朝陽地區農作物秸稈的幾種有效利用途徑

【摘要】農作物秸稈是指在農業生產過程中,收獲了玉米、小麥、谷物等農作物以后,殘留的不能食用的根、莖、葉等廢棄物。秸稈是一種具有多種用途的可再生生物資源,農作物光合作用后的產物有50%以上存儲于秸稈中。因此,科學、合理、高效地利用農作物秸稈是值得我們深入研究的課題。在朝陽地區,農作物秸稈比較有效的利用途徑包括秸稈還田、秸稈飼料、秸稈氣化、秸稈基料等。

【關鍵詞】 秸稈還田 秸稈飼料 秸稈氣化 秸稈基料

遼寧省朝陽縣是個農業大縣,每年能夠收獲數十萬噸的農作物秸稈。農民傳統上大多將秸稈當作燃料燒掉,這從某種程度上是對資源的一種浪費?？茖W研究表明:農作物光合作用后的產物有50%以上存儲于秸稈中,因此農作物秸稈是一種具有多種用途的可再生生物資源。結合朝陽地區的農民知識水平和經濟發展現狀,我認為以下幾種對農作物秸稈的利用途徑還是非常值得推廣的。

一、秸稈還田

農作物秸稈還田,秸稈在分解過程中進行礦質化,釋放養分,同時進行腐殖質化,有利于新鮮腐殖質在土體內部形成,可以立即與土粒結合,促成土壤的團粒結構。新鮮秸稈分解過程中所保存的氮素,大部分易轉化為有效態,既能增加土壤的固氮作用,同時又能使土壤中原有的含氮化合物免于損失。據有關資料介紹:秸稈還田后的土壤隨還田年數的不同,有機質可增加0.025%—0.15%,土壤容重降低0.057—0.167克/立方厘米,孔隙度增加2%—6%,使得土質疏松,通氣性提高,犁耕比阻減少,貯存水分、養分的能力增強。

根據朝陽地區的生產和自然條件,比較適合的秸稈還田方法包括:①將秸稈直接粉碎或深埋覆蓋還田;②將秸稈粉碎后高溫發酵堆漚,制成腐殖肥還田;③利用秸稈養畜,經牛羊過腹后還田;④利用秸稈做沼氣池填充物,產生可燃氣體后的出窖物還田。

由于農業機械化水平的不斷提高,我們更傾向于農作物秸稈還田機械化。

二、秸稈飼料

作物秸稈中含有大量碳水化合物、維生素、粗蛋白和礦物質,利用化學、微生物學原理,采取一定方式處理,可以使秸稈中豐富的木質素、纖維素、半纖維素降解,并轉化為菌體蛋白、維生素,成為優質的生物蛋白飼料,用來做牛、羊、馬的粗飼料,可提高其消化率和可儲藏性。處理后的秸稈飼料適口性強,纖維降解率可達25%—35%,蛋白質含量增加55%以上,并含有多種氨基酸和維生素,可在一定程度上代替牛、羊、馬的精飼料,效果十分顯著。

依地理和氣候條件,朝陽地區比較適合的方式是窖式秸稈青貯。以玉米秸稈的青貯加工為例:在玉米臘熟期收獲玉米棒后摘穗,將青玉米秸稈鍘碎或機械粉碎至1—2厘米長,含水量控制在60%—70%之間,即刻填裝入窖中,排除空氣后壓實進行密封,一般經過40—50天即可開窖飼喂,開窖后注意溫度的掌控,防止秸稈變質。農作物秸稈青貯的關鍵是適時收割、切碎和填裝并壓實密封,隔絕空氣,掌握適宜的水分含量,以便為乳酸菌的繁殖提供良好條件。如果是青貯專用玉米秸稈,可采用全株青貯,這樣其干物質的營養價值比單純玉米秸稈青貯高出近3倍,且適口性更好,消化率高達70%以上。

三、秸稈氣化

植物生物質是一個巨大的太陽能倉庫,被稱為僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源,發展以植物生物質為原料的綠色能源是實現社會可持續發展的重要措施?？茖W研究表明:農作物秸稈的有機成分以纖維素,半纖維素為主,質量分數大約為50%。秸稈氣化就是在高溫缺氧的條件下,農作物秸稈中的揮發物質逐步析出,并在一定溫度下發生裂解,碳、氫、氧等元素的原子在反應條件下按照化學鍵的成鍵原理,變成一氧化碳、甲烷、氫氣等可燃性氣體的分子,農作物秸稈中的大部分能量就轉移到這些氣體中。據初步測算,每千克秸稈一般可產氣2立方米,一般家庭每天用氣量大約6立方米,僅需要大約三千克秸稈,比燒液化氣要節約費用70%以上,同時還減少了秸稈焚燒帶來的環境污染。

四、秸稈基料

隨著現代農業技術的發展,食用菌栽培業已逐漸成為21世紀的新型農村產業。利用秸稈作為食用菌生產基質,能夠把大量廢棄的農作物秸稈轉化成可供人食用的優質高蛋白健康食品,大大增加了生產食用菌的原料來源,降低了生產成本。而培養基廢料(菌糠)又是很好的有機肥,是延長農業產業鏈和促進農業生態優化的重要組成部分,是發展高效農業的亮點。以秸稈基料栽培食用菌就是選用多種農作物秸稈(如玉米秸稈、高粱秸稈、小麥秸稈等),用機械粉碎并碾碎后作為基料栽培食用菌。一般每畝露地蘑菇,需要5—8畝田的秸稈,可栽培生產蘑菇2000千克,收入5000元,是一項投資小,見效快的農村致富項目,這種能大量處理剩余秸稈的高效農業技術,深受廣大農民的歡迎。

除此之外,農作物秸稈還可用于建材、化工、草編、發電、釀酒、造紙等行業,但受技術和資金等方面的限制,在朝陽地區一時還難以大面積推廣。上述四方面對技術和資金要求不高,是像朝陽這樣的經濟欠發達地區,秸稈綜合利用的可行性和有效性途徑。

【參考文獻】

[1]劉和平,李紅艷.農作物秸稈的利用方式.榆林科技,2007年05期.

[2]李宏彬.農作物秸稈綜合利用途徑.河北農業科技,2007年08期.

[3]王君榮.農作物秸稈綜合利用技術.中國農業大學出版社,2007年11期.

[4]田宜水,孟海波.農作物秸稈開發利用技術.化學工業出版社,2008年03期.

李秀珍:任職于遼寧省朝陽縣職業中專,講師。研究方向:農業技術推廣與教學。