張 凱,蘆衛(wèi)兵,付大平,尹 燕,裴 強(qiáng),閆軍保
(1.信陽市農(nóng)村能源環(huán)境保護(hù)站,河南 信陽 464000; 2.信陽市潢川縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,河南 信陽 465150;3.信陽市潢川縣種子技術(shù)推廣中心,河南 信陽 465150)
為貫徹《中華人民共和國大氣污染防治法》和《河南省大氣污染防治條例》,落實(shí)國家、省市秸稈禁燒與綜合利用有關(guān)文件精神,信陽市積極開展秸稈禁燒工作,探索實(shí)踐秸稈綜合利用相關(guān)技術(shù)和模式,努力提高秸稈綜合利用水平,取得了明顯成效。其中,淮濱縣秸稈飼料化-基料化-肥料化“三化”循環(huán)利用模式,是信陽市探索秸稈綜合利用技術(shù)模式的一個(gè)縮影,該模式既解決了農(nóng)作物秸稈的出路問題,又培育扶持發(fā)展壯大了一批農(nóng)作物秸稈綜合利用企業(yè),秸稈禁燒難題得到破解,秸稈綜合利用水平顯著提高。
淮濱縣地處淮河中上游,豫皖兩省交界處,縣域面積1 208 km2,轄19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(辦事處),295個(gè)行政村(社區(qū)),總?cè)丝?8萬,其中農(nóng)村人口59萬。淮濱縣是農(nóng)業(yè)大縣,耕地面積約7.9萬hm2,主要農(nóng)作物有小麥、水稻、油菜、玉米等,每年秸稈產(chǎn)生量約110萬t,2020年秸稈綜合利用總量103萬t,綜合利用率達(dá)94%[1]。其中,粉碎還田73萬t,飼料化利用量13萬t,肥料化利用量7萬t,基料化利用量6萬t,能源化利用量3萬t,原料化利用量1萬t,如表1所示?;礊I縣委縣政府高度重視秸稈禁燒與綜合利用工作,成立了縣委書記任政委、縣長任指揮長的高規(guī)格秸稈禁燒和綜合利用工作指揮部;縣財(cái)政每年列支專項(xiàng)資金,采取以獎(jiǎng)代補(bǔ)方式支持開展秸稈禁燒和資源化利用工作;探索實(shí)踐多種秸稈綜合利用技術(shù)模式。目前,全縣已建成初具規(guī)模有機(jī)肥企業(yè)3家、秸稈固化燃料企業(yè)3家、食用菌生產(chǎn)企業(yè)2家,規(guī)模以上養(yǎng)殖場26家。秸稈利用企業(yè)年消耗秸稈29萬t以上,約占全縣秸稈總量的26%。
國家設(shè)立農(nóng)作物秸稈綜合利用重點(diǎn)縣項(xiàng)目以來,淮濱縣高度重視項(xiàng)目申報(bào)和實(shí)施工作,分別于2018年、2019年、2021年被確定為農(nóng)作物秸稈綜合利用項(xiàng)目重點(diǎn)縣,中央補(bǔ)貼資金3 000多萬元。在國家項(xiàng)目資金及縣財(cái)政資金的支持下,淮濱縣秸稈養(yǎng)牛(羊)、秸稈生產(chǎn)食用菌、秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥等秸稈綜合利用企業(yè)快速發(fā)展壯大,實(shí)現(xiàn)秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推動鄉(xiāng)村振興建設(shè)[2]。
2019年,淮濱縣政府通過招商引資建設(shè)的迦百農(nóng)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司,發(fā)展秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè),項(xiàng)目規(guī)劃投資8 000萬元,建設(shè)食用菌種植、加工和有機(jī)肥生產(chǎn)等生產(chǎn)線。2019年9月項(xiàng)目開工建設(shè)以來,己建成培養(yǎng)基料發(fā)酵隧道窯、泡料池、污水池、菌種制作廠、智能溫控種植示范棚、食用菌產(chǎn)品初加工廠等設(shè)施。2020年5月試種以來,已收獲草菇約230 t,雙孢蘑菇約200 t,黑皮雞樅菌約2 t。產(chǎn)品通過初加工后生產(chǎn)罐頭,銷售到日本、韓國等國際市場,已實(shí)現(xiàn)利潤400多萬元,帶動農(nóng)民增收100多萬元。該項(xiàng)目全部投產(chǎn)后,年種植食用菌面積可達(dá)112萬m2,可收獲食用菌3萬t左右,年消耗秸稈4萬t以上,利用干牛羊糞4萬t、鮮雞糞2萬t,生產(chǎn)有機(jī)肥5萬t。該項(xiàng)目投入多、規(guī)模大、效益高,拓展了融資渠道,突破了信陽市秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸。
經(jīng)過多年的培育發(fā)展,當(dāng)前淮濱縣已形成完善的農(nóng)作物秸稈綜合利用體系,上、中、下游企業(yè)銜接緊密、聯(lián)動便捷,形成了各企業(yè)資源互補(bǔ)、相互依存、共同發(fā)展、合作共贏的格局。
2.3.1 建設(shè)收儲網(wǎng)點(diǎn),完善回收利用服務(wù)體系
淮濱縣在17個(gè)基礎(chǔ)條件較好的鄉(xiāng)鎮(zhèn)(辦事處)建設(shè)中心收儲站20個(gè),每個(gè)收儲站覆蓋本鄉(xiāng)鎮(zhèn)及周邊村組,發(fā)展壯大秸稈收購運(yùn)輸隊(duì)伍,達(dá)到秸稈年收儲運(yùn)輸能力30萬t,實(shí)現(xiàn)秸稈就近及時(shí)收儲[3]。
2.3.2 發(fā)展秸稈養(yǎng)殖,擴(kuò)大飼料化利用規(guī)模
淮濱縣桃花園生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司占地5萬余m2,是全縣最大的養(yǎng)牛企業(yè)。目前,該公司已建成標(biāo)準(zhǔn)化牛舍10棟,倉儲庫1棟,配套設(shè)備設(shè)施齊全,養(yǎng)殖規(guī)模5 000頭以上,年出欄育肥牛3 000頭。該公司年消耗秸稈約3萬t,年產(chǎn)牛糞3.6萬t、尿液1.8萬t;公司既消耗了秸稈,養(yǎng)殖糞尿又為食用菌和有機(jī)肥生產(chǎn)提供了原料。
2.3.3 種植食用菌,延長循環(huán)鏈
迦百農(nóng)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司利用小麥、水稻、花生秸稈和牛羊糞、鮮雞糞為原料進(jìn)行混合加工后種植食用菌,再利用菌基廢料生產(chǎn)有機(jī)肥,形成企業(yè)內(nèi)部秸稈生產(chǎn)食用菌-生產(chǎn)有機(jī)肥的小循環(huán),企業(yè)外部秸稈收儲-養(yǎng)殖-食用菌-有機(jī)肥的大循環(huán),延長了循環(huán)鏈條[4-5]。農(nóng)作物秸稈種植食用菌工藝流程如圖1所示。
圖1 農(nóng)作物秸稈種植食用菌工藝流程Fig.1 Process flow chart of planting edible fungi with crop straw
2.3.4 生產(chǎn)有機(jī)肥,提高肥料化利用水平
淮濱縣以琳有機(jī)肥料有限公司年處理農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便4萬t,年加工有機(jī)肥料2萬t、年生產(chǎn)秸稈腐熟劑0.2萬t;淮濱縣沃土有機(jī)肥料有限公司年處理農(nóng)作物秸稈2萬t、年加工生物有機(jī)肥料4萬t。兩企業(yè)約占全縣秸稈肥料化利用的60%。秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥既消耗農(nóng)作物秸稈和畜禽養(yǎng)殖糞尿,又為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了優(yōu)質(zhì)高效的有機(jī)肥料[6]。農(nóng)田施用有機(jī)肥與秸稈粉碎還田相比,肥效高、增收多、弊端少。農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥工藝流程如圖2所示。
圖2 農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥工藝流程Fig.2 Process flow chart of organic fertilizer production from crop straw
當(dāng)前淮濱縣探索出多種農(nóng)作物秸稈綜合利用技術(shù)模式[7]。企業(yè)內(nèi),形成秸稈養(yǎng)殖-生產(chǎn)有機(jī)肥、秸稈生產(chǎn)食用菌-生產(chǎn)有機(jī)肥等的小循環(huán)模式;縣域內(nèi),形成耕地產(chǎn)生秸稈-秸稈養(yǎng)牛(羊)-秸稈混合牛(羊)糞生產(chǎn)食用菌-秸稈、食用菌廢料及牛(羊)糞生產(chǎn)有機(jī)肥-耕地施用的大循環(huán)模式。迦百農(nóng)、桃花園、沃土等企業(yè)探索的農(nóng)作物秸稈飼料化-基料化-肥料化“三化”循環(huán)利用模式,以秸稈基料化利用生產(chǎn)食用菌為紐帶,上游產(chǎn)業(yè)以秸稈養(yǎng)牛為主,產(chǎn)生的牛糞為食用菌種植提供原料;下游產(chǎn)業(yè)以生產(chǎn)有機(jī)肥為主,食用菌生產(chǎn)廢料作為有機(jī)肥生產(chǎn)原料,實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用。該模式由秸稈飼料化養(yǎng)牛、基料化種植食用菌、肥料化生產(chǎn)有機(jī)肥等利用環(huán)節(jié)組成,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物秸稈從耕地中來,最終又回歸耕地的全過程閉環(huán)循環(huán)。農(nóng)作物秸稈飼料-基料-肥料“三化”循環(huán)利用模式如圖3所示。
圖3 農(nóng)作物秸稈飼料-基料-肥料“三化”循環(huán)利用模式Fig.3 Model of“three modernizations”recycling of crop straw feed,base material and fertilizer
利益驅(qū)動、互利共贏是最好的發(fā)展機(jī)制。目前,淮濱縣秸稈綜合利用已形成打捆運(yùn)輸、網(wǎng)點(diǎn)收儲、畜牧養(yǎng)殖、食用菌種植、有機(jī)肥生產(chǎn)、秸稈固化碳化等為主的秸稈飼料化、基料化、肥料化、原料化循環(huán)利用的利益共同體。該模式既解決了收儲企業(yè)銷路問題和生產(chǎn)企業(yè)的原料問題,又減少了各企業(yè)的收儲運(yùn)輸成本,同時(shí)增加了經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了各企業(yè)產(chǎn)品循環(huán)利用、良性競爭、互利共贏。
2.5.1 經(jīng)濟(jì)效益可觀,激發(fā)企業(yè)發(fā)展動力
以飼料化-基料化-肥料化“三化”循環(huán)利用模式為例,該模式以食用菌種植為紐帶,在全負(fù)荷生產(chǎn)食用菌的情況下進(jìn)行全鏈條效益估算。秸稈生產(chǎn)食用菌,年利潤2 700萬元;秸稈養(yǎng)牛年利潤800萬元;生產(chǎn)有機(jī)肥年利潤1 500萬元;大田施用有機(jī)肥農(nóng)作物年增收17 750萬元。年總經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)22 750萬元。
2.5.2 社會效益顯著,實(shí)現(xiàn)群眾居家就業(yè)
該模式延長了秸稈利用鏈條,促進(jìn)秸稈飼料化、基料化、肥料化利用的良性循環(huán)。養(yǎng)殖、食用菌生產(chǎn)和有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展壯大后,為秸稈利用提供了穩(wěn)定的銷售渠道,秸稈收儲企業(yè)的收儲積極性增強(qiáng),促進(jìn)該縣秸稈收儲體系進(jìn)一步完善,徹底解決秸稈出路問題,從而減輕秸稈禁燒工作壓力。同時(shí),企業(yè)的發(fā)展帶動周邊群眾致富,解決部分群眾居家就業(yè)問題。
2.5.3 生態(tài)效益明顯,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量
秸稈綜合利用實(shí)現(xiàn)了秸稈變廢為寶,減輕環(huán)境污染,秸稈循環(huán)利用還田后,能改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高土壤肥力,增加農(nóng)作物產(chǎn)量,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量[8]。農(nóng)作物秸稈資源化、產(chǎn)業(yè)化、商品化利用,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)資源的循環(huán)利用,推動生態(tài)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。
盡管淮濱縣秸稈綜合利用工作取得了一定成效,但總體看全縣秸稈綜合利用途徑相對單一,大部分仍然以直接粉碎還田為主,給下茬農(nóng)作物播種、生長帶來了不利影響。秸稈收儲體系不完善,產(chǎn)業(yè)化水平相對較低,關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)推廣不夠等問題不容忽視。鑒于此,提出以下4個(gè)方面的建議。
(1)加大資金投入力度。秸稈綜合利用是一項(xiàng)短期投資大、長期見效益的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程,由于信陽市各級政府財(cái)力有限,相應(yīng)補(bǔ)貼較少,農(nóng)民和生產(chǎn)企業(yè)的積極性沒有充分調(diào)動起來,一定程度上制約了秸稈綜合利用規(guī)?;l(fā)展[9]。
(2)完善秸稈收儲體系。由于農(nóng)作物秸稈密度較低且收獲季節(jié)性較強(qiáng),給秸稈收集、儲運(yùn)帶來較大困難,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)秸稈收儲體系不健全,秸稈資源化和商品化利用程度較低。
(3)提高秸稈產(chǎn)業(yè)化水平。當(dāng)前,秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平相對較低,秸稈綜合利用企業(yè)數(shù)量少、規(guī)模小,秸稈消耗量占比偏低,需進(jìn)一步發(fā)展壯大,擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模[10]。
(4)增加秸稈綜合利用科技含量。當(dāng)前,秸稈綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、推廣力度不夠,相關(guān)技術(shù)突破不夠,企業(yè)生產(chǎn)成本較高。秸稈綜合利用技術(shù)科技水平有待進(jìn)一步提高。
淮濱縣以抓項(xiàng)目、抓招商、抓聯(lián)動、抓模式、抓效益為突破口,積極探索實(shí)踐秸稈綜合利用相關(guān)技術(shù)模式,取得了顯著效果。該縣秸稈收儲體系建設(shè)步伐較快,秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初具規(guī)模,秸稈綜合利用循環(huán)鏈條得到延長,秸稈資源化利用水平明顯提高。同時(shí),解決了長期困擾該縣各級領(lǐng)導(dǎo)干部心頭的秸稈禁燒難題,秸稈禁燒工作排名從2015年的全市落后縣躍居為全市先進(jìn)縣,為全市大氣污染防治工作作出了突出貢獻(xiàn)。