吳秀華
(吉林省公主嶺市農機局,公主嶺136100)
秸稈消耗量比較多的行業為飼料、生物質燃料、秸稈還田、制造人造板等行業,但是我國目前秸稈飼料加工機械、生物質燃料成型機械、秸稈還田機械、制造人造板技術設備其技術加工工藝、生產制造成本、作業質量滿足不了技術要求和市場要求,嚴重制約了玉米秸稈的有效加工利用。
玉米秸稈是非常好的粗飼料,特別是近幾年,玉米種植面積不斷擴大,玉米秸稈年產量達到3.52億t。據統計,只有10%的秋收玉米秸稈轉化為飼料,其中大部分被浪費掉。出現玉米秸稈飼料轉化率低的主要原因是技術落后,表現在大型飼料收獲機械每公頃臺數少,目前市場上主要是秸稈顆粒機、包膜機、打包機、粉碎機、柔絲機,一些急需的飼料機械品種短缺,難以滿足市場需求。目前,秸稈飼料機械加工設備的落后,制約了玉米秸稈飼料化利用的發展。
玉米秸稈生物質燃料熱值為17.7MJ/kg,并且每年產生大量玉米秸稈,資源豐富,可保證能源的永續利用。但是我國目前玉米秸稈生物質燃料轉化率非常低,除了認識不足等原因,其中加工成本過高也占主要方面,表現為機械加工效率低、耗能大,現在玉米秸稈成型效率為1t/h左右,電能消耗為65kW~85kW/t,成品售價500元/t,秸稈收購300元/t,加工電費大約需要70元/t,包括粉碎、運輸、貯存等費用,基本不盈利,如果沒有政府補貼,很難運轉。所以,在燃料成型方面,急需效率高、耗能少的玉米秸稈生物質燃料成型機。

在杜絕了秸稈焚燒所造成的大氣污染的同時還有增肥增產作用,秸稈中含有大量的新鮮有機物料,在歸還于農田之后,經過一段時間的腐解作用,就可以轉化成有機質和速效養分,改良土壤結構,使土壤疏松,孔隙度增加,容量減輕,促進微生物活力和作物根系的發育。秸稈還田增肥增產作用顯著,一般可增產5%~10%,既改善土壤理化性狀,也可供應一定的鉀等養分。目前,秸稈還田主要采用機械化秸稈粉碎直接還田技術,這種技術要求為:①秸稈粉碎的長度應小于10cm,并且要撒勻。②作物秸稈被翻入土壤中后,施足速效氮肥,補充在分解為有機質的過程中消耗的一部分氮肥,但是,目前我國秸稈粉碎還田機粉碎長度還達不到技術要求,如粉碎過長將導致秸稈腐爛慢,嚴重時影響播種。
飼料行業的發展需要先進的飼料機械加工設備做支撐,玉米秸稈轉化成飼料,需要的飼料機械有秸稈收獲機、打包機、粉碎機、揉搓機、飼草攪拌機等,但是目前國內這些飼料機械效率都非常低,功能單一,互相不配套,難以滿足畜牧業發展需要,也抑制了大量玉米秸稈的消化利用。所以,在研制開發高效率機械的同時,重點考慮組合式、配套合理、多功能的飼料加工機組,特別是重點發展研究集攪拌、添加劑自動噴灑、發酵、排料為一體的飼料加工設備,并且適用于對不同動物品種的飼料加工。
為了發展促進玉米秸稈生物質燃料行業的快速發展,應對秸稈成型的原理、過程、耗能重新研究,改變原來固有的思路和模式,取替目前耗能大、效率低、工藝簡單的單機加工工藝,對玉米秸稈的粉碎、烘干、輸送、喂料等工藝過程進行細化研究,掌握生物質塊的成型機理,研發設計效率高、節能、環保的新型秸稈成型機,才能大量的消化玉米秸稈,真正的成為四大能源之一。
目前,我國秸稈粉碎還田設備的秸稈粉碎長度遠遠大于10cm,并且拋撒不均勻,粉碎還田后,均勻性不好,很長時間不腐爛,影響下一年整地播種作業,滿足不了秸稈還田技術要求。秸稈還田作業,需要秸稈粉碎的長度不大于10cm,并且拋撒均勻,這樣秸稈才能容易腐爛變成肥料,所以,粉碎還田對機器設備的性能要求是非常嚴格的。所以,針對目前秸稈還田機器設備狀況,應制定嚴格的玉米秸稈還田政策,對不能達到農業技術要求的機械設備進行淘汰,政府應組織大專院校、科研院所和一些有實力的生產企業聯合攻關,研發生產作業效率、粉碎效果、拋撒均勻性等性能指標符合農業技術要求的新型秸稈粉碎還田機和玉米收獲機,真正從機械設備源頭上解決玉米秸稈還田問題。

玉米秸稈生產的人造板,被認為是可以代替木材制作家具、辦公用品、建筑裝飾等產品,是非常理想的替代品,市場需求量非常大,但我國目前玉米秸稈人造板生產效率低,產品質量不高,工藝比較落后。針對這種情況,應該研制先進設備進行人造板生產,采用先進的生產工藝代替傳統的加工方法,只有提高玉米秸稈人造板生產的生產效率、產品質量,才能大量利用玉米秸稈。
在我國,玉米秸稈資源性利用還剛剛起步,農業產品加工機械相對落后,開發飼料、生物質燃料、秸稈還田等其它玉米秸稈處理機械,需要國家政策大力扶持,各地政府在玉米秸稈科研項目立項時,應給與支持和鼓勵,優先研究立項,對先進的機器推廣應用應給予補貼。對國外的先進機器設備,應加以引進,加大財政投入力度。增加對引進技術、設備進行消化吸收的投入,用于扶持玉米秸稈資源性轉化重點行業、重點領域、重點企業的技術引進消化吸收創新工作。同時,鼓勵和支持我國企業、大學、科研機構共建玉米秸稈資源性轉化研發中心,為全國專家和專業技術人員提供創新研發平臺,實現跨行業、跨地區同步研發,提高玉米秸稈利用價值。
在國家政策的大力引導下,新型玉米秸稈處理機械的研制、開發、使用必將使農民對秸稈利用的認識有質的飛躍,秸稈能源在我國將取得有效的發展,相信隨著秸稈處理加工機械技術的進一步成熟與完善,大量的秸稈必將在我國農村經濟發展中彰顯出它越來越重要的地位。