我国农作物秸秆资源利用现状与建议

王英

摘要：秸秆是用途广泛和十分宝贵的绿色资源。但是我国秸秆的综合利用仅在33%左右，超过半数以上的秸秆都被人为就地点燃焚烧或直接丢弃在田间地头，造成极大的资源浪费。介绍了国内外农作物秸秆的利用技术，分析了我国秸秆利用存在的问题，建议加大秸秆综合利用配套措施的研究，完善秸秆机械化还田技术，强化秸秆新能源开发，以提高我国农作物秸秆资源综合利用率。

关键词：农作物；秸秆；资源利用；现状；建议

中图分类号：S38文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.04.021

农作物秸秆是一种重要的生物质资源，是很好的清洁可再生能源，平均含硫量只有3.8‰，远低于煤1%的平均含硫量。秸秆可以作为饲料、肥料、燃料及工业原材料，广泛应用于农业生产和生物发电、建筑材料等多个领域，是用途广泛和十分宝贵的绿色资源。但是，由于受技术、财力及农业生产者的消费观念、生活方式及作业习惯限制，秸秆的综合利用仅在33%上下，超过半数以上的秸秆都被人为就地点燃焚烧或直接丢弃在田间地头，造成极大的资源浪费，也是收获季节后雾霾天气的主要元凶。各地政府部门年年出台强制禁烧命令，却屡禁不止，主要是因为农村劳动力极度匮乏，为了尽快完成春种冬播，农民无暇分身处理秸秆，明着烧、偷着烧成为必然。有些地方禁烧取得了成效，秸秆不被集中焚烧了，但是大量堆置于沟渠水池、田间地头的秸秆白白腐烂掉，可能又会造成水源性污染。

如何充分利用秸秆等生物质资源，遏制环境污染，是有关地方和部门必须解决的问题之一，也是农民期盼的变废为宝、增收节支的一条渠道。

1秸秆利用技术

目前，国内外农作物秸秆的利用技术主要可以归纳为以下5类：秸秆还田技术、能源化技术，饲料化技术、工业利用技术和基料化利用技术。

1.1秸秆还田技术

秸秆还田增加土壤有机质和养分含量，400 kg鲜小麦秸秆相当于1250 kg土杂肥的有机质含量，氮磷钾含量相当于6 kg碳铵、3.2 kg过磷酸钙和3.5 kg硫酸钾。小麦秸秆连续还田5年后，土壤有机质可增加0.29%。秸秆还田可以改善土壤物理性状，使土壤容重降低，总孔隙度增加，提高了土壤蓄水保肥能力。秸秆还田可以提高土壤的生物活性。

目前秸秆还田有多种形式，主要有：机械化粉碎还田、堆沤腐解还田、过腹还田及焚烧秸秆还田等。（1）机械化粉碎还田。需要购置秸秆粉碎机，增加了机械的投入成本。秸秆还田量过大或不均匀会与植物幼苗争夺养分、土壤孔隙变大，通常需要在秸秆还田时增施氮肥和磷肥，适时灌水，增加了农民的成本。秸秆粉碎不符合要求，秸秆长度大于10 cm，不利于耕翻，影响播种。（2）堆沤腐解还田。堆沤还田是我国目前秸秆还田方式中运用最为普遍和广泛的，它是解决我国当前有机肥短缺和改良中低产田培育肥沃土壤的主要途径。但周期长易污染水源。（3）过腹还田。秸秆作为饲料经过牲畜消化后，以粪便的形式施入土壤，这种方式最科学、最具有生态性。（4）焚烧秸秆还田。直接焚烧秸秆，不仅释放大量气体严重污染环境、杀灭土壤微生物，而且造成能源的极大浪费。

1.2能源化技术

秸秆制沼气是一种清洁的能源转换方式，秸秆产气很好，不仅可优化农村能源结构，节约不可再生能源的消耗，还具有良好的经济、环境和生态效益应大力推广。目前，江苏的沼气工程比较好，主要是农村沼气。

1.3饲料化技术

秸秆的饲料化可节约大量粮食，解决畜牧业原料不足的难题。青贮和微贮等生物处理法可以提高秸秆的营养价值，但要求技术较高。

1.4工业原料化技术

（1）利用农作物秸秆生产可降解的包装材料，如一次性餐具、缓冲包装材料、瓦楞纸芯、纤维降解膜等。如利用稻麦草浆做的快餐盒各项指标良好，价格低廉，而且生产过程中无毒、无污染；用作物秸秆制作的各种制成品可在自然环境下完全降解，不造成环境污染，使用绝对安全。（2）利用秸秆制作板材、工业托盘、绿化草毯、纸浆原料等工业品，用秸秆做原材料生产的人造板、轻型建材等广泛应用于建筑装饰行业。（3）利用农作物秸秆生产工业用淀粉、酒精、饴糖、糠醛、生物蛋白、梭甲基纤维素以及提取木糖醇等。（4）还可以利用作物秸秆编制草帘、草帽、篮子等生活用品及工艺品，市场非常广阔。

1.5基料化利用技术

即利用农作物秸秆制作食用菌的培养基，按照各种食用菌类的不同培养配方，经过原料处理、建堆发酵、翻堆疏松、播种菌种等生产工艺过程，用来栽培香菇、平菇、银耳、木耳、仿野生菇类等，不仅应用广泛，而且具有较高的经济效益。

2我国秸秆综合利用现状

（1）农机化水平提高，饲养大型牲畜少了，秸秆作为草料的用途基本终结了，但青贮和微贮等生物处理秸秆的方法在有些地区应用的很好。2015年北京市拓宽了秸秆利用渠道，加大了秸秆饲料化利用面积，发展青贮种植，40万亩秸秆实现饲料化利用。

（2）秸秆气化主要问题是秸秆的收集、运输困难，还需要沼气管网等配套设施，谁都不愿意出钱修建配套设施，很多农民宁愿还田处理。另外，也存在焦油难以处理，热能利用率偏低问题；秸秆生产沼气，由于受季节及环境温度限制，产生大量沼液溢出导致环境二次污染现象。秸秆压块制作生物质燃料：由于能耗高，设备磨损严重，投入产出比不理想。秸秆直燃发电，一次性基础建设投资成本高，产出效益差，而且还受季节性影响，存在秸秆储运、存放场地条件等因素制约，运行难度和运营风险巨大。

（3）秸秆还田过程中存在的问题主要有：现在通常的作法是秸秆粉碎还田后，利用旋耕机械将秸秆翻入土壤中，耕深一般在15 cm左右。由于耕层浅，翻入土中的秸秆不能与土壤充分融合，直接影响整地质量，影响播种和出苗质量。秸秆还田腐烂较慢， 1～2年才见效。秸秆为作物病虫害提供了寄主，秸秆还田后，可能会加重病虫害。秸秆还田还缺少配套机械，机械作业质量不高，达不到粉碎均匀、细致的效果。虽然农民对秸秆还田的认识水平有了明显提高，但秸秆还田的配套技术不到位、相应的副作用得不到有效控制、经济效益不高等问题将制约其进一步推广和应用。

3加强秸秆综合利用的建议

3.1加大秸秆综合利用配套措施的研究

焚烧秸秆不仅污染环境，还会导致土地板结，甚至存在影响空中和陆地交通。因此，秸秆禁烧事在必行。相关部门和各级政府采取了一系列措施，投入了大量的人力和财力，大部分乡镇干部更是牺牲了假期，日夜“连轴转”地在田间地头严防死守，但是这一切并没有阻止焚烧秸秆现象的继续发生。三令五申之下为何秸秆焚烧现象依旧严重？这其中的主要原因是农民缺少必要的技术手段，导致秸秆弃之可惜，留之难用，没有办法只能一烧了之。各地政府逐年加大禁止燃烧秸秆的工作力度，农民群众不敢也不愿随意燃烧秸秆，可是秸秆不让焚烧，一时又没有别的出路和更好的处理办法，堆放在田里又腐烂不了，就会直接影响下一季的耕种。于是秸秆年年禁烧，却又年年烧。

一味地“严防死守”不是长久之计，经济处罚也未免有失公正，要摆脱秸秆禁烧年复一年的应急式治理模式，各级政府和相关部门在压实责任、宣传到位、严格管理的同时，更要积极探索秸秆综合利用的相关技术及配套措施，出台系统性的秸秆综合利用政策，把秸秆饲料化、肥料化、基料化、原料化、燃料化作为解决秸秆农用的有效途径，对于农村沼气池的建设、秸秆机械开发给予技术、资金支持。让农民真正享受到秸秆禁烧后的实惠，让农民有“获得感”，从而有动力自觉参与到秸秆禁烧工作中。

3.2国家政府部门给予补贴支持

秸秆没有被焚烧且进行了二次利作，当地政府就要给予适当的补贴。对于那些利用秸秆来进行能源化开发如发电，或利用秸秆来进行工业化利用，如生产人造板、轻型建材等，要补助那些收集、运送秸秆的企业，鼓励企业进行秸秆的回收。对于秸秆的运送要与交通管理部门沟通，开辟绿色通行线路，另外对通行费用进行免费；对于运送秸秆的车辆的宽和高也实行了放宽的策略，以保证秸秆能被运出。针对利用秸秆种植食用菌、发展畜牧产业、生成沼气和归还给土地等方面也必须给农户某些补贴。当地政府的补贴措施除了激发农户的热情以外，还能帮助农户渐渐形成自行用好秸秆的良好习惯，另外会有越来越多的企业参与秸秆的回收。

3.3完善秸秆机械化还田技术

目前，秸秆翻压还田技术已成为一项先进的保护性耕作技术，受到发达国家的高度重视并广泛应用。其中美国一贯坚持秸秆全量还田，在农作物种植中把秸秆翻压还田作为关键技术，对玉米、小麦等农作物秸秆实行全量还田，对大豆、番茄等作物秸秆也尽量还田。秸秆机械化还田技术在我国还存在一些负面因素，可以采取一些有效措施克服这些不利因素，如在秸秆还田后，采用机械深松，将秸秆与土体充分融合，加速秸秆腐熟，提高整地质量；前整地时，将农药随犁地施入土壤中，防治地下害虫。在我国大部分地区，机械化的秸秆还田仍然没有普遍，所以加快秸秆还田机械化技术的研究和推广是当前要重视的问题。开发新的复式作业的农业机具，逐步代替原有的单项作业机具，提高机械秸秆还田方式的效率和效益。政府相关部门要出台一系列制度去保护耕地不被破坏，要大力宣传和推广机械化的秸秆还田方式，让新型的科学的秸秆还田方式代替传统的秸秆还田技术，提高我国秸秆利用的机械化和技术化含量。