农作物秸秆综合利用及回收机具调查分析

刘凯凯　刘红　刘玉京　刘淑安

农作物秸秆综合利用及回收机具调查分析

刘凯凯刘红刘玉京刘淑安

我国是农业大国，农作物秸秆产量大、分布广、种类多，一直是农民生活和农业发展的宝贵资源。每年可产生农作物秸秆7亿多吨，目前主要的农作物秸秆近20种，其中稻草、麦秸和玉米秸为主要的三大农作物秸秆。农作物秸秆作为农业生产过程中的主要副产品，也是发展工副业、农业、畜牧业和其它行业的重要资源。然而农作物秸秆随意抛弃、焚烧现象屡见不鲜，这样不仅造成秸秆资源的浪费，更带来诸多环境问题。如何充分合理地利用好农作物秸秆，打造农业资源的高效生态利用、走可持续发展道路，是农机化工作面临的重要课题。

一、农作物秸秆的综合利用

1.巨大的燃料资源。据相关资料介绍，每产出1吨小麦或玉米即可产生1吨的秸秆。农作物秸秆热值高，经测定，秸秆热值约为15000KJ/Kg，大约相当于标准煤的一半。通过秸秆的压块、气化、制沼气、生物发电等技术还可发挥更大的热值，并可极大地减少二氧化碳及其它有害物质的排放。

2.优质的牲畜饲料。秸秆中含有丰富的维生素、纤维素、蛋白质等营养成分，是牛、羊等牲畜必需的饲料品种之一。秸秆经过铡切、揉搓、氨化、青贮用作饲料发展养殖业，前景十分看好。我国每年生产的农作物秸秆可折算成相当于1.5亿吨用作饲料。

3.土地的有机肥料。据专家测算，每1吨秸秆中，氮、磷、钾含量相当于正常使用化肥量的四分之一。经过秸秆直接还田，特别是秸秆“过腹还田”将大大有利于提高土壤的有机质，促成土壤使用的良性循环。蔬菜大棚使用秸秆生物反应堆技术后，不但可提供有机肥料，还可提供二氧化碳气肥和其它有机物质，促进作物生长发育。

4.广泛的工业原料。不同的农作物秸秆可以广泛应用于生产农用生物柴油燃料、建筑装饰材料及工艺编织加工业等诸多领域，成为支撑现代工业发展的一种不可缺少的可再生资源。

二、农作物秸秆回收机具分析

随着国家支农惠农补贴资金的不断增加和农机产业的飞速发展，适宜各种农作物秸秆回收的机具层出不穷，概括起来，可应用于黄河三角洲区域的新技术新机具主要有：

1.小麦秸秆回收机具。当前小麦联合收获机的使用非常普遍，但现有的机械作业方式只是把秸秆抛撒在地表完成还田作业，虽然快捷省力，但给后续玉米的直播作业带来极大不便，也达不到充分利用麦秸资源的目的。积极推广秸秆捡拾打捆机械化技术，即在小麦收获之后再用高密度秸秆捡拾打捆作业机将抛撒的秸秆回收，作为氨化饲料、工业造纸原料或压块用作生物质发电燃料。高留茬的麦秸仍可还田，达到培肥地力的目的，同时为玉米机械化精播创造了有利条件。小麦秸秆的回收作业流程：小麦联合收获——秸秆捡拾打捆——玉米机械化精播。

2.玉米秸秆的回收机具。现在的玉米联合收获机和秸秆还田机保有量很大，这两种机具都能完成玉米秸秆的直接还田作业。在小麦免耕播种作业时，大量的玉米秸秆会造成机具作业的壅堵，这已成为全国性的难题。总体而言，不如回收秸秆更为有利。玉米秸秆的回收作业流程有以下几种方式：（1）人工摘穗-玉米秸秆收割机-铺放-捆运；（2）专用玉米摘穗机-玉米青贮收获机-运输-青贮；（3）玉米联合收获机-青贮收获机-运输-青贮；（4）玉米联合收获机-附加还田秸秆回收机-运输-青贮或压块。以上方案使用的专用玉米摘穗机简单、实用、价低，较适合当前的农业需求；玉米联合收获机和青贮收获机国内外型号很多，但玉米联合收获机大都附加秸秆直接还田机，附加青贮收获机和还田秸秆回收机是近年来为适应秸秆综合利用而研制的新产品。用附加还田秸秆回收机所回收的秸秆中，含有少量的泥土，不宜作饲料但可压块作燃料。

3.棉花秸秆回收机具。棉花秸秆木质化程度高、韧皮纤维丰富、容积密度和热值高，是非常好的生物质资源。棉花秸秆可以用作燃料、气化、工业造纸、人造板和生产食用菌的原料，但传统人工拔棉秆劳动强度大、效率低，棉秆大多用做烧柴，综合利用率较低。随着棉秆综合利用逐渐被认可熟知，其回收加工机具的研制开发也将加快步伐。棉秆的回收作业流程有：（1）小型棉秆切割机-人工捡拾-捆运；（2）小型棉秆切割机-棉秆捡拾铡切收获机-运输-压块；（3）棉秆联合收获机（拔秆、粉碎）-运输-压块。

与各类回收机具及其综合利用配套使用的机具还有：小麦、玉米秸秆铡切揉丝机、青贮秸秆取料机、秸秆粉碎加工压块机、沼气制取成套设备、秸秆生物气化成套设备、小麦秸秆氨化成套设备等。