柘城县农作物秸秆综合利用现状及可持续发展策略.doc

柘城县农作物秸秆综合利用现状及可持续发展策略摘要：农作物秸秆是十分宝贵的能源资源，其综合综合利用和可持续发展，对农民收入、生态保护、农业发展和能源资源的可持续发展都有具有重要的意义。本文针对柘城县农作物秸秆利用的现状进行分析，同时分析了其综合利用存在的问题，结合当前全国农作物秸秆利用的主要方式，给出了柘城县农作物秸秆综合利用可持续发展策略，以期柘城县能实现农业生态循环经济和可持续发展。柘城县位于河南省东部、商丘市西南部，有2个办事处，20个乡镇，499个村（居）民委员会，总面积1048平方公里，总人口104.4万人，其中农业人口69.31万人，耕地面积106万亩1。介于东经1150611532、北纬34003415之间，东西横跨29公里，南北纵贯27公里。全县地势平坦，位于华北平原南部，属黄河冲积平原。是比较典型的农业大县，也是全国重要的粮食生产核心区。主要种植的农作物有小麦、玉米、辣椒、大蒜、大豆、棉花和花生等，其中小麦、玉米等粮食作物种植面积稳定在90万亩以上，三樱椒常年种植面积达30万亩以上，是全国著名的辣椒生产加工集散地。2017年，柘城县粮食总产达到9.13亿公斤，农作物秸秆总产量约120万吨。该研究首先分析了柘城县农作物秸秆利用的现状，指出了秸秆综合利用存在的问题，最后提出了农作物秸秆综合利用可持续发展的途径，以期为柘城县农作物秸秆综合利用提供科学参考。1柘城县农作物秸秆主要利用现状目前，柘城县农作物秸秆资源化利用主要作为肥料以还田、生物发电燃料和用于动物饲料三种形式为主。秸秆还田面积占到种植面积的90%以上，2018年作为肥料利用约有80万吨，其中70万吨秸秆粉碎旋耕直接还田，10万吨为堆腐烂还田。作为饲料利用的约为25万吨，作为生活燃料的约为15万吨，其中10万吨作为生活燃料直接利用，约5万吨通过沼气发酵利用；还有很少一部分作为食用菌以及草编利用。2农作物秸秆利用存在的主要问题从上述的分析可以发现，当前柘城县农作物秸秆综合利用处在传统与现代融合的初级阶段，以秸秆还田为主，势头很好；但方式比较单一，产业发展缓慢，资源没有得到有效的利用，存在的主要问题有以下五点。（1）政府对农作物秸秆综合利用激励政策力度不够，缺乏统筹性和规划，阻碍了农作物秸秆综合利用项目的开发和发展；（2）秸秆还田效率有待提高。秸秆直接还田技术虽是成熟技术，但目前受到大型机械、劳动力及技术的限制，仍难被广泛应用。（3）饲料性价比低；（4）秸秆的利用效率低，产业发展滞后，没有形成系列产业链。柘城县农作物综合利用处在起步阶段，缺乏规模化的企业；已有的秸秆综合利用小企业，也没有形成与农民的利益链条关系，因而带动力不强。限制了秸秆能源化的高效利用，同时也限制了秸秆综合利用产业化的成长与发展。（5）由于农作物秸秆的多样性，收储难度较大2。由于农作物秸秆相对密度较低，收集的有效时间又短，劳动力不足，收储设备配套不到位，致使秸秆收储难度较大；同时收集和运输的成本较高，经济效益低，因此农民宁愿将其焚烧或弃之不顾，也不愿意收集销售。3全国农作物秸秆利用主要方式3.1秸秆肥料化还田秸秆肥料化还田就是将植物中氮磷钾等微量元素以形式返还给土壤，以供农作物再次吸收利用3。其不仅可以将微量的元素返还给土壤进行营养平衡，而且还可以为土壤提供丰富的有机质，是改善土壤性能的原生态方法和农业可持续发展的重要措施。秸秆肥料化还田主要包含两种方式：直接还田和间接还田。农作物直接还田就是在农作物收获或农耕时直接把农作物秸秆直接或者粉碎翻耕入土，这种方式优点是方便快捷。间接还田种类比较多，包含快速腐熟还田、过腹还田、秸秆加工成有机复合肥、堆沤还田和茹渣还田等方式，其优点是环境污染较小，而且具有可调性。3.2农作物秸秆饲料化在北方冬春交替的季节，牛羊畜牧业的饲料普遍不足，使用农作物秸秆作为有效的补充不仅有效解决牧业饲料不足的问题，而且可以降低养殖的成本，实现农作物秸秆的综合利用以及可持续发展；同时也是调整农牧结构和实现农牧有机结合的有效途径和重要措施4。由于农作物秸秆直接做饲料适口性较差，因此一般需要经过加工后再作为饲料使用。目前，农作物秸秆饲料加工的主要手段有三种：物理、化学和微生物发酵法。物理法操作简单、费用低，但牲畜采食率不高；化学法牲畜采食率较高和消化率较好，但费用相对较高；生物发酵法可以提高饲料的有营养价值，但处理技术要求较高。在实际的饲料加工过程中，为了更好的效果，通常都是因地制宜三种方法交叉相互使用。3.3农作物秸秆能源化农作物秸秆本身含有丰富的热值，可以直接燃烧作为能源使用，也可以秸秆气化后作为能源使用，还可以液化和固化后作为燃料使用5。农作物直接燃烧是传统的利用方式，其优点是直接利用、方便、成本低，缺点是效率较低，对环境具有一定的影响。农作物秸秆生物质气化是农作物秸秆经过气化炉转变为洁净的CO、CH4和H2等可燃气体，废渣还可以作为肥料使用，优点是通过生物质气化后可以实现农作物秸秆的清洁和生态循环利用，缺点是初期投资较大，不适宜单个家庭运用。农作物秸秆液化燃烧，可以减少对化石燃料的需求，实现低碳减排的目标，缺点是其热值与石油相比较低。农作物固化优点是材料来源丰富、加工简单，缺点是农作物秸秆的密度较大小，收集比较困。几种方式各有优缺点，因此各地应该结合各自的自然和地理条件，选择适合自己的能源化利用方式，做到不仅实现节能减排的目标，而且达到环境治理的目的。3.4农作物秸秆原料化整体来说我国林业资源相对比较丰富，但人均量排名比较靠后6。而农作物秸秆具有与木材相似的性质，随着技术的发展，其可以作为造纸、纺织、快餐餐具、包装以及装饰建材的原料7。农作物秸秆替代木材使用不仅可以大量消耗废弃低价值的农作物秸秆，实现其高附加值利用，而且还可以缓解或降低环境污染8；同时既能有效的保护森林耕地资源和生态环境，还能有效的实现自然界的可持续发展。4柘城县农作物秸秆综合利用可持续发展策略4.1整体规划，制定和完善相关扶持政策合理的规划和布局是实现农作物秸秆可持续利用发展的基本条件9-10。县政府和相关部门应在国家总的指导方针政策下，结合我县农作物秸秆的具体特点和利用状况，制定引导政策，明确农作物秸秆综合利用发展方向，制定相关总体规划，完善农作物秸秆利用政策，形成农作物秸秆综合利用的长效机制，实现我县农业和农作物秸秆利用的可持续发展。同时，在财政方面给予支持，在税收等方面使企业和农民真实得到实惠和好处，比如在秸秆还田给予适当机械补贴、秸秆电厂的土地使用税方面给予一定的减免年限、秸秆运输车的过路过桥费给予一定的优惠、秸秆利用企业农机服务组织予适当信贷优惠，。鼓励和引导社会资本参与农作物秸秆的开发利用，政府优先采购符合环保和节能的农作物秸秆产品，鼓励农民、秸秆收购中间商和企业推行推广农作物秸秆综合利用。4.2优化种植及农牧结构加大对种植业产品的结构调整，深入推进生产清洁化、资源集约化、废弃物资源化现代生态农业循环发展模式11-13。积极变革农牧业传统模式，大力推进种养并进，深入推进以养带种，实现农牧高度有机融合；通过适当措施激励养殖企业提高秸秆饲料的添加比例，实现牧畜过腹还田，提高秸秆肥料化还田率。4.3提高秸秆肥料化利用农作物秸秆肥料化主要有三种手段14-18：秸秆机械化直接还田、生化快速腐熟造有机肥和新农艺还田。在机械化直接还田方面，对秸秆机械进行补贴，提高企业和农民的积极性，实现秸秆的深耕翻埋，使其有效转化为有机肥，真正实现秸秆变废为宝；在生化快速腐熟造有机肥方面，加大对生产有机肥企业的政策及资金支持，鼓励其引进先进技术，将废气的秸秆集中转变为价值较高的有机肥；在新农艺方面，优化种植业及牧业，深化农牧结合，提高农作物秸秆利用价值。4.4大力发展以农作物秸秆为原料的加工业农作物秸秆是加工业的一种良好的资源，提倡和鼓励采用先进的技术，以农作物秸秆作为原料的工业及深加工项目优先上马，并在银行信贷上给予一定的优惠和便利19-20。引导发展具有较好市场前景和较高附加值的以农作物秸秆作为原材料的生物质板材项目、生态生物质餐具、可降解包装材料和编织工艺品等项目。4.5推广秸秆生物质能目前，秸秆能源化利用主要有两种形式21-23：一种是通过气化的方式，使农作物秸秆转变成沼气进行能源化清洁利用。县政府鼓励、扶持秸秆沼气工程供气项目，并争取社会各界对秸秆沼气工程的资金支持和投入，并给与一定的政策引导，确保项目快速发展。农作物秸秆沼气项目不仅可以有效的利用农作物秸秆，为农户带来一定的经济效益，还能减少农作物的燃烧，减少雾霾的发生，有益于环境质量提高。另外秸秆发酵后的液固混合废物是一种高效的有机肥，并且具有可以有效改善土壤的生物酶。另外一种是秸秆固化成型作燃料。柘城县秸秆固化成型作燃料的企业急待引进。在有条件的乡镇，新建秸秆固化成型新型燃料厂，全县至少建设5个小型农作物秸秆固化成型新型燃料示范点，在示范点匹配的生物质燃料炉，争取在未来的5年内各乡镇都有农作物秸秆固化新型燃料厂，这样就可以极大的提高农作物秸秆的利用综合效率，也为美丽乡村提供基础条件。通过对上述两者生物质能源的推广，逐步提高乡村的用能结构，其不仅可以改善农村的环境，还可以有效的利用农作物秸秆，实现农作物秸秆的可持续发展利用。4.6积极搞好示范推广工作在总结农作物秸秆粉碎旋耕直接还田、过腹还田和堆腐烂还田的基础上，全县各乡镇根据本辖区内农作物的特点和实际状况，因地制宜，尽快探索出适合自己的农作物秸秆综合利用方式，并就其综合利用方式进行科学试验，以应用的实际效果作为评价标准，按照市场的选择，最终实现农业的生态化发展和农作物秸秆综合利用的可持续发展10。4.7做好宣传引导，增强技术培训和指导工作县政府及有关部门要合理有效利用网络、电视及广播等大众媒体向农民宣传农作物秸秆综合利用的好处、普及推广农作物秸秆利用的相关技术，让广大人民群众认识到农作物秸秆综合利用的必要性以及重要性，发自内心的拥护和支持农作物秸秆综合利用，并引导其自觉主动的学习和运用农作物秸秆技术。同时，县、乡各级政府要开展不同层次、不同形式的全方位宣讲活动，并加强对农作物秸秆综合利用的知识的普及、技术培和认知训教育24-25。比如通过专题讲座、现场培训、经验交流、发放宣传单和宣传册等形式进行宣传和培训，改变广大人民群众在农作物秸秆的传统认知，增强其对废弃秸秆资源化处理及有效综合利用的认知，使其认识到农作物秸秆综合利用的好处以及秸秆燃烧的弊端，提高其对农作物秸秆综合利用新技术和新方法的认知，做到农作物秸秆的高比例高效率梯级利用，真正发展生态农业，实现农作物秸秆的资源化利用和可持续发展。参考文献1柘城县人民政府.自然地理EB/OL.（2019-5-30）2019-10-28http：/www.zhecheng.gov.cn/zjzc/zrdl/.2轩文坤.河南柘城县农作物秸秆综合利用现状及对策建议J.农业工程技术，2017（5）：34.3王光宇.安徽省主要农作物秸秆资源现状及平衡利用研究J.中国资源综合利用，2018，28（1）：13-17.4靳贞来，靳宇恒.国外秸秆利用经验借鉴与中国发展路径选择J.世界农业，2015，433（5）：129-132.5胡安华.分析农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农业与技术，2019，39（4）：33-34.6李珊珊，董海荣，李霞，等.河北省农作物秸秆利用现状及其影响因素分析J.黑龙江畜牧兽医，2015，3：7-8.7赵晓东.涿鹿县农作物秸秆综合利用现状及治理对策J.能源利用，2018，281（8）：35-37.8孙娇.我国农作物秸秆综合利用分析J.农村牧区机械化，2015，116（1）：19-21.9周相林.加强秸秆综合利用推进农业可持续发展J.农家科技，2015（7）：27.10石祖梁，刘璐璐，王飞，等.我国农作物秸秆综合利用发展模式及政策建议J.中国农业科技导报，2016（6）：24-30.11陈建东.探究农作物秸秆综合利用的机械化技术J.山东工业技术，2016（22）：219-220.12班晓娇.农作物秸秆综合利用机械化技术的推广策略探索J.科学技术创新，2017（29）：201-202.13解恒参，赵晓倩.农作物秸秆综合利用的研究进展综述J.环境科学与管理，2015（1）：86-90.14张婷，张一新，向洪勇.农作物秸秆综合利用措施研究进展J.安徽农业科学，2017（2）.80-8515李毓茜，王梦雨.秸秆栽培食用菌的资源化利用研究进展J.安徽农业科学，2016（8）：88-89.16王英.我国农作物秸秆资源利用现状与建议J.农机使用与维修，2016（4）：44-45.17石祖梁，王飞，王久臣，等.我国农作物秸秆资源利用特征、技术模式及发展建议J.中国农业科技导报，2019，21（5）：8-16.18刘松青.农作物秸秆的综合利用与可持续发展探析J.南方农业，2018，12（9）：88-89.19陈长义，李凤，刘贺梅，等.农作物秸秆综合利用与农业可持续发展J.河南农业，2006（6）：37.20李海亮，汪春，孙海天，等.农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农机化研究，2017，39（8）：256-262.21冯勇.农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农技服务，2017，34（7）：162.22王之芳.农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农业与技术，2018（1）：142-143.23张静.农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农村科学实验，2018（1）：124.24徐春阳，高玉军.农作物秸秆的综合利用与可持续发展J.农民致富之友，2017（24）：57.25于法稳，杨果.农作物秸秆资源化利用的现状、困境及对策J.社会科学家，2018（02）：35-41.7