周法成
(莱芜市莱城区寨里镇人民政府农技站,山东莱芜 271199)
作为农业生产的副产品,秸秆具有多种用途,最常见的就是造肥还田,在传统农业中,最常见的秸秆再利用包括直接还田、堆沤还田以及动物过腹还田,在科学技术的协助下,实现农作物秸秆综合利用效率的提升已经变成现实,除了造肥还田之外,还可以作为畜牧的饲料、农村生活能源利用,以及工业造纸的原料,改善了生态环境,减少了能源的浪费。
我国是一个农业大国,农作物秸秆的综合利用具有非常悠久的历史,以前农民使用秸秆建房、取暖以及烧火做饭,养畜积肥还田,同时还把其作为一种重要的造纸原料。到了20世纪90年代之后,我国的秸秆数量越来越多,人们不再使用其建房烧火,秸秆过剩就导致了秸秆滥烧的现象。我国之所以出现秸秆过剩是因为我国农业的不断发展和进步,不仅粮食播种的面积增大,农作物的产量也在不断升高,所以秸秆的产量自然也升高了。另外人们生活水平不断提高,清洁能源的使用代替了传统的秸秆燃烧,再加上化学肥料的不断发展,秸秆作为肥料的使用也越来越少。由于秸秆产量的不断增加及传统利用量的不断减少,导致秸秆大量过剩,于是人们将秸秆在农田中燃烧,不仅对环境造成了严重的污染,还浪费了大量的资源,同时对人们的身心健康也带来了不利的影响。
曾经被作为燃料的秸秆现在被人们随意地丢弃在田间,不仅影响到生态环境的可持续发展,甚至对于人们身体健康构成危害,因此综合利用秸秆资源,可以使环境污染降低到合理的程度,还使能源得到充分利用,进而缓解我国的能源危机。目前秸秆的利用和有效处理已经成为了我国的一个重大问题,随着各种新技术的不断发展,秸秆综合利用的新技术也越来越多,对秸秆进行生物处理就是一项可行的措施。
农作物秸秆含有非常丰富的微量元素,对农业具有非常重要的作用,将其制作成饲料可以为畜牧提供丰富的营养。秸秆微储饲料技术是采用微生物将秸秆进行发酵之后转变为饲料的一种技术,利用的微生物是秸秆发酵活杆菌,它是一种厌氧型的高效活性菌种,将其融入秸秆中去,并且以密封储藏的方式去处理,在经过一定时间发酵之后,可以产生扑鼻的香气,这就是制作饲料的重要原料,主要供草食性牲畜使用。
膨化技术就是利用制粒机实现对于秸秆加工的技术手段,以加热或者调湿的方式,使其处于机械中,在对应挤压和摩擦的作用下,使其处于高温高压的环境中,由此经过膜孔射出,由于外面的温度和压力与制粒机内的温度和压力相差比较大,此时物料中的水分可以得以快速蒸发,并且体积也处于膨胀状态,这就是膨化饲料的制作流程。
秸秆青贮技术是将青绿的秸秆切割成一段一段的碎块后放入窑中,当装到一定的厚度时,就加入尿素和食盐,然后继续装秸秆,一直装到高出窑面一米时,然后严密封顶。在这个过程中,秸秆碎块的长度应该要保持一致,一般长度为 1.5cm,装到大约30cm厚时就要添加食盐和尿素各0.4%左右,以后每个30cm的厚度就加一次尿素和食盐,在添加食盐和尿素的时候要拌均匀并且踏实,保证没有留孔隙,封顶的时候也要保证严密性,不能有渗透的现象,秸秆在窑中经过2个月之后就可以喂食了。
造纸技术作为技术系统,其发挥效能需要从以下几个步骤来探究。理论上来讲,制浆过程实现秸秆纤维原料的分离而获得纸浆,会产生比较大的污染,因此使用非木材植物纤维材料去进行废液的科学处理,可以保证环境污染问题的有效解决,当前使用率比较多的技术主要涉及:回收碱技术,木糖浆技术。
在可降解原料生产中的效能,也是秸秆的重要优势。传统的包装材料都是难以进行降解处理的,无论是餐饮用具,还是包装板材都存在这样的问题,由此会给生态带来污染。秸秆中制作的可降解材料最具代表性的就是纸浆模塑、植物纤维类缓冲包装材料以及淀粉或淀粉植物纤维发泡材料等。植物纤维类缓冲包装材料是一种可以完全降解的材料,不仅仅质量和体积比较小,还可以处于相对较合理的压缩强度中,由此可以保证良好的柔韧性,成本相对较低,在自然环境中一个月内就可以完全降解为有机肥料。
秸秆沼气是一种常见的技术,是在无氧的条件下通过微生物发酵产生沼气的一种技术,可以将各种秸秆混合起来发酵,或者可以将秸秆与农村生活垃圾融合在一起发酵,由此得出更加多的发酵原料。秸秆生物气化技术就是厌氧发酵技术,在无氧的条件下通过微生物的消化作用将秸秆转化为沼气。这种技术不仅应用于秸秆,而且在人畜粪便以及食品废物的处理中也得到了广泛的运用。
秸秆制煤技术就是在不添加任何黏合剂的情况下,以生物化学技术的手段对于秸秆进行处理,或者是以煤化的方式来进行,或者以调制的方式来处理,或者以高温压制的方式来操作,由此获得的方块燃料,不仅可以使其体积缩小,还更有利于储存和运输。
秸秆发电就是在秸秆燃烧机制下进行电能的获取,其实现方式可以分为以下三种:其一,直接燃烧发电;其二,与煤混合燃烧发电;其三,秸秆气化发电,就是使得其处于特定温度和压力下,使秸秆与水、氧气之间发生气化反应。由此得出最终的各种燃料气体,将其进行处理之后输送到燃气轮机中去,以此实现发电。既充分利用了能源,同时又减少了对环境的污染。
为了将农作物秸秆综合利用的新技术大力推广,政府应该制定合理的项目规划,例如农作物秸秆还田的综合利用技术扶持奖励政策,让更多的农民可以全面了解秸秆利用技术的优点和步骤,鼓励更多的农民参与到低成本、多途径的秸秆利用中。在一些经济比较发达的地区,应该进一步加强对秸秆综合利用技术的宣传力度,在进行推广的时候,要关注技术服务和生产过程,使其能够获取技术信息的同时,也能得到推广人员的指导,以保证切实的技术推广工作,使得对应的技术能够切实的作用于实际劳动生产中。
高度重视农技推广人员素质的提升,最好以考试考核鉴定的方式来进行,对于考核过关的给予其从业资格证书,这应该成为我国未来从业资格人员考核的重要发展方向。在进行对应人员招聘的时候,要高度重视招聘过程的管理和控制,形成健全的农技推广规章制度,实现各项推广工作的管理和控制,由此形成健全的技术推广体系,使得各项推广活动都能够达到对应的效能。除此之外,还应该注重技术推广人员的培训和教育,使其树立高度的责任感参与到每项工作中去,由此激发其参与工作积极性,使秸秆综合利用技术顺利融入实践。
农作物秸秆是一种非常宝贵的生物资源,目前在利用过程中仍然存在着浪费现象,要提高秸秆综合利用是一项复杂而长远的工作,需要科技人员、政府部门等大力支持。秸秆含有非常丰富的营养物质,如果可以充分利用的话,不仅可以使农民致富,还可以缓解我国能源危机、减少环境污染。
[1] 吴一平,张力维,崔国强.河南省农作物秸秆资源化利用的调查与思考[J].河南农业大学学报,2014,4(3):352-359.
[2] 李振宇,黄少安.农村焚烧秸秆的经济分析[J].中国农村观察,2012,12(5):11-15.
[3] 张艳哲,李毅,刘吉平.秸秆综合利用技术进展[J].纤维素科学与技术,2013,11(2):57-61.
[4] 冯伟,张利群,庞中伟,等.中国秸秆废弃焚烧与资源化利用的经济与环境分析[J].中国农学通报,2013,27(6):350-354.
[5] 修玉峰,陈英毅.农作物秸秆的综合利用与农村循环经济[J].农机化研究,2013,52(10):31-33.
[6] 高自超,周元军.农作物秸秆综合开发利用技术[J].农产品加工,2013,21(6):39-41.