玉米秸稈機械化回收方式與后處理工藝分析

沈豐臣

摘 要：玉米秸稈是我國產(chǎn)量巨大的可再生資源，將其進行合理利用具有很強的現(xiàn)實意義。通過介紹玉米秸稈的機械化回收方式，說明了秸稈收獲后的處理工藝，并強調(diào)了秸稈回收的重要性。

關(guān)鍵詞：玉米秸稈回收；機械化；秸稈處理；工藝

中圖分類號：S816 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.12.086

玉米是我國的主要糧食作物之一，玉米秸稈的年產(chǎn)量非常豐富，由于秸稈中所蘊含的營養(yǎng)成分及能量十分豐富，秸稈是十分寶貴的生物資源。在我國的大部分地區(qū)，秸稈的回收和再利用程度十分有限，很多秸稈因無法被及時處理而被焚燒或丟棄，這不僅造成了資源的浪費還造成了嚴重的環(huán)境污染，近年來由于秸稈禁燒及綜合利用相關(guān)政策的提出，秸稈回收的體系和路徑也日趨完善，秸稈的價值和綜合利用的意義逐漸被人們所認知，很多的秸稈資源實現(xiàn)了能源化或商品化的轉(zhuǎn)變，同時秸稈的機械化回收和后處理技術(shù)也快速進步，為秸稈的多元化利用提供了良好的保證。

1 玉米秸稈回收方式介紹

1.1 玉米青貯收獲

玉米青貯收獲主要是將玉米果穗與秸稈同時進行收獲，收獲時玉米秸稈及果穗都應(yīng)保留一定的含水量，青貯收獲后的玉米及秸稈主要用于牲畜飼料的喂養(yǎng)，并不能用于社會的糧食儲備，因此它的適用范圍受到了較大的限制。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用于青貯玉米收獲的機械稱為青貯收獲機，青貯收獲機能夠完成對玉米及秸稈的收獲、切碎、拋灑入車等一系列的要求，目前，市場上使用的玉米青貯收獲機主要包括懸掛式、牽引式及自走式三類，我國的青貯收獲機主要應(yīng)用在新疆及內(nèi)蒙古等畜牧業(yè)發(fā)達地區(qū)，國外技術(shù)的青貯收獲機雖然技術(shù)性能良好，但售價很高，因此我國使用的青貯收獲機大多以國產(chǎn)機型為主，但國產(chǎn)機型在機械的可靠程度方面還有一定的提升空間。

1.2 玉米秸稈機械化還田

玉米秸稈的機械化還田包括了秸稈粉碎還田、根茬粉碎還田等多種形式，是現(xiàn)階段比較成熟的一項機械化技術(shù)，大型的自走式玉米收獲機普遍能夠在收獲的同時實現(xiàn)玉米秸稈的粉碎作業(yè)，秸稈在收獲后直接灑落于地表面，對于粉碎的秸稈通常有兩種處理方式：（1）利用翻埋作業(yè)處理，粉碎的秸稈被埋到土壤中之后，會在土壤中自然降解，既解決了秸稈處理的問題，又培肥了地力，增加了農(nóng)作物的產(chǎn)量。（2）采用保護性耕作技術(shù)進行玉米的種植，在地表覆蓋秸稈的情況下直接進行播種作業(yè)，通過秸稈的地表覆蓋減少播種的深度，同時還能提高土壤的蓄水能力、減少土壤中水分的蒸發(fā)，很大程度上減少了作業(yè)工序，提高了作業(yè)效率。

1.3 玉米秸稈機械化收獲

玉米秸稈收獲機近年來在秸稈回收領(lǐng)域起到了巨大的作用，秸稈收獲機能夠?qū)κ斋@后沒有進行粉碎處理的秸稈完成田間的收集與打包工作，能夠可靠的完成田間秸稈回收再利用的任務(wù)。秸稈的撿拾打捆機最早期使用的機型為蓄力式打捆機，隨著技術(shù)的不斷研究與發(fā)展，演變成為了當(dāng)前市場廣泛使用的中大型方捆打捆機以及圓捆打捆機，方捆式的打捆機通常采用牽引式結(jié)構(gòu)，其動力由拖拉機的動力輸出軸提供，打捆機在工作的過程中能夠一次性的完成撿拾、輸送、喂入、壓縮、打捆以及放捆等全部工作。圓捆式打捆機相對于方捆打捆機而言，其結(jié)構(gòu)更為簡單、可靠性更高，圓捆式打捆機的平均工作效率可達8～10 t/h，且圓捆秸稈易散開，便于牲畜喂養(yǎng)。

2 玉米秸稈后處理工藝介紹

2.1 通過纖維加工技術(shù)生產(chǎn)生活必需品

秸稈中含有大量的天然纖維，利用秸稈的這一特點，可以生產(chǎn)和制造很多我們生活中的必需品。（1）通過利用玉米秸稈的纖維特性，將其破碎后與制造板材的化學(xué)原料及添加劑混合后，通過玉米秸稈壓塊成型機進行加工處理，可以用來制造高密度的纖維板及人造板，不僅能夠減少木材資源的損耗，還降低原材料成本，是傳統(tǒng)利用木材制造生活板材的良好原料替代品。（2）將玉米秸稈粉碎成槳后，可以利用現(xiàn)代化的造紙技術(shù)制造各種紙制品，例如打印紙、包裝袋，或利用專用模具將其制作成一次性餐盒、紙杯等生活用品，即減少了現(xiàn)階段使用餐盒對環(huán)境的污染，還科學(xué)合理的增加了秸稈的經(jīng)濟價值。

2.2 將秸稈作為生物質(zhì)能源再利用

秸稈是很好的天然能源材料，我國的秸稈年產(chǎn)量巨大，生物質(zhì)能源產(chǎn)量極為豐富，秸稈資源能源化利用近年來已經(jīng)成為秸稈處理的重要方向。（1）將玉米秸稈制作成為固化燃料，通過固化設(shè)備將玉米秸稈與一定的添加成分組合后進行壓縮，制作成為高密度的秸稈燃料塊，其產(chǎn)品具有使用及運輸方便、環(huán)保性能好、燃燒效率高的特點，可作為供熱和發(fā)電的主要燃料使用。（2）生物質(zhì)經(jīng)過熱解氣化處理，能夠就近為農(nóng)村的生活提供燃氣供氣系統(tǒng)，秸稈氣化處理的方式主要有兩種，一是將玉米秸稈置于缺氧的環(huán)境中燃燒，收集不完全燃燒產(chǎn)生的一氧化碳作為燃料。二是利用秸稈發(fā)酵沼氣作為燃料。（3）可以通過秸稈液化技術(shù)制作生物柴油或燃料乙醇，生物柴油是通過秸稈熱解后水解、發(fā)酵而制作的，燃料乙醇主要是將秸稈中的纖維素和木質(zhì)素分解為葡萄糖，再通過葡萄糖來制作乙醇。

3 結(jié)束語

玉米秸稈作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的寶貴資源，對其進行合理的收集與利用是勢在必行的，在我國政策的大力支持下，秸稈的回收處理工作取得了顯著的成績，相關(guān)工作人員及技術(shù)人員應(yīng)努力探索新方式與新技術(shù)，保證秸稈回收工作更合理、更順利的進行。endprint