淮安市秸秆焚烧的现状与防治对策研究

2013-04-29 00:44左艳
安徽农学通报 2013年6期
关键词:淮安市现状对策

左艳

摘 要:秸秆焚烧不但造成空气的污染,而且还浪费了宝贵的可再生资源。以淮安市各个地区历年来的主要农作物(小麦、水稻、油菜、玉米、大豆)的秸秆资源量、分布以及秸秆焚烧的现状为依据,了解淮安市近年来秸秆焚烧的总体趋势以及历年的焚烧率。通过介绍淮安市各地区夏秋两季秸秆焚烧的现状,指出秸秆焚烧造成危害,分析淮安市焚烧秸秆的原因,从防和治,即做好秸秆禁烧工作和做好秸秆综合利用两个方面提出了淮安市秸秆焚烧污染防治的对策。

关键词:秸秆焚烧;现状;对策;淮安市

中图分类号 S216.2 文献标识码 B 文章编号 1007-7731(2013)06-94-02

我国作为农业大国,每年可生成7亿t秸秆,农作物秸秆中约50%用作肥料,30%用作工业原料和燃料,还有约20%未被有效利用[1]。在经济发达地区和大城市郊区,由于燃料结构的改变和化肥取代农家肥,秸秆剩余量高达70%~80%,利用率不足30%,成为“用处不大”但必须处理掉的“废弃物”。在此情况下,完全由农民来处理,就出现了大量焚烧的现象。秸秆资源是一把双刃剑,用则利、弃则害。为了有效的控制秸秆焚烧,国家颁发了很多相关的法律法规。每到夏秋两季,各级环保等部门也积极开展秸秆禁烧现场执法检查工作,有效地遏制了秸秆燃烧现象的发生。

1 淮安市秸秆资源焚烧现状

1.1 淮安市秸秆资源量及分布 淮安市农田有效灌溉面积达30.43万hm2,新增节水灌溉面积9 560hm2,淮安市以水稻为农业的主导产业,全年粮食总产量445.74万t。以下表1为淮安市的农作物播种情况。

从统计的数据可以看出,淮安市目前秸秆资源主要以水稻秸秆、小麦秸秆和油菜、玉米秸秆为主,占到总秸秆的85%以上。这与淮安市夏熟农作物以小麦为主,秋熟农作物以水稻为主有密切关系。虽然淮安市秸秆资源总量会随不同年份的农作物生长气候环境、病虫害等因素的影响,但基本稳定在450万t左右,秸秆资源量相当庞大,若得不到有效的处理,将会造成巨大的资源损失问题。

1.2 淮安市秸秆焚烧现状 国家环境保护部通过卫星遥感监测秸秆焚烧火点空间分布图来监测秸秆的焚烧情况。2012年6月10日检测到淮安市有秸秆焚烧,再加上那天静风、高湿、低压等不利扩散的气象条件,PM2.5瞬时浓度最高达700μg/m3以上,24h平均浓度超过300μg/m3(二级标准浓度限值75μg/m3),属于严重污染水平导致部分城市空气质量明显下降。

2 淮安市秸秆焚烧造成的危害

2.1 环境危害 秸秆焚烧会产生滚滚的浓烟,这些浓烟中含有大量的一氧化碳、二氧化硫等对人体有害的气体,同时这些烟雾也会严重影响交通环境。每到秋收春获季节,淮安各市县经常遭受由于焚烧秸秆产生的浓烟,秸秆焚烧产生的可吸入颗粒物在空气中持续的时间很长,被人吸入后会累积在呼吸系统中,引发许多疾病,可侵害呼吸系统,诱发哮喘病,引发心脏病、肺病、呼吸道疾病,降低肺功能等。

2.2 社会危害 秸秆焚烧极易引燃周围的易燃物,引发火灾。由于焚烧秸秆引发的人身和财产损失的例子数不胜数。据淮安市管理部门统计显示,淮安全市每年因焚烧秸秆造成的直接经济损失达500多万元。另据江海晚报统计报道,近三年淮安市周边地区秸秆焚烧严重,漫天浓烟,严重干扰了周边居民的日常生活。焚烧秸秆使交通事故发生率也大幅度增加,高速公路为之封闭的事情在秋收春获季节时有发生。据淮安市公安交警部门统计表明,在秸秆集中焚烧的时日,交通事故发生量较正常时日增加50%左右,伤亡人数增加40%左右。在麦收期间,由焚烧秸秆引起的火灾占火灾起数的大部分。据淮安市环保部门统计,收割季节每个月因垃圾和秸秆焚烧的投诉案例占全部投诉案例的10%~20%,秸秆焚烧投诉案例明显上升,无论从环境角度还是从安全角度考虑,这一现象都存在潜在危害,应该引起政府和有关部门的高度重视。

2.3 对农田生态系统造成的危害

2.3.1 降低土壤肥力,致使耕地贫瘠化 据江苏省林业局针对苏中地区秸秆焚烧对土壤有机质的测定,每焚烧一次秸秆往往使土壤有机质下降0.2%~0.3%(表3)。

2.3.2 土壤肥力下降 土壤中的有机分解者是土壤微生物,没有土壤微生物,土壤中将没有养分,土壤本身也会板化,不利于植物对营养的吸收。据分析,绝大多数土壤微生物在15~40oC范围内活性最强,秸秆焚烧之后,地下5cm处的温度可达65~90oC,这严重影响了土壤微生物的生存。通过对淮安全市范围内的采样试验表明,焚烧后土壤中的细菌、放线菌和真菌数量分别较焚烧前减少了85.95%、78.58%和87.28%(表3),可见焚烧秸秆过程中产生的高温杀灭了绝大多数的真菌。

2.3.3 减少生物多样性 土壤动物是土壤分解者的重要组成部分,在生态系统能量流动、物质循环以及土壤形成与熟化过程中均起重要作用。焚烧秸秆势必将使土壤表层的部分土壤动物直接致死,从而导致土壤性能退化[2]。

2.3.4 降低作物产量 生长在秸秆焚烧土壤中的水稻和小麦幼苗,其苗高、苗体积等均有所减小,而胚乳干重或子叶干重则明显增加,这表明生长在秸秆焚烧土壤中的水稻和小麦幼苗,其胚乳中的有机物转化率有所下降,不利于幼苗生长。农作物产量是多种因素综合影响的结果,秸秆焚烧改变了土壤物理环境和养分供应状况,并表现在产量上。据王爱玲等研究,淮安市经秸秆焚烧农田后季水稻平均单产较秸秆直接还田减产10.3%,小麦平均减7.5%[2]。

3 淮安市秸秆焚烧的原因

3.1 农村能源结构的改变 20世纪90年代前,淮安农村地区主要是靠秸秆提供生活能源,普遍用于家庭的日常生火。现如今,随着淮安市社会经济的发展和生活水平的提高,淮安市农村的燃料大部分被煤炭和石油液化气所取代。于是,相当部分的秸秆就变成了毫无用处的农业垃圾。淮安全市范围内主要以生长水稻和小麦为主,由于经过收割机收割后的水稻和小麦秸秆不易收集,利用效率和利用价值相对玉米等秸秆资源较低,往往造成秸秆的处理费用可能高于秸秆本身的经济价值,这也是目前淮安市很多地区农民放弃秸秆的重要原因。

3.2 农民在认识上的误区 通过对淮安市的调查中,发现这些地区的农村老百姓由于文化水平普遍不高,缺乏必要的资源观念与环保意识。一方面为图省事,另一方面受秸秆焚烧产生的灰垢能够代替肥料,焚烧有利于下季作物的生长思想的误导,加上农民考虑到弃在田里的秸秆势必影响下一茬作物的播种。因此,造成了整个区域大面积的秸秆焚烧。

3.3 秸秆资源利用技术不到位

3.3.1 秸秆气化得不到广泛推广 秸秆气化即通过作物秸秆缺氧燃烧,产出以一氧化碳为主要成分的可燃气体[3]。这种可燃气体和用煤制造出的气体在本质上没有什么区别,所以在一定程度上也有它的自身可行性。但是,如果用秸秆来建设可燃气体供应系统的难度,相对于原料来说,当地的经济条件要占到很大一部分。当前,淮安市并没有迫切的要求管道煤气的大力推广。从另一方面来说,用秸秆来供气的隐患也比较多,尤其是原料燃烧值要求较高,稻、草容重小,堆放困难,料燃烧值低,很难满足气化要求,而淮安市的主要的秸秆资源恰恰以水稻、小麦秸秆为主。因此淮安市在秸秆气化实际操作中存在很大的技术难题。

3.3.2 淮安市机械化秸秆还田存在局限性 淮安市是一年两季耕种,机械化秸秆还田将秸秆用机械粉碎,然后深耕和耙压,再将粉碎的秸秆还到土壤中去。废弃的秸秆不仅达不到培肥土壤的作用,还影响下季农作物的出苗率。此外,从淮安市机械化秸秆还田实际效果来看,与大中配套的秸秆还田机相比较,小配套的还田机作业效果显著。从全市动力机械的构成来看,40kW以上的拖拉机只有1 228台,目前完全使用大中秸秆还田条件不足。秸秆压块在淮安市刚刚起步,至目前只有23台机,普遍存在投入大、效率低、经济效益差的问题,设备本身尚需改进,产品质量有待提高[4]。

4 淮安市秸秆焚烧的防治对策

在前人研究基础上,以淮安各个地区历年来的主要农作物(小麦、水稻、油菜、玉米、大豆)的秸秆总产量、秸秆焚烧的现状为依据,在深入分析秸秆焚烧的危害,焚烧秸秆的原因等方面的基础上,结合淮安市的实际情况进行探讨。

4.1 构建秸秆综合利用产业链/网 淮安市在秸秆气化、还田、养殖、制作工艺品,生产环境生态材料等项目上有较好的应用。但目前这些应用都是孤立的,未形成产业链,更谈不上综合利用。如果淮安各地区只通过个别方式利用其中部分价值使秸秆的处理成本过高。而废弃物的利用价值与其混合程度成反比,故只有先将秸秆进行分类,找到适合某种特定秸秆资源的最佳利用方式,跨区域综合利用,才能物尽其用。

因此,在淮安市范围内利用项目形成链/网,就显得很有必要,只有这样才能发挥秸秆的最大利用价值。

4.2 转变农业耕作模式和调整农业经营模式 在淮安地区的农业耕作中,一般是小麦和水稻轮换耕种。由于水稻生长对土壤的环境有较高的要求,因此小麦秸秆必须进行处理。由于机械收割小麦秸秆留茬较高(20cm以上)。高留茬影响下一季水稻的播种、出苗和生长。因此,淮安地区农民只得把小麦秸秆留茬烧掉。

目前,已经研究出了农作物的高留茬耕作方法。留高茬套播麦(水稻)法:小麦收获后,先将收割时已粉碎的秸秆运到田边,然后利用小型四轮播种机在不灭茬的条件下直接播种,一次完成作业即可。播后及时喷施除草剂进行地面封闭。淮安市可以进行此种方法的试点,观察水稻的生长效果及产量等各个方面。

参考文献

[1]淮安市统计局. 2010年淮安市统计年鉴[M].2001,7.

[2]毕于运,王亚静,高春雨.我国秸秆焚烧的现状危害与禁烧管理对策[J].安徽农业科学,2009,

37(27):13 181-13 184.

[3]缪明.南通市秸秆机械化还田与综合利用的现状与对策[J].江苏农机化,2009,04.

[4]缪明.秸秆综合利用中存在问题的分析[J].江苏农机化,2009,06.

(责编:张宏民)

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