農作物秸稈綜合利用技術探討

劉瑞芳

為進一步提高農作物秸稈的綜合利用效率，探索秸稈產業可持續發展目標，本文對農作物秸稈綜合利用技術進行了簡要概述，以期在秸稈可持續發展理念和秸稈還田的作業機理上，進行技術分析，實現農作物秸稈綜合利用價值最大化，發揮良好的生態效益、經濟效益和社會效益。

一、農作物秸稈綜合利用技術概述

1、我國是傳統的農業大國，種植的農作物種類多且面積廣，因此，農作物秸稈資源極為豐富，其中以小麥秸稈、稻草以及玉米秸稈最多，大致占所有秸稈資源的75%左右。根據相關統計數據顯示，我國年產農作物秸稈超過7億噸，但是整體上利用率較低，大致約為30%，但是其中絕大部分并非經過處理，僅有不到3%的農作物秸稈經過技術處理。因此。迫切需要推廣應用農作物秸稈綜合利用技術，變廢為寶，改變以往焚燒秸稈、隨意堆放丟棄秸稈的局面，有效改善農村的面貌，實現農業的可持續發展。

2、農作物秸稈具有多重利用價值，可作為燃料飼料、肥料，也可作為生物基料以及工業原料，合理利用農作物秸稈資源可以有效改善農村地區的人居環境條件，可增加農民的經濟收入，同時對于建設資源節約型社會，發展循環經濟也具有一定的推動作用。目前，我國比較普遍的農作物利用技術包括秸稈還田、制作飼料、制作燃料以及制作基質等，已經初步形成了多元化利用的技術體系，基本上杜絕了秸稈焚燒的現象，有效改善了農村地區的人居環境。

二、農作物秸稈綜合利用技術

1、農作物秸稈還田。農作物秸稈還田是目前比較普遍的做法，隨著國家的大力宣傳推廣以及農民認識水平的提升，農民對農作物秸稈的價值逐漸有了全面的認知，已經基本接受農作物秸稈還田的模式。農作物秸稈還田是目前世界范圍內有效改善農田環境，實現農業可持續發展的重要手段之一，可以降低農業生產成本，提升農業種植效益，同時也能促進綠色農業發展的重要方式，將農作物秸稈還田可以增加土壤中的有機物質，提升土壤肥力，進而實現豐產豐收。根據試驗表明，每畝地還田500kg玉米秸稈相當施2500kg土雜肥、11.8kg碳酸氫銨、6.5kg過磷酸鈣、4.78kg硫酸鉀，秸稈還田1年后，土壤的有機物質含量提升0.3%左右，全磷提升0.03%左右，速效鉀提升約0.00315%，土壤的孔隙度可提升3%左右，土壤容重下降約0.12g/cm3，持續進行秸稈還田，可以有效提升土壤肥力，一般情況下，持續3年左右，土壤肥力可提升0.5個等級，并且農作物產量可提升10%左右。目前，農作物秸稈還田的方式包括機械粉碎還田、腐熟還田、保護性耕作、堆漚還田與生物反應堆等多種方式，可以根據實際情況合理選擇。

2、制作飼料。大部分農作物秸稈比較堅硬且粗糙，牲畜咀嚼比較困難，并且營養價值以及適口性較差，不適宜直接作為牲畜飼料，尤其是小麥秸稈與稻草，其中纖維素的含量偏高，而蛋白質與糖類的含量較低，因此，不適宜直接喂食牲畜。在采用制作飼料的技術對農作物秸稈進行處理，可以明顯提升適口性以及消化率，并且可長時間儲藏，可以作為牲畜的飼料。目前，制作飼料的方式主要有三種，其一是氨化，即在農作物秸稈當中添加氨原物資，比如液氨、氨水、碳銨以及尿素等，然后進行密封堆制，這樣可以促使農作物秸稈中的纖維素與半纖維素釋放，進而更易于牲畜消化，經過氨化處理的農作物秸稈可以直接作為牲畜飼料。其二是青貯，即在農作物秸稈置于適宜的條件中，通過厭氧發酵，形成酸性環境，以此抑制其中微生物繁衍，可以使農作物秸稈保持營養價值，且這種方式易于保存。青貯處理方式相對比較簡單，利用青貯塔、青貯壕、青貯窖都可以，在農村地區具有較高的推廣價值。其三是微貯，這種處理方式是在農作物秸稈當中添加快速微貯生物添加劑，經過密封發酵，農作物秸稈可出現酸香味，適口性較好，且易于牲畜消化，可以增加牲畜的采食量。

3、農作物秸稈能源。目前，世界范圍內普遍使用的能源是石油、天然氣以及煤炭，但是此類能源都屬于不可再生資源，因此，發展新型能源與清潔能源成為了世界范圍廣泛關注的問題。農作物秸稈經過處理可形成生物質能源，目前使用比較廣泛的是秸稈氣化技術，即在缺氧的環境下持續加熱秸稈，隨著溫度不斷升高，秸稈首先會開始干燥，然后其中的揮發物會逐漸析出，析出物在高溫條件下會發生熱解，熱解后氣體以及余碳會在氧化區與空氣、水蒸氣以及氧氣等介質發生反應，生出可燃氣體，這種氣體即可作為燃料使用。此外，還研發出了農作物秸稈制沼技術，可利用農作物秸稈產出沼氣，作為燃料使用，就目前而言，利用農作物秸稈制造能源的技術可以分為直接燃燒供熱、發酵制沼、秸稈發電、氣化以及碳化等幾種技術。

4、農作物秸稈基質。這種處理技術主要是將農作物秸稈作為培養食用菌的基料，食用菌具有食用和藥用雙重價值，市場需求量比較大，將農作物秸稈經過處理作為培養食用菌的基料，不僅可以有效增加基料來源，同時也能降低食用菌培養的成本。將農作物秸稈粉碎再添加其他輔料接種培養食用菌，用小麥秸稈可培養草菇;用稻草可培養雙孢菇;用玉米秸稈可以培養平菇與草菇。采用農作物秸稈培養的食用菌營養價值比較高，受到了市場的認可，重點在于此項技術的門檻較低，農民也能輕松掌握，適宜在農村地區進行大范圍推廣，可以作為農民致富增收的新途徑，可以促進農民收入水平進一步提升。

綜上所述，隨著谷物等農作物產量穩定增多，秸稈的產量隨之迅速增長，傳統的秸稈回收方法已無法解決和處置大量秸稈的剩余，逐漸影響農業生產環境中的重要因素，引發社會、經濟和環境問題。本文通過農作物秸稈還田、制作飼料、農作物秸稈能源、農作物秸稈基質等幾點因素，探討了農作物秸稈綜合利用技術的重要性，進而總結出一套適合當地發展的農作物秸稈綜合利用技術模式，為提高農作物秸稈綜合利用率、大范圍開展推廣應用提供技術支撐。

（作者單位：455000河南省安陽縣農業農村局）