桐乡市农作物秸秆资源量及区域分布

周雪娥，李辰，曹杰，茹美

(桐乡市农业农村局，浙江 桐乡 314500)

农作物秸秆是指农业生产过程中，收获了稻谷、小麦、玉米等农作物籽粒(或可食用部分)以后，残留的不能食用的茎、叶等农作物副产品(不包括农作物地下部分)[1]。秸秆焚烧一直是我国生态环境治理的一大难题，不仅对土壤造成影响，还易引发火灾，导致人身财产损失，影响群众生活和空气质量[2]。采用适宜的技术和模式资源化利用农作物秸秆[3]，促进秸秆综合利用水平的全面提升，减少秸秆废弃和露天焚烧[4]，对区域社会经济发展具有重要意义。当前桐乡市农作物秸秆资源分布及统计数据不足，对农作物秸秆综合利用工作开展造成困难。本文以2004—2018年桐乡市主要农作物经济产量来估算主要农作物秸秆资源量，并对桐乡市农作物秸秆资源区域分布进行分析，为合理开展农作物秸秆综合利用提供基础信息，同时为制定农作物秸秆综合利用规划提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

桐乡市位于浙江省北部、杭嘉湖平原腹地，属于嘉兴市的5个县(市)之一。全市总面积727 km2，下辖3个街道、8个镇、35个社区、176个行政村。桐乡市地处北亚热带南缘，属东亚季风区，冬夏季风交替显著，四季分明，气温适中，雨水丰沛，日照充足，年平均气温15.8 ℃，年均降雨量1 212 mm，平均无霜期230 d。桐乡市农耕历史悠久，土地肥沃，形成了以粮食、杭白菊、蔬菜、水果、畜禽、蚕桑、水产、花卉苗木为主的八大特色优势产业，是全省农业特色优势产业综合强县。

1.2 数据来源

农作物播种面积和经济产量、各镇(街道)耕地面积和乡村人口等基础数据来源于2005—2019年的《桐乡统计年鉴》，在分析和整理原始数据的基础上，对不同的计量单位进行了标准化。

1.3 计算方法

草谷比。草谷比是指某种农作物单位面积的秸秆产量与籽粒产量的比值。不同农作物草谷比各不相同，并且受品种、生长地区、气候等因素影响，在研究时若采用相同的草谷比，将导致对秸秆资源量的估算结果与实际秸秆量相差较大[5]。本文根据全国第2次污染源普查结果中的草谷比，估算各种农作物秸秆的资源量。各农作物的草谷比：水稻1.01，小麦1.19，玉米1.41，马铃薯0.15，甘薯0.14，油菜1.88，大豆1.6，棉花4.6，甘蔗0.06，茭白0.5，杭白菊1.33。

秸秆资源量。农作物的分布比较分散，通常均匀地分布在某一地区，并与当地的自然条件、生产情况有关，统计起来比较困难。一般根据农作物产量和各种农作物的草谷比，大致估算出各种农作物秸秆的资源量，计算公式为：

式中：P为农作物秸秆的秸秆资源量；i为农作物秸秆的编号，i=1，2，…，n；Gi为第i种农作物的经济产量；λi为第i种农作物秸秆的草谷比。

秸秆资源密度。秸秆资源密度是指某一区域单位耕地面积的秸秆资源数量。

人均秸秆资源占有量。人均秸秆资源占有量是指某一区域人均秸秆资源占有的数量，人口数量通常使用乡村人口总数。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2007 软件对数据进行处理和制图。

2 结果与分析

2.1 历史变化特点

农作物秸秆资源量与农作物经济产量密切相关，根据2005—2019年桐乡统计年鉴，主要农作物秸秆资源总量如图1。桐乡市农作物秸秆资源总量，2004—2018年年均23.07万t，2012年最高，达24.73万t；2004—2012年，上下波动；2012—2015年逐年减少，2015年底降至21.41万t；2015—2017年，逐年上升； 2018年快速减少，为18.09万t，比2017年下降17.38%，为历年最低。两个时期秸秆资源总量的减少，主要是水稻播种面积大幅降低，2012—2015年，水稻播种面积由1.75万hm2减少至1.31万hm2，2017—2018年，水稻播种面积由1.45万hm2减少至1.27万hm2。

图1 桐乡市2004—2018年秸秆资源总量变化

2.2 主要农作物秸秆资源量

从表1可知，2018年桐乡市11种农作物秸秆资源总量为18.09万t；农作物秸秆资源量由大到小依次为水稻9.73万t、茭白3.12万t、小麦1.80万t、杭白菊1.21万t、油菜0.74万t、大豆0.56万t、玉米0.52万t、棉花0.29万t、马铃薯0.09万t、甘薯0.02万t、甘蔗0.01万t。水稻、茭白、小麦和杭白菊秸秆资源量较多，分别占秸秆资源总量的53.8%、17.2%、10.0%和6.7%，而玉米、马铃薯、甘薯、油菜、大豆、棉花和甘蔗的秸秆量仅占秸秆资源总量的12.3%。因此，水稻、茭白、小麦和杭白菊秸秆是桐乡市农作物秸秆综合利用的重点。

表1 桐乡市2018年主要农作物秸秆资源量

2.3 主农作物秸秆资源区域分布

桐乡市下辖3个街道和8个镇，由于自然条件和种植习惯不同，各镇(街道)的作物种类、种植面积均不相同，秸秆资源量也各异。从表2～3可知，乌镇镇和崇福镇秸秆资源量相对较多，分别占全市秸秆资源总量的26.5%、17.3%；濮院镇、石门镇、高桥街道、洲泉镇秸秆资源量中等，占比分别为9.6%、9.2%、8.1%、8.0%；梧桐街道、大麻镇、凤鸣街道、河山镇秸秆资源量相对较少，占比分别为4.6%、3.9%、3.2%、2.6%。其中濮院镇、乌镇镇以水稻、茭白为主，合计占比分别为80.7%、90.4%；崇福镇、大麻镇、洲泉镇以水稻、小麦为主，合计占比分别为87.1%、88.9%、85.4%；高桥街道、梧桐街道、凤鸣街道以水稻、杭白菊为主，合计占比分别为75.0%、75.6%、81.7%；石门镇以水稻、小麦、杭白菊为主，合计占比为82.1%；屠甸镇、河山镇以水稻、油菜、大豆为主，合计占比分别为85.3%、79.8%。

表2 桐乡市2018年各镇(街道)主要农作物秸秆资源量

从不同农作物秸秆资源的分布分析，水稻秸秆资源各镇(街道)均有分布，以崇福镇、乌镇镇、高桥街道、石门镇、洲泉镇为主，合计占比69.2%；茭白秸秆资源仅分布在乌镇镇和濮院镇，分别占比81.9%和18.1%；小麦秸秆资源主要分布在崇福镇、洲泉镇、乌镇镇、石门镇、濮院镇，合计占比84.5%；杭白菊秸秆资源主要分布在凤鸣街道、石门镇、梧桐街道、乌镇镇、高桥街道，合计占比为88.3%。

2.4 秸秆资源密度区域分布

秸秆资源密度可反映一个地区的秸秆集中程度，从资源收集的角度分析，这一指标越高，说明秸秆资源集中度高，秸秆收集半径小、成本低，适合规模化利用。从表3可知，桐乡市2018年单位耕地面积秸秆资源量为4.640 t·hm-2。全市11个镇(街道)中，单位耕地面积秸秆资源量最高的是乌镇镇，为7.117 t·hm-2，比全市平均水平高53.4%；其次为濮院镇、屠甸镇、崇福镇，分别为5.400、5.305、5.303 t·hm-2；其余7个镇(街道)的单位耕地面积秸秆资源量均低于全市平均水平，河山镇最低，为1.995 t·hm-2，比全市平均水平低57.0%。

表3 桐乡市2018年农作物秸秆资源密度分布情况

人均秸秆资源占有量可反映一个地区的秸秆丰富程度，这一指标越高，说明该地区的秸秆资源丰富，反之，则说明该地区的秸秆资源相对匮乏。桐乡市2018年乡村人口数为564 873人，全市人均秸秆资源量为320.3 kg。全市11个镇(街道)中，人均秸秆资源量最高的是乌镇镇，为636.3 kg，比全市平均水平高98.7%；其次为屠甸镇和濮院镇，分别为466.2、446.0 kg；高于全市平均水平的有5个镇(街道)，分别为濮院镇、崇福镇、乌镇镇、石门镇和屠甸镇；河山镇、梧桐街道、凤鸣街道较低，分别为174.1、151.6、137.4 kg。

3 小结

桐乡市农作物秸秆资源总量多年平均为23.07万t，2012年最多，为24.73万t。农作物秸秆资源以水稻、茭白、小麦和杭白菊为主，分别占秸秆资源总量的53.8%、17.2%、10.0%和6.7%。农作物秸秆资源分布存在地域性特点，乌镇镇最多，河山镇最少；濮院镇、乌镇镇以水稻、茭白为主，崇福镇、大麻镇、洲泉镇以水稻、小麦为主，高桥街道、梧桐街道、凤鸣街道以水稻、杭白菊为主，石门镇以水稻、小麦、杭白菊为主，屠甸镇、河山镇以水稻、油菜、大豆为主。乌镇镇、濮院镇、屠甸镇和崇福镇秸秆资源密度相对较大，适合于规模化集中开发利用，乌镇镇、屠甸镇和濮院镇秸秆资源相对丰富。