秸稈變廢為肥綠色應(yīng)用

李紅霞

黨的十九大提出，“要探索以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為導(dǎo)向的高質(zhì)量發(fā)展路子”。綠色發(fā)展是以效率、和諧、持續(xù)為目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)增長和社會(huì)發(fā)展方式，包括以下要點(diǎn)：一是要把環(huán)境資源作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)在要素;二是要把實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展作為綠色發(fā)展的目標(biāo);三是要把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)過程和結(jié)果的綠色化、生態(tài)化作為綠色發(fā)展的主要內(nèi)容和途徑。

農(nóng)業(yè)生態(tài)亮紅燈

近年來，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展不斷邁上新臺(tái)階，糧食連年豐收，棉油糖、果菜茶、肉蛋奶、水產(chǎn)品等供給充裕，但也付出了很大代價(jià)，農(nóng)業(yè)資源長期透支，過度開發(fā)，農(nóng)業(yè)面源污染加重，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境亮起紅燈?；?、農(nóng)藥等投入品過量使用，農(nóng)作物秸稈資源化利用率、農(nóng)膜回收率、畜禽糞污處理和資源化利用率偏低，成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生態(tài)資源環(huán)境面臨的突出問題。

過去30年，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)靠大量消耗資源來支撐，GDP年均增長8%～9%，而資源環(huán)境代價(jià)占GDP的7%～10%，其根源在于：

其一，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，漏氣漏水、環(huán)境污染嚴(yán)重。我國化肥施用量大大超過世界平均水平，有效利用率僅為30%～40%， 60%以上的化肥或者直接蒸發(fā)進(jìn)入大氣層，或者隨水流失至土壤深層，或者被土壤顆粒直接固定。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，大氣氮沉降增加了60%，霧霾天氣加重，其中2/3的氮源來自農(nóng)業(yè)。全國30%的水源被污染，其原因在于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過量使用化肥，使水體中氮磷含量超標(biāo)。收獲季節(jié)，農(nóng)民不得已燃燒大量秸稈，釋放溫室氣體，嚴(yán)重污染環(huán)境。

其二，過量偏施大量元素化肥，土壤出現(xiàn)“板、饞、貧、淺、酸、咸、臟、雜” 八大問題。農(nóng)作物的生長過程，從土壤中吸收大量碳、氮、磷、鉀等元素和鈣、鎂、銅、鐵、鋅、錳等中微量元素，農(nóng)作物收獲后，土壤的營養(yǎng)物質(zhì)隨著農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)作物秸稈而丟失。因傳統(tǒng)種植習(xí)慣，忽略施用有機(jī)肥，導(dǎo)致土壤中有機(jī)質(zhì)含量不斷下降，碳氮比嚴(yán)重失調(diào)。因種植技術(shù)缺失，偏施大量元素化肥，破壞了土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤營養(yǎng)元素流失嚴(yán)重、酸堿度失調(diào)、病害多發(fā)，土壤日趨板結(jié)、貧瘠。

其三，秸稈直接還田，存在一定弊端。秸稈直接還田，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，但秸稈燃燒后直接還田，不僅有火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，而且污染環(huán)境;機(jī)器粉碎秸稈還田，如果粉碎不徹底，容易導(dǎo)致耕層淺、腐熟不徹底、病原菌和蟲卵繁衍生息，起不到應(yīng)有效果。

長期發(fā)展下去，不僅解決不了龐大的秸稈產(chǎn)出量問題，還會(huì)導(dǎo)致土壤病菌增加，作物病害加重及缺苗（僵苗）等不良現(xiàn)象。

其四，土壤質(zhì)量下降，降低農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。農(nóng)作物化肥合理施用，可以改善農(nóng)產(chǎn)品外觀，提高商品價(jià)值、營養(yǎng)價(jià)值、市場價(jià)值等，可以改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。但是，不合理施肥則會(huì)降低農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)。像果樹區(qū)，部分果農(nóng)盲目追求大果和高產(chǎn)，大量投入氮肥，忽視其他元素的配合，導(dǎo)致果實(shí)很大、水分很多，但糖度反而跟不上，甚至出現(xiàn)裂果等問題，從而造成品質(zhì)下降。

其五，不合理使用化學(xué)農(nóng)藥，造成環(huán)境污染嚴(yán)重，抗藥性增強(qiáng)，農(nóng)殘超標(biāo)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。農(nóng)藥是植保工作必備的農(nóng)資投入品，對(duì)防病治蟲、促進(jìn)糧食和農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)至關(guān)重要，但農(nóng)藥的不合理使用，會(huì)帶來農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)、作物藥害、環(huán)境污染等問題。

種植者過分追求短平快的病蟲害鏟除效果，忽略了生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)，不重視激發(fā)植株自身具有的對(duì)逆境脅迫的抗性潛能，偏好使用化學(xué)農(nóng)藥，加之施藥方法不夠科學(xué)，帶來生產(chǎn)成本增加、農(nóng)藥殘留超標(biāo)、作物藥害、環(huán)境污染等問題。

秸稈綠色應(yīng)用

今年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部進(jìn)一步聚焦農(nóng)業(yè)面源污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)的重點(diǎn)和關(guān)鍵，實(shí)施畜禽糞污資源化利用行動(dòng)、果菜茶有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)、東北地區(qū)秸稈處理行動(dòng)、農(nóng)膜回收行動(dòng)和以長江為重點(diǎn)的水生生物保護(hù)行動(dòng)等農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展五大行動(dòng)。

五大行動(dòng)核心在于，充分循環(huán)利用自然資源，回歸農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)過程，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，減少化肥、農(nóng)藥等農(nóng)資投入品的過量使用，優(yōu)化產(chǎn)地環(huán)境，提升產(chǎn)品品質(zhì)，從源頭上確保優(yōu)質(zhì)綠色農(nóng)產(chǎn)品供給。這有利于推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物綜合治理和資源化利用，變廢為寶，化腐朽為神奇。

對(duì)此，筆者建議如下：

一是在種養(yǎng)結(jié)合中實(shí)現(xiàn)過腹還田，促進(jìn)秸稈資源分解和作物養(yǎng)分的吸收。因?yàn)榻斩捴械牡鞍踪|(zhì)、脂肪、維生素和礦物質(zhì)，在沒有分解之前是不能被作物吸收的，秸稈通過飼養(yǎng)畜禽，既為畜禽提供了營養(yǎng)，增加了經(jīng)濟(jì)效益，又通過畜禽過腹消化，為秸稈分解提供了物理、化學(xué)和微生物等條件，經(jīng)充分腐熟的動(dòng)物糞便，既能培肥地力，又能減少化肥用量。

二是利用“秸—炭—肥”還田改土培肥模式，有效改土培肥。將農(nóng)作物秸稈通過中低溫?zé)崃呀夤に囖D(zhuǎn)化為富含穩(wěn)定有機(jī)質(zhì)的生物炭，以多孔隙的生物炭為介質(zhì)生產(chǎn)炭基肥料返回農(nóng)田，杜絕秸稈焚燒所造成的大氣污染，改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性狀，增加土壤有機(jī)碳含量，使土壤疏松，孔隙度增加，容量減輕，增加土壤中微生物菌群活力，促進(jìn)作物根系發(fā)育，從而實(shí)現(xiàn)秸稈在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的循環(huán)利用。

三是開發(fā)秸稈炭化過程中的副產(chǎn)物——木醋液，加速改良土壤，提高肥料的利用率。木醋液是秸稈熱裂解的主要產(chǎn)物，含有酸類、酚類、酮類、醛類和醇類等多種有機(jī)物，因秸稈來源不同、精制方法不同，木醋液的酸性、水分含量和有效成分也存在差異，基于我國肥料行業(yè)的管理規(guī)定，尚未有效開發(fā)利用。

我國應(yīng)發(fā)動(dòng)政產(chǎn)學(xué)研用一體化新模式，基于政策引導(dǎo)，科研院校投入必要的科技力量，破解開發(fā)應(yīng)用木醋液的瓶頸難題，解決秸稈炭化工廠中木醋液大量積壓且無法利用的難題。

企業(yè)投入關(guān)鍵性的設(shè)備設(shè)施，創(chuàng)制開發(fā)新型木醋液系列產(chǎn)品，并落實(shí)技術(shù)方案，用于土壤改良、防病驅(qū)蟲，為農(nóng)作物提供必需的中微量元素，同時(shí)還可激發(fā)農(nóng)作物的抗病、抗旱、抗寒等抗逆境脅迫的性能，促進(jìn)蔬菜和果樹等植物生長，改善農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

目前，愛放牧（興安盟）生物新物質(zhì)材料有限公司，在京蒙協(xié)作政策引導(dǎo)下，正在實(shí)踐政產(chǎn)學(xué)研用一體化的新模式，由北京農(nóng)林科學(xué)院、臺(tái)灣嘉義大學(xué)的專家團(tuán)隊(duì)發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，進(jìn)行科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化，在內(nèi)蒙古、北京郊區(qū)的主要蔬菜、果樹、水稻種植區(qū)，大力示范推廣農(nóng)作物秸稈炭化還田—土壤改良技術(shù)，助力農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。

秸稈變廢為“肥”，有利于把農(nóng)業(yè)資源過高的利用強(qiáng)度緩下來、面源污染加重的趨勢降下來，推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)形成綠色的發(fā)展方式，走上可持續(xù)的發(fā)展道路。