淺析秸稈綜合利用技術(shù)

韓萍

摘 ? ?要：要想有效解決秸稈焚燒產(chǎn)生的污染問題，應(yīng)注意推廣秸稈綜合利用技術(shù)。綜合利用秸稈不僅可以確保資源有效利用，還可以降低農(nóng)業(yè)成本、提高農(nóng)民收入。文章從技術(shù)角度分析闡述了秸稈綜合利用技術(shù)，以供相關(guān)人士參考、評價。

關(guān)鍵詞：增收;增產(chǎn);農(nóng)業(yè);秸稈

文章編號：1005-2690（2021）23-0095-02 ? ? ? 中國圖書分類號：S38 ? ? ? 文獻標志碼：B

秸稈作為資源豐富的農(nóng)作物之一，產(chǎn)量較高但是利用率較低，大部分秸稈都以焚燒的方式處理，甚至被隨意堆放在路邊、渠邊，使得秸稈資源被極大地浪費。因此，需要研究秸稈的新型利用方式，比如土雜肥漚制技術(shù)、高溫堆肥技術(shù)、小麥茬間直種技術(shù)、秸稈機械化粉碎技術(shù)、秸稈氣化技術(shù)、秸稈工業(yè)品加工技術(shù)等，以此提高秸稈利用效率，促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。

1 ? 有機肥漚制技術(shù)

1.1 ? 培育腐熟劑菌液

培育腐熟劑菌液后用清水將其稀釋并按照1∶200噴灑秸稈，可加入10%～15%的糞便替代磷酸二胺，也可加入2%～5%的磷酸二胺。注意保持水分在50%即可。

1.2 ? 秸稈分層堆放

以打堆發(fā)酵的方式發(fā)酵混合好的秸稈，這一過程為有氧發(fā)酵，發(fā)酵時間為±15 d。以分層的方式疊堆秸稈，每層高度為45 cm，同時將沼液澆在秸稈堆上，保證秸稈含水量為±65%，再撒施催腐菌劑。每堆秸稈應(yīng)疊加5層，高度為1.6 m并呈圓桶狀，注意將堆頂部做出凹形，以儲存雨水。在結(jié)束堆建后應(yīng)及時進行保溫、保濕工作，可以用薄膜覆蓋并在凹處打孔。

1.3 ? 秸稈發(fā)酵

通常秸稈在±5 d內(nèi)開始發(fā)酵，30 d后屬于高溫發(fā)酵期，90 d會腐熟。當秸稈變?yōu)楹诤稚蚝稚臓顟B(tài)代表秸稈完成腐熟，秸稈在干的情況下會十分容易碎裂，秸稈在濕的情況下用手握住會有彈性。發(fā)酵成熟后會有酒味、酸味，秸稈發(fā)酵有機肥具有較強的作用。

1.4 ? 漚制有機肥

漚制的有機肥有機物質(zhì)含量較高，鉀、磷、氮配比合理，有益于作物吸收，也能確保統(tǒng)一管理農(nóng)作物。在發(fā)酵的模式下，由于溫度較高，可以殺滅蟲卵及有害病菌，發(fā)酵后的秸稈能代替化肥，降低化肥成本。施用秸稈有機肥的田地，能有效改良土壤結(jié)構(gòu)，杜絕燒苗燒根的情況，也能預(yù)防土壤板結(jié)的問題。由于秸稈堆漚有機肥的技術(shù)原理在微生物的作用下，使得有機礦物質(zhì)在進行腐殖化及礦質(zhì)化的過程中釋放出養(yǎng)分。

2 ? 高溫堆肥技術(shù)

2.1 ? 堆肥需要滿足的基本要求

秸稈高溫堆肥需要滿足5個方面的要求，分別為酸堿度、碳氮比、溫度、水分、空氣。

2.1.1 ? pH值

在堆腐過程中會產(chǎn)生有機酸，進而形成酸性環(huán)境，對微生物的繁殖活動造成影響，需要將適量的草木灰、石灰加入其中，并保證水分的重量為秸稈重量的2%～3%，以此使其酸堿中和。

2.1.2 ? 碳氮比

高溫堆肥主要應(yīng)用禾谷類作物，微生物的生命活動需要碳氮比為25∶1，而碳氮比大體為（80～100）∶1，這說明限制了微生物的活動，使得有機質(zhì)分解速度變慢，且微生物本身會對分解出的氮素進行利用[1]。而禾本科秸稈具有較寬的碳氮比，在堆制過程中應(yīng)調(diào)節(jié)碳氮比為（30～50）∶1，同時加入1%～2%的氮素，確保氮素能滿足生物需求，加快堆肥腐熟的速度。

2.1.3 ? 溫度

高溫堆肥對溫度有較高的要求，各種微生物對溫度的要求都不同，其中60～65 ℃適合高溫性微生物、25～37 ℃適合中溫性微生物、40～50 ℃適合好氣性微生物、25～35 ℃適合嫌棄性微生物。

2.1.4 ? 水分

堆肥材料吸收水分后會膨脹，加快被微生物分解的速度，確保其水分含量在±70%為宜。

2.1.5 ? 空氣

空氣能對微生物堆肥活動產(chǎn)生重要影響，能對微生物的有機物質(zhì)分解與活動產(chǎn)生直接作用。所以應(yīng)合理調(diào)節(jié)空氣，通過先松后緊的方式設(shè)置通氣溝和通氣塔在堆肥中，并將覆蓋物在堆肥表面進行覆蓋。

2.2 ? 高溫堆肥方法

2.2.1 ? 場地選擇

場地應(yīng)選擇在距離水源較近的地方，方便運輸?shù)耐瑫r結(jié)合場地大小確定堆肥體積。先捶實地面，在底部鋪好一層干細土并切碎一層厚度為25 cm的秸稈，在最上層鋪好，將其當作通氣床。

2.2.2 ? 秸稈處理

將有機材料在床上分層堆積，保證每層厚度為20 cm，將人尿肥以下少上多的方式逐層澆入，以確保堆內(nèi)的通氣性，按一定距離將木棍以垂直的方式插入，確保木棍能接觸到地面，在拔除木棍后，可以將其作為通氣孔。

2.2.3 ? 調(diào)整堆肥比例

確保細土、秸稈的比例為5∶3，并在配料時加入鈣鎂磷肥，比例為2%～5%，以此降低磷素固定率，提高鈣鎂磷肥效果。還應(yīng)在堆肥四周深挖30 cm見方的溝，并在四周進行培土，杜絕糞液流失。

2.2.4 ? 泥巴封堆

用泥巴封住3 cm左右的堆，在堆內(nèi)溫度下降且堆體逐漸下沉的情況下注意翻堆，混合均勻內(nèi)部材料及邊緣腐熟度不高的材料后重新堆放。若出現(xiàn)白色菌絲應(yīng)加入適量的水再重新用泥封堆，等到半腐熟狀態(tài)下再將其密封壓緊。當呈現(xiàn)深褐色或黑褐色且植株殘體不明顯、秸稈混成一團時即為堆肥腐熟。

3 ? 秸稈機械化粉碎技術(shù)

3.1 ? 培肥地力

采取機械化的方式直接粉碎秸稈，能改善土壤中的理化性狀和團粒結(jié)構(gòu)，達到培養(yǎng)地力的目的。農(nóng)作物秸稈中主要有硫、鈣、鉀等豐富的肥料資源，在粉碎秸稈后釋放出養(yǎng)分并達到腐殖質(zhì)化，確保土壤的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)更加合理[2]。粉碎秸稈還能增加土壤中的有機質(zhì)含量，有效消滅病蟲害。機械化直接粉碎還能一次性完成手工作業(yè)中的摘、挖、運、捆等工序，保證生產(chǎn)效率。

3.2 ? 機械化工藝

小麥秸稈粉碎與玉米秸稈粉碎都需要還田工藝，在實踐過程中，可以利用小型收割機對小麥秸稈進行收割，但應(yīng)注意留高茬、粉碎秸稈、還田機粉碎、拋撒、施肥、庚茬、播種。

3.3 ? 秸稈粉碎

摘完玉米后，應(yīng)利用設(shè)備對其進行及時粉碎，粉碎長度<10 cm，謹防漏切，同時注意不應(yīng)在撞倒后再粉碎，會降低粉碎效率。玉米秸稈的粉碎期在秸稈呈綠色狀態(tài)下且含水量>32%，這一時期的玉米秸稈水分大、糖分足，能夠使腐解的效率加快，增加土壤中的養(yǎng)分。

3.4 ? 秸稈施肥

玉米秸稈的施肥應(yīng)注意保證其底肥，以避免秸稈與作物爭肥、爭水，使得作物的生長發(fā)育受到影響。還應(yīng)追加一定比例的磷肥、氮肥，比如7 500 kg秸稈應(yīng)施加純磷22.5 kg和純氮67.5 kg，使秸稈能夠快速腐解，盡快轉(zhuǎn)換為養(yǎng)分。

3.5 ? 播種澆水

在小麥播種前，為消除土壤架空的情況，提高秸稈腐解速度，可以澆足塌墑水并精心整地，確保土壤下實上虛。在播種環(huán)節(jié)，為避免秸稈勾掛根茬，應(yīng)利用帶圓盤式的開溝器進行播種。在澆水環(huán)節(jié)，應(yīng)注意大量補充水分，增加腐解效率。同時需要做好封凍水澆水處理工作，確保第二年春季麥苗的水分能夠滿足其生長所需。

4 ? 秸稈氣化技術(shù)

作為以農(nóng)村新能源，秸稈氣化技術(shù)以農(nóng)村豐富的秸稈資源為原料，在熱解與還原反應(yīng)后產(chǎn)生具有可燃性氣體，經(jīng)過管網(wǎng)送達千家萬戶供取暖、炊事使用。同時，秸稈燃氣能替代重油、天然氣、煤等，滿足人類對液體燃料日益增長的需求，而且還能有效提高環(huán)保性，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效發(fā)展，提高農(nóng)民經(jīng)濟收益。

4.1 ? 秸稈燃起生產(chǎn)原理

植物的秸稈成分為半纖維素、纖維素。作為一種生物質(zhì)原料，通過缺氧環(huán)境對其加熱能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進而轉(zhuǎn)換能量。這一過程會按照一定的規(guī)律發(fā)展成化學(xué)反應(yīng)，變成氫氣、甲烷、一氧化碳等可燃性氣體分子。

4.2 ? 汽化爐分類

秸稈汽化爐又被稱為燃氣發(fā)生裝置、制氣爐、生物質(zhì)汽化爐，其中又分為制氣式汽化爐、半氣化汽化爐。制氣式汽化爐是依據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)原理形成可燃性其他，半氣化汽化爐是一種直燃汽化爐，適用于二次進風后產(chǎn)生的二氣化燃燒。

4.3 ? 秸稈氣體

制氣爐的用途在于以生物質(zhì)原料進行造氣，具有自動分離及凈化燃氣的功能。將燃料投入爐膛會產(chǎn)生大量的H2、CO，燃起自動導(dǎo)入分離系統(tǒng)，執(zhí)行脫水蒸汽、脫煙塵、脫焦油的程序，確保優(yōu)質(zhì)燃氣的產(chǎn)生，并通過管道送達燃氣灶，以此提高農(nóng)民的生活質(zhì)量。

5 ? 結(jié)束語

為促進農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，提高農(nóng)民的經(jīng)濟收益，應(yīng)做好秸稈綜合利用推廣工作，確保農(nóng)民能通過秸稈獲得收益。應(yīng)摒棄傳統(tǒng)處理秸稈的方式，融入科學(xué)技術(shù)理念發(fā)揮秸稈的真正價值。采取技術(shù)創(chuàng)新、帶動示范、政策引導(dǎo)、廣泛宣傳等方式，將秸稈利用新技術(shù)在農(nóng)村大范圍內(nèi)推廣，對秸稈經(jīng)濟進行大力發(fā)展，挖掘秸稈的最大效能，以此實現(xiàn)變廢為寶的目的，為國家發(fā)展提供資源和技術(shù)，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉世君.秸稈還田及肥料化利用技術(shù)[J].農(nóng)機使用與維修，2021（9）：151-152.

[2]劉道春.解讀玉米秸稈加工牲畜青貯飼料的利用技術(shù)[J].廣東飼料，2021，30（5）：31-36.