□梁 武 聶 英
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 吉林 長(zhǎng)春 130118)
吉林省農(nóng)作物秸稈綜合利用研究
□梁 武 聶 英
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 吉林 長(zhǎng)春 130118)
圍繞農(nóng)作物秸稈綜合利用的內(nèi)涵,系統(tǒng)介紹了吉林省農(nóng)作物秸稈肥料化、能源化、飼料化、工業(yè)原料化和基料化5化利用模式以及秸稈綜合利用方式存在的問(wèn)題,提出未來(lái)吉林省秸稈綜合綜合利用的發(fā)展趨勢(shì),為吉林省秸稈綜合利用發(fā)展提供借鑒。
秸稈;綜合利用;發(fā)展趨勢(shì)
吉林省作為全國(guó)重要的產(chǎn)糧大省,秸稈產(chǎn)量大,分布廣。長(zhǎng)期以來(lái),秸稈都是人們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活的重要資源。改革開(kāi)放之前,由于農(nóng)作物產(chǎn)量還比較少,加之經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平落后,秸稈作為農(nóng)戶(hù)主要的生物能源得以充分利用。
農(nóng)作物秸稈綜合利用是建立在農(nóng)民基本利益和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的基礎(chǔ)上,運(yùn)用優(yōu)化組合的方式,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物秸稈資源的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益的最大化,最終實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)、農(nóng)民增收、生態(tài)環(huán)境改善的目的。秸稈綜合利用遵循農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,減少在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的破壞,實(shí)現(xiàn)資源與環(huán)境協(xié)調(diào)有序發(fā)展。秸稈綜合利用需樹(shù)立大農(nóng)產(chǎn)品觀念,以秸稈為紐帶,將秸稈收集與秸稈肥料化、飼料化、能源化、工業(yè)原料化、基料化有機(jī)結(jié)合。
2.1 秸稈肥料化利用
農(nóng)作物秸稈中富含有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分,將其還田,可有效改善土壤質(zhì)量,進(jìn)而減少化肥和農(nóng)藥施用量,有效提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量,既保證了糧食安全,又減少了環(huán)境污染,可謂一舉多得。秸稈肥料化利用主要有粉碎還田和加工有機(jī)肥料兩種方式。吉林省實(shí)施農(nóng)作物秸稈還田多采用機(jī)械粉碎埋壓、高留茬收獲及套種,另外還通過(guò)飼養(yǎng)牲畜進(jìn)行過(guò)腹還田。農(nóng)作物秸稈直接還田是當(dāng)前吉林省采用的主要形式,還田率為4.03%。但是,存在的問(wèn)題主要是還田普及率不高;農(nóng)戶(hù)對(duì)秸稈還田的態(tài)度仍不積極;還田機(jī)械設(shè)備配套不齊全;加之秋收農(nóng)忙之際,農(nóng)戶(hù)為趕農(nóng)時(shí)往往采用就地焚燒現(xiàn)象嚴(yán)重。
2.2 秸稈能源化利用
吉林省是一個(gè)能源相對(duì)匱乏的省份,近些年,隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,農(nóng)村能源事業(yè)的不斷改善,過(guò)度依賴(lài)化石能源,使得能源極度緊缺,環(huán)境壓力加大,為此,開(kāi)發(fā)利用清潔能源亟待解決。吉林省農(nóng)作物秸稈能源化利用方式主要有:(1)農(nóng)戶(hù)為獲取熱量進(jìn)行秸稈直接燃燒(占2014年吉林省秸稈可收集資源量的58.04%);(2)利用作物秸稈生產(chǎn)清潔氣體燃料,由于吉林省地理位置與氣候環(huán)境影響,冬季沼氣池溫度過(guò)低不能生產(chǎn)沼氣現(xiàn)象仍未解決,嚴(yán)重影響秸稈能源化利用;(3)將農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化液體燃料,如燃料乙醇。雖然吉林省秸稈能源化利用企業(yè)得到一定的發(fā)展,但是在秸稈加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢水造成二次污染,氣體凈化不完善造成的設(shè)備損耗使總體效益降低;另外秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系的不完善使很多秸稈氣化發(fā)電企業(yè)處于無(wú)料生產(chǎn),虧本經(jīng)營(yíng)的狀態(tài)。這些都嚴(yán)重的制約著秸稈能源化推廣和應(yīng)用。
2.3 秸稈飼料化利用
當(dāng)前吉林省主要采用物理和化學(xué)方法加工秸稈飼料,用于加工飼料的秸稈量占2014秸稈可收集量的10.5%。物理法主要是通過(guò)壓鍘等機(jī)械手段改變秸稈自身的硬度和長(zhǎng)度,操作容易,但牲畜食用消化利用率低,可利用的營(yíng)養(yǎng)成分大打折扣;化學(xué)法主要采用氨化和青貯,在吉林省普及程度不高,大部分處于挖坑青貯和小規(guī)模的氨化處理,處理成本較高,容易造成二次污染;青貯雖然成本低,污染小,效率高,但處理不當(dāng)會(huì)引起飼料腐敗和惡臭。
2.4 秸稈工業(yè)原料化利用
主要應(yīng)用于板材加工、輕型建筑材料、藝術(shù)品編制;用其生產(chǎn)的板材具有阻燃、防潮、不易變形、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。吉林省用于工業(yè)原料的秸稈資源量占2014年可收集量的0.639%,利用率不高,秸稈加工產(chǎn)業(yè)未能實(shí)現(xiàn)集群發(fā)展,多為小規(guī)模加工企業(yè),不僅不能使秸稈得到充分利用,還造成二次污染。
2.5 秸稈基料化利用
農(nóng)作物秸稈富含纖維素等微量元素,可用作食用菌基料,其來(lái)源廣,價(jià)格低廉,且生產(chǎn)后的基料可用作有機(jī)肥及牲畜飼料,延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。但吉林省2014年作為食用菌基料的秸稈數(shù)量占可收集秸稈資源量的0.032%,利用量和普及率嚴(yán)重不足,調(diào)查中發(fā)現(xiàn)種植食用菌的多為個(gè)體小農(nóng)戶(hù),未能形成規(guī)?;l(fā)展,此外,還面臨著單產(chǎn)低,品質(zhì)差、產(chǎn)業(yè)效益逐漸下降的問(wèn)題。
秸稈是寶貴的生物質(zhì)資源,運(yùn)用綜合利用措施對(duì)秸稈進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),既可以延長(zhǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈,也可以促進(jìn)糧食增產(chǎn)、農(nóng)民增收,維護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡,為實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。多級(jí)產(chǎn)業(yè)鏈延伸物質(zhì)的多級(jí)利用是提高物質(zhì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益的有效途徑。多級(jí)利用原則遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)原理實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的有效利用。根據(jù)多級(jí)利用原則,秸稈綜合利用的最佳途徑就是在秸稈資源化利用過(guò)程中延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,利用產(chǎn)業(yè)內(nèi)部各要素之間的共生耦合與協(xié)同作用形成相對(duì)完善、閉合的產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式,建立閉路循環(huán)工藝,實(shí)現(xiàn)秸稈資源利用最大化,就是將秸稈資源作為原材料投入到某一生產(chǎn)過(guò)程中,該生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的的廢料或副產(chǎn)品經(jīng)過(guò)再加工轉(zhuǎn)化進(jìn)入下一生產(chǎn)過(guò)程,最終的廢料以有機(jī)肥的形式回歸農(nóng)田,開(kāi)始新一輪秸稈資源循環(huán)利用。整個(gè)過(guò)程最大限度的減少資源的浪費(fèi)及排放。
雖然吉林省近幾年在秸稈綜合利用方面取得很大的進(jìn)展,但在發(fā)展過(guò)程仍有許多問(wèn)題需要解決。比如各種利用秸稈產(chǎn)出副產(chǎn)品的單獨(dú)生產(chǎn)過(guò)程存在嚴(yán)重的加“環(huán)”組“鏈”技術(shù)不成熟,秸稈收割、儲(chǔ)存、加工、銷(xiāo)售各環(huán)節(jié)仍難以有機(jī)銜接,種養(yǎng)脫節(jié)現(xiàn)象普遍存在;此外,還有許多先進(jìn)技術(shù)設(shè)備經(jīng)驗(yàn)仍停留在實(shí)驗(yàn)室研究或小規(guī)模的示范,未能得到大規(guī)模推廣應(yīng)用,因而導(dǎo)致吉林省秸稈綜合利用率偏低,發(fā)展受到限制。
為促進(jìn)吉林省秸稈資源高效利用,未來(lái)秸稈綜合利用方式的研究重點(diǎn)應(yīng)集中在以下幾個(gè)方面:一是加強(qiáng)秸稈還田機(jī)制研究,實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)有機(jī)結(jié)合,開(kāi)發(fā)適宜的秸稈還田農(nóng)藝設(shè)備,在充分挖掘秸稈還田作用的同時(shí),減少次生危害的發(fā)生。二是重視開(kāi)發(fā)秸稈加工機(jī)械設(shè)備,借鑒國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步發(fā)展秸稈還田粉碎機(jī),大功率拖拉機(jī)及其他配套設(shè)備,保證秸稈綜合利用高效實(shí)施;完善秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系,實(shí)現(xiàn)秸稈離田產(chǎn)業(yè)化。三是秸稈利用措施單獨(dú)過(guò)程加“環(huán)”組“鏈”技術(shù)的改進(jìn)與開(kāi)發(fā);隨著秸稈綜合利用概念的提出,新的秸稈利用措施也不斷被開(kāi)發(fā),但是新開(kāi)發(fā)秸稈利用措施技術(shù)還不成熟,存在一定的問(wèn)題,嚴(yán)重影響秸稈利用效率和層次的提高。運(yùn)用各種加“環(huán)”組“鏈”技術(shù),將不同的秸稈利用措施有機(jī)結(jié)合起來(lái),形成多層次、多途徑的綜合利用形式,實(shí)現(xiàn)整體效益大于個(gè)體效益。另外,秸稈綜合利用技術(shù)需要先進(jìn)技術(shù)作支撐,鼓勵(lì)各科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)、高校之間進(jìn)行交流合作,研究制定適合各區(qū)域發(fā)展的不同技術(shù)。同時(shí),建立農(nóng)技推廣站,最好相關(guān)技術(shù)的推廣應(yīng)用和培訓(xùn)。四是做好區(qū)域秸稈綜合利用措施的開(kāi)發(fā)和效益評(píng)價(jià)。秸稈綜合利用措施多種多樣,不同秸稈利用措施的適用范疇?wèi)?yīng)當(dāng)考慮生態(tài)氣候條件、經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展水平和秸稈資源量等因素,因此需要因地制宜的開(kāi)展秸稈綜合利用措施的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,優(yōu)化組合不同秸稈利用措施,從而實(shí)現(xiàn)秸稈綜合利用效益最大化。
[1]趙貴玉,李成慧.農(nóng)作物秸稈綜合利用問(wèn)題研究——以長(zhǎng)春市為例[J].當(dāng)代生態(tài)農(nóng)業(yè),2013(1-2).
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1004-7026(2017)09-0132-02
S23
A
DOI:10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.09.082
梁 武(1992-),男,漢族,甘肅白銀人,碩士研究生,主要研究方向:農(nóng)業(yè)資源利用,
聶 英(1963-),通訊作者,男,漢族,吉林龍井人,研究方向:土地經(jīng)濟(jì)、資源經(jīng)濟(jì)、耕地利用。