秸稈資源綜合利用探析

姜槐進(jìn) 蘇有健

摘要 本文分析了近些年來(lái)秸稈焚燒的危害和原因，指出了秸稈綜合利用的意義，并根據(jù)我國(guó)秸稈資源的產(chǎn)量及分布，概括了秸稈綜合利用現(xiàn)狀和方法，分析了秸稈綜合利用面臨的問(wèn)題，并提出了推進(jìn)秸稈綜合利用的相關(guān)建議，以期為秸稈綜合利用提供參考。

關(guān)鍵詞 秸稈；綜合利用；意義；方法；問(wèn)題；建議

中圖分類號(hào) S216.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）17-0173-02

隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn)，我國(guó)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力不斷提高，在糧食產(chǎn)量增加的同時(shí)，秸稈產(chǎn)量也呈增加趨勢(shì)。如果把數(shù)量巨大的農(nóng)作物秸稈加以綜合利用，變廢為寶，不僅能帶來(lái)良好的生態(tài)效益，還能帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)對(duì)秸稈資源綜合利用進(jìn)行探討，以供參考。

1 秸稈焚燒的危害和原因

1.1 秸稈焚燒的危害

1.1.1 污染環(huán)境，危害人體健康。秸稈焚燒會(huì)產(chǎn)生大量的SO2、NO2、CO等有毒氣體以及可吸入顆粒物，當(dāng)濃度達(dá)到一定程度時(shí)，不僅有利于霧霾天氣的形成，還會(huì)對(duì)人的眼睛、鼻子和咽喉產(chǎn)生刺激作用，危害人類健康[1]。

1.1.2 影響道路交通和航空安全。秸稈焚燒產(chǎn)生濃霧，降低空氣能見(jiàn)度和可見(jiàn)范圍，影響海陸空的正常運(yùn)營(yíng)，極易引發(fā)交通安全事故，影響人身安全。

1.1.3 導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生，威脅生命和財(cái)產(chǎn)安全。秸稈焚燒時(shí)，加速了空氣對(duì)流，極易引燃周邊的農(nóng)田、電力線路及設(shè)施、廠房和庫(kù)房等，帶來(lái)極大的安全隱患。

1.1.4 降低耕地質(zhì)量，破壞田間生態(tài)平衡。田間焚燒秸稈，易導(dǎo)致秸稈養(yǎng)分流失，耕地質(zhì)量下降，而且焚燒后，破壞了田間生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)物、植物及微生物的生存環(huán)境，使生態(tài)平衡遭到破壞。

1.2 秸稈焚燒的原因

1.2.1 農(nóng)村生活生產(chǎn)方式的改變。以前，秸稈主要用來(lái)燒火做飯、飼養(yǎng)牲畜和堆漚肥，現(xiàn)在農(nóng)村生活改用電、煤和液化氣，生產(chǎn)上直接購(gòu)買(mǎi)化肥和飼料，對(duì)秸稈的需求降低。

1.2.2 對(duì)秸稈焚燒認(rèn)識(shí)不足。廣大農(nóng)民由于缺乏法律意識(shí)、環(huán)保意識(shí)和科技意識(shí)，很少認(rèn)識(shí)到焚燒秸稈的危害，并且誤以為焚燒秸稈是給土壤施草木灰，還能將田間蟲(chóng)卵和病原菌焚燒。而實(shí)際上，焚燒秸稈會(huì)破壞農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，降低耕地質(zhì)量，影響作物生長(zhǎng)。

1.2.3 農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺。隨著進(jìn)城務(wù)工的農(nóng)民增多，農(nóng)村勞動(dòng)力相對(duì)減少，人工成本增加，并且每到“三夏”“三秋”的農(nóng)忙時(shí)節(jié)，由于時(shí)間緊、任務(wù)重，農(nóng)民對(duì)于來(lái)不及收集經(jīng)濟(jì)價(jià)值低的秸稈就會(huì)一燒了之。

2 秸稈綜合利用的意義

秸稈綜合利用不僅可以減少秸稈焚燒帶來(lái)的環(huán)境污染，有利于生態(tài)保護(hù)和生態(tài)建設(shè)，還可以緩解資源緊張的壓力；不僅可以實(shí)現(xiàn)秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還可以增加社會(huì)就業(yè)和農(nóng)民致富；秸稈綜合利用促進(jìn)了我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。

3 我國(guó)秸稈資源產(chǎn)量及分布

秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱，通常是指水稻、小麥、玉米、油菜和棉花等農(nóng)作物收獲籽實(shí)后剩余的部分。我國(guó)每年大約生產(chǎn)10億t農(nóng)作物秸稈。由于種植方式、氣候條件、耕作環(huán)境等因素不同，我國(guó)秸稈資源存在顯著的地域性。我國(guó)西南部地區(qū)秸稈資源比較貧乏，而東北部地區(qū)相對(duì)豐富[2]。

4 秸稈綜合利用現(xiàn)狀和方法

4.1 秸稈綜合利用現(xiàn)狀

目前我國(guó)秸稈資源綜合利用主要通過(guò)秸稈“五料化”利用實(shí)現(xiàn)的，即秸稈肥料化利用、秸稈飼料化利用、秸稈燃料化利用、秸稈基料化利用和秸稈原料化利用。國(guó)家發(fā)展改革委辦公廳、農(nóng)業(yè)部辦公廳聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于編制“十三五”秸稈綜合利用實(shí)施方案的指導(dǎo)意見(jiàn)》指出，2015年全國(guó)秸稈理論資源量為10.4億t，可收集資源量、利用量分別約為9億、7.2億t，秸稈綜合利用率達(dá)到80.1%；其中肥料化、飼料化、燃料化、基料化、原料化分別占43.2%、18.8%、11.4%、4.0%、2.7%。秸稈綜合利用初見(jiàn)成效，但仍有3.2億t秸稈被焚燒或遺棄。

4.2 秸稈綜合利用方法

4.2.1 秸稈肥料化利用。農(nóng)作物秸稈的肥料化利用是當(dāng)前最重要的技術(shù)途徑，主要通過(guò)秸稈還田實(shí)現(xiàn)。秸稈還田按形式的不同分為直接還田法、間接還田法和秸稈生化腐熟還田法[3-6]。按照實(shí)際情況，間接還田法分為沼渣還田、堆漚還田、過(guò)腹還田等；直接還田法又可分為粉碎還田、高茬還田、覆蓋還田[4-5]等；秸稈生化腐熟還田法分為酵菌堆肥、催腐堆肥[6-9]等。

4.2.2 秸稈燃料化利用。農(nóng)作物秸稈具有發(fā)熱量高的特點(diǎn)，故秸稈可作優(yōu)質(zhì)生物質(zhì)燃料。根據(jù)秸稈轉(zhuǎn)化利用技術(shù)的不同，燃料化利用主要有3種方式，即氣化、直燃和液化[10]。氣化可通過(guò)熱解和沼氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)；直燃可通過(guò)直接燃燒、固化成型后燃燒和混燃[11-13]3種方法實(shí)現(xiàn)；液化可以通過(guò)高壓液化和生物質(zhì)裂解液化來(lái)實(shí)現(xiàn)。

4.2.3 秸稈飼料化利用。秸稈富含有機(jī)物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)豐富，因而可以作為畜用飼料[14-15]。常采用物理處理法、微生物發(fā)酵法、化學(xué)處理法等對(duì)秸稈進(jìn)行處理[7-9]，以提高秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和利用率。物理處理法通常包括粉碎軟化發(fā)、拉絲揉搓法、蒸煮膨化法等；微生物發(fā)酵法主要包括青貯、發(fā)酵和酶解；化學(xué)處理方法主要包括堿化處理、氨化處理和氧化處理等方法。

4.2.4 秸稈基料化利用。秸稈營(yíng)養(yǎng)豐富，富含糖分、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)和維生素等，將秸稈粉碎后，與其他原料配比作培養(yǎng)基，用于培育蘑菇、銀耳或木耳等食用菌，不僅可以提高食用菌的產(chǎn)量和品質(zhì)，還可以在培養(yǎng)基料使用后作優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥還田。因此，利用秸稈發(fā)展食用菌、菇渣還田，是發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)的有效方式。

4.2.5 秸稈原料化利用。秸稈還可作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施、建筑和工業(yè)材料及日常生活用品的原料[13-15]。例如：秸稈富含大量天然纖維素可以作為造紙?jiān)牧?；與一定量的粘接劑和強(qiáng)化劑材料混合后，制成一系列綠色秸稈建材；可以制成水稻育秧盤(pán)、地膜等。

5 秸稈綜合利用面臨的主要問(wèn)題

5.1 秸稈收儲(chǔ)運(yùn)用服務(wù)體系不健全

秸稈種類多、量大、分散，基礎(chǔ)配套設(shè)施低且茬口緊、時(shí)間短，秸稈在收集、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸和利用上是比較復(fù)雜繁瑣的過(guò)程，又沒(méi)有專人負(fù)責(zé)，而經(jīng)紀(jì)人和合作社等服務(wù)組織力量較弱，不利于秸稈綜合利用。

5.2 科技研發(fā)力度不夠

秸稈綜合利用技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)不明確，還存在許多技術(shù)瓶頸，關(guān)鍵技術(shù)薄弱，專用設(shè)備不配套，導(dǎo)致秸稈利用投入高、產(chǎn)出低。

5.3 政府扶持政策不強(qiáng)，資金投入不夠

在秸稈綜合利用相應(yīng)環(huán)節(jié)缺少政策支持和資金投入，導(dǎo)致農(nóng)民和企業(yè)參與的積極性不高，產(chǎn)業(yè)鏈不完整。

6 推進(jìn)秸稈綜合利用的建議

6.1 制定和完善秸稈禁燒法律法規(guī)

為防止秸稈焚燒帶來(lái)的污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障人體安全和維護(hù)公共安全，需要制定和完善控制秸稈焚燒的相關(guān)法律法規(guī)，保證禁燒有章可循、有法可依。

6.2 廣泛開(kāi)展宣傳教育活動(dòng)

夏收、秋收前，相關(guān)部門(mén)利用廣播、電視、QQ、微信、流動(dòng)宣傳車(chē)“送上門(mén)”等途徑開(kāi)展形式多樣的宣傳活動(dòng)。深入宣傳有關(guān)禁燒的法律法規(guī)、條例通告、焚燒秸稈的危害以及秸稈綜合利用的途徑、效益和辦法。切實(shí)提高廣大農(nóng)民和全社會(huì)的認(rèn)識(shí)，讓廣大農(nóng)民群眾自覺(jué)做到秸稈禁燒，支持秸稈綜合利用。

6.3 合理布局產(chǎn)業(yè)和示范區(qū)

根據(jù)農(nóng)作物秸稈分布和產(chǎn)業(yè)布局等情況，統(tǒng)籌規(guī)劃秸稈收集和利用區(qū)域，避免資源競(jìng)爭(zhēng)或資源不足。統(tǒng)籌建立秸稈綜合利用示范縣（區(qū)）、示范基地，扶持一批秸稈綜合利用重點(diǎn)企業(yè)，促進(jìn)秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化。

6.4 加快建立秸稈“收、儲(chǔ)、運(yùn)、用”體系

通過(guò)政府推進(jìn)，逐步在全市范圍建立和完善秸稈收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用相關(guān)體系，合理布局秸稈堆放和收儲(chǔ)點(diǎn)，扶持秸稈利用專業(yè)隊(duì)伍，實(shí)現(xiàn)秸稈收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用服務(wù)體系，提升秸稈綜合利用能力和水平。

6.5 完善技術(shù)支撐服務(wù)體系

鼓勵(lì)并支持高等院校、科研機(jī)構(gòu)和重點(diǎn)企業(yè)開(kāi)展從秸稈收割到綜合利用過(guò)程中的一系列關(guān)鍵技術(shù)、工藝和設(shè)備的研發(fā)攻關(guān)，解決秸稈綜合利用環(huán)節(jié)遇到的現(xiàn)實(shí)難題。建立秸稈綜合利用技術(shù)管理、技術(shù)推廣、成果轉(zhuǎn)化和中介服務(wù)等科技綜合平臺(tái)，鼓勵(lì)新技術(shù)應(yīng)用，加大對(duì)新技術(shù)示范的投入，加快科技成果的轉(zhuǎn)化。

6.6 增加財(cái)政投入和相應(yīng)的扶持政策

建立以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以企業(yè)為主體、農(nóng)民積極參與的機(jī)制，加大關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備的研發(fā)等資金投入，加大稅收政策、補(bǔ)貼等政策扶持力度，調(diào)動(dòng)企業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民的積極性。

7 參考文獻(xiàn)

[1] 楊文凱.秸稈焚燒危害大[J].生命與災(zāi)害，2013（11）：14-15.

[2] 曹志宏，郝晉珉，梁流濤.作物秸稈對(duì)中國(guó)居民食品安全的支撐能力秸[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2009（4）：179-184.

[3] 曾木祥，張玉潔.秸稈還田對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展，1997（1）：1-7.

[4] 勞秀榮，吾子一，高燕春.長(zhǎng)期秸稈還田改土培肥效應(yīng)的研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2002（2）：49-52.

[5] 余坤，馮浩，王增麗，等.氨化秸稈還田改善土壤結(jié)構(gòu)增加冬小麥產(chǎn)量[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（15）：165-173.

[6] 姚良同，丁延芹，劉堯，等.玉米秸稈低溫快速腐熟菌的篩選、鑒定及效果研究[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（3）：85-87.

[7] 辛豐.農(nóng)作物秸稈的加工技術(shù)[J].中國(guó)養(yǎng)兔，2012（10）：43-44.

[8] 鄭明霞，李來(lái)慶，鄭明月，等.堿處理對(duì)玉米秸稈纖維素結(jié)構(gòu)的影響[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2012，35（6）：27-31.

[9] 劉晶晶，劉小平，師建芳，等.高溫分解與乳酸菌分步發(fā)酵提高秸稈飼料消化率及適口性[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（22）：290-299.

[10] 華旭，阿敏，阿英.用秸稈塊取代煤炭做燃料究[J].節(jié)能技術(shù)，2005（3）：283-285.

[11] 倪圣亞，臧宜萍，劉曄，等.秸稈沼氣技術(shù)研究與應(yīng)用展望[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：458-459.

[12] 劉孝碧，曲敬序，李棟，等.玉米秸在亞/超臨界乙醇-水中液化的初步研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2006（5）：130-134.

[13] 楊金玲，陳海濤.農(nóng)作物秸稈在造紙工業(yè)的應(yīng)用[J].黑龍江造紙，2010（1）：29-32.

[14] 劉軍軍，何春霞.水稻秸稈和淀粉基全降解裝飾板的制備[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2012，28（6）：283-288.

[15] 李麗霞，紀(jì)文義，陳海濤，等.大豆秸稈纖維制造可降解地膜工藝參數(shù)優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（14）：220-226.