項城市農作物秸稈綜合利用現狀及對策
項城市農業局 孫宏偉

河南省農村能源環境保護總站 主辦
近年來,項城市農業和農村經濟快速穩步發展,隨著農作物產量的提高,農作物秸稈的產出量也隨之增加。由于農村生活水平的提高,以焚燒秸稈為生活能源結構發生較大變化,造成農作物秸稈綜合利用率降低。由于大量農作物秸稈被廢棄,一時找不到合理利用的途徑,對農作物秸稈的處理,不僅成為政府最頭痛的事,也使得老百姓無所適從。把秸稈集中起來放在地里既費事又占地,秸稈還田由于受技術限制既影響耕又影響種,老百姓只有一個辦法,那就是焚燒,結果造成了對大氣的污染。為了提高秸稈利用率,我們對農作物秸稈的綜合利用進行了調查研究并提出了合理對策。
項城市現有耕地面積7.75萬hm2,農作物秸稈產量豐富,主要以小麥、玉米、大豆和芝麻四大作物為主。據統計,2016年全市農作物種植面積17.07萬hm2,按照常規籽莖比計算,年產秸稈約120萬t,其中:小麥秸稈62萬t、玉米秸稈40萬t、大豆秸稈4萬t、芝麻秸稈4萬t、其他秸稈約10萬t。
經過近幾年的宣傳引導,農作物秸稈綜合利用率有所提高,但總體來說還比較低。據調查,目前項城市農作物秸稈總體利用率為65%,主要有四種途徑:一是作為生活燃料(包括沼氣用料)主要是豆類秸稈、棉花秸稈、芝麻秸稈和部分玉米秸稈,占12%。二是用于還田,包括直接還田和堆漚還田(主要是玉米秸稈、小麥秸稈及其他作物秸稈)占45%,其中直接還田約占35%,堆漚還田約占10%。農作物秸稈直接還田的作物主要是小麥和玉米,每年小麥秸稈還田面積約2.67萬hm2、玉米面積約1.67萬hm2,其中玉米秸稈還田,若淺耕或旋耕每667 m2需增加農機作業成本30~50元,若深耕每667 m2需增加農機作業成本80~100元。三是作為飼料過腹還田(主要是花生秸稈、紅薯秸稈、雜糧秸稈及玉米秸稈青貯和小麥秸稈氨化)占5%。四是工業生產、食用菌生產及其他用途占3%。全市每年秸稈被利用不足75萬t,還約有45萬t的秸稈被廢棄,特別是小麥秸稈利用率更低。怎樣合理利用大量被廢棄的農作物秸稈,變廢為寶,減少環境污染,不僅成了當地政府的頭等大事,也為當地技術部門提出了新的課題。
1.秸稈還田的好處。秸稈還田可以提高土壤肥力,增加種植業收入,同時減輕焚燒帶來的污染,保護生態環境,對農業可持續發展具有重要意義。我們重點推廣了滅茬粉碎還田、覆蓋還田、過腹還田和堆漚還田等多項還田技術,大大提高了秸稈還田率。
2.秸稈焚燒的危害。秸稈經焚燒,有效成分變成廢氣排入空中,大量能源被浪費。秸稈焚燒入地三分,地表中的微生物被燒死,腐殖質、有機質被礦化。田間焚燒秸稈破壞了生物系統的平衡,改變了土壤的物理性狀,加重了土壤板結,破壞地力,造成農田質量下降,加劇了干旱,嚴重影響農作物的生長和產量的提高。
3.秸稈還田的方法。秸稈還田是項城市農作物秸稈綜合利用的主要途徑。秸稈還田有多種形式,可分為四大類:一是滅茬粉碎翻壓還田,適合玉米秸稈。秸稈粉碎翻壓還田,就是把作物收獲后的秸稈通過機械化粉碎,耕地,直接翻壓在土壤里。二是秸稈覆蓋還田,適合小麥秸稈。秸稈被粉碎后直接覆蓋在地表,這樣可以減少土壤水分蒸發,達到保墑的目的,秸稈腐爛后可增加土壤有機質含量。三是過腹還田,適合含糖量高的秸稈。這種形式就是把秸稈作為飼料,在動物腹中經消化吸收一部分營養,如糖類、蛋白質、纖維素等營養物質,其余變成糞便,施入土壤,可有效改善土壤理化性狀,培肥地力。四是堆漚還田,就是把農作物秸稈集中起來,利用淺坑淺溝和水及一定量的磷肥充分混合進行高溫發酵腐熟,然后再施入土壤,這種形式秸稈利用率高,效果好。
1.大力推廣青貯和氨化技術,秸稈中含有大量碳水化合物,以及不等含量的粗蛋白和礦物質,通過青貯和氨化技術處理,可提高其消化率、可儲藏性,用作牲畜的粗飼料。
2.推廣秸稈氣化技術。以沼氣建設工程項目為依托,大力推廣新型秸稈生物氣化技術,以秸稈作為沼氣的主要原料,進行厭氧發酵生產沼氣和有機肥料,既使為秸稈找到了出路,讓農民用上了清潔的能源,又產生了很好的有機肥料,是一舉多得的實用技術。目前,全市已發展農用沼氣3萬多戶,按每池年消化秸稈1000 kg計算,全市每年僅沼氣一項可消耗農作物秸稈3萬t。
3.推廣秸稈生產食用菌技術。通過此項技術的推廣應用,全市食用菌生產原料基本實現了秸稈化。
秸稈板材加工和秸稈發電不僅具有較好的經濟效益,更具有良好的生態效益和社會效益。為給秸稈找到更廣泛的用途,進一步提高秸稈利用率,結合項城市生產實際,我們把發展秸稈工業項目作為解決秸稈問題,提高秸稈利用率的一個重要途徑。通過多方考察,目前,秸稈加工項目正在積極招商中,若能建成10萬t的板材加工廠,年可消化1.33萬hm2的富余秸稈,提高秸稈利用率8個百分點。