云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及建議

薛 澤，徐 銳，李 彥，周世金，孫培培

(1.云南師范大學(xué)，昆明 650000；2.云南省農(nóng)村能源管理總站，昆明 650000)

0 引言

秸稈是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)作物收獲后所遺留的根、莖、葉等剩余物，是可重復(fù)利用的可再生生物資源[1]，是一種具有多用途的寶貴資源。加大秸稈的回收利用有利于提高農(nóng)業(yè)效益、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、減少有害氣體排放、保護(hù)生態(tài)環(huán)境。云南省是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大省，根據(jù)農(nóng)作物秸稈資源臺(tái)賬統(tǒng)計(jì)情況，2020年云南省秸稈產(chǎn)生量為1 944.48萬t，因?yàn)檗r(nóng)耕歷史悠久，傳統(tǒng)的耕作方式傳承已久，對(duì)農(nóng)作物秸稈合理有效利用還是以直接還田、就地焚燒、喂養(yǎng)牲畜等單一利用方式為主，導(dǎo)致秸稈浪費(fèi)嚴(yán)重。實(shí)施秸稈綜合利用，是有效減少農(nóng)民露天焚燒秸稈、改善農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境的重要途徑，也是提升耕地質(zhì)量、加快生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要舉措[2]。因此，對(duì)云南省秸稈綜合進(jìn)行了深入研究，對(duì)秸稈綜合利用方式水平的提升提供建議。

1 云南省秸稈資源生產(chǎn)與利用情況

1.1 秸稈資源利用及秸稈資源量

1.1.1 秸稈產(chǎn)生情況

云南省屬低緯度內(nèi)陸地區(qū)，地勢(shì)呈西北高、東南低，自北向南呈階梯狀逐級(jí)下降，為山地高原地形，山地面積占全省總面積的88.64%，氣候基本屬于亞熱帶和熱帶季風(fēng)氣候，滇西北屬高原山地氣候,全省平均氣溫，最熱(7月)月均溫在19～22 ℃之間，最冷(1月)月均溫在6～8 ℃之間[3]。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部秸稈資源臺(tái)賬顯示，2020年云南省播種面積437.84萬hm2，由表1可知云南省農(nóng)業(yè)作物主要以玉米、中稻和一季晚稻、甘蔗、油菜、小麥、木薯、馬鈴薯等作物為主，2020年秸稈產(chǎn)生總量約為1 944.48萬t，其中玉米、中稻和一季晚稻、甘蔗、油菜、小麥、木薯、馬鈴薯、其他秸稈產(chǎn)量分別為982.24萬t、356.39萬t、139.63萬t、107.00萬t、91.82萬t、45.78萬t、36.68萬t、184.90萬t。分別占總產(chǎn)量的50.51%、18.33%、7.18%、5.50%、4.72%，2.35%、1.89%、9.52%。

秸稈物質(zhì)主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素及少許的脂類等構(gòu)成 ，所含的碳、氫、氮、磷、鉀等物質(zhì)十分豐富，含量分別為41.52%、5.26%、0.75%、1.25%、17.01%[4]。圖1可以看出，玉米秸稈產(chǎn)生量及所占比例最大，分別為896.10萬t、占41.2%，其次為水稻的336.41萬t、占15.5%。全國(guó)范圍內(nèi)，云南省玉米、油菜、馬鈴薯、木薯、甘蔗及其他秸稈占秸稈總量的比例均高于全國(guó)的比例。云南省無棉花種植，除棉花外花生秸稈所占比例最少，僅為0.5%。

圖1 全國(guó)與云南省秸稈產(chǎn)生量占農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量比例對(duì)比圖

1.1.2 秸稈利用情況

2020年云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用率89.61%，各作物利用率除棉花外均在69%以上，其中玉米達(dá)到了92.41%，因?yàn)橛衩捉斩捵鳛榉柿匣蛘唢暳咸幚頃r(shí)，利用方式簡(jiǎn)單、工序便捷，但是在處理時(shí)仍有7%以上的浪費(fèi)，大豆秸稈利用率僅69.7%，造成了30.3%的嚴(yán)重浪費(fèi)，所以如何進(jìn)一步提升云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用水平，仍然值得進(jìn)一步去探索思考。

表1 2020年云南省農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量及利用率情況表

根據(jù)農(nóng)作物秸稈資源臺(tái)賬統(tǒng)計(jì)情況，云南省秸稈品種以玉米、水稻、甘蔗、油菜、小麥、木薯等為主?？墒占Y源量1 699.44萬t，利用量約1 522.92萬t，同2019年87.69%相比提高1.92%。五化利用量為1 528.96萬t(含調(diào)入量)，利用方式為：肥料化利用量737.82萬t，占比48.26%；飼料化利用量657.72萬t，占比43.01%；燃料化利用量約70.71萬t，占比4.62%；基料化利用量約17.18萬t，占比1.12%；原料化利用量約45.53萬t，占比2.98%。由圖2云南省2019—2020年農(nóng)作物秸稈“五化”利用對(duì)比圖可知，“五化”利用同比2019年，除飼料化外皆呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，另外對(duì)比兩年可發(fā)現(xiàn)云南省農(nóng)作物秸稈利用多數(shù)以肥料化、飼料化為主，由此可見，秸稈“五化”利用水平不高。

圖2 云南省2019-2020年農(nóng)作物秸稈“五化”利用對(duì)比圖

圖3 云南省各州(市)秸稈情況分布圖

1.2 云南省各州(市)秸稈產(chǎn)生與利用情況

云南省各州(市)秸稈產(chǎn)生與利用情況及分布情況如表2及圖3a所示可知，2020年云南省秸稈產(chǎn)生量200萬t以上的州市有兩個(gè)，分別為曲靖市、紅河州，其中農(nóng)業(yè)大市曲靖產(chǎn)生量占全省產(chǎn)生量的14.7%；產(chǎn)生量100萬～200萬t的有7個(gè)州市；產(chǎn)生量100萬t以下的有7個(gè)州市，其中怒江州受經(jīng)濟(jì)及地形影響，2020年秸稈產(chǎn)生量?jī)H11.3萬t。受云南整體氣候、地形、經(jīng)濟(jì)條件等影響，農(nóng)作物秸稈主要分布在滇中、滇南，滇西北秸稈產(chǎn)量較低。

由圖3b及表2可知，云南省各州(市)中，秸稈綜合利用率超過全省平均水平并大于90%的有7個(gè)州(市)，為昆明市、曲靖市、保山市、普洱市、楚雄州、玉溪市、迪慶州，其中曲靖市綜合利用率最高達(dá)94.41%。農(nóng)作物秸稈綜合利用率80%以下的有9個(gè)州(市)，分別是紅河州、昭通市、文山州、大理州、臨滄市、德宏州、西雙版納州、麗江市、怒江州，其中怒江州秸稈綜合利用率全省最低，為85.49%，這與當(dāng)?shù)氐匦?、交通、?jīng)濟(jì)等條件存在一定關(guān)系。

1.3 云南省社會(huì)化組織情況分析

根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部秸稈資源臺(tái)賬顯示，2020年云南省社會(huì)化主體共有2 138個(gè)，同比2019年新增176個(gè)，年利用量最高的是以肥料化為主的曲靖康莊肥業(yè)有限公司，年利用量達(dá)21 000 t，以及以飼料化為主的耿馬弘興牧業(yè)加工有限公司，年利用量達(dá)21 000 t。如圖4云南省社會(huì)化組織年消耗秸稈量情況表所示，年利用量在10 000 t以上的僅有7個(gè)，占比僅0.32%；年利用量在5 000～10 000 t的有的僅有22個(gè)，占比僅1.02%，而年處理量在500 t以下的有1 798個(gè)，占比84.01%，由此可見，云南省缺少秸稈綜合利用龍頭型企業(yè)，大多數(shù)社會(huì)化組織規(guī)模皆不大。

表2 云南省各州(市)秸稈產(chǎn)生與利用情況表

2020年全省市場(chǎng)主體規(guī)?；斩挕拔寤崩昧亢嫌?jì)84.46萬t。圖5云南省市場(chǎng)主體“五化”利用所示，以飼料化為主，年利用量達(dá)70.70萬t，占比83.71%；肥料化年利用量7.040萬t，占比8.34%；燃料化2.13萬t，占比2.52%；基料化3.67萬t，占比4.35%；原料化0.90萬t，占比1.07%，由此可見，云南省“五化”利用方式單一，結(jié)構(gòu)不佳。

2020年云南省農(nóng)作物秸稈離田利用量總量達(dá)到1 060.44萬t，2020年云南省農(nóng)作物秸稈離田率62.40%，由2020年云南省農(nóng)作物秸稈離田利用量分布圖(圖6)可知，農(nóng)戶分散離田利用量975.99萬t，占比92.03%，市場(chǎng)化主體利用量?jī)H87.46萬t，占比僅7.97%，充分說明云南省農(nóng)作物秸稈利用產(chǎn)業(yè)化水平不高，還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

2 云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及問題

2.1 秸稈利用結(jié)構(gòu)不盡合理

目前，全省秸稈綜合利用整體主要以肥料化、飼料化為主，主要利用方式以農(nóng)戶分散的肥料化、飼料化、直接還田為主，利用水平不高，并且方式單一，因?yàn)樵颇鲜〗斩挳a(chǎn)量大，產(chǎn)期集中、局部秸稈廢棄物丟棄田間地角的問題仍然存在。且云南省秸稈資源總量較大，品種多樣，廣大山區(qū)山高坡陡、秸稈運(yùn)輸困難，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的配套技術(shù)設(shè)備、適合分散農(nóng)戶利用的小型實(shí)用機(jī)械設(shè)備匱乏，導(dǎo)致綜合利用水平低，秸稈浪費(fèi)嚴(yán)重。

圖4 云南省社會(huì)化組織年消耗秸稈量情況

圖5 云南省市場(chǎng)主體秸稈“五化”利用量

圖6 2020年云南省農(nóng)作物秸稈離田利用量分布圖

2.2 缺乏龍頭企業(yè)產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)

云南省雖然有大量的有機(jī)肥生產(chǎn)原料，除少部分秸稈用作食用菌生產(chǎn)原料、青貯飼料外，由于沒有秸稈規(guī)?；玫凝堫^骨干有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)存在，以及缺乏與農(nóng)作物秸稈利用相關(guān)的企業(yè)、合作社、集體經(jīng)濟(jì)實(shí)體作牽頭推廣農(nóng)作物秸稈綜合利用技術(shù)，導(dǎo)致利用方式較為單一，加之秸稈產(chǎn)生時(shí)間較為集中，面廣量大，點(diǎn)多分散，易燃、易潮、易腐，儲(chǔ)運(yùn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，儲(chǔ)存成本高，受市場(chǎng)波動(dòng)影響大[5]，未形成一套完整、規(guī)范的秸稈收集貯運(yùn)體系，大多數(shù)秸稈都未深度開發(fā)利用而被簡(jiǎn)單直接還田，是制約秸稈利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要瓶頸之一。

2.3 政策激勵(lì)機(jī)制不健全

秸稈收儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)利潤(rùn)較低，由于各級(jí)財(cái)政困難，政府資金投入和政策扶持力度不夠，沒有一套成熟的對(duì)秸稈收集處理企業(yè)的土地使用和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)優(yōu)惠和扶持政策，利益激勵(lì)機(jī)制不健全，沒有形成完整的長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制。

2.4 秸稈商品飼草、肥料市場(chǎng)基礎(chǔ)薄弱

云南省秸稈飼料化及畜牧產(chǎn)業(yè)化水平低，主要以分散經(jīng)營(yíng)、種養(yǎng)殖大戶、單家獨(dú)戶的小生產(chǎn)為主，難以形成穩(wěn)定的飼料化原產(chǎn)物需求，肥料化相關(guān)企業(yè)也是業(yè)務(wù)類型廣泛，加之肥料市場(chǎng)不穩(wěn)定，導(dǎo)致年秸稈消耗量以及肥料產(chǎn)量低。由于連接市場(chǎng)與農(nóng)戶的龍頭企業(yè)、中介組織鳳毛麟角，秸稈商品飼草化、肥料化市場(chǎng)化運(yùn)作缺乏經(jīng)驗(yàn)；加之秸稈收儲(chǔ)運(yùn)過程中的高成本、高風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系的建設(shè)與形成難度加大。

2.5 農(nóng)戶就地焚燒秸稈現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生

因?yàn)檗r(nóng)村勞動(dòng)力缺乏、農(nóng)民思想觀念陳舊，導(dǎo)致焚燒秸稈現(xiàn)象零星發(fā)生，農(nóng)田焚燒秸稈使地面溫度急劇升高，會(huì)直接殺死土壤中的部分微生物，同時(shí)導(dǎo)致土壤水分損失65%～80%，造成土壤板結(jié)和干旱，影響作物對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收[6]。秸稈焚燒還會(huì)造成大氣環(huán)境污染，使空氣中可吸入顆粒物含量明顯增高，影響交通安全等。

3 提高云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用的幾點(diǎn)建議

根據(jù)云南省秸稈資源潛力及綜合利用現(xiàn)狀，以及每年中央資金、省級(jí)財(cái)政、地方配套等投入支持，在“雙碳”背景下，圍繞高原特色農(nóng)業(yè)及綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)，確定云南省秸稈綜合利用的重點(diǎn)方向和領(lǐng)域，在資源種類上，主要考慮解決占比接近70%的玉米、水稻秸稈，以及比較難處理的薯類秸稈；在利用方式上，圍繞云南省大力提升耕地地力及發(fā)展肉牛產(chǎn)業(yè)等政策，繼續(xù)大力發(fā)展肥料化、飼料化，積極發(fā)展能源化、加快發(fā)展基料化、鼓勵(lì)發(fā)展原料化的“五化”利用綜合發(fā)展的格局。在關(guān)鍵領(lǐng)域中，重點(diǎn)突破無秸稈龍頭產(chǎn)業(yè)化組織，以及收儲(chǔ)運(yùn)平臺(tái)搭建困難的局面，加快產(chǎn)業(yè)化發(fā)展格局，逐步形成市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)機(jī)制[7],逐步形成政府扶持、企業(yè)主導(dǎo)、農(nóng)民參與的秸稈綜合高質(zhì)量利用的局面。

3.1 加大秸稈綜合利用扶持力度

一是從政策上對(duì)秸稈綜合利用傾斜，建立和完善促進(jìn)秸稈綜合利用的激勵(lì)約束機(jī)制，根據(jù)實(shí)際情況，由政府高位推動(dòng)、多行業(yè)職能部門聯(lián)合，共同出臺(tái)法律法規(guī)、行政規(guī)章、稅收優(yōu)惠政策、農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策、技術(shù)支持政策、用地用電、運(yùn)輸過路費(fèi)開通綠色通道、財(cái)政資金扶持等優(yōu)惠政策，推進(jìn)秸稈綜合利用。二是加大對(duì)各項(xiàng)扶持政策的宣傳，如“十三五”以來，中央財(cái)政累計(jì)投入資金86.5億元，支持了694個(gè)重點(diǎn)縣整體推進(jìn)秸稈利用，做好充分宣傳，使企業(yè)、農(nóng)戶積極參與到農(nóng)作物秸稈綜合利用中，為農(nóng)民個(gè)人 、相關(guān)企業(yè)利用秸稈創(chuàng)造條件。

3.2 大力推廣秸稈綜合利用新技術(shù)，多措并舉，督促引導(dǎo)

一是強(qiáng)化技術(shù)支撐，大力開發(fā)操作簡(jiǎn)便、集中利用水平高的秸稈綜合利用新技術(shù)，總結(jié)凝練典型模式，開展針對(duì)性技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)，促進(jìn)技術(shù)普及應(yīng)用，堅(jiān)持秸稈綜合利用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，在滿足種植業(yè)和畜牧業(yè)基本需求的基礎(chǔ)上，抓好肥料化、飼料化、燃料化和基料化等領(lǐng)域新技術(shù)、新裝備、新工藝的示范推廣，合理引導(dǎo)原料化綜合利用方式，構(gòu)建多途徑、多層次的秸稈綜合利用體系，優(yōu)化秸稈綜合利用結(jié)構(gòu)和方式，不斷提高利用效益。二是加強(qiáng)本地適用性應(yīng)用技術(shù)研發(fā)。因地制宜地選擇適合山區(qū)、半山區(qū)、壩區(qū)的小型秸稈收集處理機(jī)械，重點(diǎn)發(fā)展秸稈飼料化、肥料化，合理引導(dǎo)秸稈燃料化、原料化、基料化的產(chǎn)業(yè)化綜合利用，不斷拓展利用領(lǐng)域，提高經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益[8]。

3.3 積極培育秸稈社會(huì)化組織，加強(qiáng)秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)推廣

充分發(fā)揮市場(chǎng)配置資源的作用，鼓勵(lì)社會(huì)力量積極參與，培育一批以秸稈綜合利用為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)，形成以市場(chǎng)為基礎(chǔ)、政策為導(dǎo)向、科技為支撐、企業(yè)為主體、農(nóng)民廣泛參與的長(zhǎng)效機(jī)制。

3.4 提倡綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式

學(xué)習(xí)各地先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，鼓勵(lì)農(nóng)戶或種養(yǎng)殖大戶，以自身為單位，進(jìn)行肉牛養(yǎng)殖，在自家種植范圍內(nèi)發(fā)展綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)，逐步形成秸稈大部分離田，與種植、養(yǎng)殖、產(chǎn)業(yè)化銜接，可作為飼料喂牛、有機(jī)肥料、基料、原料等，少部分可和牛糞混合堆漚后還田，或者直接還田。通過綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，逐步提升秸稈利用水平、離田利用率、產(chǎn)業(yè)化利用能力等。該模式發(fā)展還對(duì)當(dāng)?shù)靥岣咿r(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境質(zhì)量，發(fā)展高效、具有地方特色的綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，創(chuàng)建綠色農(nóng)產(chǎn)品品牌，以綠色農(nóng)業(yè)品牌效應(yīng)帶動(dòng)地區(qū)相關(guān)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到積極作用[9]。

3.5 加強(qiáng)秸稈資源臺(tái)賬建設(shè)及秸稈收儲(chǔ)運(yùn)平臺(tái)建設(shè)

一是因?yàn)榻斩捹Y源臺(tái)賬不完善，不能精準(zhǔn)、全面反應(yīng)秸稈產(chǎn)生、綜合利用情況，存在以偏概全的情況，所以加強(qiáng)秸稈資源臺(tái)賬的建設(shè)，逐步完善農(nóng)作物秸稈資源臺(tái)賬數(shù)據(jù)完整性與準(zhǔn)確性，給國(guó)家與地方政府制定政策提供數(shù)據(jù)支持。二是收儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè)是實(shí)現(xiàn)秸稈“五化”綜合利用的重要基礎(chǔ)和保障。要大力培育秸稈收儲(chǔ)運(yùn)服務(wù)主體，構(gòu)建各縣縣域全覆蓋的秸稈收儲(chǔ)和供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，打通秸稈離田利用瓶頸，突破秸稈產(chǎn)業(yè)化利用運(yùn)輸難題。

4 云南省農(nóng)作物秸稈綜合利用展望

云南省秸稈資源產(chǎn)量巨大，在“碳減排”背景下的今天，將農(nóng)作物秸稈作為可再生能源循環(huán)利用變得尤其重要。目前，雖然云南省秸稈綜合利用工作仍在扎實(shí)推進(jìn)，但還是存在秸稈利用水平低、利用不完全的情況。云南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、云南省農(nóng)村能源管理總站等職能部門的統(tǒng)籌規(guī)劃、多措并舉的情況下，相繼出臺(tái)了相關(guān)的指導(dǎo)農(nóng)作物秸稈綜合利用的具體方案，在全省共同努力下，2020年秸稈綜合利用率實(shí)現(xiàn)89.61%高位運(yùn)行，相信“十四五”期間，全省秸稈綜合利用率能達(dá)到95%以上更高位運(yùn)行。與此同時(shí)，建立較完善的秸稈還田、收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸社會(huì)化服務(wù)體系和秸稈綜合利用長(zhǎng)效機(jī)制，基本構(gòu)建以秸稈肥料化、飼料化利用為主，能源化、基料化利用為輔，原料化利用為補(bǔ)充的多途徑利用格局，使得綜合利用效益和水平得到提升，在實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的基礎(chǔ)上，獲得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益的雙豐收。

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