農業機械在玉米秸稈綜合利用中的作用分析

嚴汝寶

DOI： 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.06.022

近年來，由于農村能源結構的改變和秸稈焚燒帶來的危害，秸稈的綜合利用已經成為一個重要的研究課題。特別是在我國玉米種植面積廣泛的地區，玉米秸稈的處理更是一個急待解決的問題。農業機械作為現代農業的支柱之一，其在玉米秸稈綜合利用中扮演著重要的角色。本文旨在分析農業機械在玉米秸稈綜合利用中的作用，以期為相關領域的研究提供參考。

一、玉米秸稈露天焚燒帶來的危害

玉米秸稈是一種常見的農業廢棄物，露天焚燒這種處理方式雖然看似簡便，但帶來了諸多的危害。首先，焚燒秸稈產生的煙霧和有害氣體對空氣質量產生嚴重影響，這些氣體不僅會降低空氣的能見度，還會對人們的呼吸系統和身體健康造成威脅。其次，焚燒秸稈會導致土壤有機質的損失，土壤的肥力和質量將受到嚴重影響。有機質的喪失對于土壤中的微生物和植物的生長都會產生不利影響，進而影響到農業生產。此外，焚燒秸稈還可能對道路交通和森林防火造成威脅。一旦火勢失控，將對人們的生命財產安全構成嚴重威脅。因此，如何合理利用玉米秸稈已經成為一個急待解決的問題。對于這種重要的農業廢棄物，研究人員應該探索更加環保、可持續的處理方式，例如通過堆肥、飼料化等方式進行資源化利用，既能夠減少環境污染，又能夠提高資源利用率。

二、農業機械在玉米秸稈技術中的應用

在當今的農業生產中，玉米秸稈技術的應用越來越廣泛。這種技術不僅提高了農作物的產量和品質，而且還有助于保護環境和促進可持續發展。農業機械在玉米秸稈技術的應用中扮演著至關重要的角色。通過使用農業機械，可以更加高效地完成玉米秸稈的收集、加工和利用工作，具體如下：

1、玉米秸稈機械化還田技術

玉米秸稈機械化還田技術是一種將玉米秸稈直接還田的農業技術。通過使用農業機械，將玉米秸稈粉碎并均勻地鋪在田地表面，從而為農作物提供充足的養分和有機質。這種技術不僅可以提高農作物的產量和品質，還可以改善土壤結構，增加土壤的有機質含量，減少化肥的使用量，降低農業生產成本。

在實施這項技術時，首先需要使用專門的農業機械將玉米秸稈進行粉碎處理。這種機械能夠將秸稈切割成細小的碎片，使其更容易與土壤混合。接著，通過耕作機械將粉碎的秸稈均勻地鋪在田地表面，使其與土壤充分混合。經過玉米秸稈機械化還田技術處理的田地，能夠為農作物提供豐富的養分和有機質。這些物質有助于促進植物的生長和發育，提高農作物的產量和品質。同時，這種技術還可以改善土壤結構，增加土壤的透氣性和保水能力，使土壤更加肥沃。除了提高農作物的產量和品質，玉米秸稈機械化還田技術還有助于減少化肥的使用量。由于秸稈中含有豐富的有機質和養分，它可以替代部分化肥，從而降低農業生產成本，減少農業廢棄物的產生，保護環境。

2、玉米秸稈飼草加工機械化技術

玉米秸稈飼草加工機械化技術是一種前沿的農業技術，其核心在于利用農業機械將玉米秸稈轉化為高品質的飼草。通過先進的壓縮、打捆或切斷等處理方式，該技術可以將玉米秸稈轉化為易于儲存和運輸的飼草形態。這種技術的應用，無疑為現代畜牧業提供了穩定、高效的飼料來源。該技術的實施不僅有助于提高飼草的品質和產量，同時也有利于農業產業結構的調整和優化。在實施過程中，通過推廣和應用先進的農業機械設備，可以促進農業現代化的發展，提高農業生產效率，實現農業生產的規模化、專業化和集約化。這不僅可以滿足人們對高品質飼草的需求，也有助于推動農業經濟的持續發展和提升農民的生活水平。此外，玉米秸稈飼草加工機械化技術的推廣和應用還有助于保護生態環境。通過合理利用玉米秸稈，可以減少焚燒秸稈帶來的空氣污染和土壤侵蝕等問題，同時也可以減少因過度放牧導致的草原退化現象。這不僅有利于保護生態環境，也有助于實現農業可持續發展。

3、玉米秸稈深加工技術

玉米秸稈深加工技術是一種將玉米秸稈進一步加工成高附加值產品的農業技術。這種技術運用了先進的農業機械和加工設備，使得玉米秸稈可以被精細地加工成各種高附加值的產品，如紙漿、纖維板、生物質能等。例如：第一，紙漿是由玉米秸稈經過化學處理和機械加工制成的，它可以用作制造各種紙張的原料，如印刷紙、衛生紙等。第二，纖維板則是將玉米秸稈經過粉碎、干燥、壓制等工藝制成的，它具有輕質、高強度、耐腐蝕等優點，是一種優良的建筑材料。第三，生物質能則是將玉米秸稈經過壓縮、成型、燃燒等工藝制成的，它是一種清潔、可再生的能源。玉米秸稈深加工技術的出現，不僅提高了農作物的附加值，也為農村經濟的發展和農民的增收開辟了新的途徑。通過這種技術，農民可以將原本廢棄的玉米秸稈轉化為高附加值的產品，從而獲得更高的經濟收益。同時，這也促進了農村經濟的發展，為農民提供了更多的就業機會和增收渠道。此外，玉米秸稈深加工技術的推廣應用還有助于保護環境。傳統的農業廢棄物處理方式往往是將玉米秸稈直接燃燒或丟棄，這不僅浪費了資源，還會對環境造成污染。而通過玉米秸稈深加工技術，可以有效地將廢棄物轉化為有用的產品，從而減少了對環境的污染和對資源的浪費。

4、玉米秸稈生物質能源利用技術

玉米秸稈是一種豐富的生物質能源資源，具有廣泛的應用前景。通過利用玉米秸稈作為能源，可以減少對化石燃料的依賴，降低溫室氣體排放，并促進農業可持續發展。下面將介紹玉米秸稈生物質能源利用技術的幾個方面。一是，玉米秸稈可以用于燃燒發電。將玉米秸稈燃燒后產生的熱能轉化為電能，可以實現可再生能源的生產。與傳統的化石燃料發電相比，玉米秸稈燃燒發電具有更高的能源利用效率和更低的碳排放。此外，玉米秸稈燃燒發電還可以為農村地區創造就業機會，提高農民的收入水平。二是，玉米秸稈可以用于生產生物質燃氣。通過厭氧發酵技術，將玉米秸稈轉化為生物質燃氣，可以滿足農村地區的能源需求。生物質燃氣是一種清潔、高效的能源，具有與天然氣相似的燃燒特性。與傳統的生物質燃氣相比，玉米秸稈生產的生物質燃氣具有更高的熱值和更低的排放。此外，玉米秸稈生產生物質燃氣還可以促進農村地區的能源轉型和升級。三是，玉米秸稈可以用于生產生物炭。通過高溫熱解技術，將玉米秸稈轉化為生物炭，可以用于土壤改良、污染物治理等領域。生物炭具有較高的比表面積和吸附能力，可以改善土壤質量、提高農作物產量。同時，玉米秸稈生產生物炭還可以減少廢棄物的產生，實現資源化利用。

三、農業機械在玉米秸稈綜合利用中作用分析

1、生態環境得到顯著改善

農業機械在玉米秸稈綜合利用中發揮了至關重要的作用，使得生態環境得到了顯著改善。通過引入先進的農業機械設備，秸稈被更加高效地處理和利用，徹底改變了以往被焚燒或遺棄的狀況，從而極大地減少了環境污染。這些機械設備具備將秸稈轉化為有機肥料、飼料、燃料等的能力，不僅提高了資源的利用率，還為農業生產提供了可持續的循環利用模式。這一舉措對于保護環境、維護生態平衡具有重要意義。先進的農業機械設備能夠將秸稈進行高效處理和利用，這在整個過程中實現了對資源的最大化利用，從而確保了生態環境的可持續發展。這些機械設備可以將秸稈轉化為有機肥料，使其成為農田中的寶貴資源，從而提高農作物的產量和品質。此外，秸稈還可以被轉化為飼料，成為養殖業的重要原料，進一步促進農業產業鏈的發展。更為重要的是，這些機械設備能夠將秸稈轉化為清潔的燃料，從而減少對傳統化石燃料的依賴，進一步降低碳排放，為應對氣候變化做出積極貢獻。農業機械在玉米秸稈綜合利用中的引入，不僅提高了資源的利用率，還為農業生產提供了可持續的循環利用模式。這一舉措對于保護環境、維護生態平衡具有重要意義。通過這種可持續的循環利用模式，農業生產實現了與自然環境的和諧共生，進一步推動了農業產業的可持續發展。

2、推動秸稈產業的發展壯大

農業機械在玉米秸稈綜合利用中發揮著至關重要的作用，推動了秸稈產業的快速發展和壯大。這些機械設備的廣泛應用，使得秸稈資源的利用效率得到了極大的提升，從而催生了肥料、飼料、燃料等相關產業的迅速發展。這些產業為農民提供了更多的就業機會，不僅增加了農民的收入，還為地方經濟帶來了新的增長點。隨著秸稈產業的不斷壯大，機械設備制造、物流運輸等產業也得到了快速發展。這些產業與秸稈產業相互促進、共同發展，形成了一個完整的產業鏈。這個產業鏈不僅為農村經濟注入了新的活力，還提高了農村經濟的整體競爭力。

3、有效增加農民收入

農業機械在玉米秸稈綜合利用中扮演了關鍵角色，極大地推動了農民的增收途徑。這些機械設備通過精巧的設計和高效的運作，成功地將秸稈轉化為有價值的資源，進而為農民帶來了豐厚的回報。通過將秸稈加工成有機肥料或飼料銷售，農民們開辟了新的收入來源。這些肥料和飼料不僅滿足了市場需求，還為農民帶來了穩定的收益。同時，使用秸稈作為燃料已經逐漸成為一種趨勢，這不僅節省了燃料費用，還為農民提供了可持續的能源選擇。此外，秸稈作為生物質能源的原料也具有巨大的潛力。通過進一步開發和應用秸稈能源，農民的收益水平得到了顯著提高。這不僅改善了農民的生活條件，還為農村經濟的發展注入了新的活力。

四、農業機械在玉米秸稈綜合利用中的挑戰及對策

1、挑戰

①玉米秸稈的收集、運輸和儲存存在一定的困難

由于玉米秸稈的體積較大，需要占用大量的儲存空間，同時由于其密度較小，運輸起來較為困難，導致運輸成本較高。此外，由于玉米秸稈中含有較多的纖維素和木質素，儲存過程中容易發生腐爛和霉變，因此需要采取有效的儲存措施，如進行干燥處理或者添加防腐劑等。

②玉米秸稈的綜合利用途徑有限

目前，玉米秸稈主要用于飼料、燃料和生物質發電等領域，但這些領域的市場需求有限，無法完全消化大量的玉米秸稈。同時，由于玉米秸稈的利用技術要求較高，需要投入大量的人力、物力和財力進行研發和應用，這也增加了玉米秸稈綜合利用的難度。

③農業機械在玉米秸稈綜合利用方面存在技術瓶頸

由于玉米秸稈的物理和化學性質較為特殊，需要專門的設計和制造技術來處理和利用。目前，農業機械在玉米秸稈的切割、粉碎、發酵和燃燒等方面的技術還不夠成熟，需要進一步研發和創新。同時，由于玉米秸稈的綜合利用途徑有限，也限制了農業機械在這方面的應用和發展。

2、對策

①研發高效的玉米秸稈收集、運輸和儲存技術

可以通過進一步研發和改進農業機械設備，以更加高效地收集玉米秸稈，同時降低收集成本。例如：研發團隊可以開發出一種新型的玉米收割機，這種收割機能夠將玉米秸稈自動收集并打包，大大提高了收集效率，同時也降低了人工成本。此外，研發團隊還可以開發出更加高效、低成本的運輸和儲存技術，以減少儲存過程中出現的腐爛和霉變風險。例如：研發團隊可以開發出一種新型的秸稈儲存技術，這種技術能夠將秸稈壓縮成塊狀，并使用特殊的包裝材料進行包裝，從而有效地防止腐爛和霉變。這些技術的研發與創新將極大地提高玉米秸稈的利用效率，并降低相關成本。

②拓展玉米秸稈的綜合利用途徑

除了傳統的飼料、燃料和生物質發電等領域，還可以通過科技創新，探索將玉米秸稈用于生產生物質炭、生物質燃氣和生物質油等新型能源和材料。這種創新利用方式將不僅增加玉米秸稈的利用價值，提升農業資源的效率，還能進一步推動農業產業鏈的發展，為農民帶來更多的收益。首先，通過研發先進的生產技術，可以將玉米秸稈轉化為高價值的能源和材料，從而實現資源的最大化利用。這種轉化過程需要精細的工藝和嚴格的質量控制，以確保產品的穩定性和可靠性。其次，玉米秸稈在自然環境中腐爛后，會釋放出大量的二氧化碳和其他溫室氣體，對環境造成負面影響。而將其用于生產生物質炭、生物質燃氣和生物質油，則可以減少這些溫室氣體的排放，從而降低對環境的壓力。最后，在生產過程中，還需要考慮如何降低成本，提高效率，這就需要在研發階段就進行全面的規劃和設計，合理配置資源，優化生產流程。通過這些措施，可以使這種新型能源和材料生產方式更具可行性和可持續性，從而更好地服務于農業和整個社會。

③推廣玉米秸稈綜合利用的成功案例

通過示范項目和成功案例的推廣，讓更多的農民和企業家深入了解玉米秸稈綜合利用的重要性和經濟效益。這些示范項目可以包括詳細的操作流程、技術應用、市場拓展等方面的指導，以便讓受眾更好地理解和掌握相關知識和技能。同時，通過組織參觀和學習其他地區的成功案例，讓農民和企業了解到玉米秸稈綜合利用帶來的實際收益，并激發他們投入到相關領域的積極性。這將有助于推動更多的資源投入到玉米秸稈的綜合利用中，促進農業產業的可持續發展，為農民和企業帶來更多的經濟收益和機會。

在推廣過程中，可以采用多種渠道和形式進行宣傳，如舉辦培訓班、講座、現場演示等。同時，可以借助媒體的力量，通過報道和宣傳來提高公眾對玉米秸稈綜合利用的認識和重視程度。此外，政府可以出臺相關政策，鼓勵和支持農民和企業投入到玉米秸稈的綜合利用中，推動該領域的發展和壯大。這些措施將有助于促進農業產業的可持續發展，為農民和企業帶來更多的經濟收益和社會效益。

綜上所述，農業機械在玉米秸稈綜合利用中扮演著重要的角色。通過使用農業機械，農民可以更加高效、便捷地處理和利用玉米秸稈，避免了露天焚燒帶來的危害。然而，在實踐中仍存在一些問題與挑戰需要解決。未來，應進一步加大農業機械在玉米秸稈綜合利用中的研發和應用力度，提高農業機械的適用性和易用性，為農業生產提供更加高效、環保的支持。

（作者單位：276819山東省日照市東港區陳疃鎮人民政府）