在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用可以顯著提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展有著重要的助力。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的不斷應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)作業(yè)方式和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展。玉米在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是一種常見(jiàn)農(nóng)作物,既可以作為糧食,又可以用于農(nóng)副產(chǎn)品加工。玉米的種植產(chǎn)量較大,所產(chǎn)生的秸稈數(shù)量也不斷增多,如果不能有效地處理和利用,將會(huì)造成資源浪費(fèi),還會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。玉米秸稈的處理,對(duì)于資源的再利用及環(huán)境都是非常重要的。在農(nóng)村綠色發(fā)展中,應(yīng)不斷加強(qiáng)農(nóng)業(yè)污染治理,推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展方式和生活方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物秸稈的有效利用,從而提高農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)水平。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),玉米秸稈通過(guò)打碎還田,可以作為肥料,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,從而減少肥料成本,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)玉米秸稈還田,可以減少農(nóng)田中的揚(yáng)塵,改善土壤環(huán)境,提高土壤中的有機(jī)物及水分含量。因此,要杜絕秸稈焚燒,減少二氧化碳、濃煙及碳顆粒的排放,降低對(duì)大氣環(huán)境的污染。
一、玉米秸稈綜合利用的重要意義
玉米是一種產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值都非常高的作物,具有良好的抗旱性與耐寒性。在玉米收獲之后還會(huì)產(chǎn)生大量的玉米秸稈,這些玉米秸稈也是一種資源,可以進(jìn)行農(nóng)副產(chǎn)品加工,如果處理不當(dāng)反而會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。通常情況下,玉米秸稈的面積非常大,需要進(jìn)行二次加工才能更好地發(fā)揮玉米秸稈的價(jià)值。在對(duì)玉米秸稈處理過(guò)程中,通常會(huì)采用以下兩種方式:
(一)玉米秸稈還田
通過(guò)將玉米秸稈粉碎還田,從而發(fā)揮玉米秸稈的肥料作用。通過(guò)微生物對(duì)這些秸稈的腐化,可以提高土壤中的氮、磷、鉀含量,提高土壤肥力,從而在后期的種植過(guò)程中可以發(fā)揮重要的作用。
(二)玉米秸稈焚燒
通過(guò)將玉米秸稈回收之后晾干,農(nóng)民將其作為燃料,用于做飯、取暖等,這種方式比較常見(jiàn)。但是在焚燒玉米秸稈的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生一定的污染物,從而對(duì)大氣環(huán)境造成污染。
在對(duì)玉米秸稈處理過(guò)程中,傳統(tǒng)的處理方式較為粗放,對(duì)環(huán)境將造成嚴(yán)重污染。因此,各級(jí)政府部門(mén)需要出臺(tái)相應(yīng)的政策,從而可以改善農(nóng)作物秸稈處理的現(xiàn)狀,通過(guò)綠色環(huán)保的方式合理處理玉米秸稈,可以做到資源的再利用。在農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展過(guò)程中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式產(chǎn)生了非常大的改變,也對(duì)玉米秸稈的處理帶來(lái)非常重要的意義。在農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展中,其功能越來(lái)越齊全,人們開(kāi)始在玉米秸稈回收中使用農(nóng)業(yè)機(jī)械,從而可以降低勞動(dòng)力投入,提高玉米秸稈的回收效率,為玉米秸稈的綜合利用帶來(lái)重要的支持。將先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械利用在玉米秸稈回收中,可以獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的作用。
二、農(nóng)業(yè)機(jī)械在玉米秸稈綜合利用中的應(yīng)用技術(shù)
(一)機(jī)械化還田技術(shù)
在農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中,玉米秸稈的利用有多種方式,其中最重要的方式是將玉米秸稈還田。這種方式可以實(shí)現(xiàn)綠色固氮,對(duì)于下一茬作物種植有重要的作用,可以有效提高土壤養(yǎng)分,實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米秸稈的有效應(yīng)用,是一種資源利用最直接、最高效的方式。在玉米秸稈還田中,主要包含直接還田和間接還田兩種方式。
1.直接還田。玉米秸稈直接還田指的是將玉米秸稈直接打碎,翻入土壤中作為一種基肥,或者作為一種覆蓋物。這種直接還田的方式主要有兩種。一是玉米在通過(guò)收割機(jī)收獲之后,利用聯(lián)合收獲機(jī)或?qū)I(yè)的秸稈還田機(jī)械,將玉米秸稈直接粉碎,并均勻地撒在田地表面。二是通過(guò)深翻,采用旋耕機(jī)等機(jī)械設(shè)備,將玉米秸稈翻入土壤中,使其可以對(duì)土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,改變土壤環(huán)境并提高土壤肥力,從而為后茬作物的生長(zhǎng)提供材料,這樣不但可以促進(jìn)作物的生長(zhǎng),還可以節(jié)省肥料的投入成本,操作非常簡(jiǎn)單,是一種人們可以普遍接受的方式。
2.間接還田。在玉米秸稈回收過(guò)程中,有的時(shí)候可以不直接用于土壤中,而是將秸稈進(jìn)行回收,通過(guò)二次加工處理,如快速腐熟還田、堆漚還田、秸稈過(guò)腹和菌渣還田等方式,提升玉米秸稈的肥力,使其可以發(fā)揮更大的價(jià)值。其中,秸稈腐熟還田是指將秸稈腐熟劑用于打碎的秸稈中,可以加快秸稈腐熟的時(shí)間,通過(guò)腐蝕及各種生化藥劑的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)快速腐熟的效果,從而加快秸稈的快速分解,提高整體肥力。秸稈堆漚還田技術(shù)指的是將玉米秸稈通過(guò)高溫腐熟之后,再通過(guò)人工控制的方式,在其中加入一些動(dòng)物糞便及生物菌等,從而將玉米秸稈加工成為有機(jī)肥。在此過(guò)程中,可以通過(guò)秸稈高溫堆肥和自然發(fā)酵堆肥兩種方式。在堆漚中會(huì)產(chǎn)生高溫,可以將秸稈中的病菌和蟲(chóng)卵殺死,降低秸稈在分解中產(chǎn)生的有機(jī)酸,解決玉米秸稈直接還田造成的農(nóng)作物種子懸空不能進(jìn)入土壤中的問(wèn)題。然而,這種堆漚方式容易造成秸稈中氮元素的流失,導(dǎo)致玉米秸稈中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失。秸稈過(guò)腹技術(shù)是將玉米秸稈加工后制成氨化飼料、青貯或者曬成干草,通過(guò)飼養(yǎng)家畜并將其糞便進(jìn)行發(fā)酵,從而制成有機(jī)肥,用于增加土壤肥力。這種方式可以提高玉米秸稈的利用率,提高家畜肉、蛋、奶的產(chǎn)量和品質(zhì)。通過(guò)家畜胃中的微生物發(fā)酵與分解,產(chǎn)生的糞便肥力增加,將其作為有機(jī)肥,可以提高土壤肥力,實(shí)現(xiàn)過(guò)腹增效,避免了玉米秸稈直接還田造成的病蟲(chóng)害傳播。菌渣還田技術(shù)指的是將玉米秸稈作為菌菇類培養(yǎng)料,菌菇育成后產(chǎn)生的菌渣可以作為還田肥料的方式,這種方式可以有效降低土壤容重,增加氮、磷、鉀元素的含量,改善土壤的理化性,從而提高作物產(chǎn)量。
(二)秸稈飼草機(jī)械化加工技術(shù)
玉米秸稈在綜合利用中,需要農(nóng)業(yè)機(jī)械的加工,這樣可以更好地利用玉米秸稈,是一種常用技術(shù)。例如,利用農(nóng)業(yè)機(jī)械將玉米秸稈加工成動(dòng)物飼料,如利用青貯收獲機(jī)將玉米秸稈粉碎后裝入塑料袋中壓實(shí)排出空氣,可以作為青貯原料進(jìn)行保存。在動(dòng)物養(yǎng)殖過(guò)程中,可以利用加工好的飼料來(lái)喂養(yǎng)。玉米秸稈也可以直接作為飼料使用,但是這樣動(dòng)物在食用時(shí)不好消化。因此,需要通過(guò)機(jī)械化技術(shù)對(duì)玉米秸稈進(jìn)行加工。
1.青貯飼料加工。在生產(chǎn)玉米秸稈飼料的過(guò)程中,可以通過(guò)現(xiàn)代化的機(jī)械對(duì)秸稈進(jìn)行加工后的飼料,可以更好地被牲畜吸收和食用,實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米秸稈的回收利用,使其可以作為一種重要的資源,減少動(dòng)物飼養(yǎng)過(guò)程中飼料費(fèi)用的支出。機(jī)械加工的方式,對(duì)于玉米生產(chǎn)及畜牧業(yè)發(fā)展都非常有利,從而形成一個(gè)良性循環(huán)。在青貯飼料加工過(guò)程中,加工好的飼料可以長(zhǎng)期保存,并且不會(huì)占用太大空間,加工后的飼料有利于牲畜消化,可以為動(dòng)物的生長(zhǎng)提供養(yǎng)料。
2.揉絲壓捆機(jī)械化加工。在玉米秸稈機(jī)械化加工中,利用揉絲設(shè)備對(duì)玉米秸稈進(jìn)行處理,將秸稈擠絲揉搓,再添加一些菌種,通過(guò)壓捆包扎,最后對(duì)其進(jìn)行密封處理。通過(guò)這一系列處理可以讓玉米秸稈進(jìn)行微生物發(fā)酵,生產(chǎn)出來(lái)的動(dòng)物飼料可以更好地滿足動(dòng)物需求。揉絲壓捆技術(shù)可以保證飼料中的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)以及纖維的豐富,有效提高飼料的品質(zhì),使得飼料在存儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程中更加方便,提高玉米秸稈的利用率。
3.顆粒飼料加工。通過(guò)機(jī)械加工,可以將玉米秸稈制作成顆粒飼料。在玉米秸稈中加入轉(zhuǎn)化劑并進(jìn)行壓縮,使其在溫度、壓力作用下快速熟化、氨化、堿化,改變了秸稈的結(jié)構(gòu),在秸稈結(jié)構(gòu)改變之后會(huì)提高飼料的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量,最終轉(zhuǎn)變成為顆粒狀態(tài),成為動(dòng)物養(yǎng)殖中的顆粒粗飼料。另外,葉穰飼料塊技術(shù)也成為秸稈加工的重要方向,可以將皮穰進(jìn)行分離加工,保留葉穰并將其加工成為基礎(chǔ)飼料,保證飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的豐富,并通過(guò)機(jī)械加工的方式,將其制作成為塊狀飼料,在家禽、牲畜養(yǎng)殖中有重要的作用。
三、農(nóng)業(yè)機(jī)械在玉米秸稈綜合利用中的推廣措施
(一)科學(xué)指導(dǎo),加強(qiáng)玉米秸稈綜合化利用宣傳
在農(nóng)業(yè)機(jī)械開(kāi)發(fā)和應(yīng)用過(guò)程中,需要農(nóng)業(yè)部門(mén)的重視和支持,使其可以在玉米秸稈利用中更好地發(fā)揮價(jià)值,并對(duì)購(gòu)置農(nóng)業(yè)機(jī)械的農(nóng)民給予一定的補(bǔ)貼,從而減輕農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)壓力,提高農(nóng)民購(gòu)買(mǎi)農(nóng)業(yè)機(jī)械的積極性。此外,政府部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)與農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)的合作和聯(lián)系,引導(dǎo)農(nóng)業(yè)機(jī)械企業(yè)不斷提高生產(chǎn)水平,加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣人才的培養(yǎng),充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械在生產(chǎn)中的重要作用。當(dāng)前,還有一些農(nóng)戶對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的認(rèn)識(shí)不夠充分,依然采用傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,沒(méi)有充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的重要作用,對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為購(gòu)置農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備會(huì)耗費(fèi)成本,沒(méi)有太高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,需要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣和宣傳,改變農(nóng)戶傳統(tǒng)的思想觀念,使農(nóng)戶可以認(rèn)識(shí)到農(nóng)業(yè)機(jī)械的作用,了解農(nóng)業(yè)機(jī)械在玉米秸稈回收利用方面的價(jià)值,從而對(duì)玉米秸稈進(jìn)行綜合性的回收利用。通過(guò)多樣化的宣傳方式,如電視宣傳、新媒體宣傳等,讓更多的人可以重視農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用,從而加強(qiáng)對(duì)玉米秸稈的回收利用。在實(shí)際宣傳工作中,還應(yīng)不斷向農(nóng)戶介紹農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作方法,使農(nóng)戶可以通過(guò)應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)械,提高生產(chǎn)效率,解放勞動(dòng)力,從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(二)升級(jí)技術(shù),加強(qiáng)秸稈利用技術(shù)創(chuàng)新集成
在玉米秸稈回收應(yīng)用方面,應(yīng)充分利用機(jī)械化技術(shù)。一方面,應(yīng)重視對(duì)玉米秸稈加工處理機(jī)械設(shè)備的研發(fā),從而彌補(bǔ)只在耕種和收獲中應(yīng)用機(jī)械設(shè)備的不足。通過(guò)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用,還可以將老舊、功能單一的設(shè)備淘汰,從而提高整體的應(yīng)用效果。另一方面,不斷融入新技術(shù),加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的研發(fā)。在玉米秸稈粉碎還田中,通過(guò)不斷研發(fā)新的機(jī)械設(shè)備,可以保證秸稈還田的科學(xué)性和標(biāo)準(zhǔn)化。結(jié)合玉米秸稈的特點(diǎn)和產(chǎn)量,在橫向方式上將秸稈用于生產(chǎn)飼料、基質(zhì)栽培等方面,探索玉米秸稈更多的處理模式和更多的應(yīng)用方式;在縱向上,從回收、運(yùn)輸、加工,還田、利用等方面,形成集成化技術(shù),降低回收成本,提高加工效率,從而延長(zhǎng)玉米秸稈的產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈。
(三)加強(qiáng)主體培育,提高綜合效益水平
在玉米秸稈綜合應(yīng)用中,應(yīng)不斷加強(qiáng)主體培育,從而提升玉米秸稈的應(yīng)用效益。一方面,加大對(duì)主體的培育力度。通過(guò)企業(yè)、農(nóng)業(yè)園、合作社等玉米秸稈利用主體,加大對(duì)玉米秸稈的綜合利用力度,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用效率,各主體間加強(qiáng)合作,并形成托管式服務(wù),有效降低玉米秸稈的應(yīng)用成本,從而形成綜合性產(chǎn)業(yè)鏈。另一方面,鼓勵(lì)在玉米秸稈利用中的綜合性發(fā)展??梢岳棉r(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,將玉米秸稈加工成各種飼料、肥料,從而在種植、養(yǎng)殖、副產(chǎn)品加工等方面加以利用。在城鎮(zhèn)玉米秸稈綜合利用中,應(yīng)重視政府部門(mén)的補(bǔ)貼,調(diào)動(dòng)農(nóng)戶參與的積極性。
(四)完善政策,提高秸稈綜合化管理服務(wù)水平
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,由于大多是個(gè)體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,再加上玉米秸稈具有密度大、運(yùn)輸成本高等特點(diǎn),因此,玉米秸稈很難進(jìn)行集中收集。在玉米秸稈回收利用過(guò)程中,政府部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)政策支持,充分調(diào)動(dòng)市場(chǎng)主體及農(nóng)戶的參與積極性。
1.政策方面。相關(guān)部門(mén)應(yīng)不斷完善玉米秸稈利用的土地政策和環(huán)保政策,為玉米秸稈的有效利用提供保障。
2.農(nóng)業(yè)機(jī)械補(bǔ)貼方面。相關(guān)部門(mén)應(yīng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械購(gòu)置中對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行補(bǔ)貼,降低農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)壓力,不斷完善粉碎機(jī)、打捆機(jī)、壓塊機(jī)等配套設(shè)備。在生產(chǎn)作業(yè)中需要針對(duì)玉米秸稈收集難度大、經(jīng)濟(jì)效益低等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)秸稈收集運(yùn)輸、秸稈粉碎還田等環(huán)節(jié)的補(bǔ)貼,從而降低整體的經(jīng)營(yíng)成本。比如,每667 m2秸稈粉碎還田,可以向農(nóng)戶補(bǔ)償500元。在秸稈分揀運(yùn)輸過(guò)程中,通過(guò)各個(gè)自然村,組織人員對(duì)秸稈進(jìn)行分揀,將秸稈中的雜質(zhì)去除,并將其運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)進(jìn)行粉碎,由經(jīng)營(yíng)服務(wù)企業(yè)對(duì)秸稈進(jìn)行粉碎加工。在秸稈利用過(guò)程中,可以將秸稈加工合成有機(jī)肥向農(nóng)戶出售,并利用秸稈進(jìn)行抵扣,使農(nóng)戶可以花費(fèi)很少錢(qián)就可以購(gòu)得肥料,從而在種植中應(yīng)用。
3.宣傳方面。相關(guān)部門(mén)應(yīng)深入一線開(kāi)展技術(shù)服務(wù),對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行指導(dǎo),教給農(nóng)戶機(jī)械操作方法、農(nóng)業(yè)技術(shù),通過(guò)效益吸引農(nóng)戶,調(diào)動(dòng)農(nóng)戶參與的積極性。
四、結(jié)語(yǔ)
總之,我國(guó)每年都會(huì)產(chǎn)生大量玉米秸稈,對(duì)玉米秸稈的處理成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中非常重要的一個(gè)問(wèn)題。玉米秸稈在回收利用過(guò)程中,可以利用農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,將其打碎還田;也可以將其加工成牲畜飼料,充分發(fā)揮玉米秸稈的價(jià)值,降低對(duì)環(huán)境的污染,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,提高整體效益。在玉米秸稈綜合利用過(guò)程中,應(yīng)充分利用農(nóng)業(yè)機(jī)械,提高玉米秸稈綜合利用的水平,促進(jìn)農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介:謝文生 (1966—),男,安徽南陵人,本科,主要從事農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究。