吉林省农作物秸秆综合利用研究

2017-04-13 23:59□梁
山西农经 2017年9期
关键词:基料吉林省农作物

□梁 武 聂 英

(吉林农业大学经济管理学院 吉林 长春 130118)

吉林省农作物秸秆综合利用研究

□梁 武 聂 英

(吉林农业大学经济管理学院 吉林 长春 130118)

围绕农作物秸秆综合利用的内涵,系统介绍了吉林省农作物秸秆肥料化、能源化、饲料化、工业原料化和基料化5化利用模式以及秸秆综合利用方式存在的问题,提出未来吉林省秸秆综合综合利用的发展趋势,为吉林省秸秆综合利用发展提供借鉴。

秸秆;综合利用;发展趋势

吉林省作为全国重要的产粮大省,秸秆产量大,分布广。长期以来,秸秆都是人们农业生产和生活的重要资源。改革开放之前,由于农作物产量还比较少,加之经济发展水平落后,秸秆作为农户主要的生物能源得以充分利用。

1 农作物秸秆综合利用的内涵

农作物秸秆综合利用是建立在农民基本利益和农业生产力的基础上,运用优化组合的方式,实现农作物秸秆资源的经济、社会和生态效益的最大化,最终实现粮食增产、农民增收、生态环境改善的目的。秸秆综合利用遵循农业可持续发展和循环经济理念,减少在农业生产过程中对农村生态环境的破坏,实现资源与环境协调有序发展。秸秆综合利用需树立大农产品观念,以秸秆为纽带,将秸秆收集与秸秆肥料化、饲料化、能源化、工业原料化、基料化有机结合。

2 吉林省农作物秸秆利用方式

2.1 秸秆肥料化利用

农作物秸秆中富含有机质和养分,将其还田,可有效改善土壤质量,进而减少化肥和农药施用量,有效提高农产品质量与产量,既保证了粮食安全,又减少了环境污染,可谓一举多得。秸秆肥料化利用主要有粉碎还田和加工有机肥料两种方式。吉林省实施农作物秸秆还田多采用机械粉碎埋压、高留茬收获及套种,另外还通过饲养牲畜进行过腹还田。农作物秸秆直接还田是当前吉林省采用的主要形式,还田率为4.03%。但是,存在的问题主要是还田普及率不高;农户对秸秆还田的态度仍不积极;还田机械设备配套不齐全;加之秋收农忙之际,农户为赶农时往往采用就地焚烧现象严重。

2.2 秸秆能源化利用

吉林省是一个能源相对匮乏的省份,近些年,随着经济快速发展,农村能源事业的不断改善,过度依赖化石能源,使得能源极度紧缺,环境压力加大,为此,开发利用清洁能源亟待解决。吉林省农作物秸秆能源化利用方式主要有:(1)农户为获取热量进行秸秆直接燃烧(占2014年吉林省秸秆可收集资源量的58.04%);(2)利用作物秸秆生产清洁气体燃料,由于吉林省地理位置与气候环境影响,冬季沼气池温度过低不能生产沼气现象仍未解决,严重影响秸秆能源化利用;(3)将农作物秸秆转化液体燃料,如燃料乙醇。虽然吉林省秸秆能源化利用企业得到一定的发展,但是在秸秆加工过程中产生的废水造成二次污染,气体净化不完善造成的设备损耗使总体效益降低;另外秸秆收储运体系的不完善使很多秸秆气化发电企业处于无料生产,亏本经营的状态。这些都严重的制约着秸秆能源化推广和应用。

2.3 秸秆饲料化利用

当前吉林省主要采用物理和化学方法加工秸秆饲料,用于加工饲料的秸秆量占2014秸秆可收集量的10.5%。物理法主要是通过压铡等机械手段改变秸秆自身的硬度和长度,操作容易,但牲畜食用消化利用率低,可利用的营养成分大打折扣;化学法主要采用氨化和青贮,在吉林省普及程度不高,大部分处于挖坑青贮和小规模的氨化处理,处理成本较高,容易造成二次污染;青贮虽然成本低,污染小,效率高,但处理不当会引起饲料腐败和恶臭。

2.4 秸秆工业原料化利用

主要应用于板材加工、轻型建筑材料、艺术品编制;用其生产的板材具有阻燃、防潮、不易变形、强度高等优点。吉林省用于工业原料的秸秆资源量占2014年可收集量的0.639%,利用率不高,秸秆加工产业未能实现集群发展,多为小规模加工企业,不仅不能使秸秆得到充分利用,还造成二次污染。

2.5 秸秆基料化利用

农作物秸秆富含纤维素等微量元素,可用作食用菌基料,其来源广,价格低廉,且生产后的基料可用作有机肥及牲畜饲料,延伸农业产业链。但吉林省2014年作为食用菌基料的秸秆数量占可收集秸秆资源量的0.032%,利用量和普及率严重不足,调查中发现种植食用菌的多为个体小农户,未能形成规模化发展,此外,还面临着单产低,品质差、产业效益逐渐下降的问题。

3 吉林省秸秆综合利用发展困境

秸秆是宝贵的生物质资源,运用综合利用措施对秸秆进行深度开发、产业化经营,既可以延长农业生产产业链,也可以促进粮食增产、农民增收,维护农业生态平衡,为实现资源节约型、环境友好型社会和实现农业现代化发展夯实基础。多级产业链延伸物质的多级利用是提高物质经济和生态效益的有效途径。多级利用原则遵循循环经济原理实现物质的有效利用。根据多级利用原则,秸秆综合利用的最佳途径就是在秸秆资源化利用过程中延长产业链,利用产业内部各要素之间的共生耦合与协同作用形成相对完善、闭合的产业经营模式,建立闭路循环工艺,实现秸秆资源利用最大化,就是将秸秆资源作为原材料投入到某一生产过程中,该生产过程中所产生的的废料或副产品经过再加工转化进入下一生产过程,最终的废料以有机肥的形式回归农田,开始新一轮秸秆资源循环利用。整个过程最大限度的减少资源的浪费及排放。

虽然吉林省近几年在秸秆综合利用方面取得很大的进展,但在发展过程仍有许多问题需要解决。比如各种利用秸秆产出副产品的单独生产过程存在严重的加“环”组“链”技术不成熟,秸秆收割、储存、加工、销售各环节仍难以有机衔接,种养脱节现象普遍存在;此外,还有许多先进技术设备经验仍停留在实验室研究或小规模的示范,未能得到大规模推广应用,因而导致吉林省秸秆综合利用率偏低,发展受到限制。

4 吉林省秸秆综合利用方式的发展趋势

为促进吉林省秸秆资源高效利用,未来秸秆综合利用方式的研究重点应集中在以下几个方面:一是加强秸秆还田机制研究,实现种养有机结合,开发适宜的秸秆还田农艺设备,在充分挖掘秸秆还田作用的同时,减少次生危害的发生。二是重视开发秸秆加工机械设备,借鉴国外发达国家先进经验,进一步发展秸秆还田粉碎机,大功率拖拉机及其他配套设备,保证秸秆综合利用高效实施;完善秸秆收储运体系,实现秸秆离田产业化。三是秸秆利用措施单独过程加“环”组“链”技术的改进与开发;随着秸秆综合利用概念的提出,新的秸秆利用措施也不断被开发,但是新开发秸秆利用措施技术还不成熟,存在一定的问题,严重影响秸秆利用效率和层次的提高。运用各种加“环”组“链”技术,将不同的秸秆利用措施有机结合起来,形成多层次、多途径的综合利用形式,实现整体效益大于个体效益。另外,秸秆综合利用技术需要先进技术作支撑,鼓励各科研机构、企业、高校之间进行交流合作,研究制定适合各区域发展的不同技术。同时,建立农技推广站,最好相关技术的推广应用和培训。四是做好区域秸秆综合利用措施的开发和效益评价。秸秆综合利用措施多种多样,不同秸秆利用措施的适用范畴应当考虑生态气候条件、经济技术发展水平和秸秆资源量等因素,因此需要因地制宜的开展秸秆综合利用措施的开发和应用,优化组合不同秸秆利用措施,从而实现秸秆综合利用效益最大化。

[1]赵贵玉,李成慧.农作物秸秆综合利用问题研究——以长春市为例[J].当代生态农业,2013(1-2).

[2]张婷,张一新.农作物秸秆综合利用措施研究进展[J].安徽农业科学,2017,45(2):80-85,124.

1004-7026(2017)09-0132-02

S23

A

DOI:10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.09.082

梁 武(1992-),男,汉族,甘肃白银人,硕士研究生,主要研究方向:农业资源利用,

聂 英(1963-),通讯作者,男,汉族,吉林龙井人,研究方向:土地经济、资源经济、耕地利用。

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