农作物秸秆在农业生产中普遍存在,若处理不好会污染环境,破坏生态,利用好则能创造价值,改善生态,农业生产中重视化肥、轻视有机肥、重视用地。轻视养地是近几年耕地质量下降的主要原因。为增强耕地质量,沂南县借助农作物秸秆综合利用项目的推动,在全县范围内进行了农作物秸秆综合利用模式的探索与实践,开展农作物秸秆饲料化、肥料化、燃料化、原料化、基料化的五化综合利用模式,为实现藏粮于地、藏粮于技的耕地质量提升奠定了坚实的基础。
1存在的问题
目前,沂南县农作物秸秆资源基数大,仍有部分秸秆得不到有效利用。在农业生产生活中,由于农民认识不足,农作物秸秆处理一直没有得到彻底解决,在农村,秸秆的露天焚烧和随意丢弃现象仍然存在,导致附近自然环境受到了不同程度的污染,还影响了种植、养殖效果。部分农民对秸秆资源化利用价值缺乏足够的认知,对秸秆利用方式多种途径也缺少认识。为此,应围绕当地居民特点展开宣传工作,加大农村居民对农作物秸秆综合利用的认识,改善农民的生活习惯。中国作物品种众多,其秸秆的营养成分各异,因此,在对其进行加工处理的同时,在秸秆经过简单粉碎后转化为饲料蛋白过程中,其能量转换率较低,可利用的营养成分有限[1]。
2成因分析
农作物秸秆收集、储存和运输体系尚未完善,导致相关成本较高,农业生产受季节、地点和天气条件的限制,生产活动集中在特定时段,加之地形的多样性和农户分散经营的模式,这些因素均影响了规模化作业的实施,进而增加了秸秆收集和储存成本,延长了劳动时间。从投入产出比例来看,收益比较低下,且缺少配套设施及农业机械补贴政策。秸秆利用的技术水平尚需提高,推广体系亦需进一步完善。虽然这几年中国秸秆原料化和基料化的科学技术进步很快,但是秸秆固化、炭化、钾提取、生物质酶提制可燃液态物质的工艺研究还不够深入。
3对策建议
为解决当前秸秆利用过程中遇到的问题,应当迅速采取一系列措施,更好提高秸秆的综合利用效果,应该加大宣传引导力度,禁止秸秆户外燃烧,同时还可以通过培训等形式,将秸秆禁烧、秸秆还田、秸秆青储氨化等方面的科技知识进行推广。与此同时,要充分发挥新闻媒介的作用,使广大群众逐渐意识到秸秆综合利用的重要意义,提高全民参与的热情。可利用秸秆生产饲料,过腹还田,玉米青贮氨化,利用秸秆做生产原料生产建筑密度板、装饰板、一次性餐具等原料。利用秸秆生产肥料、生产沼渣等方式进行肥料化利用。为了促进秸秆的综合利用,应建立秸秆利用的便捷通道,并完善秸秆收集、储存和运输体系,鼓励新型农业组织如种植大户、家庭农场和合作社等构建完整的秸秆回收网,并建设县-乡-村三级回收系统。通过将秸秆直接捆扎到田间的方法,可以很好缓解秸秆体积巨大和运输不便的问题[2]。
4废弃果木枝条处理模式
4.1果园覆盖废弃果木枝条的处理模式
及时收集剪下的废弃枝条,趁湿粉碎,粉碎后用70%甲基硫菌灵可湿性粉剂800倍液,然后在木屑中加入尿素,每100 kg木屑加入2~3 kg尿素,调节木片中C/N比率,加速其快速分解,当确保木屑和尿素混合均匀后,进行堆积,并用塑料薄膜密封,进行至少48 h熏蒸处理。在完成这些步骤后,将木屑均匀地撒布在行间或树盘上,并覆盖土壤,这种方法能够有效提高土壤有机质含量,稳固土壤团粒结构,并提高土壤渗透系数,使土地肥力得到进一步提升,达到培肥的目的。
4.2废弃果木枝条栽培食用菌,菌渣还田处理模式
在中国林业和食用菌产业不断发展的背景下,锯屑是一种新型的食用菌生产材料,能够为食用菌提供丰富的营养,但锯屑供应也逐渐不足。一方面,林业加工企业产生的锯屑量有限,难以满足日益增长的市场需求;另一方面,锯屑收集、运输和处理成本较高,也增加了食用菌生产成本。为了为食用菌提供足够的养料,可将果树修剪下来的废弃树枝进行粉碎,用来栽种多种食用菌,如金针菇、木耳等,而是用后的菌糠还可以直接还田,也可以用作地面覆盖层,在田地根际处挖沟埋置,改善土质,提高土壤有机物含量,从而增强土壤肥力。
5蔬菜秸秆处理模式
蔬菜秸秆是农业废弃物,难以处理,费时费力,且因无法利用被丢弃在路边,导致污染环境。设施蔬菜秸秆原位还田技术,是一种生态环保的新型农业技术,不仅解决了蔬菜秸秆难以处理的难题,而且可有效培肥地力。
5.1设施预清理
在设施蔬菜生长周期中,当6、7月份蔬菜成熟并需要拉秧时,对于高秆和藤蔓类蔬菜,需要解开用于吊挂蔬菜的塑料绳,务必注意彻底清除田间的塑料吊秧绳,将它们整齐地盘绕并移出大棚,让菜秧自然倒伏在地面上。同时,要揭除覆盖在地面上的地膜,并清理掉田间所有不易分解的杂物。
5.2秸秆粉碎原位还田
针对菜地特点,可采用一种专门用于菜地的破碎设备,将菜地中的植物秸秆经过破碎后再还田利用,破碎后的秸秆在土壤中自然分解,能够有效减少化肥使用。
5.3秸秆腐熟准备
将配制好的有机肥料洒在已压碎的秸秆上,然后采用小型旋耕机进行深耕,保证秸秆、有机肥及菌剂与土地混合[3]。
5.4高温闷棚
先将地面压实,保证土地有足够湿度,然后将温室的所有通风口封死,使温室内温度快速升高,达到高温发酵的目的,高温发酵的时间维持在15~30 h,当秸秆充分腐烂以后打开通风口,并降低空气湿度,同时进行土壤修整和起垄工作。在高温闷棚过程中,室内气温应达到70~80℃,10 cm土壤内温度应达到45~60℃,这有利于清除温室内的土壤、墙壁、支架、塑料薄膜、工具等表面的病菌、害虫及许多正在发芽的杂草。
6发展前景
当前,农作物秸秆综合利用技术尚不完善,多数仍停留在粗加工阶段,而精细加工技术的研究和推广尚需加强,尤其是在多学科交叉的基础上研究应着重强化。目前,饲料处理工艺也应发展成一种综合生物学、营养学、动物体学的研究手段,针对不同植物纤维和动物的消化特性,开发出多样化的饲料资源。此外,沼渣和沼液处理加工技术水平也需要进一步提升。高效生物有机肥的精细加工水平亟待提高,同时,秸秆综合利用加工的新设备研发、制造和应用也需要进一步加强,堆肥新技术、新工艺有待进一步提高。
参考文献
[1]张叶叶,莫非,韩娟,等.秸秆还田下土壤有机质激发效应研究进展[J]..土壤学报,2021(6):1 381-1 392.
[2]董达,王宇婕,姜培坤,等.炭基肥和竹炭对土壤氮素淋失和微生物的影响[J].水土保持学报,2021(2):144-151.
[3]朱教宁,李永平,庞震鹏,等.机械搅拌强度对牛粪与玉米秸秆混合厌氧发酵性能的影响[J].河南农业科学,2021(4):88-95.
(1山东省平邑县农业农村局陈志强;2山东省沂南县农技推广中心朱守杰,曹学东;3山东省巨野县农业农村局农广校杨宝东;4山东省沂南县铜井镇农业综合服务中心李运辉)