北省的2014-2015年秸稈綜合利用實(shí)施方案[23-24]，北京市畜牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃[25]以及國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)表的期刊論文等。

1.2 秸稈養(yǎng)分資源數(shù)量核算方法

本研究采用如下方法來(lái)估算中國(guó)秸稈養(yǎng)分資源數(shù)量[1]，其計(jì)算公式如下：

式中N代表秸稈（風(fēng)干基，下同）氮素（N）資源數(shù)量，t；代表第種秸稈資源數(shù)量，t；表示第種作物秸稈氮素（N）質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。P為秸稈磷素（P2O5）資源數(shù)量，t；P表示第種作物秸稈磷素（P）質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；2.29為單質(zhì)磷折算為五氧化二磷（P2O5）的系數(shù)。K為秸稈鉀素（K2O）資源數(shù)量，t；表示第種作物秸稈鉀素（K）質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；1.2為單質(zhì)鉀折算為氧化鉀（K2O）的系數(shù)[26]。為秸稈種類(lèi)數(shù)量。

1.3 秸稈焚燒污染物排放狀況

京津冀秸稈露天焚燒CO、CO2、NO、NO2和NOx排放量采用如下方法，具體公式為：

式中M代表秸稈露天焚燒產(chǎn)生的污染氣體總量，t；S為第種作物秸稈焚燒量，t；E為第種氣體秸稈排放因子，g/kg[27]。

2 結(jié)果與分析

2.1 京津冀農(nóng)作物秸稈資源量與利用途徑

中國(guó)秸稈資源豐富，但不同地區(qū)秸稈資源量差異性較大。2012年全國(guó)玉米、水稻、小麥、棉花、油菜等秸稈資源總量達(dá)6.93億t，京津冀三?。ㄊ校┙斩捹Y源量分別占全國(guó)秸稈資源總量的0.2%、0.5%和7.1%。如表1所示，2012年河北省秸稈資源量為4 899.21萬(wàn)t，在京津冀地區(qū)占主導(dǎo)地位。對(duì)5種作物的秸稈資源量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明京津冀三省（市）均以玉米和小麥秸稈為主。其中，玉米秸稈占北京、天津、河北的秸稈總量比例分別為79.9%、58.8%和57.0%，小麥秸稈占比分別為19.4%、23.4%和34.3%。

秸稈是重要的生物質(zhì)資源，其開(kāi)發(fā)利用對(duì)實(shí)現(xiàn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。調(diào)查表明，京津冀三?。ㄊ校┙斩捵顬橹匾睦梅绞绞沁€田，還田量分別占各地秸稈總量的67.7%、27.3%和61.2%，北京地區(qū)秸稈還田率最高。分析京津冀地區(qū)不同種類(lèi)作物秸稈還田率，三?。ㄊ校┚孕←溄斩掃€田率最高，其中北京市小麥秸稈還田率高達(dá)94.5%，其次為河北省78.5%，天津市最低，僅為47.1%；玉米秸稈還田率在5種作物秸稈中位居第二，北京市、河北省、天津市依次為61.4%、59.3%和22.9%。京津冀地區(qū)秸稈堆肥利用所占比例較少，分別占各地秸稈資源總量的1.7%、0.5%和1.4%。用于能源化、基料化、原料化等其他資源化途徑的秸稈分別占三省（市）秸稈資源總量的29.1%、58.1%和32.7%，其中天津市秸稈離田利用率較高。

表1 京津冀地區(qū)主要農(nóng)作物秸稈資源量與利用途徑

注：-表示未統(tǒng)計(jì)，2012年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，下同。

Note: - mean no statistics , statistical data in 2012, the same below.

京津冀地區(qū)仍有不少農(nóng)作物秸稈被直接廢棄或露天焚燒，其中天津市焚燒率和廢棄率最高，分別達(dá)8.2%和5.9%；其次為河北省，分別為1.5%和3.2%；北京市秸稈焚燒率和廢棄率最低，僅為0.6%和0.8%。綜合來(lái)看，京津冀地區(qū)秸稈焚燒和廢棄資源量總計(jì)為278.83萬(wàn)t，約占秸稈資源總量的5.2%。

2.2 京津冀秸稈還田養(yǎng)分資源數(shù)量估算及其對(duì)環(huán)境影響

秸稈中含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀和微量元素，長(zhǎng)期以來(lái)秸稈還田已經(jīng)成為中國(guó)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收的重要技術(shù)措施。由表2可見(jiàn)，受秸稈資源量影響，2012年京津冀地區(qū)秸稈養(yǎng)分資源量存在一定的差異，三?。ㄊ校B(yǎng)分總量表現(xiàn)為河北?。咎旖蚴校颈本┦?，但總養(yǎng)分還田量則表現(xiàn)為河北省＞北京市＞天津市，養(yǎng)分還田數(shù)量依次為6.1×105、2.4×104、1.9×104t。北京地區(qū)秸稈養(yǎng)分還田率較高，還田養(yǎng)分量可占秸稈總養(yǎng)分量的66.6%，其中N、P、K養(yǎng)分還田量分別占到各自總量的66.1%、65.1%和67.1%。河北省農(nóng)業(yè)種植面積較大，秸稈產(chǎn)量較高，秸稈養(yǎng)分資源總量可達(dá)103.3萬(wàn)t，其中59.4%用于還田；還田養(yǎng)分資源中N、P、K分別占總養(yǎng)分的39.3%、5.8%和54.9%。天津地區(qū)用于還田的秸稈養(yǎng)分資源僅占秸稈總養(yǎng)分的25.9%，其中N、P、K還田量分別占各自總量的25.5%、24.9%和26.4%。

表2 京津冀秸稈還田養(yǎng)分資源數(shù)量估算

注：總養(yǎng)分指秸稈中N、P、K養(yǎng)分的總量。

Note: Total nutrient mean the sum of N, P, K nutrients in straw

2.3 主要農(nóng)作物秸稈焚燒排放氣體污染估算及其對(duì)環(huán)境影響

隨著中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和農(nóng)民生活方式的轉(zhuǎn)變，秸稈作為傳統(tǒng)的生活燃料用量逐年減少，大量秸稈因缺乏有效出路而出現(xiàn)區(qū)域性、季節(jié)性和結(jié)構(gòu)性過(guò)剩，秸稈隨意丟棄和露天焚燒的現(xiàn)象激增，從而對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅[28]。由表1計(jì)算可得，京津冀地區(qū)秸稈焚燒主要以小麥和玉米秸稈為主，占田間秸稈焚燒總量的93.03%。如表3所示，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)得到CO、CO2、NO2、NO和NOx等氣體在不同秸稈焚燒時(shí)的排放因子，估算得出2012年京津冀地區(qū)秸稈焚燒釋放出的氣體污染物排放狀況。結(jié)果表明，河北省小麥和玉米秸稈焚燒所產(chǎn)生的CO、CO2、NO2、NO和NOx排放量最大，分別達(dá)到8.7×104、9.6×105、2.5×102、5.5×102和8.1×102t，污染氣體排放量占京津冀地區(qū)總排放量的69.3%，約為天津市排放量的3倍。北京地區(qū)可能受政府支持和農(nóng)戶(hù)認(rèn)知程度的影響，秸稈露天焚燒較少，其焚燒排放的氣體也較小，CO、CO2、NO2、NO和NOx排放量?jī)H為1.2×103、1.3×104、4.3 、8.5和12.8 t。京津冀地區(qū)小麥和玉米秸稈焚燒排放的污染物總量分別達(dá)到1.0×106和4.8×105t。

3 討 論

本文研究結(jié)果表明，京津冀三省（市）秸稈資源產(chǎn)生總量為5 406.9萬(wàn)t，占全國(guó)水平的7.8%。近年來(lái)在各部門(mén)的大力推動(dòng)下，秸稈綜合利用取得了一定成效，約60%的秸稈得到直接還田或堆肥利用，但在區(qū)域之內(nèi)表現(xiàn)出一定的差異。其中，北京、天津、河北省的秸稈還田量分別占各地秸稈總量的67.7%、27.3%和61.2%，北京和河北秸稈還田率均高于60%，天津市則低于30%，這與北京市和河北省著力加大秸稈還田力度，改變農(nóng)民耕作習(xí)慣有關(guān)。如北京市出臺(tái)了《北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)及綜合開(kāi)發(fā)工程（2009-2012年）》，開(kāi)展了以質(zhì)量提升為中心的農(nóng)田培肥工程，對(duì)玉米秸稈還田進(jìn)行每 667 m2每年補(bǔ)貼40元的政策引導(dǎo)；同時(shí)實(shí)施農(nóng)機(jī)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策，并在中央財(cái)政補(bǔ)貼30%的基礎(chǔ)上，地方疊加配套補(bǔ)貼20%[29]。河北省也將秸稈粉碎還田機(jī)具納入國(guó)家農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策，單機(jī)補(bǔ)貼額最高達(dá)到5萬(wàn)元，并對(duì)享有補(bǔ)貼資金的機(jī)具實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度使用，通過(guò)持續(xù)提高農(nóng)機(jī)裝備水平，實(shí)現(xiàn)小麥、玉米秸稈的直接還田利用[30]。而天津市根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，將秸稈收集離田用于能源化、飼料化和原料化[31]，利用率達(dá)到58.1%，與秸稈還田形成競(jìng)爭(zhēng)性用途，是造成秸稈還田率較低的直接原因。

秸稈中富含有機(jī)碳（C）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）以及中微量營(yíng)養(yǎng)元素，可作為優(yōu)良的有機(jī)肥源物 質(zhì)[32]。秸稈還田可有效提升土壤中碳、氮含量，改善土壤微生物生存條件[33]，有助于提高作物對(duì)土壤中氮元素的吸收利用[34]，從而減少化肥投入，降低因土壤中氮磷流失造成的地下水和地表水污染；秸稈還田還能顯著提升土壤有益微生物數(shù)量及土壤酶活性，改善土壤質(zhì)量[35]，進(jìn)而增加作物產(chǎn)量和質(zhì)量。前人研究提出，華北農(nóng)區(qū)為實(shí)現(xiàn)土壤生產(chǎn)力維持與持續(xù)提高，秸稈最小還田量應(yīng)達(dá)到每年3 t/hm2[36]。因此，依據(jù)現(xiàn)有的耕地面積，北京、天津、河北秸稈最小還田量應(yīng)分別達(dá)到69.6萬(wàn)、133.2萬(wàn)、1 894.5萬(wàn)t。目前的秸稈還田結(jié)構(gòu)中（包括堆肥），天津市需至少增加秸稈還田量39.4萬(wàn)t才能滿(mǎn)足土壤肥力提升標(biāo)準(zhǔn)。

雖然京津冀地區(qū)秸稈綜合利用取得了顯著成效，但焚燒和廢棄總量仍有278.83萬(wàn)t，主要農(nóng)作物秸稈焚燒排放氣體總量達(dá)到149.67萬(wàn)t，對(duì)大氣環(huán)境和人體健康帶來(lái)一定的威脅和挑戰(zhàn)。分析原因，主要與京津冀地區(qū)秸稈綜合利用仍存在以下問(wèn)題有關(guān)。一是缺少能夠使廣大農(nóng)民和企業(yè)“雙贏”的有效經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，秸稈綜合利用的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)也缺乏政策支持。二是秸稈綜合利用政府資金投入不足，秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目扶持力度不夠，秸稈綜合利用“小而散”項(xiàng)目沒(méi)有得到支持。三是秸稈還田和收集裝備嚴(yán)重不足，農(nóng)機(jī)收獲缺少留茬標(biāo)準(zhǔn)，留茬高低及農(nóng)田秸稈清理與農(nóng)民利益銜接不緊密，農(nóng)民為提高機(jī)械收獲作業(yè)效率，降低油料和人工成本，導(dǎo)致留茬過(guò)高；同時(shí)秸稈還田后續(xù)農(nóng)藝措施未能實(shí)現(xiàn)全程配套，導(dǎo)致秸稈還田產(chǎn)生一些負(fù)面效應(yīng)[16]。四是秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系不健全，專(zhuān)業(yè)經(jīng)紀(jì)人、合作社等社會(huì)化組織力量較弱，主體培育不足，基礎(chǔ)設(shè)施跟不上，秸稈離田運(yùn)輸能力弱。因此，為從根本上解決京津冀地區(qū)秸稈相對(duì)過(guò)剩和露天焚燒問(wèn)題，需要構(gòu)建起覆蓋區(qū)域范圍的結(jié)構(gòu)完備、運(yùn)行穩(wěn)定的綜合利用體系：即因地制宜地制定“五料化”利用的技術(shù)策略，并在秸稈還田、離田利用、組織管理、技術(shù)研發(fā)等方面出臺(tái)系統(tǒng)的配套政策，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)區(qū)域秸稈全量化利用[28]。在秸稈還田機(jī)制方面，需要探索建立秸稈還田長(zhǎng)期穩(wěn)定的財(cái)政支持[37]，并加大農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼支持力度。在秸稈離田利用機(jī)制方面，需要建立健全秸稈收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸體系；加大政策創(chuàng)設(shè)力度，針對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)出臺(tái)一系列補(bǔ)貼政策；建立秸稈離田利用的政府、企業(yè)、合作社等多方籌資制度，形成利益共享機(jī)制；加大信貸支持力度，培育技術(shù)可推廣、發(fā)展可持續(xù)的龍頭企業(yè)。在組織管理機(jī)制方面，需要將秸稈綜合利用和禁燒工作完全上升為政府行為，建立統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制；探索建立秸稈綜合利用績(jī)效獎(jiǎng)補(bǔ)策略，以秸稈利用量和綜合利用率年度增幅為指標(biāo)，充分調(diào)動(dòng)各方的工作積極性；進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，組織編制前瞻性、指導(dǎo)性、適用性強(qiáng)的區(qū)域秸稈全量利用發(fā)展規(guī)劃。在科技研發(fā)機(jī)制方面，需要開(kāi)發(fā)或篩選相應(yīng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝相結(jié)合的裝備與技術(shù)，解決“如何還、還下去、還得好、適宜還田量、還田時(shí)序”等問(wèn)題；加強(qiáng)秸稈收集技術(shù)攻關(guān)，解決如何滿(mǎn)足收種季節(jié)緊、低本高效，并協(xié)調(diào)好收集秸稈與其后續(xù)利用的銜接問(wèn)題[28]；開(kāi)拓創(chuàng)新秸稈用途，大力推進(jìn)“多元循環(huán)、種養(yǎng)結(jié)合、還田主導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)”等技術(shù)模式[37]，從根本上解決“用得掉、用得好”的問(wèn)題。

4 結(jié) 論

京津冀地區(qū)秸稈資源產(chǎn)生總量為5 406.9萬(wàn)t，資源化利用方式主要以秸稈還田為主，占秸稈總量的60%左右。秸稈焚燒和廢棄總量為278.83萬(wàn)t。秸稈田間焚燒主要以小麥和玉米秸稈為主，占田間秸稈焚燒總量的93.03%，焚燒排放氣體總量達(dá)到149.67萬(wàn)t?；诰┙蚣降貐^(qū)秸稈資源綜合利用現(xiàn)狀，建議從秸稈還田機(jī)制、離田利用機(jī)制、組織管理機(jī)制、科技研發(fā)機(jī)制等方面進(jìn)行政策配套，構(gòu)建起“區(qū)域秸稈全量利用”的利用體系和運(yùn)行機(jī)制。

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Quantitative estimation on straw nutrient resources and emission of pollutants from straw burning in Beijing-Tianjin-Hebei region

Fang Fang1, Wang Fei2, Shi Zuliang2, Zheng Xiangqun3, Shao Yuhang4, Li Xiang2, Qiu Ling1※

(1.712100,; 2.100125,; 3.300191,; 4.210095)

China is a vast agricultural country which produces a large amount of crop straw. If the crop straw was used irrationally, the airborne pollutant concentration would increase, and the soil moisture and organic matter content would reduce. It does harm to ecological environment. Beijing-Tianjin-Hebei region is the political, economic and cultural center of China and plays an essential role in the development of social economy of China. There are severe environment problems occurring in this region such as smog happening frequently.Burning of cropstraw is concerned to be one of the main reasons for the smog in this region. The research of crop straw resource was carried out in the Beijing-Tianjin-Hebei region aimed to promote the comprehensive utilization of crop straw. The production and utilization of crop straw resources and their application potential were evaluated and analyzed. Furthermore, the emission characteristics of gaseous pollutants generated from open burning of major crop straw in the region were quantitatively estimated that. The results showed that the theoretical amount of crop straw in the Beijing-Tianjin-Hebei region was 5.4×107t in 2012, and the main crop species were corn and wheat straw. Crop straw resources could be used as high quality fertilizer with high contents of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K), and the amounts were 3.7×104, 7.4×104and 1.0×106t for N, P and K respectively. Straw returned to field was the major utilization method for crop residue in the Beijing-Tianjin-Hebei region. However, the returned amounts were accounting for 67.7%, 27.3% and 61.2% of the total crop residue amounts in Beijing, Tianjin and Hebei respectively. Interestingly, the returned amount of wheat residue in Beijing was accounting for 94.5%, which was higher than Hebei (78.5%) and Tianjin (47.1%). The amount of wasted and burned straw accounted for 1.7%, 0.5% and 1.4% respectively in Beijing, Tianjin and Hebei. The nutrient resource such as N, P and K of crop straw returned to soil in the Beijing-Tianjin-Hebei region was 2.4×104, 1.9×104and 6.1×105t, respectively. However, there was still a large amount of crop straw abandoned or open burned. Wheat and maize residue were the major crop residue open burned in the region, which accounted for 93.0% of the total straw amount open burned. In Hebei, 14.9% and 31.8% of total straw resource were abandoned and open burned respectively, while 8.2% and 5.9% in Tianjin, and 0.6% and 0.8% in Beijing. According to the statistical data, 8.7×104t CO,9.6×105t CO2, 2.5×102t NO2, 5.5×102t NO and 8.1×102t NOxfrom open burning of wheat and maize straw were emitted to atmosphere in Hebei Province, which were as three times as that in Tianjin City. Due to farmers’ high cognitive level and policy of government, a very small amount of straw was open burned in Beijing, and only 1.2×103t CO, 1.3×104t CO2, 4.3 t NO2, 8.5 t NO and 12.8 t NOxwere emitted to atmosphere due to open burning of straw. The total amounts of pollutants emitted from wheat and maize straw open burning were 1.0×106and 4.8×105t, respectively. According to regional straw resource endowment and utilization potential, county (township) should be the unit to develop the “5 kinds of material” technology strategy based on the local conditions. What’s more, system supporting policy measures should be formulated and taken based on straw returning mechanism, use mechanism out of the field, organization and management mechanism, and technology research and development mechanism.

straw; nutrients; pollution; Beijing-Tianjin-Hebei region; policy mechanism

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.03.001

S216.4

A

1002-6819(2017)-03-0001-06

2016-09-27

2017-01-04

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51576167)；國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金（16CGL039）。

方 放，男，安徽合肥人，高級(jí)工程師，博士，主要從事農(nóng)村能源環(huán)保政策研究。楊凌西北農(nóng)林科技大學(xué) 712100。 Email：fangfang@caas.cn

邱 凌，男，陜西西鄉(xiāng)人，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事生物質(zhì)能和生態(tài)農(nóng)業(yè)研究。楊凌西北農(nóng)林科技大學(xué) 712100。 Email：QL2871@126.com

方 放，王 飛，石祖梁，鄭向群，邵宇航，李 想，邱 凌.京津冀秸稈養(yǎng)分資源及秸稈焚燒氣體污染物排放定量估算[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2017，33(3)：1－6. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.03.001 http://www.tcsae.org

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