基于循环农业的农作物秸秆利用模式

翟秦虹

（青海省民和县农牧局草原站，青海 民和 81080010800）

基于循环农业的农作物秸秆利用模式

翟秦虹

（青海省民和县农牧局草原站，青海 民和 81080010800）

中国是世界上最大的农业国家之一。随着农业现代化和农村城镇化步伐的加快，中国每年产生大量的秸秆、畜禽粪便，且产量呈增长态势。大量秸秆被焚烧、大量含有有害物质的畜禽粪便被弃置或冲入江河湖泊，造成了严重的环境污染，危及人畜健康，已经成为农业污染的重要组成之一。由于秸秆、畜禽粪便含有丰富的养分，是宝贵的、可再生的生物质资源，因此进行农业废弃物的资源化利用是治理农业方面源污染、节约生物质资源、节能减排、生态环境保护和可持续发展的重要内容。通过推广秸秆养畜、过腹还田项目，可以较大幅度增加牛肉、羊肉产量，丰富菜篮子市场，改善人民群众的膳食结构；不但对促进农业增效、农民增收和发展地方经济具有重要意义，而且能提高秸秆资源的利用率。该文立足民和县农作物秸秆资源的自然状态，针对制约农作物秸秆饲料化利用的瓶颈因素，通过采用变废为宝、价值增加、多次利用的原则，使农作物秸秆的能量多次利用，提高农业生态系统经济效益和生态环境效益。

1 基本情况

民和县位于青海省东部边缘，光照充足，水资源丰富，水质良好，是青海省农牧业主产区。民和县总人口39.58万人，其中农业人口36.41万人，总耕地面积4.27万公顷，其中水浇地1.17万公顷。农作物种植面积4.27万公顷，其中麦类4.2万公顷，玉米2.67万公顷，油料400公顷，薯类及其他267公顷。该县2016年产玉米秸秆160万吨，全年青贮、氨化、微贮、草产品加工等可利用农作物秸秆105万吨，秸秆饲料化加工利用率65%。每年7月小麦成熟、11月玉米成熟时是农作物秸秆利用的黄金季节，而秸秆利用主要以玉米秸秆为主。每年利用不完的玉米秸秆在田间就地焚烧，或堆积在田间地头废弃闲置，造成巨大的资源浪费，既污染环境，又成为发生火灾的隐患，因此每年大量农作物秸秆的利用已成为农业发展必须解决的难题。

2 秸秆利用模式

2.1 农作物秸秆循环利用模式的原则

一是变废为宝的原则。农作物秸秆能够通过相应的处理措施将其进行有效的转化和利用，重新使其发挥出自身的价值，即实现农作物废物被再次利用。

二是价值增加的原则。通过对农作物秸秆的循环利用，还能够带动其他相关产业的发展，如沼气供应、养殖、饲料、农作物肥料等，以农作物秸秆的循环利用为契机，为其他产业的发展带来了很好的发展机遇，实现了秸秆价值增加的目的。

三是多次利用的原则。在对农作物秸秆利用的过程中尽量做到多次利用，而不是一次利用，延长资源和产品的使用周期从而提高物质和资料的利用效率。通过多次利用也意味着要在秸秆资源及其相关产品的加工和处理过程中延长产业链条，使物质和能量的多次利用提高农业生态系统经济效益和生态环境效益。

2.2 农作物秸秆循环农业模式

农作物秸秆循环农业模式的主要特征是将秸秆利用与畜牧养殖业、无公害种植、清洁能源生产结合起来，以秸秆作为饲料为起点，通过养殖废弃物的资源化利用延伸产业链条，实现秸秆养殖、生态种植与能源生产的相互结合。

循环农业的农作物秸秆利用模式的几种利用工艺可表述如下：农作物秸秆通过物理方法，经过加工粉碎，秸秆粉直接还田。农作物秸秆经过加工工艺，加工成颗粒饲料，将饲料用于畜牧养殖，将畜禽产生的粪便用于沼气池发酵，发酵产生的沼气可以用于周边农户用气，而沼渣、沼液可以用于粮食、蔬菜、花卉、水果等种植业。民和县川口镇、马场垣乡、新民等农户家中均修建有沼气池，既可以解决家中用气问题，又解决了农田有机肥不足的问题。农作物秸秆经过一系列加工，可以直接制成颗粒饲料用于出售，以解决青南牧区青干饲料不足的问题。

3 农作物秸秆循环利用模式配套技术

3.1 玉米秸秆还田技术

每年11月份上冻以后进行秸秆收获，同时对秸秆进行粉碎抛撒过冬，秸秆粉碎长度约10 cm，根茬高度小于10 cm；播种：利用免耕播种机第2年在原垄上进行播种，同时进行施肥（施肥深度在种子下方或侧下方5 cm），播种机前侧必须安装材质结实的圆盘刀，以进行破茬和切碎秸秆，保证播种质量；中耕：苗期进行垄沟深松，深度应为20～30 cm，过深伤根并且带动垡条产生，阻碍机械行走。深松后每隔10 d左右进行1次中耕，中耕2次并结合追肥。

3.2 玉米秸秆青贮的调制技术

青贮是调制和贮藏青饲料的有效方法，是把饲草新鲜时贮存起来，使饲草保持青绿多汁状况长期不变。青贮饲料具有投资少、见效快、质量高、适口性好，便于贮藏和家畜长期使用等优点。

青贮技术要点：掌握合适的含水量。青贮原料的适宜含水量在60%～70%之间，生产中常用以下方法测定，即一把铡短的原料，在手中揉搓，然后用力握在手中，若手指缝中有明显的水珠出现，但不是成串滴出，则该水分含水量适宜，若不出水分，说明水分不足，需加适量的清水或一定量的含水分饲料，若水珠成串滴出，则水分过多，需加入适量干草或干饲料吸收水分。原料必须含有一定量的糖分，以便满足形成乳酸的需要，其含量不得少于1%，一般禾本科饲草含糖量符合要求，可单一青贮，豆科牧草含糖量少，应添加3%～5%面粉、麸皮增加糖分，或同禾本科牧草混合青贮，其比例2:1。排出空气，乳酸菌是厌氧菌，只有在没有空气的条件下才能生存，如不排出空气，不仅没有乳酸菌存在的余地，而且好气的霉菌、腐败菌乘机孳生，导致青贮失败，因此，在青贮过程中，原料切得越短，踩踏越实，密封越严越好。

3.3 青贮饲料的调制

青贮池青贮：青贮池青贮应选择地势较高，土质坚硬，地下水位低，排水条件良好，距离畜圈较近，操作及取用方便的向阳空地上。一般按饲养的家畜头数和饲喂时间来决定青贮窖的大小。

整窖：事先应进行清扫和清理杂物，对旧窖进行修整，土窖应铲除表面脏土，拍打平滑或在窖底、四壁铺衬塑料膜。

原料收运、铡短：必须集中力量在短时间内将青贮原料收运至窖旁，不要在阳光下长时间暴晒，及时铡短迅速装窖。

装窖：装窖时防止将泥土及杂物混入青贮料中，铡短的原料逐层平铺压实，关键是压实，特别是窖的四壁与四角更应注意压实。

封窖：装至高出窖口50～70 cm时，形态成凸形，大小同窖口一致，然后用塑料薄膜覆盖，用土封闭，随盖随压，覆盖厚度至少30 cm，过数日后，覆土稍见下陷时，再培土一次，以后经常检查整修，防止漏水进气。

塑料袋青贮：适用于原料收获量不大，养殖规模小的农村家庭中使用，选聚乙烯塑料薄膜，加热压制成袋。塑料薄膜厚度不小于0.1 mm。0.5cm厚的薄膜，可做成一个长约2.5 m大小的青贮袋。每袋能装切碎的原料约200～250kg。原料要装实，少留空隙，排气，封闭扎紧袋中。要特别注意防止鼠害，经常检查塑料薄膜是否漏气。

裹包青贮：将原料铡碎成长约2～5 cm后，用打捆机将铡碎的原料打成草捆，每一个草捆的原料约75kg，然后放在裹包机上。用塑料薄膜封裹即可，在存放的过程中要特别注意防止鼠害的啃食。

液压打捆：将原料用铡草机铡碎成长约3～5 cm后用液压打成捆，然后用塑料袋把捆装进袋中并封口，在存放的过程中要特别注意防止鼠害的啃食。

3.4 农作物秸秆的颗粒加工技术

秸秆颗粒饲料加工的原理，主要是用工业化学处理法和物理处理法，以玉米秸、麦秸之类的农作物秸秆等低值粗饲料为原料，在秸秆晒干后，应用秸秆粉碎机粉碎秸秆，加入其他添加剂拌匀后压缩，在颗粒饲料机中，由磨板与压轮挤压加工成颗粒饲料。压缩时产生的温度和压力使秸秆氨化、碱化、熟化，具有熟香味，使秸秆木质素彻底变性，提高其营养水平，制成品质一致的颗粒状饲料，成为反刍动物的基础日粮。加工的饲料颗粒表面光洁，硬度适中，大小一致，其粒体直径可以根据需要的规格调整。加工后的秸秆变为颗粒状粗饲料，其粗蛋白含量从2%～3%提高到8%～12%，消化率从30%～45%提高到60%～65%。

由于颗粒饲料在制作过程中淀粉发生一定程度的熟化作用，产生一种熟香味，不但杀灭了饲料内的寄生虫，提高了适口性、消化率，使饲料的利用率增加，而且产品在加工过程中没有任何添加剂，没有任何危害性物质，具有无毒、无病原菌、水分低、不发生霉变、营养水平高等特点。

4 农作物秸秆循环利用模式推广情况

农作物秸秆循环利用模式已涉及民和县川口镇的周边乡镇，川口镇、马场垣、新民等乡镇均已推广，已被农户接受。

秸秆露天焚烧已成为社会公害，秸秆粉碎还田、制成颗粒饲料，不但可以有效控制大气污染，改善农村生态环境，还可以产生一定的经济效益，为农民增收做贡献。全县每年丢弃玉米秸秆55万吨，小麦秸秆12万吨，加工成颗粒饲料，可饲养120万个羊单位，产生经济效益1 200万元。沼肥还田减少了化肥的使用量，使秸秆中营养物质得到充分利用，长期使用沼肥使土壤中的有机质含量提高，土壤中酶活性增加，具有良好的生态效益。□