四川农村秸秆类废弃物的循环利用和经济化研究

彭白桦

[摘 要]多年来秸秆类废弃物在四川地区一直没有得到妥善处理，许多农民选择焚烧，浪费资源又污染环境。如果将其作为再生资源利用起来，既可带来长远的经济效益，又能改善环境。

[关键词]秸秆；废弃物；循环利用

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.12.198

党的十八届三中全会关于建立生态文明制度，推动经济的可持续发展，形成人与自然和谐发展的现代化建设新格局，为我国生态经济发展指明了方向，提供了新的契机。四川是个农业大省，也是秸秆生产大省。如果能够把秸秆废弃物循环利用，既能解决燃烧秸秆造成的空气污染等问题，又能节约资源，促进生态经济的良性发展。

1 秸秆类废弃物禁烧难的本质问题

自每年四月开始，油菜、小麦由南往北相继进入收获期，秸秆焚烧也随之成为基层干部压力最大的事情。秸秆焚烧不仅带来空气污染、影响交通，还有可能引发大面积的森林火灾。尤其是焚烧带来的空气污染，一直严重影响着周边人群的身体健康，2014年5月7日，多家媒体报道了四川眉山秸秆焚烧致成都市区PM2.5严重超标一事。

实际上烧秸秆的危害农民也知道，但现在的农村，青壮劳力几乎都外出打工，抢收抢种时间不够，人手不足，打理满地秸秆难度大。如果不焚烧，也可以采用机械化处理，但费用不低，且多数机器处理完后留茬较高，还得进行人工耙地清茬处理，若要留茬低，又得增加费用。有的机器能粉碎还田一次处理到位，但费用更高。而就地焚烧既能提升土壤肥力，又能减少病虫草害，一亩地还能省二三十元钱。出于成本考虑，焚烧自然成为农民经济上的理性选择。

要想从根本上杜绝农民随手烧秸秆，就必须让秸秆成为可用之材，让农民有利可图，自然选择不烧。

2 秸秆类废弃物生态化利用的多种选择

2.1 用作饲料

秸秆是天然的养畜饲料，其中的糖类、蛋白质、脂肪及微量元素都是饲料的主要成分。很多秸秆的糖类、蛋白质及脂肪含量完全能够满足家畜的需求，但粗纤维、木质素等会造成秸秆质地粗硬，适口性差，消化率低，因此需要改良。不少地区为提高秸秆的实际利用率和营养价值，会对秸秆进行青贮、黄贮、氨化及糖化处理，效果更好。

秸秆作为饲料，有很大的应用空间，与种粮食相比，利用秸秆养畜增收效益巨大。根据河北省畜牧部门对全省11市40多个县的调查，农民养一只肉羊收入在200元左右，养一头肉牛收益在1000元左右，而养一头奶牛收入在4000元左右。把这个收入和种粮食比较，农民养两只肉羊与种0.5亩粮食收入相当，养一头肉牛相当于种2.5亩粮食，而养一头奶牛至少相当于种10多亩粮食的收入，一亩粮食收入约400元，秸秆养畜增收显而易见。

2.2 用作燃料

用作燃料秸秆也体现出优势。每吨秸秆能够产生热量3000多大卡，且易燃、低烟、无硫、少尘，秸秆替代标煤成为农村节能减排的一个有效途径。如果能够能源化利用农作物秸秆，通过厌氧发酵产生沼气，每2万吨沼气燃料，就可节约标煤1万吨。我国年产8亿吨秸秆，如果完全转化成沼气再提纯至少可获得含甲烷95%以上的天然气2000亿立方米，不仅可以解决天然气短缺问题，还可直接增加农民收入，同时可减排二氧化碳及二氧化硫共计约280万吨。将小秸秆变成大能源，可以提高天然气自给能力，缓解能源短缺的压力，提高我国在国际能源市场的话语权和议价能力，其战略意义十分重要。

2.3 用作肥料

秸秆类废弃物含有多种农作物生长元素如氮、磷、钾、镁、钙等。其有机质含量平均约为15%。我国每年8亿吨秸秆，共含氮300多万吨，含磷70多万吨，含钾700多万吨，这个数字非常可观。将秸秆粉碎后与土壤混合、湿化、辗压后秸秆还田不仅可以节约数以万吨的化肥投入，而且因其天然的肥力避免了化肥滥施对土壤造成板结、微生物死亡等不可逆转的破坏，同样还可以因其丰富的微量元素而让粮食增收。

2.4 用作食用菌原料

菌种培育只要水分、温度适宜就长得很好，而将秸秆粉碎后与牛粪按一定比例混合发酵，就可以达到要求。培养基废料还可再利用，作为有机肥料还田。这样一来，大量的秸秆和畜禽粪便就从废物变成了抢手货。不同的秸秆可以制成不同的菌种生产基料，一般说来，蚕豆秸秆多用于栽培蘑菇，平菇可用玉米秸秆栽培，而香菇、平菇、银耳、木耳等及仿野生菇的栽培也有相应的秸秆。同时，秸秆和废菌棒经过高温脱水之后，还可以压块制成绿色燃料，不仅起火快，还无污染。

2.5 制油、糖、醇、造纸、发电及用作工业原料或建筑材料等

秸秆类废弃物还能制油、糖、醇、造纸、发电及用作工业原料或建筑材料（如秸秆砖、秸秆人造板）等，但有些制作需要专业复杂的设备，特别是糖、醇转化过程中所用的酶依赖进口，关键技术国内没有掌握。秸秆可通过产生沼气来发电，但发电投资是正常电厂的2～4倍，从经济效益上看有些不划算。1立方米沼气发电与制成生物天然气相比，后者收益是前者的1.6倍。此外，在发电过程中秸秆颗粒燃料只改变了物理形状，对环境的污染与秸秆直接燃烧相同，生产过程的耗能和燃烧产生的能量相比较也不划算，所以用秸秆类废弃物发电这种用途从经济效益和社会效益看都需要改进提高。

3 四川农村秸秆类废弃物利用现状

3.1 总体状况

据中国农大统计，全国每年产生约8亿吨秸秆，2008年西南地区的秸秆产量达到10657.01万吨，占全国秸秆产量的12.65%。根据中国环保总局2004—2007年发布的《秸秆焚烧卫星遥感监测情况通报》，5月到6月秸秆起火点数量最多的5个省全部集中于黄淮海地区，四川起火点数量排在全国倒数第7位。仅从起数量上来看，四川对焚烧秸秆的治理力度不低。因为大量产出秸秆的同时，保证秸秆焚烧点数量处于低位并非易事。

虽然对秸秆禁烧及综合利用政府投入很大，但几乎每年我们都能看到秸秆焚烧致烟雾扰城的局面。有一些企业愿意以每吨200元的价格收购秸秆，但农民因为收购价格低、运输成本高、嫌麻烦等原因，不愿意卖，仍然选择一烧了之。

另据统计，2008年我国收集了6.51亿吨秸秆，其中养畜饲料1.77亿吨，占总量的27.19%。同年四川省采用青贮（占80%）和氨化（占20%）两种方式年生产秸秆饲料约1000万吨，占本省秸秆总量约20%，低于全国平均水平。而在全国其他农村采用的利用秸秆发电、用作燃料及用作食用菌基料等其他用途时，四川却较少采用。作为农业大省，仍然有为数不少的秸秆被焚烧掉了。

3.2 部分地区的利用情况

3.2.1 宜宾江安

江安主要从四个方面利用秸秆，一是收割后直接还田。既培肥了土壤，也改善了土壤结构。每年开展稻草秸秆还田约占稻草总量的70%左右，达10.6万吨，占秸秆总量的40%，成为秸秆的主要出路。二是过腹还田，发展养殖业。通过青贮、氨化使秸秆成为优质的牲畜饲料，实现了过腹还田，增加了土壤的有机质。2014年江安县秸秆过腹还田已接近2.7万吨，占该地区秸秆总量的10.2%。三是开展秸秆资源的能源化综合利用。从饲料、燃料到肥料无任何废弃，沼气由秸秆饲料经牲畜过腹后产生，其副产品沼渣和沼液成为高效有机肥和养殖营养饵料，这项物尽其用的技术已成为农村经济可持续发展战略之一。2014年江安县秸秆能源化利用达13万吨，占秸秆总量的49%。四是用作生活燃料。政府出资组织农民及时将秸秆清运、加工成块，收集后用于日常的烧火做饭、取暖等，节省家庭能源开支。

3.2.2 四川苍溪

四川苍溪的秸秆发电项目正在建设发展之中，据悉，一吨秸秆可发500度电，一年可为农民增收6000万元，提供就业岗位350个。从生态效益看，一吨秸秆的发电量达到500度左右，同时，能每年减少二氧化碳排放20余万吨。从经济效益看，一年利用秸秆达20～23万吨，每年可为当地农民增收6000万元，并可提供就业岗位350个。但如前所述，发电项目投资巨大，前期需要政府财政上予以大力扶持。

除以上两个典型的例子外，省内的其他地区也在或多或少地对秸秆进行循环利用，但由于未能形成规模经济，且各自为政，没有进行总体布局与规划，加之技术所限，所以一直没能形成完整的产业链，创造良好的经济与社会效益。

4 四川省秸秆类废弃物循环利用存在的主要问题

4.1 对秸秆综合利用的认识不足

以秸秆的饲料化利用为例，其重要及实用性已在前面有所阐述。但在四川省，能够利用的也仅仅是青贮和氨化饲料，即便用作饲料，利用率也不理想，加之中间环节的脱节使得秸秆的收集、加工处理及综合利用无法形成良性循环，造成了资源被浪费、环境被污染、效率被降低、收益被放弃的多差效应。

4.2 秸秆收集有一定难度

农村土地广阔，存在收获季节时间集中、空间分散、运输力弱等具体问题。同时由于收集时劳动强度大，人力、物力耗费大使得农民不愿收集，成为制约秸秆综合利用的主要障碍。农用收割切碎机在四川地区并没有广泛使用，收集秸秆仍以手工操作为主，如果使用收割切碎机，其偏高的使用成本也让农民难以接受，最终结果导致秸秆随意丢弃或就地焚烧，污染了环境，阻塞了水流，危害了群众身体健康。

4.3 技术问题有待解决

首先是秸秆还田的农机问题，无论是现行使用的普通脱切机还是旋耕机，不仅数量不足，而且使用费用偏高。其次是如果每年每公顷地一次还田3000～4500kg秸秆就可使土壤有机质含量不断提高。不同种类的秸秆适宜还田量不同。比如，水稻、小麦秸秆的适宜还田量就比玉米秸秆略低，前者以3000～4000kg/hm2为宜，后者以4500～6000kg/hm2为宜，但四川大部分农村还田的秸秆数量都还达不到要求。

秸秆制作沼气的气化也有问题，空气煤气制气法所得沼气的热值仅有5000kJ/立方米左右，还有焦油堵塞管道及稳定运行、操作和管理的水平、安全生产和安全使用等问题，都影响系统的正常运行和使用效果。加之农村经济基础薄弱，自筹资金困难，成本太高，投资气柜和管网铺设的比例达到40%以上，难以推广应用。

此外，秸秆饲料加工技术也没有得到大范围的推广应用。我国早在多年前就开展了发酵秸秆饲料对各类家畜的营养效果研究，但产、研脱节。对于秸秆饲料化综合评价的依据重物理和化学特性，忽略了其生物特性。理论研究与实际应用没有紧密结合，无法给农民提供技术上的有力支持，延缓了秸秆作为饲料的更有效的推广。

5 经济化利用的措施与建议

近年来伴随西部大开发，由于经济增长带来的环境问题也与日俱增。与其将大量资金花费于环境遭到破坏、生态失去平衡之后中的恢复与拯救，不如重心前移，以科学发展观为指导，牢固树立保持良好生态环境，走可持续发展之路的价值理念，把主要精力和资金用于防患于未然。

5.1 形成秸秆禁烧的宏观导向

禁烧秸秆不能全算经济账，还需更多考虑社会利益。要加大宣传力度，让农民兄弟提高认识，从子孙后代的利益出发，了解生态环境、资源稀缺对人类未来生存与发展的重大意义。同时，无论是市场机制发挥基础作用，还是通过财政补贴、完善公共服务等方式，最终目的是要为秸秆找到更多更好的出路。

禁烧秸秆不仅是出于社会利益的考虑，经济账仍然要算。在四川农村的有些地区，由政府对一亩田的秸秆从量计价，按照40～100元不等补贴农民，政府财政负担不重，而农民也有主动收集的积极性，如果一烧了之，环境治理的费用将远远超出对农民补贴的费用，而且长远的影响更不可忽视。2014年，中央财政拨出专款7亿元补贴秸秆能源化利用企业，但很多农民并没有得到实惠，所以仍然选择焚烧。在荆州，未安装的切碎装置的收割机禁止下田，农机购置补贴资金优先补贴秸秆综合利用机具，且对新安装的切碎装置补贴30%，尽管如此，不是每一个地方政府都能进行这样的补贴。很多地区农民处理秸秆的成本过高，农机缺口太大，政府补贴不足，禁烧之后如何为秸秆找出路，仍是一大挑战。

5.2 领导重视，各方扶持

禁烧需要地方政府的配合支持。建立集约、循环、高效的秸秆综合循环利用长效机制，彻底解决秸秆废弃和焚烧带来的资源浪费与环境污染问题，才能取得良好的效果。秸秆可以利用，但是一定得让农民自觉自愿地利用，其关键首先是不增加农民负担，并让农民获得实惠。以回收秸秆发电为例，每亩秸秆农民可以得到40～100元的收入，但回收秸秆发电，运输、储存成本较高，对企业而言利润不多，一旦效益上不去，加上手续烦琐、补贴标准过低，就难以调动企业的生产积极性。除了政府加大补贴外，还必须通过财政和税收政策引导，鼓励社会资本进入，形成多元投资主体参与生物质资源转化的格局，才有可能建立清洁能源基地、还田中转基地及饲料储存区域，为秸秆实现多种用途提供基础条件。同时，还要加大力度对秸秆还田、打捆、青贮等机具、秸秆机械化进行补贴，降低农户成本。除此之外，还需要对生产企业给予扶持，在秸秆收储运、终端产品应用等薄弱环节，加强相应的政策措施。最后，还要对积极参与秸秆废弃物综合利用的农民进行帮扶或直接补贴。

政府先期发力，农户、企业、市场多措并举，让农民增收、企业赚钱，市场延长产业链，增强竞争力，共同努力提高秸秆产业化利用水平，让农户和企业都能享受到秸秆综合利用的好处。

5.3 提供技术出路

四川多山地，土质肥沃，地下水资源丰富，产生的秸秆纤维含量豆科为8.9%～9.6%，禾本科为4.2%～6.3%。且秸秆种类不同，成分与消化率也不同。玉米秸秆的营养成分与消化率就比小麦秸秆好一些。即便同一种秸秆，不同部位的纤维成分与消化率也不相同。而且同一植物成熟度不同，其植株木质化程度不同，两者呈同向变化趋势。此外，有些植株在成熟期的消化率每周会有不同程度的递减，如玉米。因此，玉米可在不影响产量的前提下提前收割，以保留其营养价值和消化率。

秸秆粉碎还田对土壤的肥力提高及复种的便利性有很强的现实意义。但从目前看，如果要扩大在其他方面的利用，必须为秸秆的还田提供技术支持。如，要为农民就近提供割茬机、粉碎机，把农民及企业纳入到整个秸秆还田战略方案的规划之中。在利用秸秆发电项目上，要解决成本偏高问题，借鉴一些企业的先进经验，比如，江苏华晟生物发电有限公司，探索秸秆收集利用新模式，签订近万亩土地集体流转协议，统一派发种子、统一播种、统一收割、统一收粮，构建循环农业产业链，打造集发电、稻麦生产、加工、销售于一体的企业，最终大大降低了产电成本。

秸秆肥料化、饲料化、燃料化等综合利用，潜力很大。以生产沼气为例，沼气提纯以后，可以变成地道的清洁能源——生物天然气。北京清源公司在利用秸秆生产沼气上走在了前列，该公司年耗秸秆1.6万吨，产沼气1.26万立方米，提纯的甲烷气不仅满足了12000多农户使用，让周围数万亩玉米的秸秆变废为宝，还为农民增加了收入，整个工程的营运和维护又为农民提供了更多的就业岗位。

生物天然气由于环保、清洁、无污染，因而是一种高品位的能源商品，它还可以完全替代车用汽油及石化天然气；并能充分利用现成的天然气储、运、加气的基础设施，不需额外增加投资，后期如果能解决秸秆收集问题，市场前景将会非常广阔。

5.4 让农民经济上划算，企业财务上可持续

为了禁烧，地方政府动员了大量人力检查督导，几乎天天盯着，天上还有卫星、无人机，要花不少钱。除了这些行政成本不妨再算一笔账，如果禁烧工作做得不好，导致浓烟四起引发空气污染，健康损失及大气污染治理更是一个无底洞。因为秸秆焚烧产生的额外经济成本及对其他经济活动的影响该怎样计算？所以，应该算一算社会经济的大账。

在对四川地区秸秆禁烧问题的调查时发现，除了技术问题没有解决外，农民宁愿烧秸秆接受罚款，也不愿意花钱请劳动力来处理，因为后者的费用更高。秸秆粉碎还田，需要农机及农机手，还需要农民的支持配合，如果政府扶持补贴，让农机手及农民都获利，显然更有利于推广应用。以安徽阜阳为例，2014年秸秆还田、农机补贴等方面都由政府财政负担，由于还涉及秸秆还田、运输等环节，因此，谁解决了秸秆问题，政府就按每亩20元的禁烧补贴直接进行发放。成都对年消耗本地区秸秆量1000吨以上的从事秸秆能源化、饲料化、原料利用等的企业、合作社，按每吨20元补贴。另外，还对秸秆采取青储、还田等回收利用措施的企业进行补贴。此外，无论秸秆找到什么样的用途，都必须要形成产业链，搞规模经济，才会降低成本，有更好的发展空间。

无论是综合利用还是推进新兴技术的转型升级，都需要政府的大力扶持。如果国家像扶持风能、太阳能等新能源产业一样，对利用秸秆生产生物天然气的企业进行气价补贴，及相应的税收减免，必将鼓励这些企业以更加积极的姿态不断提高技术，促进其推广应用。同时，由于秸秆原料供给的地理范围较大，导致该类企业运输成本就会上升，还有气化、发电等工业化利用多数面临成本过高的难题，使得企业规模难以扩大发挥规模经济的优势。针对这种情况，政府企业需要共同想办法，由政府提供补贴，引导企业互助合作，扩大规模降低成本，积极寻找产业化的出路。

经过多年发展，中国循环经济的规模不断壮大，资源环境效益进一步显现，世界银行发布的一项权威统计数据显示，从1990—2010年，中国累计节能量占全球的58%，但是，近年来循环经济领域里不少企业的日子却并不好过，与循环经济有关的产业大多会遇到投入成本高的问题，严重制约着市场主体的积极性。在算清经济账的同时，理顺资源产品价格机制也是亟待解决的问题，目前，我国还未建立起健全的自然资源和环境税费体系，资源和环境成本被大大低估，资源价格甚至无法补偿治理成本，这也制约着循环经济的进一步发展。

5.5 扶持加监管

推动循环经济发展，需要国家进一步加大对循环经济的支持力度，还要通过法律手段强制约束不节能环保的行为，营造有利于循环经济发展的法治环境。

在加大支持力度方面，财政部财科所党委副书记苏明建议，“十三五”期间，国家应针对煤炭、石油、天然气等资源性产业适时推出碳税，不定期在国家预算中设立循环经济科目，建立正常的投入增长机制，还要通过提高采购比例支持低碳技术研发和应用。苏明认为，发展循环经济还要发挥财政资金的引领作用，利用PPP等手段调动社会资本的积极性。更好地发挥金融的市场发现功能，建立绿色信贷体系，将企业生态环保信息纳入征信系统。同时，我国近几年相继出台了《节约能源法》《循环经济促进法》《清洁生产促进法》《固体废物污染环境防治法》等一系列法律法规，加强了法治约束。

秸秆禁烧和回收利用，是一枚硬币的两面，必须联系起来看，要进行产业化推进和综合利用。创新发展模式和运行机制，政府作为桥梁，让农民与企业合作互助，广泛参与，推进秸秆饲料资源开发利用，产、加、销一体化经营，共同构建秸秆收集、储运、加工、利用等完整的产业链条，促进秸秆饲料资源开发利用的产业化发展。让秸秆成为农户手中的“真金”，而不是天上的“雾霾”。秸秆类废弃物的全面开发利用是四川农村大力发展生态经济、改善经济发展环境、节约资源的有效途径，作为秸秆生产大省，从政府到基层还有很多切实的工作要做。

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