摘要 通過實地調查分析,對遼寧省遼陽市境內2縣5區總計23個鄉鎮進行秸稈資源總量調查與評價,統計2012年的種植結構及種植數量,根據統計數據換算遼陽市作物秸稈資源現有情況,通過調查問卷等形式了解遼陽市作物秸稈使用情況及秸稈資源利用情況,并通過科學分析給出了現行評價。
關鍵詞 生物質秸稈;資源;調查;利用
中圖分類號 S181.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2014)17-05572-01
農作物秸稈是種植業的副產品,是一種寶貴的生物質資源[1-2]。為全面準確了解遼寧省遼陽市農作物秸稈資源和利用情況,實現秸稈能源化、商品化、資源化,達到資源互補、環境友好、能源綜合利用,給農戶切實增加收入,為環境保護做出貢獻,遼陽市農業技術推廣中心對全市境內2縣5區總計23個鄉鎮開展了種植結構、種植總量及秸稈使用情況的調查和評價工作。
1 遼陽市基本條件
1.1 自然條件
遼陽市的地理坐標為122°35′04″~123°41′00″ E,40°42′19″~41°36′32″ N,位于遼寧省中部太子河畔,北鄰沈陽市,東接本溪市,西南與鞍山毗連,東南與丹東市鄰界。轄境總面積4 743 km2,由西至東極端直線全長92.3 km,由南至北極端直線距離100.3 km。
遼陽地區氣候溫和、濕潤、四季分明。低山丘陵區和丘陵區為溫帶濕潤性季風氣候,氣候特征是降水較多,多暴雨、大雨,嚴寒期較長,氣溫較低,春季多大風。平原區為溫帶半濕潤氣候。氣候特征是大陸性氣候較強,夏季氣溫較高,冬季氣溫較低,降水多于北部丘陵地帶,且多集中于5月至10月農作物的生長季,年平均溫度8~9 ℃,降水量在600~800 mm之間,無霜期160~180 d,年正積溫3 400 ℃以上。
1.2 土地利用情況
遼陽市現有耕地17.80萬hm2,占總面積的37.6%,人均占有耕地0.097 hm2;林地16.24萬hm2,占總面積的34.30%;草地4.07萬hm2,占總面積的8.60%;其余19.50%為城鄉、工礦、交通等占用。
1.3 農村農業發展情況 2012年,遼陽市糧食播種面積14.12萬hm2,總產量91.9萬t,單產433.9 kg。經濟作物播種面積2.34萬hm2,其中蔬菜及食用菌播種面積1.97萬hm2,總產量90.8萬t。水果種植面積1.50萬hm2,產量10.7萬t。
2 調查方式
采用NYT 1701-2009 農作物秸稈資源調查與評價技術規范,于2013年11月10~30日對全市2縣5區逐一開展秸稈資源調查。調查以實地走訪為主,按照實事求是、規范科學、真實有效的要求開展調查工作。總計調查了23個鄉鎮,走訪了2 300戶農民,結合查閱政府公布的2012年糧食產量等官方數據得出秸稈資源總量結論。此次調查主要對玉米、水稻進行調查,其他作物參照《農作物秸稈資源調查與評價技術規范》執行,調查結果匯總后進行科學分析,得出相應結論,為科學制定利用方案提供依據。
3 作物采集及相關數據處理
3.1 草谷比
因為各地區草谷比不盡相同,根據不同地區、不同作物及不同品種之間有較大差異,同一地區不同種植方法,不同的地力情況也會帶來較大的差異,計算草谷比時需要平均多年的豐歉差異。該次調查由于人力、時間、精力等多方原因,草谷比經多方文獻參考,咨詢專家,最后采用玉米草谷比1.34、水稻草谷比1.86。
3.2 收集系數
在玉米、水稻收獲過程中需要留茬收割,且手工收割與機械收割,留茬高度均有所不同,而在秸稈收集與運輸過程中又會發生部分枝葉脫落等造成損失。因此,可收集資源量與理論資源量存在一定差異。據調查,玉米機械化收獲面積占36%,不留茬,其余為人工收割,留茬高度10 cm,玉米平均株高231 cm,最后換算玉米收集系數為0.85;水稻機收面積比例占30%,留茬高度為30 cm,人工收割面積比例占70%,留茬高度為10 cm,秸稈收獲運輸損失系數參考經驗值為0.05,即水稻秸稈收集系數加權平均為0.76。
3.3 可利用系數
秸桿作為農作物的副產品,除了能源利用外,同時也是工業、農業的重要生產資源,可用作肥料、飼料、生活燃料以及造紙、建材、編織、養殖食用菌等工農業的生產原料,用途廣泛。通過抽樣調查及分析統計發現,遼陽市秸稈資源主要用途為直接還田,其次是飼料,玉米的秸稈可利用系數為0.46,水稻秸稈可利用系數為0.435。
4 遼陽市秸稈資源利用情況評價
4.1 秸稈資源狀況
遼陽市轄遼陽縣、燈塔市、太子河區、宏偉區、弓長嶺區、白塔區、文圣區7個縣(市)區,37個鄉鎮(街),535個村。全市農作物播種面積16.46萬hm2,其中,玉米面積7.33萬hm2、水稻面積5.33萬hm2、高粱面積0.04萬hm2、大豆面積0.57 hm2、雜糧0.047萬hm2、薯類0.23萬hm2、花生面積0.31萬hm2、經濟作物2.13萬hm2、其他0.47萬hm2。
全市農業秸稈產生量約為140萬t,其中,玉米秸稈約87萬t、水稻秸稈約42萬t;大豆、高粱、雜糧及薯類等秸稈約11萬t。
遼陽市農業秸稈資源較為豐富,而且分布比較集中。秸稈總量的70%分布在遼陽縣、燈塔市、太子河區、宏偉區、白塔區20多個鄉鎮(街),13個山區鄉鎮秸稈產量只占全市秸稈總量的30%左右。
4.2 秸稈綜合利用情況
遼陽市秸稈利用主要有以下幾個途徑:一是秸稈還田。全市年推廣秸稈還田面積2.13萬hm2左右。玉米秸稈還田量10萬t左右,占玉米秸稈總量的11%;水稻主要推廣了高留茬技術,全市年稻草還田量為6萬t左右,占稻草總量的14%。二是家庭直接燃燒利用。目前,全市農村,特別是平原地區以秸稈作為燃料做飯取暖的農戶還有較大的比例,主要消耗玉米秸稈和稻草。年消耗玉米秸稈26萬t左右,占玉米秸稈總量的31%;年消耗稻草7萬t左右,占稻草總量的17%。三是秸稈直接養畜。主要是將玉米秸稈、稻草、大豆秸稈、薯類秸稈等直接喂大牲畜及豬羊等,年消耗秸稈近8萬多t,約占總量的6%。四是用于青儲飼料。主要是玉米秸稈青儲,用于喂養牛、鹿等,年估算消耗秸稈2萬多t,約占玉米秸稈總量的2%。五是用于秸稈編織及造紙。主要指稻草編織及造紙,年消耗稻草近6萬多t,占稻草總量的14%。六是秸稈致密成型(固化)燃料和飼料,年消耗秸稈4萬t。
目前,全市秸稈綜合利用總量為69萬t左右,綜合利用率約為48%,有52%的秸稈尚未得到合理利用。因此,加快推進秸稈綜合利用,實現秸稈的資源化、商品化,促進資源節約、環境保護和農民增收,提高農民生活質量,是建設新農村的重要任務和必然要求。
參考文獻
[1] 張培棟,楊艷麗,李光全,等.中國農作物秸稈能源化潛力估算[J].可再生能源,2007,25(6):80-83.
[2] 張曉文,趙改賓,楊仁全,等.農作物秸稈在循環經濟中的綜合利用[J].農業工程學報,2006,22(S1):107-109.