提高貴州省農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用效率的探析

歐 娟

（貴州省農(nóng)業(yè)科學院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展研究所，貴陽 550006）

農(nóng)作物秸稈是一種寶貴的可供開發(fā)利用的生物質(zhì)資源。在國家嚴禁焚燒農(nóng)作物秸稈與大力扶持農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用的雙管措施下，我國農(nóng)作物秸稈綜合利用率在2020年實現(xiàn)85%的目標，并形成了以肥料化、飼料化、能源化、基料化、原料化等“五化”利用為主的綜合利用格局。

1 農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用途徑

1.1 秸稈肥料化

農(nóng)作物秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的主要副產(chǎn)品，是自然界能量在農(nóng)作物中的主要表現(xiàn)形式，其營養(yǎng)成分跟農(nóng)作物相差不多，含有大量的碳、氮、磷等元素。將農(nóng)作物秸稈當作肥料使用在歷史上已有相關(guān)記載，主要是將農(nóng)作物焚燒后留下的草木灰當作肥料施用于土壤中或者將秸稈直接堆積腐熟后施入土壤中。其技術(shù)操作簡單，能有效增強土壤肥力，保護環(huán)境。目前，農(nóng)作物秸稈肥料化主要方式為秸稈焚燒還田和秸稈粉碎還田。

1.2 秸稈飼料化

玉米秸稈直接當飼料喂養(yǎng)牲畜在農(nóng)業(yè)歷史文獻中早就有相關(guān)記錄，并沿用至今。農(nóng)作物秸稈因含有粗纖維、本質(zhì)素等非淀粉類物質(zhì)，可以為牲畜提供能量物質(zhì)，但其質(zhì)地堅硬粗糙、適口性差、消化率低、營養(yǎng)價值相對低下，直接喂食效率低下，要通過物理轉(zhuǎn)化、化學轉(zhuǎn)化或生物轉(zhuǎn)化等方式進行加工處理。加工處理后的農(nóng)作物秸稈飼料可有效提高其營養(yǎng)價值，更容易被動物消化吸收。

1.3 秸稈能源化

相關(guān)研究顯示，每2 t秸稈的熱值就相當于1 t標準煤，其平均含硫量只有0.38%，而煤的平均含硫量約為1%。因而，農(nóng)作物秸稈是一種很好的清潔能源。農(nóng)作物秸稈能源化利用的主要技術(shù)有秸稈沼氣發(fā)電技術(shù)、秸稈氣化技術(shù)、秸稈直燃發(fā)電技術(shù)、秸稈固化成型技術(shù)等，主要能源化產(chǎn)品有電能、天然氣、液體乙醇、固體成型燃料等。

1.4 秸稈基料化

因農(nóng)作物秸稈含有豐富的碳、氮以及多種礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，農(nóng)作物秸稈粉碎后添加其他營養(yǎng)物質(zhì)，可以用作食用菌、花木育苗以及草坪的培養(yǎng)基料。目前，農(nóng)作物秸稈被廣泛應用于食用菌培養(yǎng)基料。

1.5 秸稈原料化

秸稈原料化是指將農(nóng)作物秸稈當成原料制作工業(yè)產(chǎn)品。農(nóng)作物秸稈纖維是一種天然纖維素，其生物降解性能好，可用作造紙原漿、輕型建材、包裝材料及可降解農(nóng)用生產(chǎn)材料等產(chǎn)品的原材料。

2 貴州省農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用現(xiàn)狀

2.1 貴州省農(nóng)作物秸稈資源量測算

縱觀現(xiàn)有的文獻資料，已有許多學者、專家對農(nóng)作物秸稈進行研究，對農(nóng)作物秸稈資源量的測算已有較多的應用。但以秸稈系數(shù)法測算農(nóng)作物秸稈資源量的應用較多，秸稈系數(shù)也稱草谷比，即農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量與經(jīng)濟產(chǎn)量的比值。根據(jù)秸稈資源量計算公式測算，2020年，貴州省主要農(nóng)作物秸稈資源理論量約為1 150萬t，可收集量約為894萬t，如表1所示。秸稈資源量計算公式如下：

表1 2020年貴州省秸稈資源量測算

式中：W為秸稈資源量；W為作物經(jīng)濟產(chǎn)量；S為秸稈系數(shù)；為可收集系數(shù)。

2.2 貴州省農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀

國內(nèi)外關(guān)于農(nóng)作物秸稈資源綜合利用方面的研究已有不少文獻報道，主要關(guān)于農(nóng)作物秸稈資源綜合利用技術(shù)探討與產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況。貴州省作為欠發(fā)達、欠開發(fā)的省份，對“農(nóng)作物秸稈是資源”的認識相對較晚。由于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作習慣的影響和農(nóng)作物秸稈處理方式的不健全，農(nóng)民在采收農(nóng)作物后，普遍將農(nóng)作物秸稈用于燒火做飯、取暖、墊圈、飼養(yǎng)牲畜、還田作肥等，這些利用方式都難以消耗巨量的農(nóng)作物秸稈，因此，農(nóng)作物秸稈多被丟棄焚燒，綜合利用效率低，既浪費了資源，又造成了環(huán)境污染。雖未見公布2020年貴州省農(nóng)作物秸稈綜合利用效率相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，但依據(jù)實地走訪和相關(guān)文獻資料，可推測貴州省農(nóng)作物秸稈綜合利用水平低于全國平均水平。貴州省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳官網(wǎng)最新數(shù)據(jù)顯示，2017年貴州省秸稈資源綜合利用率為75.79%，其中，農(nóng)作物秸稈有55.48%用作肥料、30.76%用作飼料、9.25%用作燃料、4.25%用作基料、0.26%用作原料，而2017年全國秸稈資源綜合利用率為82%。因此，貴州省農(nóng)作物秸稈綜合利用效率低于全國平均水平。

3 農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用典型經(jīng)驗

3.1 借鑒河北省農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用經(jīng)驗

河北省是中國重要糧棉產(chǎn)區(qū)，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量大、分布廣，農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用任務重、壓力大。近年來，河北省通過采取建立健全規(guī)章制度、加強部門間協(xié)調(diào)配合、逐步建立農(nóng)作物秸稈收集儲運體系等措施，使得農(nóng)作物秸稈綜合利用率超過96.8%。

3.1.1 建立健全農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用規(guī)章制度

為保障農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用率至少達到國家規(guī)定的85%標準，河北省先后出臺《河北省人民代表大會常務委員會關(guān)于促進農(nóng)作物秸稈綜合利用和禁止露天焚燒的決定》《河北省大氣污染綜合治理工作考核問責辦法》等規(guī)章制度。一方面，明確規(guī)定將秸稈焚燒納入網(wǎng)絡化環(huán)境監(jiān)管體系，縣鄉(xiāng)兩級應嚴格落實秸稈焚燒屬地監(jiān)管責任；另一方面，加大對農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用的扶持力度，促進農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

3.1.2 加強部門間協(xié)調(diào)聯(lián)動

河北省建立農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用協(xié)調(diào)機制，由發(fā)展改革部門、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門、財政部門、自然資源部門、稅務部門、金融部門等相關(guān)部門組成，各部門各司其職、協(xié)調(diào)配合，共同推進農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用。例如，河北省發(fā)展改革部門對農(nóng)作物秸稈綜合利用項目給予優(yōu)先安排、優(yōu)先審批；電網(wǎng)公司根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會印發(fā)的《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》文件精神，按照標桿上網(wǎng)電價全額收購生物質(zhì)發(fā)電電量；財政部門預算資金用于開展農(nóng)作物秸稈資源化利用試點；自然資源部門積極審批辦理涉及農(nóng)作物秸稈資源化利用項目的土地審批；金融部門對秸稈綜合利用等環(huán)保類企業(yè)制定適當?shù)睦蕛?yōu)惠措施和金融服務方案，并加大授信力度；稅務部門對農(nóng)作物秸稈資源化實施主體實行有關(guān)退稅及所得稅優(yōu)惠政策。

3.1.3 加快推進農(nóng)作物秸稈收集儲運體系建設(shè)

農(nóng)作物秸稈收集、運輸、儲備是農(nóng)作物秸稈資源化項目穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵，河北省通過多種措施推進農(nóng)作物秸稈收集儲運體系建設(shè)。一是建立示范工程。河北省玉米、小麥和棉花等農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量大，收獲時間相對集中，以玉米、小麥、棉花等種植地為重點，建立農(nóng)作物秸稈收集儲運示范工程，帶動其他地區(qū)農(nóng)作物秸稈收集儲運項目的發(fā)展。二是建立農(nóng)作物秸稈收集儲運服務體系。企業(yè)是推進農(nóng)作物秸稈資源化利用的主體，扶持發(fā)展規(guī)模化秸稈收儲利用主體，緊緊圍繞農(nóng)作物秸稈利用企業(yè)的需求，建立政府引導，企業(yè)為龍頭，合作社和農(nóng)村經(jīng)紀人為紐帶，廣大農(nóng)戶參與的農(nóng)作物秸稈收集儲運服務體系。三是建立秸稈收集儲運利用體系。堅持政府推動、財政補貼、市場運作等方式，積極推進秸稈收集儲運利用項目建設(shè)，因地制宜，合理布局，逐步建立起縣、鄉(xiāng)、村三級秸稈收集儲運利用體系。

3.2 借鑒湖北省農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用經(jīng)驗

湖北省是一個缺少石油、煤炭等化石能源的省份，能源對外依存度較高。為了解決能源供給問題，湖北省大力發(fā)展生物質(zhì)能。在政府和市場“兩只手”的作用下，湖北省秸稈綜合利用率達到91.73%，走出一條農(nóng)作物秸稈綜合化利用的新路子。

3.2.1 堅持科學合理布局

為了充分利用生物質(zhì)能資源，湖北省根據(jù)各區(qū)域地理地貌的特點，綜合考慮農(nóng)作物秸稈資源種類、產(chǎn)量、收獲時節(jié)等特點，將生物質(zhì)能資源劃分區(qū)域進行開發(fā)利用，如在糧食主產(chǎn)區(qū)發(fā)展秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)。以江漢平原為代表的糧食主產(chǎn)區(qū)地勢較為平坦、交通發(fā)達，農(nóng)作物較為豐富，且集中度高，湖北省在這一區(qū)域選擇推進小型沼氣工程或大型秸稈氣化工程建設(shè)。一方面可以保證該區(qū)域居民的生活用能需求，另一方面可以將秸稈氣化后的副產(chǎn)品沼渣、沼液等進行就地消納。

3.2.2 聯(lián)合建立區(qū)域性農(nóng)作物秸稈收儲設(shè)施

成本問題是制約農(nóng)作物秸稈資源化利用的關(guān)鍵。由于秸稈資源體積大、密度小的自然屬性，秸稈不易進行長途運輸。因此，農(nóng)作物收集、儲存、運輸決定了農(nóng)作物秸稈是否能實現(xiàn)資源化利用。湖北省綜合考慮農(nóng)作物秸稈資源種類、收獲季節(jié)及地理分布，圍繞農(nóng)作物秸稈資源化利用主體，通過聯(lián)合周邊各地區(qū)，建立區(qū)域性農(nóng)作物秸稈收儲設(shè)施，解決原料供應不足的問題。

3.2.3 堅持目標引領(lǐng)和示范帶動

2015年5月1日起，《湖北省人民代表大會關(guān)于農(nóng)作物秸稈露天禁燒和綜合利用的決定》正式實施，明確規(guī)定2020年全省秸稈綜合利用率力爭超過95%，建成較為完備的秸稈收集儲運體系的總體目標。在總目標下，通過落實政府的主體責任、加強宣傳動員、強化科技支撐等措施，推動農(nóng)作物秸稈資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。為了讓秸稈充分變廢為寶，湖北省先后在各縣市開展秸稈利用重點縣試點，以資金獎補的方式，因地制宜打造示范樣板。通過示范帶動，轉(zhuǎn)變農(nóng)戶對秸稈的認識。

3.2.4 加大科技支撐

針對農(nóng)作物秸稈資源化利用中的技術(shù)難題，要進行科技創(chuàng)新。湖北省通過完善技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)服務體系，鼓勵、支持高等院校、科研單位成立農(nóng)作物秸稈綜合利用專家指導組，開展秸稈綜合利用技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)。圍繞農(nóng)作物秸稈資源化利用主體的需求，加強技術(shù)指導，提高項目布局和項目采用技術(shù)的科學性與先進性，提高秸稈綜合利用水平。

4 提高貴州省農(nóng)作物秸稈綜合利用效率的對策

4.1 加快制定和執(zhí)行經(jīng)濟激勵政策

農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用經(jīng)營成本高，難以短時間獲得盈利。鑒于農(nóng)作物秸稈資源化利用能有效解決農(nóng)作物秸稈焚燒造成的污染問題，具有公益的正外部效益，在堅持企業(yè)是農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用主體的同時，政府應盡快落地具體配套細則和價格補貼政策，加大相關(guān)扶持引導，營造良好的市場環(huán)境。一是繼續(xù)大力落實價格補貼、稅收減免等相關(guān)激勵政策，營造良好的營商環(huán)境，為企業(yè)、農(nóng)戶的廣泛參與創(chuàng)造良好條件。二是站在全產(chǎn)業(yè)鏈視角，針對農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用的薄弱環(huán)節(jié)建立健全補償機制，進一步完善山地農(nóng)業(yè)社會化服務體系。三是加強宣傳指導，提高農(nóng)民對秸稈資源化利用的認識。農(nóng)民作為秸稈的擁有者和支配者，決定了農(nóng)作物秸稈利用方式，由于幾千年的農(nóng)耕習慣，農(nóng)民普遍將農(nóng)作物秸稈就地焚燒，因此，轉(zhuǎn)變農(nóng)戶的思想觀念，對農(nóng)作物秸稈資源化利用至關(guān)重要。政府部門應該建立健全農(nóng)作物秸稈資源化利用宣傳機制，讓“農(nóng)作物秸稈是資源”入腦入心。

4.2 探索建立山地特色農(nóng)作物秸稈供應模式

貴州省地形以山地、丘陵為主，難以全面實施機械化作業(yè)，農(nóng)業(yè)種植成本高，農(nóng)作物秸稈收集、運輸成本也高。而成本是決定農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用市場主體經(jīng)營成敗的關(guān)鍵。企業(yè)作為農(nóng)作物秸稈資源化利用的主體，要統(tǒng)籌考慮貴州省資源分布、產(chǎn)業(yè)發(fā)展與布局情況。應結(jié)合貴州地形、畜禽養(yǎng)殖種類與規(guī)模、農(nóng)作物種植品種與規(guī)模、加工企業(yè)類型等因素，合理布局農(nóng)作物秸稈儲備點。秸稈收儲企業(yè)與大型秸稈利用企業(yè)簽訂長期供貨合同，保證秸稈收儲企業(yè)秸稈銷售的同時，保證了秸稈利用企業(yè)長期價格相對穩(wěn)定的生產(chǎn)原材料。探索以源頭收購為核心的村級秸稈收購和大客戶收購模式，一是支付費用直接收購原料，二是雇傭農(nóng)閑的村民進行收割，多渠道保障農(nóng)作物秸稈供應。

4.3 加大對農(nóng)作物秸稈資源化利用的科技研發(fā)

決定農(nóng)作物秸稈資源化綜合利用效率高低的因素不僅僅是企業(yè)的經(jīng)營管理模式，應充分考慮技術(shù)水平的高低。技術(shù)是第一生產(chǎn)力，技術(shù)的突破將為農(nóng)作物秸稈資源化利用開辟新路徑。因此，貴州省應整合資源，加大對農(nóng)作物秸稈資源化利用科技投入。一是整合各科研院所，以農(nóng)作物秸稈資源化利用為抓手，以創(chuàng)新產(chǎn)品作為支撐，加強農(nóng)作物秸稈在肥料化、能源化、飼料化、基料化、原料化等方面的產(chǎn)品開發(fā)與利用。二是加大農(nóng)作物秸稈收儲運各環(huán)節(jié)的科研投入，開發(fā)適用于貴州省山地特色的小型、操作方便、運作流暢的機械設(shè)備，爭取農(nóng)作物秸稈機械化收割、打捆、粉碎、打包等方面取得突破。