□文/陶相飛 李云龍 張振威 吳鴻婷 鄭 焱(安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院安徽·蚌埠)
亳州秸稈綜合化利用淺議
□文/陶相飛李云龍張振威吳鴻婷鄭焱
(安徽財(cái)經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院安徽·蚌埠)
[提要]作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大市,亳州秸稈資源豐富,但綜合利用問(wèn)題十分突出。通過(guò)對(duì)目前秸稈用途的分析,發(fā)現(xiàn)亳州秸稈利用的最佳途徑是秸稈還田,而制約秸稈還田推廣的主要因素是政府補(bǔ)貼不足、還田機(jī)械不足,以及農(nóng)民對(duì)秸稈還田認(rèn)識(shí)不足。因此,加大秸稈還田補(bǔ)貼、加快秸稈還田機(jī)械的普及,以及破除農(nóng)民對(duì)秸稈還田的誤解才是解決秸稈利用問(wèn)題的關(guān)鍵。
秸稈;綜合化利用;亳州市
收錄日期:2015年8月26日
亳州是產(chǎn)糧大市,現(xiàn)有農(nóng)耕土地1,500多萬(wàn)畝,占安徽省總耕地面積的1/6,主要耕種小麥、玉米、大豆等作物。2013年亳州市小麥秸稈量達(dá)325萬(wàn)噸,玉米秸稈140萬(wàn)噸,大豆秸稈50萬(wàn)噸,總量達(dá)475萬(wàn)噸。每到夏秋收獲糧食的季節(jié),亳州市便會(huì)“狼煙遍野”,秸稈焚燒屢禁不絕,造成巨大的污染和浪費(fèi)。如何解決亳州市的秸稈難題,實(shí)現(xiàn)秸稈的資源化利用成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉部分的總稱,通常指小麥、水稻、玉米、大豆等農(nóng)作物在收獲籽實(shí)后的剩余部分。2003年之前我國(guó)農(nóng)村的秸稈主要用于牲畜的草料和農(nóng)民家用燃料,農(nóng)民尚能自己處理、消化農(nóng)田產(chǎn)生的秸稈,因而秸稈的利用問(wèn)題尚不多見(jiàn)。2003年之后,秸稈焚燒問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重、屢禁不止,帶來(lái)了嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題。為何會(huì)產(chǎn)生秸稈問(wèn)題呢?
(一)農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移,對(duì)秸稈需求減少。由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不均衡,沿海經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展促使大量農(nóng)村人口流入了城市,追求更高的收入。農(nóng)村人口的外流一方面使農(nóng)村勞動(dòng)力減少,收集秸稈變得困難;另一方面也導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)對(duì)秸稈的消耗大大降低。在農(nóng)村人口大量流入城市之前,農(nóng)民大多生活在農(nóng)村,平日以秸稈為生火做飯的燃料,因此秸稈能實(shí)現(xiàn)基本利用。此外,農(nóng)村人口收入水平低下,單單種植糧食難以獲得足夠的收入,為增加收入,大多數(shù)農(nóng)民都會(huì)選擇飼養(yǎng)豬、牛、羊等牲畜,以牛為例,一頭牛一年至少可以消耗1.5噸秸稈,2013年亳州市農(nóng)耕土地為1,500多萬(wàn)畝,年產(chǎn)秸稈475萬(wàn)噸,平均畝產(chǎn)秸稈0.32噸,因此一頭牛一年至少可以消耗近5畝農(nóng)田產(chǎn)生的秸稈,一個(gè)四口之家,只要家中飼養(yǎng)一頭牛就足以解決秸稈利用難題。由于大量農(nóng)村人口外出打工,農(nóng)村人口數(shù)量減少,使得對(duì)秸稈的燃料需求減少;同時(shí),人口向外流動(dòng)導(dǎo)致農(nóng)村牲畜養(yǎng)殖衰落,進(jìn)一步加劇了秸稈利用難題。因此,產(chǎn)生了秸稈焚燒、資源浪費(fèi)問(wèn)題。
(二)機(jī)械化收割引發(fā)秸稈處理難題。在農(nóng)村,農(nóng)作物收割以機(jī)械化為主,客觀上加劇了秸稈利用難題。這是因?yàn)闄C(jī)械收割小麥后,會(huì)將麥草拋撒在田里,由于現(xiàn)有的收割機(jī)沒(méi)有集草裝置,導(dǎo)致麥草難以回收。同時(shí),機(jī)械收割后麥草成條狀灑落在田中,影響農(nóng)作物生長(zhǎng),直接焚燒就成為了農(nóng)民最佳的選擇,使得農(nóng)忙后田野狼煙四起,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染;另外,據(jù)測(cè)量,多數(shù)收割機(jī)在收割小麥、玉米等農(nóng)作物后留茬高度在20~30厘米左右,留茬過(guò)高,播種就困難,農(nóng)民又急于搶收,由此帶來(lái)了諸多的不便。播種時(shí)間緊急,農(nóng)民為了搶播種保墑情,一般會(huì)選擇將秸稈焚燒掉。
(三)科技轉(zhuǎn)化力度不夠,無(wú)法充分實(shí)現(xiàn)秸稈利用的推廣。秸稈作為一種儲(chǔ)量相對(duì)充足的資源,擁有著極好的前景和極大的開(kāi)發(fā)潛力,但就目前的科技水平來(lái)看,秸稈的轉(zhuǎn)化應(yīng)用技術(shù)還不是非常成熟、成本還過(guò)高,這就導(dǎo)致秸稈的資源化利用進(jìn)程十分緩慢。以農(nóng)村應(yīng)用相對(duì)較廣的沼氣池為例,一個(gè)秸稈沼氣池的成本要上千元,致使許多有使用沼氣池意愿的農(nóng)民們望而卻步。即使有的農(nóng)民有條件建造沼氣池,但是由于技術(shù)原因,沼氣量也不夠穩(wěn)定,無(wú)法提供足夠的沼氣,因而在沼氣池的推廣應(yīng)用上還存在較大的困難。此外,秸稈還可以提煉出乙醚,進(jìn)而制作酒精燃料,但是由于技術(shù)相對(duì)不成熟、成本居高不下,實(shí)際投產(chǎn)還是需要很長(zhǎng)時(shí)間,制約了秸稈資源綜合利用的推廣。
亳州市農(nóng)作物耕種面積有1,500多萬(wàn)畝,2012年對(duì)農(nóng)作物秸稈的綜合利用數(shù)量約為275萬(wàn)畝,綜合利用率約為18%。亳州市目前的秸稈利用主要集中于生活燃料、牲畜草料、秸稈還田、秸稈發(fā)電、沼氣生產(chǎn)等。目前,亳州市蒙城縣已經(jīng)投資建立了皖北第一座秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠,設(shè)計(jì)安裝1組30MW純凝式發(fā)電機(jī)組,每年可消耗秸稈20萬(wàn)噸,這將極大地解決蒙城縣周邊的秸稈利用問(wèn)題。
亳州市政府在堅(jiān)持以秸稈還田為主、其他綜合利用方式為輔的方針下,采用對(duì)農(nóng)民進(jìn)行直接補(bǔ)貼的方法,大力推進(jìn)秸稈的綜合化利用,促進(jìn)秸稈利用難題的解決。亳州市未來(lái)還打算大力引導(dǎo)農(nóng)民發(fā)展養(yǎng)殖業(yè),力爭(zhēng)在2020年將本市尚未能利用的秸稈的2/3用于牲畜養(yǎng)殖,最終實(shí)現(xiàn)秸稈的資源化利用率達(dá)到80%以上。
目前秸稈的利用途徑主要有四種,分別為秸稈還田、秸稈生物質(zhì)發(fā)電、工業(yè)原料、生態(tài)養(yǎng)殖。其中,工業(yè)原料用途主要為制作秸稈“木板”、制作秸稈乙醚等,生態(tài)養(yǎng)殖主要為以秸稈為原料飼養(yǎng)牲畜、培植食用菌等。那么,秸稈的每一種用途上的利用前景到底如何呢?
(一)秸稈還田。秸稈還田主要有四種形式,分別為覆蓋還田、腐熟還田、過(guò)腹還田和直接還田。所謂覆蓋還田就是先將秸稈打碎,然后將其深埋入地下;腐熟還田就是先將秸稈收集起來(lái),澆上水,然后用布等遮蓋物進(jìn)行遮蓋,等其腐爛、發(fā)酵后再將其還田;過(guò)腹還田就是首先將秸稈喂養(yǎng)牲畜,然后將牲畜排出體外的糞便還田;直接還田就是將秸稈打碎后直接還入田中,使其覆蓋于地表面之上,任其自然腐爛等。目前,世界上大多數(shù)國(guó)家處理秸稈的辦法主要是用于還田,例如美國(guó)和日本秸稈產(chǎn)量的68%都是用于還田,英國(guó)秸稈的73%用于還田,加拿大秸稈的2/3用于還田。此外,秸稈還田還具有諸多其他秸稈利用途徑所不具有的優(yōu)點(diǎn),還田不僅可以給土地增肥,減少化肥的使用,降低農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本,還可以帶來(lái)增加農(nóng)作物產(chǎn)量的效果。湖北農(nóng)科院等單位進(jìn)行的秸稈還田實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:實(shí)行秸稈還田能夠增產(chǎn)10%以上。秸稈還田要求秸稈的量為1畝農(nóng)田300~400千克秸稈為適宜。以亳州市為例,亳州地區(qū)農(nóng)田的畝產(chǎn)出量約為320千克,恰好在300~400千克之間。同時(shí),秸稈還田的成本十分低廉,平均每畝秸稈還田費(fèi)用20元左右,因此秸稈還田應(yīng)該是目前秸稈資源最具發(fā)展?jié)摿Φ睦梅绞健?/p>
(二)秸稈發(fā)電。秸稈發(fā)電就是以秸稈為燃料,通過(guò)燃燒秸稈釋放出熱量,然后經(jīng)過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置將熱能轉(zhuǎn)化為電能,從而實(shí)現(xiàn)秸稈的資源化利用。這種利用方式的優(yōu)點(diǎn)是秸稈資源化利用的程度較高,缺點(diǎn)是所需投資大,回收周期長(zhǎng),輻射面小,效果有限。以亳州蒙城縣的秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠為例,該項(xiàng)目重要建設(shè)1組30MW純凝式發(fā)電機(jī)組和1個(gè)130t/h高溫高壓鍋爐,總投資需要3億元,回收期約為10年,每年可消耗秸稈20萬(wàn)噸,而亳州市每年秸稈總產(chǎn)量為475萬(wàn)噸,秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠所利用的秸稈僅為秸稈總量的4.2%,實(shí)在是杯水車(chē)薪、不值一提。而如果采用秸稈還田的利用方式,亳州市1,500萬(wàn)畝農(nóng)耕土地,每畝秸稈還田補(bǔ)貼為20元,則一年的投入只需3億元,便可以實(shí)現(xiàn)78%的秸稈資源的利用,因而效果十分明顯。另一方面秸稈發(fā)電有著巨大的收集成本,秸稈收購(gòu)的成本相對(duì)較為高昂,運(yùn)輸儲(chǔ)存上都面臨著不少困難。以合肥市為例,合肥市計(jì)劃建造三座秸稈發(fā)電廠,到目前也僅僅建成了1座,另外兩座的建設(shè)因?yàn)榈谝蛔男б鎲?wèn)題而處于停滯狀態(tài)。顯然秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期中的效果。依靠發(fā)電這條途徑遠(yuǎn)不足以解決秸稈利用問(wèn)題。
(三)工業(yè)原料。通過(guò)對(duì)秸稈進(jìn)行深加工,可以生產(chǎn)出建材或合成木板等,也可以通過(guò)其他途徑提煉出乙醚,但是這種利用方式目前存在著不少困難。一方面是所需的科技水平較高,資金投入量較大,以一個(gè)年產(chǎn)15萬(wàn)噸秸稈木板的加工廠為例,其投入需要將近9,000萬(wàn)元;另一方面由于秸稈分散、體積大等原因,秸稈的收集、運(yùn)輸、儲(chǔ)存上都存在著一定的困難,增加利用成本。像亳州市這樣的經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū),本身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有限、市場(chǎng)需求規(guī)模偏小,企業(yè)數(shù)量和種類(lèi)都偏少,基礎(chǔ)設(shè)施不是很完善,嚴(yán)重制約企業(yè)的生產(chǎn)。因而在這種條件下推動(dòng)實(shí)現(xiàn)秸稈的工業(yè)化利用的可能性就不是很大,即使實(shí)現(xiàn)其作用也是相當(dāng)有限的。
(四)生態(tài)養(yǎng)殖。一方面是大力發(fā)展養(yǎng)殖業(yè),通過(guò)飼養(yǎng)豬、牛、羊等牲畜,來(lái)消耗一定量的秸稈;另一方面是進(jìn)行食用菌類(lèi)的培植,通過(guò)把秸稈做成基料來(lái)培植菌類(lèi),然后再把菌類(lèi)拿到市場(chǎng)上銷(xiāo)售,從而實(shí)現(xiàn)秸稈的生態(tài)化利用。采用這種利用方式,秸稈的利用率最高、經(jīng)濟(jì)效益最大。以飼養(yǎng)牲畜為例,既可以直接把秸稈資源轉(zhuǎn)化為肉類(lèi)產(chǎn)品,還可以將養(yǎng)殖過(guò)程中牲畜排出體外的糞便用于還田增肥,即秸稈的過(guò)腹還田利用方式。但是,這種利用方式有消耗秸稈數(shù)量較少的弊端,難以從根本上解決秸稈難題。2013年合肥市秸稈用于食用菌類(lèi)培植的為5,000噸左右,但是同期合肥市秸稈的產(chǎn)出量高達(dá)300萬(wàn)噸,因而依靠這種方式很難有效地解決秸稈問(wèn)題。
通過(guò)對(duì)秸稈主要的四種利用途徑的具體分析,我們可以看出短期內(nèi)最能有效解決秸稈問(wèn)題的利用方式無(wú)疑是秸稈還田,因此解決秸稈問(wèn)題從某種程度上就變成如何推進(jìn)秸稈還田。
因?yàn)椴煌瑖?guó)家和地區(qū)的自然環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式有著較大差別,因此不同國(guó)家和地區(qū)秸稈還田的具體方式也存在差異。美國(guó)、澳大利亞等因?yàn)閷?shí)行輪休的農(nóng)田耕種方式,所以采用的是秸稈直接還田的利用方式;英國(guó)由于氣候相對(duì)較為濕寒,加之畜牧業(yè)較為發(fā)達(dá),所以實(shí)行的是過(guò)腹還田的秸稈利用方式;日本由于氣候較為濕熱,所以實(shí)行的是腐熟還田。對(duì)于亳州市而言,因?yàn)橘裰輾夂蛳鄬?duì)溫暖,土地復(fù)墾強(qiáng)度大,所以實(shí)行覆蓋還田最為合理,即將秸稈收集打碎后,深埋入地表面以下使其自然腐化。因此,覆蓋還田的關(guān)鍵便是普及還田過(guò)程中所需的機(jī)械,即秸稈粉碎機(jī)、秸稈撿拾打捆機(jī)等,此外還有如何調(diào)動(dòng)農(nóng)民秸稈還田的積極性。
(一)直接補(bǔ)貼,提高農(nóng)民秸稈還田的積極性。對(duì)于秸稈還田的可行性,農(nóng)民們可能還是心存疑惑,思想上存在著一定的抵觸,因此要通過(guò)對(duì)廣大農(nóng)民群眾的直接補(bǔ)貼來(lái)提高他們秸稈還田的積極性。補(bǔ)貼方式可以采用秸稈還田補(bǔ)貼的名義單獨(dú)發(fā)放給農(nóng)民,也可以并入現(xiàn)有的糧食補(bǔ)貼中發(fā)放給農(nóng)民。通過(guò)補(bǔ)貼引導(dǎo)農(nóng)民們接納秸稈還田方式,一旦農(nóng)民發(fā)現(xiàn)秸稈還田確實(shí)不影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并且還有眾多優(yōu)點(diǎn),便會(huì)自發(fā)養(yǎng)成秸稈還田的習(xí)慣。
(二)實(shí)行農(nóng)用機(jī)具補(bǔ)貼,促進(jìn)秸稈還田的機(jī)械化,以及相關(guān)技術(shù)的研究和推廣。一方面可以對(duì)購(gòu)買(mǎi)秸稈粉碎機(jī)、秸稈撿拾打捆機(jī)的農(nóng)民進(jìn)行直接補(bǔ)貼,推動(dòng)該類(lèi)機(jī)械的推廣使用;另一方面可以對(duì)現(xiàn)有機(jī)械加以改進(jìn),如強(qiáng)制要求作物聯(lián)合收割機(jī)加裝秸稈粉碎裝置和秸稈回收裝置,嚴(yán)格規(guī)定作物留茬高度等。這樣不僅可以加速秸稈還田機(jī)械的推廣,還能使采用機(jī)械化收割的農(nóng)民相對(duì)便捷地實(shí)現(xiàn)秸稈還田利用。
(三)加強(qiáng)輿論宣傳,破除農(nóng)民的思想障礙。政府可以邀請(qǐng)相關(guān)方面的專(zhuān)家或?qū)W者,深入到一線農(nóng)村,積極宣傳秸稈還田的可行性與必要性,并指導(dǎo)農(nóng)民秸稈還田的實(shí)際操作,以防止農(nóng)民秸稈還田中的操作不當(dāng),引發(fā)作物減產(chǎn),激發(fā)農(nóng)民的抵觸情緒。
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