江西省农作物秸秆综合利用现状及思考

蒋雷鸣，黄振侠，熊江花，黄艺瑶，袁梦涵，王 瑛，周 坚*

(1.江西省农业机械研究所，330044，南昌；2.江西省农业生态与资源保护站，330006，南昌；3.江西省红壤研究所，331717，南昌)

0 引言

秸秆是在农业生产过程中农作物收获后所遗留的根、茎、叶等剩余物，是可重复利用的再生生物资源[1]。我国是传统的农业大国，农耕历史悠久，传统的耕作方式传承已久，对农作物秸秆的处理方式基本上是就地焚烧，少量秸秆会被用于喂养牲畜或者编制草鞋、草帽、蓑衣等日常生活用品。在长期的农业生产活动中农户还发现，通过焚烧秸秆能使农作物收获后基本不留茬，便于农田翻耕。焚烧后草木灰也是不错的肥料，可增加肥效，保持土壤肥力，有助于下一茬农作物的增收。焚烧秸秆还能有效减少病虫害对下一茬农作物的危害，一些病虫害在焚烧秸秆过程中，虫卵被烧死，能有效减少农田病虫害的产生，更有利于农作物生长。农作物收获后遗留下来的秸秆就地焚烧是自古以来我国农民通过长期生产实践活动总结出来的耕作经验，对农作物种植以及生长有可取之处。然而随着社会的发展，传统的耕作模式已经不能适应现代化发展的需要了，焚烧秸秆这一耕作模式的弊端也逐步被大家所认知。首先，焚烧秸秆所产生的大量烟尘，严重污染了人们所赖以生存的大气环境，经试验测试数据表明，焚烧秸秆所产生的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物3项污染指数严重超标是日均浓度的五级水平，其中二氧化硫的浓度比平时高出1倍，二氧化氮、可吸入颗粒物的浓度比平时高出3倍。当可吸入颗粒物浓度达到一定程度时，对人的眼睛、鼻子和咽喉等含有黏膜的部分器官刺激较大，轻则造成咳嗽、胸闷、流泪，严重时可能导致支气管炎发生[2]。其次，极易引发火灾，威胁人民群众的生命财产安全；秸秆焚烧，极易引燃田间地头周围的易燃物，尤其是在山林附近田地焚烧秸秆，容易引发山林火灾，造成人民生命财产重大损失。第3，焚烧秸秆所产生的大量烟尘不易飘散，空气能见度降低，严重威胁道路交通安全及航空安全，焚烧秸秆产生的烟雾严重影响驾驶员视线从而引发交通事故，造成广大群众生命财产损失。第4，焚烧秸秆会导致土壤结构改变，土壤表面水分散失高达65%～80%，农田生物群落遭到破坏，土壤易板结，氮、硫等元素大部分转化为挥发性物质或颗粒而进入大气，土壤营养元素失衡，不利土壤培肥；秸秆焚烧弊大于利。

1 国内外相关产业发展措施

1.1 发达国家农作物秸秆处理方法

很多发达国家例如美国、加拿大、德国、日本等国，从保护性耕作入手，大力推广保护性耕作，采用国家项目支持以及政策扶持等方式，设立专项经费，进行科学研究；补贴农户相关农机具购置，并在技术上进行示范指导，推广先进技术，同时出台相关法律法规。他们除了青饲料的玉米外，农作物秸秆(小麦等)的70%左右基本用于直接粉碎还田，然后通过旋耕翻耕，将秸秆深埋进农田中，日本政府将秸秆直接还田作为农业生产中的法律来执行[3]，水稻秸秆除粉碎还田达68%[4]余下水稻秸秆都用作牛饲料或养殖场草垫；韩国则以家庭农场为主，水稻小麦秸秆均已实现全量化利用，近20%用于还田，80%用作肉牛养殖饲料，在这种养模式下，肉牛养殖户以及出售稻草的种植户都取得了较高的经济收入[5]。

1.2 国家及省内相关政策支持

国家发展改革委、国家统计局、环境保护部、中央组织部制定了《绿色发展指标体系》，把秸秆综合利用工作列为各省生态文明建设评价考核指标。2017年《江西省人民代表大会常务委员会关于农作物秸秆露天禁烧和综合利用的决定》，提出落实生态文明试验区建设战略。随后印发《江西省人民政府办公厅关于印发江西省打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》，江西省农业农村厅印发《江西省农作物秸秆综合利用三年行动计划》，推进秸秆综合利用，加大秸秆利用产业的建立和发展。

2 江西省秸秆综合利用现状

2.1 江西省秸秆资源现状

江西省是个农业大省，主要种植的粮食作物有水稻，经济作物有油菜、花生、芝麻等，据统计，江西省近10 a来粮食作物耕种面积(图1)及总产量(图2)，油料作物耕作面积(图3)及产量(图4)一直较为稳定，总体变化不大，到2018年江西省耕种总面积达555.59万hm2，其中水稻种植面积343.62万hm2，粮食作物产量达2 190.7万t；油料作物油菜、花生、芝麻的种植面积达68.01万hm2，产量达120.8万t，薯类种植面积达10.202万hm2，产量达49.1万t[6]；农作物秸秆储量巨大，据以上两作物产量初步估算两作物秸秆产量就达2 100万t之多，秸秆生物资源储量非常丰富，秸秆综合利用前景广阔。

图1 江西省2009—2018年粮食作物耕种面积

图2 江西省2009—2018年粮食作物产量

图3 江西省2009—2018年油料作物耕种面积

图4 江西省2009—2018年油料作物产量

2.2 江西省秸秆利用现状

江西省农作物秸秆综合利用前景广阔，各地因地制宜，学习发达国家先进技术，积极推广保护性耕作，实行水稻油菜等农作物秸秆全量还田，在现有政策扶持下，在技术上示范引导，推广秸秆粉碎还田技术，同时推广堆肥还田技术；扶持畜牧业发展，推广部分秸秆离田用作家畜粗饲料来源，经家畜过腹再加工后作为有机肥还田，保持土壤的肥力；促进菌菇种植行业发展，利用秸秆生产菌菇基料，带动区域经济，让农户增收；鼓励引导区域内有机肥生产企业利用秸秆作为生产原料生产有机肥，促进企业增收节支；在有条件的地区推广秸秆燃料化生产，大力发展非化石能源，因地制宜发展可再生资源，综合高效利用生物质能[7]，有效解决了水稻秸秆莲子秸秆的消化吸收，生产生物质燃料，取得了不错的经济效益；同时省内科研部门研发了适用于本省的“多种生物质双烟道反烧水暖供热装置”，该设备操作简单、通用性大，特别适用于冬季大棚供暖[8-9]。部分地区探索扶持秸秆纤维化造纸，相关企业也取得不错的经济效益，企业逐步走向市场；全省在秸秆综合利用工作中正扎实推进，秸秆肥料化、饲料化、基料化、燃料化、原料化的“五料化”综合利用工作成绩显著。

目前江西省各地市都充分利用现有国家促进秸秆综合利用政策，地方政府也出台相应政策及配套资金，全面推进农作物秸秆综合利用工作，基本杜绝露天焚烧，试点县秸秆综合利用率基本达到90%以上。以江西省中部某县为例，该县现有耕地面积2.497 万hm2，占全县总面积的20%。农作物品种繁多，秸秆资源非常丰富，主要来源于水稻、油菜、花生等农作物，以及瓜果、蔬菜等经济作物。据统计，2018年全县粮食播种总面积3.633 万hm2，水稻秸秆30.48 万t；油菜面积0.953 万hm2，油菜秸秆1.82 万t；花生面积0.167 万hm2，秸秆0.57 万t；玉米秸秆0.37 万t；豆类面积0.189 万hm2，秸秆0.45 万t；薯类种植面积0.108 万hm2，秸秆0.84 万t；全县年生产农作物秸秆约34.53 万t。机械化耕作业水平达90%以上，水稻秸秆还田水平达73%以上。全县农作物秸秆可收集量 25.59 万t，其中秸秆还田17.38 万t，利用量6.78 万t(饲料化利用0.25 万t、燃料化利用2.69 万t、基料化1.45 万t、原料化利用 2.38 万t)。2018年全县秸秆综合利用率达到93.9%，2019年秸秆综合利用率达到96.4%，预计到2020年秸秆综合利用率达到98%以上；该县努力扶持“五料化”利用规模化企业(图 5)，依托龙头企业、专业合作社或种植大户培育收储队伍(图 6)，建立完善的秸秆收储网点(建立5个收储中心)及收储队伍(培育10个专业收储队伍)，推广订单收集，鼓励收储大户及规模企业购置相关农机设备，去田间以免费帮农户收获农作物，换取秸秆，达到互惠互利，该县秸秆综合利用工作在全省名列前茅评为优秀试点县。

图5 有机肥生产企业利用秸秆生产有机肥现场

图6 秸秆专业收储工作现场

3 江西省秸秆综合利用中存在的问题

3.1 农户重视度不高，秸秆利用不充分

目前江西省秸秆综合利用产业化水平不高，高产值规模化企业不多，离田综合利用率偏低，农户秸秆离田积极性不高，仍然存在秸秆废弃现象。农户在使用联合收割机收获后直接粉碎还田过程中，也产生了一些困惑，特别是在南方水稻双抢季节，针对联合收割机增加秸秆粉碎设备提出了意见，增加粉碎还田设备后作业机械增加收割负荷，同时增加了油耗，直接影响收割作业速度，都是看得见的损失；秸秆粉碎还田后需深耕，否则会改变土壤结构，对农田水分渗透土壤产生影响，从而减少土壤蓄水保水能力；秸秆粉碎还田后秸秆存在一定分解周期，会影响禾苗根系扎根生长，影响后期水稻成长过程中抗倒伏能力；秸秆直接粉碎还田后会造成病虫害不易消杀，附着在秸秆上的病虫害会跟随秸秆埋入土壤，给病虫害处理带来一定难度，必定增加农药使用量，对土壤形成化学污染，对农作物赖以生长的土壤造成破坏，极难修复，影响农作物产出的品质及产量。

3.2 秸秆资源信息化平台不够完善

秸秆离田牵涉到秸秆收储运体系以及秸秆资源信息化平台建设问题，个别县对收储网点建设目标不明确，收储中心建设没有起到以点带面作用，覆盖作用不明显，收储中心建成后没有及时开拓销售渠道，造成仓储资源浪费；区域内秸秆离田后信息资源平台建设没有完善起来，资源信息没能有效共享，没有充分研究考虑秸秆离田后的去向，秸秆离田后未被充分利用及消化吸收，秸秆利用终端企业因信息缺失反而舍近求远去外地购买秸秆；部分秸秆收储点的秸秆又基本以外销为主，地域农业生态循环建设系统还不够成熟，生态循环区域链部分缺失，没有形成区域农业生态循环。

3.3 秸秆综合利用产业引导目标不够清晰

秸秆综合利用产业引导目标不够清晰，秸秆利用规模化企业培育有待提高；秸秆离田收储后，秸秆最终是要被加工企业消化吸收，在区域经济发展环节中，秸秆综合利用加工企业没有起到重要的作用，未能深入探讨研究区域经济发展环节应当培育扶持何种类型的加工企业，才能更好地融入区域经济发展环节链中并生存发展壮大。

3.4 秸秆综合利用推广力度不够

各地农业部门在推广秸秆综合利用工作中，会出现一些问题，例如推广经费不足，造成部分工作滞后，一些先进技术设备没有得到及时推广；相关重要农机设备补贴比例不高，江西省农机补贴额度在30%以内，而田间重要农机设备价格较高，相应农机补贴金额偏低，造成农户购置农机设备积极性不高，单纯依赖外地专业收获队容易错过农忙季节；部分地区相关配套政策不到位，如企业用地审批、用水用电等遇到困难。

4 对江西省秸秆综合利用的思考建议

4.1 加强秸秆综合利用产业推广

授人以鱼不如授人以渔。应加强先进技术示范引导，扶持秸秆综合利用下游产业发展，逐步加强推广秸秆离田综合利用，集约化综合利用秸秆，产生规模化经济效益，带动产业链发展，节约农民种植成本，秸秆离田出售给下游生产加工企业的同时也能增加农民的收入；倡导新型农业生产合作方式，鼓励大型收储点以及秸秆加工企业购置联合收割机及秸秆捡拾打捆机，与农户合作，以工代购，互惠互利。

4.2 提倡农业生态循环生产模式

如图7所示，学习国外先进经验，鼓励以农户家庭或合作社为单位，兴办中、小型养牛厂，提倡在局部小型区域内形成农业生态循环模式，少部分秸秆直接粉碎还田，一部分在田间堆肥沤肥后还田，大部分秸秆离田实施种植、养殖、有机肥加工相结合，种植业所产生的农作物废弃物秸秆作为养殖业饲料重要来源，养殖业废弃物粪肥作为有机肥加工重要原料，产出有机肥全部作为种植业有机肥全部还田，形成局部区域高效循环生态农业，有效减少化工产品进入农业生态圈，促进农业产业链化，提高农业生产环境质量，发展高效、具有地方特色的绿色农业产品，创建绿色农产品品牌，以绿色农业品牌效应带动地区相关农业产业发展。

图7 区域内农业生态循环生产模式

4.3 加强秸秆综合利用信息平台及秸秆收储网点建设

需要注重收储体系网点建设以及不同农作物秸秆资源信息化平台建设；收储网点以点带面，一个收储点应当合理覆盖一个或多个乡镇的耕地面积，一个或多个下游秸秆利用企业可以就近覆盖多少个收储点，同时区域内各存储网点不同农作物秸秆资源信息及时共享，由相关部门搭建信息平台，有效合理利用秸秆资源，让秸秆从离田开始各个环节都目标明确，信息公开资源共享，每个环节都能利用信息平台创收，都有实质性经济效益，生态农业链得以良性循环。

4.4 逐步加大政策扶持力度

地方政府应尽快出台相应扶持政策，尽量增加配套资金，提高重要农机设备补贴额度，同时根据本地区经济发展模式市场发展方向，在秸秆综合利用工作中尽量摒弃撒胡椒面式的补贴资金，提倡有计划、有重点地分批次扶持重点企业、种粮大户以及相关重要农机设备的推广补贴，把有限的资金用好用在刀刃上，不断创出秸秆综合利用工作的突破点。逐步把秸秆综合利用体系建设从政府扶持补贴到逐步走向市场化常态化自然生存，努力解决由于秸秆废弃和焚烧带来的资源浪费和环境污染问题，促进农村环境得到改善。