秸稈資源回收物流系統的分析與構建

周凌云 欒琨 喻小賢 羅建鋒

摘要：根據農村秸稈資源分布特點，在調研秸稈資源回收物流存在問題的基礎上，分析秸稈回收物流的主要影響因素。綜合運用物流系統工程理論，得出秸稈回收物流系統的構成要素，并設計出秸稈回收物流系統的總體框架。

關鍵詞：秸稈；回收；物流分析；系統構建

中圖分類號：Ｆ２５２．２４；Ｘ７１２文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０12）03－0590-04

The Analysis and Building of Recycling Logistics System in Resource Utilization of Crop Straw

ＺＨＯＵ Ｌｉｎｇ－ｙｕｎ，ＬＵＡＮ Ｋｕｎ，ＹＵ Ｘｉａｏ－ｘｉａｎ，ＬＵＯ Ｊｉａｎ－ｆｅｎｇ

（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｈｕａｉｙｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈｕａｉａｎ ２２３００３， Ｊｉａｎｇｓｕ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｔｒａｗ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｒｕｒａｌ ａｒｅａ， ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｃｒｏｐ ｓｔｒａｗ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ｔｈｅ ｓｔｒａｗ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｙｓｔｅｍ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｕｓｅ ｏｆ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｓｙｓｔｅｍｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｔｈｅｏｒｙ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｒｏｐ ｓｔｒａｗ ｒｅｓｏｕｒｃｅ； ｒｅｃｙｃｌｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ； ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｆａｃｔｏｒ； ｓｙｓｔｅｍ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ

開發利用可再生能源是保護環境、應對氣候變化的重要措施。作為可再生能源之一的生物質能具有低污染、分布廣泛、總量豐富等特點，農作物秸稈是一種典型的生物質能資源，且資源量巨大［１］。近幾年來，由于我國農村的能源結構、種植結構發生了較大變化，造成農作物秸稈的大量剩余，焚燒農作物秸稈的行為屢禁不止。焚燒秸稈不僅造成了資源浪費、安全隱患、土壤破壞、污染環境等諸多不良后果，更給群眾的健康和生活造成了嚴重影響。

為了加快推進秸稈資源的綜合利用，實現秸稈的資源化、商品化，促進資源節約、環境保護和農民增收，必須盡快建立秸稈物流體系。為此，如何應用現代物流與供應鏈理論構建高效、合理的秸稈回收物流體系，推進秸稈產業化開發與利用，已成為農業資源開發、農村環境保護和發展循環經濟的現實問題。

１秸稈回收物流現狀及存在的問題

１．１秸稈回收物流現狀

一些發達國家十分重視生物質能資源的開發，其許多生物質能技術和裝置已達到商業化應用程度，實現了規模化經營，以美國、瑞典和奧地利為例，目前其生物質轉化為高品位能源利用已具有相當可觀的規模，分別占該國一次能源消耗量的４％、１６％和１０％。這些生物質能資源包括木材加工廢料、農作物秸稈、林業廢棄物等。發達國家將服務于生物質能資源的物流稱為“Ｂｉｏｍａｓｓ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ”，并且對生物質能資源專用的物流技術、物流設施設備投入巨大，其物流供應鏈與網絡體系的建設已經較為成熟。

當前我國農村豐富的秸稈資源開始得到初步有效的利用，其利用方式主要包括秸稈直燃發電、秸稈氣化、固體成型、生物質乙醇燃料等［２，３］。但是由于我國秸稈回收體系及收集儲運模式不盡合理，秸稈回收物流體系尚未形成，秸稈回收物流效率十分低下。當前我國農業生產多數地區以家庭承包為主，戶均種植面積小，作物秸稈資源分布廣，農村交通狀況相對落后；同時由于秸稈密度低，體積大，收獲季節性等特點，使得秸稈收集、儲存和運輸成為制約我國未來發展生物質能產業的主要瓶頸［４］。通過調研發現，目前我國秸稈回收大多是由各秸稈資源利用企業單獨操作，采用農民→經紀人→回收站點→秸稈利用企業這一粗放型、單一化運營模式。

１．２秸稈回收物流存在的問題

１．２．１采用經紀人回收模式，原料供應風險大雖然采用經紀人的方式可以降低秸稈利用企業的庫存壓力、初期秸稈收儲的投資和管理成本，但在實際運營中，秸稈利用企業的原料供應很大程度上受制于秸稈經紀人。經紀人在旺季以低價大量收購秸稈進行囤積，在淡季以高價出售給秸稈利用企業，有些秸稈經紀人為了追求更大的利潤，會隨機抬高收購價，或將秸稈送到周邊縣（市）的競爭性企業，而秸稈利用企業為了確保原料的常年供應，不得不抬高收購價或擴大回收半徑，在周邊地區收購調運秸稈，致使原料供應風險加大、成本大幅度提升，甚至面臨因缺乏秸稈而停產的危機。

１．２．２秸稈回收缺乏專業物流設備，物流效率低秸稈回收必須進行打捆、打包，以便于運輸和倉儲。但由于秸稈的產生期間也是農作物收獲期間，農民沒有時間和精力整理、搬運大量秸稈，而且緊接著要播種下一季農作物，同時由于秸稈禁燒、機械還田成本高，故一般堆在田間地頭甚至棄之河流。由于缺乏專業的物流設備，如打捆設備、切割設備等，因此秸稈回收效率低。此外，秸稈經紀人從農民手中以低價回收秸稈，一般低于１２０元／ｔ，故農民實際獲得的利益較低，打擊了農民出售秸稈的積極性，進而導致豐富的秸稈資源沒有得到充分地回收利用。

１．２．３秸稈運輸、倉儲環節多，物流成本高秸稈體積大、密度低，不利于運輸和倉儲，并且秸稈回收過程涉及的運輸、倉儲環節多，致使秸稈運輸成本、倉儲成本在整個秸稈回收成本中占據很大部分［４］。同時由于農村和鄉鎮之間道路交通條件的限制，導致秸稈運輸效率低下、運輸成本較高；承運人一般為個體戶，通常超載、超高運輸秸稈，增加了區域交通的安全隱患；此外，政府對秸稈運輸車輛相關的優惠補助措施尚不完善，且缺乏監管力度。這些因素導致秸稈運輸環節混亂、可控性差，成本變動較大。秸稈儲存需要租用大面積的土地，而且需要對秸稈進行破碎、壓縮、打捆、防雨、防火、防霉等處理，使得秸稈回收物流總成本較高。

１．２．４秸稈物流量不穩定，波動性大秸稈資源化和產業化利用前景十分廣闊，加速了秸稈資源的流通。在秸稈資源流通過程中，秸稈的產生、收集、運輸和倉儲等受制因素很多，導致秸稈物流量也會隨農作物播種面積、季節、氣候、市場供需關系等因素影響而變化，主要表現在：秸稈的產量受農作物結構影響，同時與農作物的播種面積成比例關系；秸稈資源的產生具有季節性，因此秸稈物流量也具有季節性特點；秸稈在雨季容易發生霉變，失去回收利用價值，因此秸稈物流量受氣候、環境等因素影響較大；隨著生物質能產業化規模的擴大，對秸稈資源的需求量也在不斷增加，秸稈物流量在不同地區的不均衡性特點愈加明顯。

１．２．５回收管理體制不健全，扶持政策不盡完善地方政府為增強經營者信心，扶持經紀人發展，收購站的土地租金由區財政和鄉鎮政府承擔，但是政府在加強秸稈禁燒宣傳和監管力度的同時，對整個秸稈回收流程的管理體制不健全，幫扶政策不能滿足扶持對象的實際需求。政府僅在農忙季節提供一些利于秸稈收購、運輸的優惠政策，而秸稈物流相關節點建設、專用物流設備的投入和推廣缺乏力度，扶持政策惠及主體層面有限，農民經濟補助標準不夠細化。

２影響秸稈資源回收物流的主要因素

２．１物流供需關系

秸稈資源化利用導致秸稈資源的定位開始從傳統的農業廢棄物轉變為市場商品，而任何商品都必然受到市場的供需影響，秸稈資源也不例外。秸稈資源需求很大程度上受加工企業的數量、需求量和布局方式的影響；秸稈資源供給受農作物種植結構、播種面積以及農村燃料結構等影響。而這種秸稈資源的供需關系顯然會影響秸稈回收物流系統的布局、設計與運作。從生物質產業發展的宏觀角度看，秸稈收儲運相關的物流服務需求潛力很大，同時專業化的物流服務也將促使整個秸稈行業的良性循環發展。

２．２地區間資源爭奪

秸稈資源區域分布不均勻，這將決定生物質能企業的選址以及企業的規模、性質，進而影響物流節點布置的數量、容量和位置。地區差異還使得不同地區秸稈資源利用企業對秸稈資源的爭奪擴展到區域之間的競爭，這在很大程度上是由于秸稈資源利用企業評估不足、盲目投資導致的，將影響秸稈資源獲得的穩定性，進而從源頭降低了秸稈回收物流系統的運行效率。

２．３物流技術裝備水平

秸稈回收過程需要大量專業的物流設備，采用機械化收割會降低秸稈的產量，目前有可以在收割進行中同時分離秸稈和谷物并將秸稈初步打捆的收割機械，但價格昂貴且技術水平落后于國外，大規模投資不現實；為了便于運輸和倉儲，必須有專門的壓縮打捆機械；目前的秸稈運輸車輛種類繁多，裝載效率不高，而且在物流節點需要投入一定量的裝卸搬運機械。物流設備的投資占物流系統硬件建設成本的很大部分，物流系統的投建成本與物流系統的服務效益兩者的二律背反關系將直接影響系統的規劃設計。

２．４農村交通條件

中國農村道路條件雖然在近幾年有了較大的改善，但是道路等級低，路網密度低，通行能力有限，并且鄉鎮之間的道路網絡不完善，可達性受限制，這些將會影響秸稈運輸的線路、節點布局的規劃設計。

２．５組織和管理

秸稈回收物流流程長、范圍廣，所以必須建立物流信息平臺和制定相關的行業制度和標準，在信息透明、制度規范的條件下，依托有效的組織和管理才能對整個回收流程進行監督控制。秸稈回收物流的組織和管理必須充分考慮人的影響因素，加強對系統流程中工作人員的管理是保證秸稈回收物流系統高效運作的關鍵。

２．６政府政策

政府政策對秸稈利用起指導性作用，各級政府部門在秸稈禁燒的督查和管理上面成效顯著，對農忙時秸稈的收儲運等方面都出臺了便利或優惠扶持政策，如發放綠色通行證、免征路橋費、發放補貼、投入農機設備等。但如果要健全秸稈回收物流系統，在基礎物流設施的投資建設或系統運行的組織管理方面需要有更全面、細致的政府幫扶政策和經濟補貼。政府的政策、制度對秸稈回收物流系統的正常運行將起到很大的作用。

３秸稈回收物流系統的構建

３．１秸稈回收物流系統的構成要素

秸稈回收物流系統的建立和運行需要有大量專業的物流設施、裝備和組織管理手段，這些設施、裝備和組織管理手段構成了秸稈回收物流系統的基礎要素。從某種角度講，系統的基礎要素決定秸稈回收物流系統的整體水平，其結構和配置的合理程度決定著秸稈回收物流系統的運行效率。秸稈回收物流系統的基礎要素主要有如下5個。

１）物流節點。包括秸稈堆場、回收站點、流通加工中心、企業倉庫等，是秸稈堆存、加工的主要場所。

２）物流通道。包括農村道路、干線公路、內河航道、高速公路等，是秸稈回收物流的主要通道。

３）物流裝備。包括打捆機、流通加工設備、地磅、運輸車輛、裝卸機械、包裝工具、維護保養工具、消防設備等，是秸稈流通過程中用到的主要設備與工具。

４）物流信息技術與系統。包括計算機、網絡設備和信息系統等，在保證訂貨、進貨、庫存、出貨、配送等信息通暢的基礎上，保障秸稈回收物流信息的及時傳遞與處理。

５）組織及管理。包括談判、協調、組織、溝通、控制等活動，起著連接、調運、運籌、協調、指揮各要素的作用，保障秸稈回收物流系統的高效運轉和目標的實現。

３．２秸稈回收物流系統的框架設計

物流系統是指在一定的空間和時間里，物流活動所需的機械、設備、工具、節點、線路等物質資料要素相互聯系、相互制約的有機整體。它是由物流各要素組成的，要素之間存在有機聯系并具有使物流總體合理化功能的綜合體。根據再生資源回收利用流程、回收物流系統的影響因素分析和構成要素，確定秸稈回收物流的集約化、專業化運營模式［５］。

模式一：農戶→農戶經紀人→秸稈堆場→回收站點→流通加工中心→秸稈精加工利用企業。該模式引入了專業化的流通加工中心，能大大提高秸稈回收與預處理的效率，降低秸稈加工利用成本，適合于需要對秸稈資源進行預處理的精加工企業，如造紙、人造板、秸稈飼料等企業，符合未來的生物質能產業化發展規劃。

模式二：農戶→農戶經紀人→秸稈堆場→回收站點→秸稈粗加工利用企業。該模式適合部分對秸稈品質要求比較低的企業，如生物質發電、秸稈熱解氣化、秸稈沼氣等能源企業，可以減少中間運營環節，不必經過專業化的流通加工中心，而是經回收站點直接運往這些企業，從而加快秸稈回收速度。

進而根據秸稈回收模式設計的作業環節及運營、管理等要求，建立秸稈資源回收物流體系，該系統由收集子系統、倉儲子系統、運輸子系統、流通加工子系統、物流信息子系統等組成，如圖１所示。建立統一的秸稈資源回收物流系統，通過其內部各子系統的相互銜接、密切配合，可以充分發揮系統的規模化、專業化優勢，降低秸稈資源的利用成本，并能針對秸稈資源在不同領域的應用提供個性化的物流服務，從而促進秸稈資源的產業化發展。

１）收集子系統。以商品交易、指定價格的方式，將分散在農村田間的秸稈收集起來，運往需求地點。由于秸稈資源分布地域較廣且相當分散，必須將分散的資源匯集到固定的物流節點，一方面使秸稈資源集約化，形成規模效益，另一方面提高了整個物流系統的運作效率。

２）倉儲子系統。秸稈的儲存包括堆存、保管、防護等活動。正確確定庫存數量，明確不同的物流節點是以流通為主還是以儲備為主，合理確定秸稈回收、供應的流程，減少不必要的庫存，降低由于環境中溫度、濕度等因素導致的損耗，加速秸稈的周轉運作。

３）運輸子系統。根據物流系統中秸稈供給量、需求量和道路條件合理確定運輸線路，以達到安全性、時效性、低成本的目的。秸稈的運輸涉及到多種運輸工具和運輸方式，而且組織管理難度大，運輸成本在物流總成本中占據相當大的比重。因此根據區域特點因地制宜地選擇不同運輸方式和運輸線路可以有效節約物流成本。

４）流通加工子系統。將流通加工環節引入到秸稈的供應鏈中，通過增設流通加工節點，根據不同企業的秸稈需求，對秸稈進行預加工或預處理，可以有效提高生產效率，實現部分企業生產環節工作的外包，同時通過大批量專業處理產生的規模效應，進一步實現企業原料庫存的轉移，在多企業之間實現資源的優化配置，防止利用企業間原料爭奪導致不良競爭。

５）物流信息子系統。秸稈流通活動涉及到很多有關的計劃、預測、動態（運輸、供需、庫存）的信息處理，如何正確選擇信息，完善相關物流信息的搜集、匯總、統計、更新、共享使用，是整個秸稈物流系統正常運作的關鍵。必須以信息化、網絡化作為基礎建立秸稈回收物流系統處理系統，保證信息發布與處理的全面、可靠、及時、有效及公開透明性。

６）資源配置子系統。大量秸稈資源的有效配置必須依賴于物流技術，通過統一規劃節點容量、節點選址，優化運輸線路，標準化運作，根據供需的動態變化特征，以系統最優化原則配置秸稈資源量，以達到秸稈資源最大化利用的目標。

７）加工利用子系統。大力發展秸稈資源產業化，扶持相關企業發展，加大對秸稈在固化燃料、秸稈發電、秸稈板材、秸稈飼料、秸稈沼氣、秸稈編織業、秸稈高效循環利用等方面的應用研究。

８）政策保障子系統。由于再生資源回收利用主要是從物質循環、資源節約和環保的角度考察問題，是一個具有明顯社會公益性的特殊產業［６］，因此政府必須在秸稈回收流通過程中，完善對秸稈收、儲、運以及加工利用方面的保障政策。

４小結

現行秸稈回收物流運作過程中存在供應風險大、物流成本高、物流效率低、管理體制不健全等問題。根據秸稈回收運作流程，分析了秸稈回收物流的影響因素和組成，構建了由收集子系統、倉儲子系統、運輸子系統、流通加工子系統、物流信息子系統、資源配置子系統、加工利用子系統、政策保障子系統等組成的秸稈回收物流系統框架，為我國秸稈回收物流體系建設和秸稈資源產業政策制定提供參考。由于秸稈回收具有社會公益性，因此，秸稈資源回收物流系統的建設需要包括政府、農戶、利用企業、物流企業等全社會力量的關注和共同建設。其中政府要起著關鍵性作用，政府必須統一整合社會物流資源，加大財政扶持，建立專業化秸稈物流節點，健全秸稈資源回收流通體系，這樣才能加快推進秸稈資源的產業化流通與利用。

參考文獻：

［１］ 崔明，趙立欣，田宜水，等．中國主要農作物秸稈資源能源化利用分析評價［Ｊ］．農業工程學報，２００８，2４（１２）：２９１－２９６．

［２］ 高祥照，馬文奇， 馬常寶， 等． 中國作物秸稈資源利用現狀分析［Ｊ］．華中農業大學學報（自然科學版），２００2，２１（３）：２４２－２４７．

［３］ 汪海波， 章瑞春．中國農作物秸稈資源分布特點與開發策略［Ｊ］．山東省農業干部管理學院學報，２００７，23（２）：１６４－１６５．

［４］ 張艷麗，王飛，趙立欣，等．我國秸稈收儲運系統的運營模式、存在問題及發展對策［Ｊ］．可再生能源，２００９，２７（１）：１－５．

［５］ 周凌云，羅建鋒，趙鋼，等． 農作物秸稈資源回收物流網絡建設［Ｊ］．江蘇農業科學，２０１1（１）：４７４－４７６，481.

［６］ 武云亮．逆向物流與再生資源回收利用［Ｊ］．資源開發與市場，２００５，21（６）：５２４－５２６．

（責任編輯王曉芳）

收稿日期：２０１１－０５－１７

基金項目：江蘇省高校“青藍工程”項目；淮陰工學院科研基金面上項目（ＨＧＢ０９０５）

作者簡介：周凌云（１９８０－），男，湖南衡陽人，講師，博士，主要從事物流技術與管理研究，（電話）１３５１５２３０２１９（電子信箱）ｚｌｙｃｓｕ＠１６３．ｃｏｍ。