盐源县秸秆综合利用现状与对策

王 鹏,张 良,江 云,罗文东,陈志民,海 航,熊忠伟*

(1.四川省南充市农业科学院,四川 南充 637000;2.四川省盐源县农业农村局,四川 盐源 615799;3.四川省凉山州土壤肥料站,四川 凉山 615000)

盐源县位于凉山彝族自治州西部,县内汉、彝、蒙等多民族聚居,是国家实施“乡村振兴”战略的重点帮扶县。盐源县是西南地区最大的高原优质苹果生产基地,县内农作物以玉米、马铃薯、水稻、荞麦等为主,在果树秋冬整枝和作物收获期会集中产生大量秸秆,不合理的处置会造成严重的生态环境危害。习近平总书记曾指出,要加强农业面源污染治理,加快推进农作物秸秆和畜禽养殖废弃物全量化资源利用[1]。农业农村部发布的《全国农作物秸秆综合利用情况报告》显示,2021年全国农作物秸秆利用量为6.47×108t,综合利用率达88.1%,秸秆的综合利用还需要加快推进[2]。对农村种植业生产过程中产生的秸秆资源,采取有效利用是农业农村实现绿色发展的重要途径,这对促进农民增收、创建资源节约型社会以及实现农村经济的可持续发展都具有重要意义。

1 盐源县秸秆综合利用的优势

1.1 秸秆资源量丰富

盐源县玉米秸秆和果木残枝资源量丰富。全县作物种植主要以玉米、马铃薯和烤烟等为主,果木以苹果、花椒和核桃等为主,2021年全县现有耕地面积5.3×104hm2,粮食产量23.67×104t,苹果产量59.13×104t,按照《四川省草原载畜量及草畜平衡计算方法(试行)》,盐源县秸秆理论资源量达15.943×104t,可收集资源量约14.129×104t。2021年全县苹果种植面积2.80×104hm2,花椒5.47×104hm2,核桃8.00×104hm2,玉米2.59×104hm2,马铃薯1.72×104hm2,烤烟0.41×104hm2,单苹果种植全年就可以产生废弃残枝约10×104t(按450kg/hm2计算)。

1.2 秸秆需求量大

盐源县利用秸秆生产有机肥和发展畜牧业具有得天独厚的优势。盐源县山高、坡陡、谷深,交通运输条件较差,并且暴雨暴雪等极端气候对农用物资运输影响极大。受市场对苹果品质需求和政府相关政策导引,盐源县苹果种植户对有机肥需求量日益增加。2021年全县苹果种植面积2.75×104hm2,有机肥需求量在10.33×104t以上(按普通农户需求量3.76t/hm2计算),全县暂无有资质的肥料生产企业,本地商品有机肥主要依靠外运,利用本地秸秆资源生产有机肥能较好满足这一需求。盐源县2021年羊存栏48.3万只,牛存栏17.0万头。按照每天每头羊需要秸秆饲料2kg、每头牛4kg计算,全县每年至少需要秸秆饲料60.01×104t,而目前有效利用的秸秆饲料不足,缺口非常大[3]。围绕奶牛、肉牛、肉羊养殖,做好秸秆收割、收集、处理及饲料化利用的技术推广应用,是盐源县畜牧业发展的现实需求,也是实施乡村振兴的内在要求。

1.3 面源污染治理的现实要求

盐源县高原生态环境脆弱,县内有国家和省级4A级景区各1个,面源污染防治要求对景区周边农业废弃秸秆进行有效处理。盐源县泸沽湖景区临湖6个村庄2020年玉米播种面积603.47hm2,马铃薯372.60hm2。在作物收获后弃置的秸秆,若不及时正确处理,长时间堆放产生的污水流入泸沽湖,就会对湖水水质产生较大影响。目前泸沽湖周边秸秆综合利用水平还比较落后,沿岸地区机械化收获配套技术也不够成熟,秸秆作为养殖饲料和储运加工利用率太低,缺少专业化合作社来处理。秸秆用于畜禽饲料主要是一些零星散户等,牛羊养殖形成的粪污处理配套设施不健全,对于泸沽湖景区存在较大的环境污染隐患。保护好泸沽湖景区的优美环境,就需要加强对环湖周边秸秆的综合利用,以保护环境为重点,助力盐源县美丽乡村建设。

1.4 政策和技术支撑

四川省围绕秸秆综合利用了出台了《四川省人民政府办公厅关于印发四川省秸秆综合利用工作推进方案的通知》等一系列政策文件。2023年四川省农业农村厅发布了“秸秆饲料化贮藏关键技术”“秸秆就地就近膜式快腐堆肥还田技术”“农作物秸秆异位覆盖还田技术”等6项秸秆综合利用主推技术,为利用好秸秆提供了多样的技术支撑。2023年四川省农作物秸秆产业化利用工作推进会对全省秸秆综合利用规划了“两区一带一片”的产业化空间布局,盐源县作为“一片”中攀西地区部分,聚焦构建秸秆绿色种养循环模式,主要发展秸秆基料化和肥料化。凉山州和盐源县政府也相应出台与实施了《凉山州人民政府办公室关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》“秸秆换肉奶”产业化工程、盐源县有机肥料厂和生物质能源综合开发等一系列政策文件和产业化工程项目。

2 盐源县秸秆利用现状

盐源县在全县大力推动全面严禁露天焚烧秸秆工作的同时,积极实施秸秆“五化”利用政策,目前全县秸秆利用主要以肥料化和饲料化利用为主,占全县秸秆利用的91%以上。

2.1 秸秆肥料化利用

盐源县2021年农作物秸秆肥料化利用量7.37×104t,占全县秸秆利用总量的59.53%。全县秸秆肥料化利用主要采取秸秆直接还田,这也是四川省农作物秸秆肥料化利用的主要方式[4]。盐源县水稻种植主要分布在龙塘镇和梅雨镇,全县2021年水稻种植面积约929hm2,水稻在联合收割机机械收获后,秸秆就地还田。部分水稻田秸秆经粉碎还田处理后冬季种植绿肥--光叶紫花苕子,大部分水稻田秸秆采取覆盖还田和堆沤还田处理。全县2021年玉米种植面积2.59×104hm2,遍及全县24个乡镇(街道),山区玉米秸秆覆盖还田处理,平坝区玉米秸秆粉碎还田。玉米秸秆粉碎覆盖在干旱年份蓄水保墒效果显著,土壤中速效磷含量显著提高,对提高地力具有较好的效果[5]。

2.2 秸秆饲料化利用

盐源县2021年秸秆饲料化利用量3.93×104t,占全县秸秆利用总量的31.74%。盐源县全年光照强,“冬春干旱,夏秋雨量集中”的气候特点特别适合玉米的生长,玉米秸秆是盐源县牛羊养殖的重要饲料来源。盐源县作为典型的半农半牧县,全县玉米秸秆饲料化利用以黄贮为主,青贮为辅。目前全县发展的大型养殖企业盐源县民顺种养殖专业合作社公司、盐源县沙坝村农旅融合农业有限责任公司、盐源县思奇香绿色农牧科技有限公司、凉山州粤电农业科技有限公司等6家积极建设秸秆转运、收储等设施,通过实施“秸秆换肉奶”产业化工程,实施绿色生态种养结合循环养殖,这将对进一步加强盐源县秸秆饲料化利用水平做出应有贡献。

2.3 秸秆燃料化利用

盐源县2021年秸秆燃料化利用量0.76×104t,占全县秸秆利用总量的6.14%。秸秆燃料化利用技术含量高、资金投入大,它主要包括秸秆沼气技术、秸秆成型燃料技术、秸秆气化集中供气技术、秸秆热解炭化技术、秸秆直燃发电技术等[6]。盐源县苹果产业会产生大量的果树残枝,苹果种植专合社与加工企业合作,利用果树残枝含碳量高、热值高、灰分含量少的特点,生产烧烤用木炭等,供应盐源县周边烧烤摊,经济效益好,具有较好的产业发展前景。盐源县也在积极引进秸秆固化成型燃料或炭化项目,秸秆沼气化处理生物质燃料项目,将农业生产废弃物的秸秆变成了能有效利用的生物质能源,推动盐源县农林秸秆向清洁能源转化。

2.4 秸秆基料化利用

盐源县2021年秸秆基料化利用量0.11×104t,占全县秸秆收集资源量总量的0.89%。双孢菇、草菇和平菇等食用菌菌丝通过分泌各种胞外酶,分解利用秸秆中的大分子物质作为主要的营养来源,形成可供人类食用的子实体,利用这一生长特性,可以大量消耗玉米芯和稻秸等作物秸秆[7]。盐源县积极推广以秸秆资源为基料的食用菌生产,引导秸秆基料食用菌生产规模化。通过引进浙江宁波中萃生物科技有限公司开展香菇种植,在梅雨镇龙家湾社区建设菌菇产业园,利用废弃秸秆作为主要原料生产食用菌,产出丰硕,也带动了梅雨镇周边村民种植食用菌,提升了经济效益,促进农业结构调整升级。

2.5 秸秆原料化利用

盐源县2021年秸秆原料化利用量0.2×104t,占全县秸秆收集资源量总量的1.62%。利用农作物秸秆和树脂复合而成生物降解塑料,能生产可降解一次性餐具等,推广以秸秆资源为原料的秸秆生活制品、秸秆餐具、秸秆工艺品等,是减少废弃塑料造成的“白色污染”的一种重要途径。盐源县卫城镇大堰沟村引进的加工企业,利用果树废弃枝条和玉米秸秆粉碎后生产环保餐具等产品,解决了产业发展与环境保护间的矛盾,实现了助农增收,也带动了周边村民就业。

3 盐源县秸秆综合利用困境

3.1 农业专业技术人员匮乏

随着基层农业技术推广体系的变革,基层农业技术推广队伍也在不断完善,但是作为四川省“三州”之一的凉山州下辖县--盐源县,由于距离州政府所在地西昌市偏远、海拔高、条件艰苦,乡镇农技推广人员招聘和报考人员常常不足,部分地区极其缺乏有一定学历的专业的农技推广人员,这严重制约了乡镇秸秆综合利用等宣传推广工作成效。

3.2 秸秆综合利用意识不强

盐源县是以彝族为主的多民族县,县内农民受教育程度较低,对秸秆综合利用的意识不强,农户往往依据本地种养习惯对秸秆进行处置,对于提倡和实施秸秆综合利用政策较难接受,在部分乡镇一些领导和干部对这一政策也认识不足,难以将相关政策落实到位。盐源县牛羊养殖等畜牧发展有优势,利用秸秆饲料化饲养牛、羊等是节约粮食资源、减少环境污染、促进畜牧业结构调整、增加农民收入的重要途径[8]。同时,以青贮玉米为代表的青贮饲料作物种植也是适应当前种植模式改革的重要方式,在盐源县种植相关青贮饲料种植面积很少,农民往往注重粮食作物的种植,而忽视青贮饲料等秸秆资源的饲料利用价值。

3.3 秸秆综合利用收储及加工体系不完善

盐源县作物秸秆和果木枝条每年集中产出时间为10月至次年2月,此段时间秸秆产出集中且产量大,相关业主的秸秆处理任务重。同时农作物秸秆分布地域较为分散,部分山区因地处偏远,车辆运输不便,在收集过程中大量耗费劳力,而且收集过程产生的成本远远高于秸秆本身的价值。秸秆的收集难度大、成本高已成为制约秸秆综合利用的主要障碍[9]。盐源县现有秸秆收储利用企业4家,秸秆加工处理量少,其秸秆目前主要来源周边农户和自有种植农场,而其他山区大量的秸秆仍闲置在田间地头,或者被农户烧火煮饭等处理了。秸秆收储加工企业收储体系建设不完备,缺少周转场地、收储仓库、打包机等,秸秆加工利用主要以饲料化处理后喂养牛羊,处理模式较为单一。

3.4 秸秆还田利用,效果欠佳

盐源县农作物秸秆还田方式以直接还田为主,包括机械化粉碎还田、覆盖还田等方式。盐源县秸秆直接还田后,因冬春干旱少雨,土壤中秸秆降解慢,并且机械作业难的区域,秸秆并未粉碎,如部分山区陡坡地种植的玉米。此外,将受病虫害危害的作物秸秆直接还田后,还可能会为病虫害下一季繁殖提供栖息地的可能。

3.5 黄化后秸秆作饲料营养含量低

盐源县现有的秸秆饲料化利用,主要通过收集玉米等作物成熟收获籽粒后剩余部分,利用黄化秸秆作为饲料,需要人为添加酒槽料、豆粕、玉米籽粒等营养供给。黄化后秸秆作为饲料存在缺陷,其粗蛋白、粗脂肪、干物质、维生素等营养含量都低,而纤维化、木质化程度高,对牲畜来说其适口性差、消化利用率低,利用黄化后秸秆作为牛羊饲料,牛羊采食量和营养物质的吸收率都会受到影响[10]。

4 秸秆综合利用发展建议

4.1 政府引才引智,培养农业科技人才和乡土科技能人

四川省2021年新增高校毕业生427598人,大量毕业生面临就业难的问题。通过政府开展“引智工程”,出台多种优惠就业政策,吸引高校毕业生,尤其是“三支一扶”计划人才到盐源县开展服务。政府也可与高校合作在凉山州各县高中招募人才,开展“定向委托”培养盐源县农业专业人才,既可以解决本地人才缺乏的难题,也可以解决外来人才留不住的困境。另外,吸引返乡创业大学毕业生和“土专家”“田秀才”等“乡土能人”参与到政府各类科技服务工作中,挖掘和建立乡土农业能人库,服务秸秆综合利用各项工作中。

4.2 加强宣传和引导,提升秸秆综合利用认知水平

在依靠农村技术人员推广的传统模式基础上,抓好高素质农民培育、科技下乡、科技万里行等活动,积极邀请农业技术专家到盐源县传授秸秆养牛、秸秆养菇等秸秆综合利用相关技术。同时,利用好广播、电视、报刊、网站、公众号、短视频等媒体做好宣传、引导,并积极组织科技人员进村入户,宣传秸秆综合利用知识,促进广大群众认识到秸秆综合利用不仅能保护环境,更能提升土壤肥力、减少化肥使用、降低生产成本。

4.3 创新秸秆收储模式,培育专业收储利用主体

制约秸秆综合利用的最大瓶颈就是秸秆收集和储运环节。根据盐源县农业生产情况和秸秆综合利用技术特点,研究秸秆收、储、运过程中各个环节上的科学规划和工程配套,在综合考虑布局的前提下,有计划、有步骤地发展秸秆产业,建立适合盐源县高原山区秸秆收储运模式。省内其他地区建立了符合自身秸秆利用特点的秸秆收储运模式,如遂宁市创立的“农事服务超市”模式、德阳广汉市推广的“秸秆收集专合社+其他专合社”模式、成都、绵阳等地探索的“企业+收储点”模式等都可为盐源县秸秆收储模式创新提供了有意参考[4]。

4.4 强化秸秆过腹转化,积极发展有机苹果种植

盐源县是四川省农作物秸秆产业化利用工作规划的秸秆绿色种养循环模式区,也是四川省化肥减量增效示范推广县,综合利用秸秆发展绿色有机种植既是产业政策规定,也是现实发展所需。盐源县苹果产业在全川具有得天独厚的优势,通过有机肥替换化肥施用,建设高标准有机苹果园,推动盐源苹果有机认证,能极大提高盐源苹果产业价值,进一步打响盐源苹果“离太阳很近,离城市很远”的金字招牌。盐源县应持续加强“秸秆换肉奶”产业化工程,用本地秸秆资源过腹转化生产有机肥,建设有资质的本地有机肥生产企业,通过推广苹果园化肥减量施用和高标准有机认证,将“秸秆利用-肉奶生产-绿色果园”三者结合起来,实现绿色种养循环。

4.5 积极发展秸秆青贮,推进秸秆饲料产业化

优质饲草料短缺是制约盐源县牛羊畜牧养殖业发展的关键因素。盐源县2011年创造了单产18270kg/hm2的西南玉米高产纪录,利用玉米超高产栽培技术措施发展玉米青贮具有得天独厚的优势[11]。积极发展以青贮玉米、甜糯玉米秸秆青贮为代表的作物秸秆利用新模式,实现“青贮玉米+养殖”种养结合绿色循环发展。把调整畜禽养殖结构与推进秸秆饲料化结合起来,在玉米主产区和农牧交错区积极鼓励农户种植青贮玉米,与畜牧养殖合作社通过“订单农业”模式实现共同发展,推进秸秆收储、秸秆青贮、秸秆打包等“一条龙”,培育秸秆养畜产业,建设和购置设施设备,推行牛羊舍饲、半舍饲喂养技术,开展牛羊养殖标准化、现代化,壮大龙头企业,逐渐建成一批规模化、专业化种养循环的优质饲草料生产基地。

5 结语

目前盐源县秸秆综合利用还处于初级阶段,未能形成规模化、产业化,秸秆还田和秸秆饲料喂养牛羊仍是盐源县秸秆综合利用的主要方式。盐源县正在积极探索推进秸秆专业化收、运、储体系建设和秸秆栽培食用菌等技术,县政府争取省级和州级项目资金支持,坚持因地制宜、市场化运作、以科技为支撑,鼓励有能力的秸秆利用企业发展秸秆“收、储、运、用”一体化利用,以完善利用制度、出台扶持政策、强化保障措施为推进手段,激发秸秆综合利用各环节市场主体的活力,建立健全政府、企业与农民三方共赢的利益链接机制,推动形成布局合理、多元化利用的秸秆产业化发展格局,不断提高盐源县秸秆综合利用水平。