項(xiàng)城市農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及對(duì)策
項(xiàng)城市農(nóng)業(yè)局 孫宏偉
河南省農(nóng)村能源環(huán)境保護(hù)總站 主辦
近年來,項(xiàng)城市農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)步發(fā)展,隨著農(nóng)作物產(chǎn)量的提高,農(nóng)作物秸稈的產(chǎn)出量也隨之增加。由于農(nóng)村生活水平的提高,以焚燒秸稈為生活能源結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變化,造成農(nóng)作物秸稈綜合利用率降低。由于大量農(nóng)作物秸稈被廢棄,一時(shí)找不到合理利用的途徑,對(duì)農(nóng)作物秸稈的處理,不僅成為政府最頭痛的事,也使得老百姓無所適從。把秸稈集中起來放在地里既費(fèi)事又占地,秸稈還田由于受技術(shù)限制既影響耕又影響種,老百姓只有一個(gè)辦法,那就是焚燒,結(jié)果造成了對(duì)大氣的污染。為了提高秸稈利用率,我們對(duì)農(nóng)作物秸稈的綜合利用進(jìn)行了調(diào)查研究并提出了合理對(duì)策。
項(xiàng)城市現(xiàn)有耕地面積7.75萬hm2,農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量豐富,主要以小麥、玉米、大豆和芝麻四大作物為主。據(jù)統(tǒng)計(jì),2016年全市農(nóng)作物種植面積17.07萬hm2,按照常規(guī)籽莖比計(jì)算,年產(chǎn)秸稈約120萬t,其中:小麥秸稈62萬t、玉米秸稈40萬t、大豆秸稈4萬t、芝麻秸稈4萬t、其他秸稈約10萬t。
經(jīng)過近幾年的宣傳引導(dǎo),農(nóng)作物秸稈綜合利用率有所提高,但總體來說還比較低。據(jù)調(diào)查,目前項(xiàng)城市農(nóng)作物秸稈總體利用率為65%,主要有四種途徑:一是作為生活燃料(包括沼氣用料)主要是豆類秸稈、棉花秸稈、芝麻秸稈和部分玉米秸稈,占12%。二是用于還田,包括直接還田和堆漚還田(主要是玉米秸稈、小麥秸稈及其他作物秸稈)占45%,其中直接還田約占35%,堆漚還田約占10%。農(nóng)作物秸稈直接還田的作物主要是小麥和玉米,每年小麥秸稈還田面積約2.67萬hm2、玉米面積約1.67萬hm2,其中玉米秸稈還田,若淺耕或旋耕每667 m2需增加農(nóng)機(jī)作業(yè)成本30~50元,若深耕每667 m2需增加農(nóng)機(jī)作業(yè)成本80~100元。三是作為飼料過腹還田(主要是花生秸稈、紅薯秸稈、雜糧秸稈及玉米秸稈青貯和小麥秸稈氨化)占5%。四是工業(yè)生產(chǎn)、食用菌生產(chǎn)及其他用途占3%。全市每年秸稈被利用不足75萬t,還約有45萬t的秸稈被廢棄,特別是小麥秸稈利用率更低。怎樣合理利用大量被廢棄的農(nóng)作物秸稈,變廢為寶,減少環(huán)境污染,不僅成了當(dāng)?shù)卣念^等大事,也為當(dāng)?shù)丶夹g(shù)部門提出了新的課題。
1.秸稈還田的好處。秸稈還田可以提高土壤肥力,增加種植業(yè)收入,同時(shí)減輕焚燒帶來的污染,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。我們重點(diǎn)推廣了滅茬粉碎還田、覆蓋還田、過腹還田和堆漚還田等多項(xiàng)還田技術(shù),大大提高了秸稈還田率。
2.秸稈焚燒的危害。秸稈經(jīng)焚燒,有效成分變成廢氣排入空中,大量能源被浪費(fèi)。秸稈焚燒入地三分,地表中的微生物被燒死,腐殖質(zhì)、有機(jī)質(zhì)被礦化。田間焚燒秸稈破壞了生物系統(tǒng)的平衡,改變了土壤的物理性狀,加重了土壤板結(jié),破壞地力,造成農(nóng)田質(zhì)量下降,加劇了干旱,嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高。
3.秸稈還田的方法。秸稈還田是項(xiàng)城市農(nóng)作物秸稈綜合利用的主要途徑。秸稈還田有多種形式,可分為四大類:一是滅茬粉碎翻壓還田,適合玉米秸稈。秸稈粉碎翻壓還田,就是把作物收獲后的秸稈通過機(jī)械化粉碎,耕地,直接翻壓在土壤里。二是秸稈覆蓋還田,適合小麥秸稈。秸稈被粉碎后直接覆蓋在地表,這樣可以減少土壤水分蒸發(fā),達(dá)到保墑的目的,秸稈腐爛后可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。三是過腹還田,適合含糖量高的秸稈。這種形式就是把秸稈作為飼料,在動(dòng)物腹中經(jīng)消化吸收一部分營(yíng)養(yǎng),如糖類、蛋白質(zhì)、纖維素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其余變成糞便,施入土壤,可有效改善土壤理化性狀,培肥地力。四是堆漚還田,就是把農(nóng)作物秸稈集中起來,利用淺坑淺溝和水及一定量的磷肥充分混合進(jìn)行高溫發(fā)酵腐熟,然后再施入土壤,這種形式秸稈利用率高,效果好。
1.大力推廣青貯和氨化技術(shù),秸稈中含有大量碳水化合物,以及不等含量的粗蛋白和礦物質(zhì),通過青貯和氨化技術(shù)處理,可提高其消化率、可儲(chǔ)藏性,用作牲畜的粗飼料。
2.推廣秸稈氣化技術(shù)。以沼氣建設(shè)工程項(xiàng)目為依托,大力推廣新型秸稈生物氣化技術(shù),以秸稈作為沼氣的主要原料,進(jìn)行厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣和有機(jī)肥料,既使為秸稈找到了出路,讓農(nóng)民用上了清潔的能源,又產(chǎn)生了很好的有機(jī)肥料,是一舉多得的實(shí)用技術(shù)。目前,全市已發(fā)展農(nóng)用沼氣3萬多戶,按每池年消化秸稈1000 kg計(jì)算,全市每年僅沼氣一項(xiàng)可消耗農(nóng)作物秸稈3萬t。
3.推廣秸稈生產(chǎn)食用菌技術(shù)。通過此項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用,全市食用菌生產(chǎn)原料基本實(shí)現(xiàn)了秸稈化。
秸稈板材加工和秸稈發(fā)電不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,更具有良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。為給秸稈找到更廣泛的用途,進(jìn)一步提高秸稈利用率,結(jié)合項(xiàng)城市生產(chǎn)實(shí)際,我們把發(fā)展秸稈工業(yè)項(xiàng)目作為解決秸稈問題,提高秸稈利用率的一個(gè)重要途徑。通過多方考察,目前,秸稈加工項(xiàng)目正在積極招商中,若能建成10萬t的板材加工廠,年可消化1.33萬hm2的富余秸稈,提高秸稈利用率8個(gè)百分點(diǎn)。