农作物秸秆处理与利用中的几个实际问题与解决办法

农作物秸秆处理与利用中的几个实际问题与解决办法农机管理FAZHANLUN〜TAN农作物秸秆处理与利用中的几个实际问题与解决办法江苏省南京市六合区农机推广站叶家春一，农作物秸秆丢弃在田间地头或者在田间直接焚烧是我国现代化农村发展过程中"成长的烦恼"何曾几时.农村农作物收获的残余秸秆还是农村农民烧锅做饭，喂养耕牛或工业造纸的主要原材料.随着时代的发展，工业小造纸厂因为污染纷纷关门或拆迁.农村耕牛基本被铁牛取代，就连农民生火做饭也普遍改用煤球，煤气甚至实现电气化.曾经的"宠儿”如今成了无人领养的”弃儿”.于是大量农作物秸秆被丢弃在田间地头或者在田间直接焚烧，一时间空气中烟雾弥漫.据环境部门监测表明.每年夏收期间秸秆焚烧后,秸秆焚烧的烟雾中含有大量的一氧化碳,二氧化碳，氮氧化物，光化学氧化剂和悬浮颗粒等物质，严重地段空气中悬浮颗粒浓度是全年均值的7倍以上,二氧化碳浓度是全年均值的9倍以上.这严重影响了空气质量，使能见度急剧下降，造成交通问题.如果机场周围出现焚烧，还可能会造成飞机停飞，产生负面社会经济效益.加快推进秸秆综合利用，对实现秸秆资源化，商品化,促进资源节约，环境保护和农民增收,应对气候变化等都具有十分重要的意义.国务院办公厅2008年下发了《国务院办公厅关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》，提出"把推进秸秆综合利用与农业增效和农民增收结合起来.以技术创新为动力……促进资源节约型,环增友好型社会建设","大力推进产业化"."鼓励采用清洁生产工艺，生产以秸秆为原料的非木纸浆".提出了"力争到2015年，基本建立秸秆收集体系，基本形成布局合理，多元利用的秸秆综合利用产业化格局，秸秆综合利用率超过80%"的目标.在国家有关部门和地方政府积极推动和支持下，近年来秸秆综合利用取得了显着成果，在一定程度上减少了秸秆焚烧现象.但是，秸秆综合利用仍然存在利用率低，产业链和产业布局不合理等问题.随着农村生活能源的多样化,农作物秸秆日益过剩，每年夏秋收获期间，焚烧和丢弃秸秆现象日趋严重.为曩此每逢农作物收获季节,各地政府又是发通知，出布告，禁止在田间，林带随意露天焚烧农作物秸秆，严禁任何单位和个人在风景名胜区，市区周围,公路沿线等重点区域焚烧秸秆;又是派人员，开巡逻车，仍解决不了问题.因露天焚烧农作物秸秆造出的人身伤亡和财产损失的事故时有所闻.如何加快将秸秆变废为宝,化害为利已成为政府重视，社会关注,群众期盼的一项亟待解决的问题.二,农作物秸秆的价值与处理利用技术以及存在的问题为解决农作物秸秆的利用，科技部门做了大量工作.华南农业大学研究出的秸秆快速沤肥技术;西安秸秆产业开发中心研究出的秸秆挤丝粉碎机:山东省科学院能源研究所，国家秸秆气化研究推广中心研究出的秸秆气化集中供气技术:成都市金橙环保轻质建材有限公司研究出的秸秆镁质水泥轻质隔墙板技术:宁夏中宁新大节能苫厂研究出的秸秆做大棚复合节能苫技术:北京绿色开元科技有限公司研究出的秸秆纯净纤维干法生产降解餐具等等.综合起来.农村秸秆利用主要途径为"五料"，即肥料，燃料，饲料，基料及工业原料.作为肥料农业，农机部门近些年来一直在努力进行秸秆还田，可以改善土壤理化性状，增加土壤有机质，活化土壤，改善土壤团粒结构，减轻农田长期掠夺式经营一一使用化学肥料导致的土壤板结，有利于农作物的正常健康生长.邻国日本处理秸秆的方式主要有两种:混入土中还为肥料，作为粗饲料喂养家畜.根据近年统计数据.日本每年产生的秸秆几乎被全部利用.其中.翻入土层中还田的约占68%.在我国，目前主要问题是灭茬机械和免耕播种技术推广还没有普及.如农业机械化发展比较好的江苏省2010年大中型拖拉机及其配套的旋耕机保有量8万多台，2010年秸秆机械化全量还田面积达到l40o万亩，还田率仅20%左右.秸秆还需要机械粉粹才能直接还田，否则灭茬旋耕时将缠绕机械,影响机械作业.如江苏部分地区运用机械将秸秆粉碎还田增加土壤肥力.但每亩田机械使用的成本达到20元左右，加上其他人工，费用更高.另外，农民发现,若不加用专用腐熟药剂，秸秆粉碎还田短期内对土壤肥力的改善并不明显.作为燃料通过秸秆燃烧能源化利用技术进行发电.为了应对全球气候变化和石油价格不断上升等问题，进入21世纪以来,世界各国非常重视发展替代能源，提出明确的发展目标.积极制定新的能源发展战略，法规和政策.能源多元化和发展可再生能源已成为世界发展之大势.我国是能源消费大国，能源供应主要依靠煤炭,石油和天然气等化石能源，而化石能源资源的有限性及其开发利用过程对生态环境造成的巨大压力，制约着经济社会的可持续发展.开发清洁的可再生能源已成为我国能源领域的一个紧迫课题.在太阳能,风能,水能,潮汐能，地热能和生物质能等可再生能源中，生物质能具有可再生和环境友好等双重属性，是唯一可存储和运输的可再生能源，是国家重点鼓励发展领域之一.丹麦是世界上首先使用秸秆发电的国家.位于丹麦首都哥本哈根以南的阿维多发电厂建于上世纪90年代,被誉为全球效率最高，最环保的热电联供电厂之一.阿维多电厂每年燃烧15万吨秸秆，可满足几十万用户的供热和用电需求.和煤，油,天然气相比，秸秆成本低，污染少，是电厂认为最划算的燃料.此外，秸秆燃烧后的草木灰还可以无偿地返还给农民作为肥料.使用秸秆发电,电厂降低了原料的成本,百姓享受了便宜的电价,环境受到保护，新能源得以开发,同时还使农民增加了收入，串联起了一个"黄金圈".但目前我国这样的专业发电厂很少.作工业原料秸秆纤维作为一种天然纤维素纤维，生物降解性好.可以作为工业原料，如纸浆原料，保温材料，包装材料，各类轻质板材的原料.可降解包装缓冲材料，编织用品等，或从中提取淀粉,木糖醇，糖醛等.其中,最主要作为纸浆原料.可用于造纸纤维原料的秸秆为禾草类.还可以采用清洁生产工艺科学使用秸秆生产非木纸浆，秸秆板等.但目前实际应用较少.作为食用菌基料的秸秆用量有限.4.作为动物饲料秸秆饲料利用主要指通过利用青贮，微贮，揉搓丝化，压块等处理方式，把秸秆转化为优质饲料.青贮，微贮是指利用贮藏窖等，对秸秆进行密封贮藏，经过一定的物理，化学或生物方法处理制成饲料，饲堕FAZHANLUNTAN农机管理I'.日一灌，-圈喂牛，马，羊等大牲畜，并将其粪便还田，即过腹还田.对提高秸秆饲料的营养成分等作用显着，具有简单易行，省功省时,便于长期保存，全年均衡供应饲喂等特点,既解决了冬季牲畜饲料缺乏等问题.又节省了饲料粮，具有广阔的推广应用前景.揉搓丝化可有效改变秸秆的适口性和转化率.秸秆压块饲料便于长期保存和长距离运输.但是目前由于对秸秆进行饲料化转化技术还没有普及，牛，马，羊等大牲畜动物饲养的专业户和专业化企业还不多.总体来讲,目前我国广大农村对农作物秸秆处理的主要方式是灭茬还田.发展不快:其他利用方式,尤其是消耗容量很大的工业化利用严重滞后.主要原因是市场缺乏及时,高效的秸秆收集储运体系.农作物秸秆数量大，分布分散，其物理性状是密度较低，体积蓬松.而收获季节性强,要求其收集速度是越快越好.由于捡拾,打捆等配套设施缺乏,目前农作物秸秆主要靠人工收集,收集方法原始，落后.农作物秸秆收集在高温环境下作业，劳动强度大:另外松散的农作物秸秆增加装卸和运输成本.农村青壮年大多外出打工，劳动力大量向外转移后，家中多是留守老人和妇女.无力收回农作物秸秆•象过去那样千家万户，千军万马去收集农作物秸秆已成为历史.三,为什么市场缺乏及时，高效的秸秆收集储运体系认识上不足主要表现在对秸秆综合利用的价值和意义认识不足，缺乏秸秆经济意识，资源意识,环境意识和循环意识，没有从社会效益和产业化的高度，把秸秆综合利用作为一个系统工程,一个新兴的产业来抓.仅靠灭茬还田一条腿走路，到了秸秆收获季节才开始抓禁焚烧秸秆工作，也就是重"堵"轻”疏”.农民群众对秸秆综合利用的长远利益和利用新途径认识不足也是秸秆利用率不高的重要原因.配套机具的推广，服务不到位，秸秆收集靠人工非常困难如前所述，由于农作物复种指数的提高,季节性强:农村劳力大量转移,小麦机收面积扩大,收集劳动强度大，而秸秆打捆机,捡拾机，压块机等的推广，培训又没有跟上，对不能及时收集的秸秆，农民只能选择烧掉.不实现秸秆收集机械化，秸秆的收集，应用产业化就是一句空话.缺乏专业的秸秆收集储运体系和专业化服务组织（如秸秆经营公司等）农机管理FA堕ZHANLUNl_TAN一方面.没有秸秆收集机械化，很难发展专业的秸秆收集储运体系和专业化服务组织;另一方面，没有专业的秸秆收集储运体系和专业化服务组织.就不会有秸秆大规模的工业化利用.秸秆综合利用是一项短期投资大，长期见效益的工程.这几年国家推进秸秆机械化还田方面的投入在逐年增加,但对专业的秸秆收集储运体系和专业化服务组织投入不足.所以农作物秸秆利用主要停留在灭茬还田方式上.农作物秸秆的工业化利用很少.因此秸秆的收集,储运难度大,成本高.加上服务体系不健全，秸秆收集储运问题已成为制约秸秆产业化发展的主要瓶颈.这个关键性问题不解决.大规模提高秸秆综合利用率都是纸上谈兵.四，建议与意见建立高效，精简的农作物秸秆收储运管体系1）大力推广农作物打捆机械.我国在引进消化吸收国外先进技术的基础上，通过自主创新,在秸秆机械化打捆，转移等秸秆田间机械化处理技术领域取得了一大批成果，开发了一系列具有自主知识产权并适合我国国情的各种类型，不同规格的秸秆打捆机,压块机，青贮机等.相关机具的技术和制造水平均接近国际先进水平.政府部门，专业机构（如农机推广机构）应率先引进，示范，大力推广;逐步形成政府部门,专业机构牵头，农户，农机专业户，企业多头参与的格局.2） 建立高效,精简的农作物秸秆收储运管体系.运输外包，秸秆收集有三个环节:收集,运输和储存.其中运输也有三个环节，也是占秸秆收集费用较大的一块:一是将秸秆由田间运送到临时堆放点:二是由临时堆放点运至固定储存点;三是（原材料或加工成半成品或粗制品后）运送到利用企业.目前社会有大量运输车辆，通过有效组织,服务外包可以减少费用，降低成本,减少投资规模，降低投资风险.3） 必须规划，建立农作物秸秆储存点.收上来的农作物秸秆数量和体积都将很大，较好的储存才能为今后的利用提供条件.储存分为临时储存点和固定储存,加工点两种.固定储存,加工点即可留下自用，也可通过网上等多种渠道发布信息，推销产品.合理规划,建立农作物秸秆储存点同样可以减少运输成本和费用.政府部门要积极协调，提供便利条件.大力发展秸秆能源化利用技术和以秸秆为原料的加工业利用秸秆能源化利用技术主要包括秸秆沼气（生物气化），秸秆固化成型燃料，秸秆热解气化，直燃发电和秸秆干馏等方式转化成能源.从当前和今后实际有效利用前景看.唯一具备能够快速和大量消耗秸秆的重要途径就是大力发展秸秆能源化利用技术.用生物质发电可以带来很好的经济效益和社会效益.据测算，每2吨秸秆的热值相当于1吨标准煤的热值,其平均含硫量仅0.38%,远低于煤1%的含硫量，且秸秆焚烧后的灰烬含有丰富的钾，镁，磷和钙等重要成分，可制作高效有机肥料.随着科学技术的发展，以秸秆为原料的加工业利用也具有广阔的前景，如纤维素乙醇的提炼，秸秆纯净纤维干法生产降解餐具等，值得重视.培育市场化运作机制.实现秸秆综合利用的良性循环.秸秆综合利用是一个系统工程，它的社会效益，环境效益大于经济效益.主要是投资大,周期长，短期见效慢.要从秸秆资源循环利用的角度出发,积极探讨可行的运行机制和运营模式.通过技术创新，政策创新，制度创新，构建秸秆综合利用长效机制,确保秸秆综合利用实现可持续发展.把秸秆变成可以利用的资源和商品，变成具有较大潜力的新兴产业.通过规模经营，产业化运作，把秸秆资源优势转化为市场优势，产品优势,实现秸秆的资源化,产业化.公司运作模式:政府部门（如农机部门）可组织，发起成立专业化