秸稈焚燒對(duì)空氣質(zhì)量的影響
——以吉林省為例

于珊珊，秦楊

（吉林省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，吉林 長(zhǎng)春 130000）

吉林省地處世界聞名的黑土帶，全省耕地面積703萬(wàn)公頃，占全國(guó)的4.4%左右。耕地多也意味著農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量高，每年可收集利用的秸稈資源量約為4000萬(wàn)噸。我國(guó)對(duì)生物質(zhì)的利用效率較低[1]，綜合利用技術(shù)因秸稈發(fā)酵技術(shù)不成熟、回收意識(shí)不夠、處理成本過(guò)高[2]等原因推廣難度大。而秸稈焚燒會(huì)釋放大量大氣顆粒物和氣態(tài)污染物[3]，對(duì)空氣質(zhì)量造成很大影響。各地對(duì)秸稈焚燒引起空氣質(zhì)量變差的現(xiàn)象充分重視，也“疏堵結(jié)合”采取了一系列措施，為吉林省開(kāi)展相關(guān)研究工作提供參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源

根據(jù)東北農(nóng)業(yè)耕作方式和天氣條件，陳衛(wèi)衛(wèi)將秋冬季秸稈焚燒期分為三個(gè)階段：焚燒前期（10.6日～10.20日）、焚燒中期（10.21日～11.10日）和焚燒后期（11.11日～11.20日）[4]。受溫度及降水影響，每年秸稈焚燒期略有差異，但相差不大。本文選用2015年-2019年的10月6日-11月20日整個(gè)秋冬季秸稈焚燒期做研究對(duì)象，分析吉林省秸稈焚燒對(duì)吉林省空氣質(zhì)量的影響，并提出幾點(diǎn)建議。

吉林省空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家設(shè)置在該地的空氣自動(dòng)站，火點(diǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)自網(wǎng)站FIRMS（https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov/ download/request.php）。

2 吉林省實(shí)施的措施

2.1 針對(duì)秸稈采取的措施

為消除秸稈焚燒屢禁不止的現(xiàn)象，從2016年開(kāi)始，吉林省建立“縣包鄉(xiāng)、鄉(xiāng)包村、村包戶(hù)”的網(wǎng)格化責(zé)任體系，在秸稈焚燒高發(fā)期，加大聯(lián)合執(zhí)法力度，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵭胁婚g斷巡查。

2018年吉林省首次提出“禁燒區(qū)”和“限燒區(qū)”兩區(qū)管理的工作方法。印發(fā)《吉林省2018秋冬季秸稈禁燒工作方案》和《吉林省秸稈禁燒區(qū)劃定及管控規(guī)范（試行）》，針對(duì)秸稈焚燒問(wèn)題精準(zhǔn)施策，全面提高大氣污染治理成效。“秸稈禁燒區(qū)”努力做到“不燃一把火、不冒一處煙、不留一片黑”，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)“零火點(diǎn)”。“秸稈限燒區(qū)”確保不因組織或管控不到位而導(dǎo)致秸稈不按規(guī)劃焚燒，從而引發(fā)大氣污染問(wèn)題。

同時(shí)，進(jìn)一步提高秸稈利用率。首推秸稈還田增肥保墑，加強(qiáng)秸稈還田技術(shù)推廣和農(nóng)機(jī)協(xié)助服務(wù)；其次注重秸稈綜合利用，倡導(dǎo)相關(guān)企業(yè)對(duì)禁燒區(qū)的秸稈優(yōu)先收貯；最后應(yīng)收盡收，因地制宜，對(duì)未經(jīng)收撿打捆和散落田間的秸稈及時(shí)清除、妥善安置。

2.2 對(duì)大氣污染物擴(kuò)散條件的預(yù)判

2015年吉林省開(kāi)始空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，對(duì)空氣質(zhì)量超標(biāo)現(xiàn)象進(jìn)行一系列研究。研究表明：空氣質(zhì)量除了受大氣污染物排放影響，還與氣象條件密切相關(guān)[5]。當(dāng)作物殘茬焚燒時(shí)，PM2.5和CO濃度顯著增加[6]。倒槽、弱低壓、均壓、逆溫等不利天氣形勢(shì)阻止了大氣污染物的排放[7]。當(dāng)秸稈焚燒疊加不利天氣形勢(shì)時(shí)，就容易造成大氣污染。

空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)不僅方便廣大市民合理安排出行和做好健康防護(hù)，也為政府部門(mén)提前掌握空氣質(zhì)量和污染發(fā)展趨勢(shì)提供技術(shù)支撐，為政府部門(mén)采取緊急措施應(yīng)對(duì)空氣重污染提供決策建議。工作伊始，即與秸稈管控相關(guān)部門(mén)進(jìn)行合作，為相關(guān)單位提供空氣質(zhì)量分析報(bào)告，將大氣污染物擴(kuò)散條件分級(jí)為好、較好、一般、較差、差和極差六個(gè)等級(jí)，當(dāng)擴(kuò)散條件為“好”和“較好”時(shí)，有利于污染物的擴(kuò)散，適量的秸稈焚燒對(duì)空氣質(zhì)量的影響不大；當(dāng)擴(kuò)散條件為“一般”和“較差”時(shí)，污染物擴(kuò)散較為困難，不建議秸稈焚燒；當(dāng)擴(kuò)散條件為“差”和”極差”時(shí)，容易造成污染物累積，應(yīng)當(dāng)禁止秸稈焚燒。

3 吉林省秸稈焚燒與空氣質(zhì)量概況

根據(jù)衛(wèi)星觀(guān)測(cè)的火點(diǎn)數(shù)據(jù)（圖1）結(jié)合政府管控措施可知，2015年未經(jīng)嚴(yán)格管控的火點(diǎn)數(shù)量最多；2016年加大聯(lián)合執(zhí)法力度后火點(diǎn)數(shù)量大幅下降，但因秸稈堆積影響耕種及處理效率問(wèn)題，2017年焚燒情況迅速反彈，火點(diǎn)數(shù)量大幅增加；2018年實(shí)施兩區(qū)管理后，火點(diǎn)數(shù)量急劇減少，2018年和2019年火點(diǎn)數(shù)量較少。

根據(jù)環(huán)保部提供的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)（圖2）結(jié)合圖表1可知，2015年優(yōu)良天數(shù)占比最少，輕度污染以上級(jí)別天數(shù)占比均為歷年最高，同當(dāng)年火點(diǎn)情況符合；2016年加大聯(lián)合執(zhí)法力度后優(yōu)良天數(shù)比例明顯上升，2017年雖然火點(diǎn)數(shù)量大幅增多，但優(yōu)良天數(shù)比例與2016年大致相同，只有中度污染和重度污染天數(shù)有所增加，可見(jiàn)大氣污染物擴(kuò)散條件預(yù)報(bào)對(duì)秸稈焚燒的管控和調(diào)節(jié)起到了較好的作用；2018年秸稈“禁燒區(qū)”和“限燒區(qū)”的劃定工作，有力的控制了秸稈露天焚燒導(dǎo)致大氣污染的發(fā)生，空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，2018年和2019年優(yōu)良天數(shù)占比均為98%以上，未發(fā)生中度級(jí)別以上的污染。

圖2 2015年—2019年秸稈焚燒期空氣質(zhì)量等級(jí)分布情況

綜上，吉林省對(duì)秸稈焚燒的管控初見(jiàn)成效，隨著火點(diǎn)數(shù)量的減少空氣質(zhì)量明顯轉(zhuǎn)好，且在空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的理論支撐下，秸稈焚燒變得更加有規(guī)劃、有計(jì)劃，秸稈焚燒對(duì)空氣質(zhì)量的影響變得更加可預(yù)見(jiàn)、可控制，隨著預(yù)報(bào)部門(mén)與政府決策部門(mén)的合作日漸融洽，我省空氣質(zhì)量受秸稈焚燒的影響會(huì)逐漸減小。

4 對(duì)策及建議

對(duì)于露天秸稈焚燒，全面禁止是減少其對(duì)空氣質(zhì)量影響的最長(zhǎng)期、有效的方法。雖然吉林省政府采取了一系列措施限制秸稈焚燒，但效果有限。目前，最關(guān)鍵的問(wèn)題是怎樣合理的處置大量的秸稈來(lái)替代焚燒，以及怎樣減少秸稈焚燒對(duì)空氣質(zhì)量的影響，不造成大面積空氣污染。針對(duì)以上分析，給出以下幾點(diǎn)建議：

4.1 尋找秸稈回收利用途徑，為秸稈找出路

防治秸稈焚燒的根本在于提高秸稈的利用率。秸稈還田和秸稈能源化技術(shù)還不成熟，需要政府進(jìn)一步梳理本行業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目庫(kù)，加強(qiáng)在項(xiàng)目立項(xiàng)、審批等方面的支持力度，切實(shí)加大資金投入，支持和幫助技術(shù)研發(fā)。

4.2 出臺(tái)鼓勵(lì)性政策，增加農(nóng)民參與積極性

在資金補(bǔ)貼方面可參考《2020年黑龍江省秸稈綜合利用工作實(shí)施方案》，規(guī)定秸稈還田作業(yè)補(bǔ)貼、秸稈離田利用補(bǔ)貼、散煤替代補(bǔ)貼等，推廣安裝秸稈直燃鍋爐和秸稈成型燃料鍋爐[8]等。

4.3 加強(qiáng)大氣污染物擴(kuò)散條件預(yù)報(bào)，為秸稈焚燒找窗口

結(jié)合污染物累積情況和對(duì)天氣形勢(shì)的分析，給不得不燒的秸稈指明道路，那里可以燒、什么時(shí)候燒，最大限度防止秸稈焚燒造成大氣輕度及以上級(jí)別的污染。

4.4 加大政府監(jiān)管與業(yè)務(wù)指導(dǎo)。

成立省市聯(lián)動(dòng)共治大氣污染專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)小組協(xié)同做好大氣污染防治工作。省政府各有關(guān)部門(mén)適時(shí)組成專(zhuān)家組，為地方做好技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)，提出最合理的治理辦法，破解大氣污染防治工作難題。

總之，應(yīng)建立秸稈綜合利用、專(zhuān)項(xiàng)資金補(bǔ)貼、排放總量控制、部門(mén)協(xié)同合作的制度，健全預(yù)測(cè)預(yù)警、技術(shù)交流、會(huì)商研判、聯(lián)合執(zhí)法、共同響應(yīng)的工作機(jī)制，在保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行的情況下，有效解決秸稈焚燒對(duì)空氣質(zhì)量影響的問(wèn)題，力爭(zhēng)走出一條規(guī)范、可持續(xù)的路，為大氣污染防治工作提供可借鑒、可推廣的樣板。