秸秆焚烧对空气质量的影响——以吉林省为例

于珊珊，秦杨

（吉林省生态环境监测中心，吉林 长春 130000）

吉林省地处世界闻名的黑土带，全省耕地面积703万公顷，占全国的4.4%左右。耕地多也意味着农作物秸秆产量高，每年可收集利用的秸秆资源量约为4000万吨。我国对生物质的利用效率较低[1]，综合利用技术因秸秆发酵技术不成熟、回收意识不够、处理成本过高[2]等原因推广难度大。而秸秆焚烧会释放大量大气颗粒物和气态污染物[3]，对空气质量造成很大影响。各地对秸秆焚烧引起空气质量变差的现象充分重视，也“疏堵结合”采取了一系列措施，为吉林省开展相关研究工作提供参考。

1 数据来源

根据东北农业耕作方式和天气条件，陈卫卫将秋冬季秸秆焚烧期分为三个阶段：焚烧前期（10.6日～10.20日）、焚烧中期（10.21日～11.10日）和焚烧后期（11.11日～11.20日）[4]。受温度及降水影响，每年秸秆焚烧期略有差异，但相差不大。本文选用2015年-2019年的10月6日-11月20日整个秋冬季秸秆焚烧期做研究对象，分析吉林省秸秆焚烧对吉林省空气质量的影响，并提出几点建议。

吉林省空气质量数据来源于国家设置在该地的空气自动站，火点相关数据来自网站FIRMS（https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov/ download/request.php）。

2 吉林省实施的措施

2.1 针对秸秆采取的措施

为消除秸秆焚烧屡禁不止的现象，从2016年开始，吉林省建立“县包乡、乡包村、村包户”的网格化责任体系，在秸秆焚烧高发期，加大联合执法力度，对重点区域实行不间断巡查。

2018年吉林省首次提出“禁烧区”和“限烧区”两区管理的工作方法。印发《吉林省2018秋冬季秸秆禁烧工作方案》和《吉林省秸秆禁烧区划定及管控规范（试行）》，针对秸秆焚烧问题精准施策，全面提高大气污染治理成效。“秸秆禁烧区”努力做到“不燃一把火、不冒一处烟、不留一片黑”，力争实现“零火点”。“秸秆限烧区”确保不因组织或管控不到位而导致秸秆不按规划焚烧，从而引发大气污染问题。

同时，进一步提高秸秆利用率。首推秸秆还田增肥保墒，加强秸秆还田技术推广和农机协助服务；其次注重秸秆综合利用，倡导相关企业对禁烧区的秸秆优先收贮；最后应收尽收，因地制宜，对未经收捡打捆和散落田间的秸秆及时清除、妥善安置。

2.2 对大气污染物扩散条件的预判

2015年吉林省开始空气质量预测预报工作，对空气质量超标现象进行一系列研究。研究表明：空气质量除了受大气污染物排放影响，还与气象条件密切相关[5]。当作物残茬焚烧时，PM2.5和CO浓度显著增加[6]。倒槽、弱低压、均压、逆温等不利天气形势阻止了大气污染物的排放[7]。当秸秆焚烧叠加不利天气形势时，就容易造成大气污染。

空气质量预测预报不仅方便广大市民合理安排出行和做好健康防护，也为政府部门提前掌握空气质量和污染发展趋势提供技术支撑，为政府部门采取紧急措施应对空气重污染提供决策建议。工作伊始，即与秸秆管控相关部门进行合作，为相关单位提供空气质量分析报告，将大气污染物扩散条件分级为好、较好、一般、较差、差和极差六个等级，当扩散条件为“好”和“较好”时，有利于污染物的扩散，适量的秸秆焚烧对空气质量的影响不大；当扩散条件为“一般”和“较差”时，污染物扩散较为困难，不建议秸秆焚烧；当扩散条件为“差”和”极差”时，容易造成污染物累积，应当禁止秸秆焚烧。

3 吉林省秸秆焚烧与空气质量概况

根据卫星观测的火点数据（图1）结合政府管控措施可知，2015年未经严格管控的火点数量最多；2016年加大联合执法力度后火点数量大幅下降，但因秸秆堆积影响耕种及处理效率问题，2017年焚烧情况迅速反弹，火点数量大幅增加；2018年实施两区管理后，火点数量急剧减少，2018年和2019年火点数量较少。

根据环保部提供的空气质量数据（图2）结合图表1可知，2015年优良天数占比最少，轻度污染以上级别天数占比均为历年最高，同当年火点情况符合；2016年加大联合执法力度后优良天数比例明显上升，2017年虽然火点数量大幅增多，但优良天数比例与2016年大致相同，只有中度污染和重度污染天数有所增加，可见大气污染物扩散条件预报对秸秆焚烧的管控和调节起到了较好的作用；2018年秸秆“禁烧区”和“限烧区”的划定工作，有力的控制了秸秆露天焚烧导致大气污染的发生，空气质量明显好转，2018年和2019年优良天数占比均为98%以上，未发生中度级别以上的污染。

图2 2015年—2019年秸秆焚烧期空气质量等级分布情况

综上，吉林省对秸秆焚烧的管控初见成效，随着火点数量的减少空气质量明显转好，且在空气质量预测预报的理论支撑下，秸秆焚烧变得更加有规划、有计划，秸秆焚烧对空气质量的影响变得更加可预见、可控制，随着预报部门与政府决策部门的合作日渐融洽，我省空气质量受秸秆焚烧的影响会逐渐减小。

4 对策及建议

对于露天秸秆焚烧，全面禁止是减少其对空气质量影响的最长期、有效的方法。虽然吉林省政府采取了一系列措施限制秸秆焚烧，但效果有限。目前，最关键的问题是怎样合理的处置大量的秸秆来替代焚烧，以及怎样减少秸秆焚烧对空气质量的影响，不造成大面积空气污染。针对以上分析，给出以下几点建议：

4.1 寻找秸秆回收利用途径，为秸秆找出路

防治秸秆焚烧的根本在于提高秸秆的利用率。秸秆还田和秸秆能源化技术还不成熟，需要政府进一步梳理本行业重点项目库，加强在项目立项、审批等方面的支持力度，切实加大资金投入，支持和帮助技术研发。

4.2 出台鼓励性政策，增加农民参与积极性

在资金补贴方面可参考《2020年黑龙江省秸秆综合利用工作实施方案》，规定秸秆还田作业补贴、秸秆离田利用补贴、散煤替代补贴等，推广安装秸秆直燃锅炉和秸秆成型燃料锅炉[8]等。

4.3 加强大气污染物扩散条件预报，为秸秆焚烧找窗口

结合污染物累积情况和对天气形势的分析，给不得不烧的秸秆指明道路，那里可以烧、什么时候烧，最大限度防止秸秆焚烧造成大气轻度及以上级别的污染。

4.4 加大政府监管与业务指导。

成立省市联动共治大气污染专项行动领导小组协同做好大气污染防治工作。省政府各有关部门适时组成专家组，为地方做好技术咨询服务，提出最合理的治理办法，破解大气污染防治工作难题。

总之，应建立秸秆综合利用、专项资金补贴、排放总量控制、部门协同合作的制度，健全预测预警、技术交流、会商研判、联合执法、共同响应的工作机制，在保障农业生产正常进行的情况下，有效解决秸秆焚烧对空气质量影响的问题，力争走出一条规范、可持续的路，为大气污染防治工作提供可借鉴、可推广的样板。