我國是糧油生產大國,同時也是農作物秸稈生產大國,每年生產農作物秸稈6.87億噸左右。過去,由于人們對農作物秸稈的功能及作用認識不足,以及受科技水平低的限制,農作物秸稈的利用很不理想。有關資料顯示,農作物秸稈用作飼料和肥料的約占45.5%,用作燃料和工業原料的約占22%,還有30%多的秸稈沒有利用,其中有的被一燒了之,不但浪費了寶貴的資源,而且還污染了環境。其實,農作物秸稈用途十分廣泛,現簡介如下:
一、還田培肥地力
有關資料顯示,1畝玉米地,如生產500千克籽粒,同時可產500千克玉米秸稈,這些秸稈還田1年后,土壤有機質含量提高0.05%~0.23%,全磷含量提高0.03%,速效鉀增加31.2毫克/千克。目前秸稈還田應用較多的方法大體有以下3種:
一是秸稈就地粉碎直接還田。在收獲農作物籽粒的同時,將秸稈粉碎,均勻撒在田間,用機械翻入土內。
二是用秸稈作飼料養畜禽,過腹還田。制作飼料的種類及方法在后面進行介紹。
三是秸稈堆腐還田。主要是生產有機肥肥料。生產方法有兩種:傳統的生產法和現代的高溫發酵生產法。從本質上說,前者是厭氧發酵,后者是好氧發酵。好氧發酵溫度高,能殺死肥料中的病原菌、蟲卵及雜草種子,且生產的有機肥營養成分含量也略高于用傳統方法生產的,因此,應大力推廣應用現代的好氧高溫發酵法生產有機肥。
二、用作飼料飼養畜禽
用農作物秸稈制作飼料的方法有以下幾種:
一是青貯法。我國每年生產青貯飼料約5000萬噸,制作方法是把青玉米秸稈鍘碎后裝入發酵池(窖)中,壓緊壓實,封嚴池(窖)口,使其不漏氣、不通氣,在密閉的條件下進行發酵,經過一段時間,就轉化成青貯飼料了,它是養奶牛不可缺少的飼料。
二是發酵方法。主要是微生物發酵法、酶解法和單細胞蛋白法。無論哪種方法都需要添加微生物(有機物料腐熟劑)或酶制劑。
三是氨化處理。我國每年生產氨化秸稈飼料約2000萬噸,氨化方法是用氨水或尿素對麥秸等進行處理,能提高飼料質量及利用率。
四是堿化處理。即用氫氧化鈉或石灰水處理秸稈,以提高其消化率。
三、用作生物質能源原料
用農作物秸稈生產生物質能源燃料,大體有4種方法:
一是秸稈沼化。即用秸稈生產沼氣,再用沼氣作為能源燃料做飯等。截至2009年,全國農村沼氣已發展到3500多萬戶,每年生產沼氣140億立方米,可替代2000萬噸標準煤;建成養殖場大型沼氣池1000多處,年產沼氣8億立方米。
二是秸稈氣化。即秸稈原料在缺氧狀態下加熱反應的能量轉換過程。秸稈是由磷、氫、氧等元素和纖維等成分組成的,當它們被點燃,只供應少量空氣,并且采取措施控制其反應過程時,就可使碳、氫元素變成一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃氣體,秸稈中大部分能源都轉移到空氣中,這些可燃氣體燃燒時,能量釋放出來,就是氣化過程。現在全國已有數百家秸稈氣化集中供氣設備在運行。全國有75萬個左右自然村,都可以建秸稈氣化站集中供可燃氣體。
三是秸稈電化。即用秸稈發電,把生物質能轉化成電能,而后用電加熱、加工等。
四是秸稈固化。即把秸稈粉碎壓制成秸稈煤炭,呈塊狀、棒狀等形狀,用起來很方法,熱值也很高。
此外,農作物秸稈還能生產生物油。有關資料顯示,2噸秸稈可生產1噸生物油,產油率達50%,通過熱解液化和再加工,可變廢為寶。
四、用作生產食用菌的優質原料
可用麥秸生產雙孢菇,用稻草生產草菇,用棉籽皮生產平菇,用鋸末及玉米棒(芯)生產香菇,等等。農作物秸稈能為生產食用菌提供大量的優質原材料,可促進食用菌產業的大發展。
綜上所述,農作物秸稈用途十分廣泛,一定要利用好,千萬不應將它放在田間一燒了之。
第一作者簡介:李濟宸 高級農藝師,先后在多種刊物發表農業科普文章數十篇。聯系地址:河北省承德市中興路小區4-2樓6單元513室 郵編:067000。