□文/謝仕儒
山東省臨沂市臨沭縣土地總面積10.10萬公頃,其中耕地6.58萬公頃,是典型的農業大縣。糧食面積維持在78萬畝左右,花生面積44萬畝,糧食綜合生產30.47萬噸。而每年產生的農作物秸桿(小麥、玉米、紅薯、水稻和其他農作物在收獲籽實后剩余部分的總稱。)數量非常的龐大。
每到收獲季節,臨沭農村會有大量的農作物秸桿堆積在路邊、溝渠等,既不美觀還會產生眾多污染和安全隱患。產生這些問題的原因有很多,其中,取暖和做飯燃料習慣的改變是秸桿過剩的原因之一。隨著社會的進步秸稈作為燃料逐步被煤、氣、電等取代。
前些年,臨沭的農戶家里基本都會飼養牛、馬、豬養等牲畜,農作物的秸稈有很大一部分被用于飼料;但隨著拖拉機、聯合收割機等機械的普及,高效飼料的廣泛應用,農作物逐漸失去了使用價值,加之處理時費工費力不產生經濟效益,逐漸被當成垃圾扔掉。
臨沭縣貫徹落實國家發展改革委聯合四部委印發《關于進一步加快推進農作物秸稈綜合利用和禁燒工作的通知》,完善秸稈收儲體系,大力推進秸稈肥料化、飼料化、燃料化、基料化和原料化利用,實現秸稈還田作肥料、技術加工做飼料、養殖食用菌做基料、加工轉化做燃料的秸桿綜合利用,在全縣先后累計建設利用收儲點20處,收儲農作物秸稈3.6萬噸,村居秸稈綜合利用率達91%以上。
臨沭縣通過實施“沃土工程”以秸稈直接還田、堆漚還田或過腹還田等方式對秸桿進行生產加工。是目前應用廣泛的一項培肥地力的增產措施。在解決了秸稈焚燒所造成的大氣污染、堆放環境污染等問題的同時還實現了培肥地力、調節土質、改良土壤結構、提高土壤水分的保蓄能力、高效增產的作用,有力的促進了農業穩產、高產、高速、可持續發展。
隨著大型機械聯合收割機、旋耕機的普及和技術的發展,在農田地里直接將農作物秸稈進行粉碎后,再利用深耕犁翻埋到土壤深處,這種還田方式具有極高的機械性,節省了人工和秸稈處理時間,費用一般在每畝80~100元左右,且高效快捷,在種子、肥料都準備好的情況下,每畝地一二十分鐘就可以完成秸桿還田、耕地和播種。堆漚還田技術、過腹還田技術存在時間長、產量小等缺陷,還需要進一步研究改進技術方法。
1.培肥地力,調節土壤養分。土地是可持續利用農業可持續發展的根源。作物秸稈含有大量的新鮮有機物料,既有較多有機質,又有氮、磷、鉀等營養元素。在粉碎后經過土壤覆蓋,然后分解腐化,可以迅速產生綠色有機質和土壤所需的養分。
2.改良土壤結構。臨沭縣的農田近年來土壤板結、地力衰退。根據研究,秸稈還田能使土壤的蓄水保墑性能加強,土壤團粒結構和理化性狀也有很大的改善。秸稈粉碎后還田再耕翻,在分解、腐殖過程中,使土壤的結構疏松、容量減輕,增加土壤中水、肥、氣、熱的協調能力,保水、保肥、供肥,提高土壤的保墑能力,改善土壤理化性狀,達到農作物增產目的。
3.有效改善大量使用化肥帶來的危害。臨沭縣境內有金正大、史丹利等大型上市肥料企業,近幾年來,農戶的農家肥使用越來越少,化肥使用量快速上升。給農產品質量和農田的土壤造成了嚴重的危害。
農作物秸稈曾是牲畜的主要飼喂物質之一,隨著科技的進步,秸桿因其占空間大、不耐貯存、飼喂見效慢等原因而逐漸被邊緣化,但秸桿對食草動物而言作用是非常大的,特別是經青貯、黃貯、氨化及糖化等處理后,可提高利用率,效益將更可觀。現在通過青貯、氨化、對農作物秸稈處理,成為當前農作物秸稈綜合利用的重要途徑。
1.“壓縮餅干”飼料。通過機械手段將可以飼用的花生秧、玉米稈、大豆秸、小麥秸、紅薯秧等農作物秸稈鍘切成3~5厘米長的段或者揉搓粉碎,按比例配合部分營養物質,再經過高溫、高壓軋制而成的高密度高營養的固體塊狀飼喂物,即壓塊飼料。因富含營養且一般為塊狀,又被形象的稱為牲畜的“壓縮餅干”。壓塊飼料通過高溫高壓處理后密度是原來的15~20倍,便于貯存和運輸,甚至還可以遠途運輸。秸稈經過高溫熟化加工后,飼料熟化,由喂生料改為喂熟料,在高溫作用下起到了消毒滅菌的作用,保證了牲畜少生病,易于消化便于飼喂,適于發展機械化規模化喂養。牲畜采食率可達100%,提高了飼料的利用率,節約了生產成本。并可添加微量元素,秸稈壓塊加工技術經濟效益明顯、市場前景廣闊。
2.秸稈青貯飼料。秸稈青貯即把可以飼喂的新鮮農作物秸稈填入密閉厭氧的青貯設施中,主要有青貯塔、窖、袋等,利用微生物的發酵作用,以達到長期保存秸稈青綠多汁的營養特性。是一種制作方法簡單、經濟實用的加工方法,它具有飼草利用率高、適口性好、養分流失少、保存期長、消化吸收率高、占用空間小、省工省時省錢等優點。另外還有袋式青貯技術,將秸稈粉碎后,用袋式灌裝機械將秸稈高密度地裝入由塑料拉伸膜制成的專用青貯袋,在厭氧條件下,實現青貯。適合于玉米秸稈、牧草、高粱等的大量青貯。
利用農作物的秸稈制作基料用于生產食用菌的栽培技術已經比較成熟,經常采用的農作物秸稈主要有玉米秸、小麥秸、豆秸、稻秸、花生秧等。適合栽培的食用菌主要有雙孢菇、雞腿菇、香菇、金針菇等。食用菌采收結束后,菌糠再經高溫堆肥處理后歸還農田,實現多級重復循環利用。具有原料來源廣泛、經濟效益顯著、適用性廣等優勢。
另外還有利用玉米秸稈培植雙孢菇,目前這項技術也已經成熟,且經濟效益很好。以雙孢蘑菇為例,鮮菇產量為5~10千克/平方米左右,產值達50~100元,雙孢蘑菇罐頭年出口量達20多萬噸,經濟效益非常好;秸稈培植食用菌技術,既可運用于一般農戶生產,也可運用于工廠化、產業化規模生產,操作方便。食用菌產業不與人爭糧,不與糧爭地,不與地爭肥,不與農爭時,不與其它爭資源,真正的“五不爭”產業。
秸稈壓塊成型燃料即通常所說秸稈煤,利用玉米秸、麥秸、稻草、稻殼、花生秧等農作物的秸稈經過高溫高壓等工藝后制作成可以直接燃燒的棒狀或固體顆粒燃料。具有灰分少、污染小、易燃燒、熱量高等特點,是一種很好的清潔能源。可以替代煤炭、石油等傳統化石能源應用于電廠燃料、鍋爐燃料等,市場需求量比較高,每天可以凈賺幾千元,既產生了經濟效益,又保護了環境。
農作物秸稈還田和綜合利用在臨沭乃至整個中國都有巨大的社會效益和市場潛力。由于受到傳統種植模式的影響,部分農民對秸稈切碎還田技術的認識不足,對其能夠起到培肥地力、改良土壤結構、涵養水源、促進農業增產、減輕秸稈焚燒的作用了解不夠。為了加快秸稈還田及綜合利用的發展,在此建議國家和省市盡快制定一些有利于其發展的優惠政策和配套措施,加強技術研發以及降低成本的研究等。