秸稈綜合利用存在的問題及對策

□何 勇 黃 波 張體剛 羅傳浩

每到夏熟秋收，各地就不斷傳來焚燒秸稈的信息，城市被灰霾籠罩，空氣中出現大量的PM2.5懸浮物等物質，能見度急劇下降，造成出行困難，甚至迫使飛機停飛。

秸稈焚燒屢禁不止，要解決秸稈焚燒的問題，應該提前為秸稈找到出路，讓更多的廢物變成資源。秸稈既是能源，也是飼料，還是增強地力的有機質的重要來源。只要因地制宜，搞好綜合利用，完全可以解決秸稈焚燒屢禁不止的現象，起到地力增加、農民增收、環境改善的效果。

一、秸稈利用現狀

全國現共有耕地面積18.2億畝，據2012年統計，其中種植玉米面積5.25億畝，水稻面積4.53億畝，小麥面積3.65億畝，三大糧食作物合計種植面積為13.43億畝，總產量分別為玉米20812萬噸、稻谷20429萬噸、小麥12058萬噸，三大糧食作物總產量合計達到53299萬噸；油菜種植面積1.1億畝，總產量達到1250萬噸。按照秸稈產量＝經濟產量×（1/經濟系數-1）公式，玉米的經濟系數為0.25～0.4（平均為0.35）、水稻的經濟系數在0.35～0.6之間（平均為0.47）、小麥的經濟系數在0.3～0.4間（平均為0.35），三大糧食作物一年將生產秸稈84081萬噸；油菜的經濟系數為0.28，一年將生產秸稈3214萬噸，4種作物全年生產秸稈數量是87295萬噸。

中國是世界上秸稈資源最為豐富的國家之一，糧食作物秸稈占了總量的90%左右，50%以上的秸稈資源集中在四川、河南、山東、河北、江蘇、湖南、湖北、浙江等9省，西北地區和其它省份秸稈資源分布量較少。稻草主要在長江以南的諸多省份，而小麥和玉米秸稈分布在黃河與長江流域之間，以及黑龍江和吉林等省份。

發達國家秸稈利用時間長達百年，秸稈利用率達到80%，而我國目前年產各種作物秸稈8億多噸，而利用率不足50%，即每年仍有4億多噸秸稈被廢棄，約相當于2億噸標準煤。每年8億噸秸稈用于還田，土壤中氮、磷、鉀含量將分別增加300多萬噸、70萬噸、700萬噸，相當于全國目前化肥施用量的25%。秸稈是重要的有機肥源，它改善了農業生態環境，減少了化肥的施用量，在環保和農業可持續發展中起到非常重要的作用。

表1 全國4 種作物秸稈利用方式占秸稈資源總量的百分數(%)

對畜牧業來說，8億噸秸稈營養價值相當于近2億噸糧食，可為畜牧業持續發展提供物質保障。據聯合國糧農組織(FAO)統計資料表明，在美國約有73%的肉類由草轉化而來，澳大利亞為90%，而我國僅有6%～8%的肉食由草稈轉化而來。

二、秸稈利用存在的問題

我國目前秸稈的利用方式主要是秸稈還田、秸稈飼料、秸稈能源、秸稈加工等，上述各種利用方法中，除秸稈還田和秸稈飼料外，其他利用方法都存在投資較多，不利于我國一家一戶經營的農村經濟現狀，農民參與性差。

1.秸稈還田 秸稈還田一般分為堆漚還田和秸稈直接還田，秸稈還田具有促進土壤有機質及氮、磷、鉀等含量的增加；提高土壤水分的保蓄能力；改善土壤性狀，增加團粒結構等優點，但同時也存在一些問題。

（1）秸稈腐爛不徹底 無論是秸稈覆蓋還田或是翻壓還田。都存在秸稈腐爛和礦化不充分的問題，影響出苗或幼苗的生長，導致作物減產。

（2）影響氮肥吸收 新鮮的秸稈施入田地時，在腐熟的過程中將與作物幼苗爭奪養分，甚至出現黃苗、死苗等現象，同時對作物根系有毒害作用。

（3）操作困難 如果農作物不實行機械化操作，根本無法把作物秸稈粉碎或切碎，造成孔隙大小比例不均，土壤與種子不能緊密接觸，影響種子發芽生長，使作物扎根不牢，甚至出現吊根。

2.秸稈飼料

我國用作飼料的秸稈（青貯、氨化、直接利用）的數量還不到秸稈總量的20%，而現在牛年出欄數量超過2000萬頭，按每頭牛食用粗飼料3t計算，全年需要秸稈粗飼料6000萬噸，加上其他動物所需飼料，秸稈飼料用量可上10000萬噸，發展空間很大，但秸稈飼料在自然狀態下是一種劣質飼料，利用率低。秸稈飼料發展緩慢的主要原因是：

（1）秸稈直接作為飼料營養價值較低 在自然條件下的農作物秸稈，粗蛋白含量低，品質不佳；粗纖維含量高，含有大量不易被家畜消化的木質素；有些秸稈質地粗硬，適口性差，采食率極低。

（2）秸稈青貯飼料投資大 秸稈青貯能有效減少秸稈曬干后營養成分的流失，還可以長期保存，提高飼料的適口性和消化率。但飼料青貯一次性投資較大，不是專業養殖戶的農戶，很少有人愿意投資搞飼料青貯。

（3）農村牲畜銳減 隨著農業機械化的快速發展，人們普遍依賴機械作業，不養或很少飼養牲畜，導致秸稈飼料用量下降。

3.秸稈綜合利用

國外秸稈主要應用在飼料加工、有機肥加工、造紙、氣化、秸稈發電等方面。我國秸稈綜合利用不高的原因是：

（1）生產設備成本高 國外由于人力成本較高，生產過程的自動化程度很高，但設備的采購費用也非常高，由于設備價格及我國農村現狀等原因，在我國應用不多。

（2）研究利用起步晚 傳統的秸稈加工機械僅僅局限在秸稈粉碎、打捆等層次，而生物菌發酵和氣化等先進技術還處于起步階段，有的認識還不到位。

三、秸稈利用措施

1.秸稈還田，增肥地力 秸稈本身是一種寶貴的生物資源，是飼料、能源、化工非常好的原料，但在條件不具備的前提下，秸稈還田還是解決秸稈田間焚燒的最好辦法。但在操作過程中需要注意以下問題：

（1）增加機械種類和數量 秸稈經過切碎、粉碎以及堆漚才能還田。在農忙季節和勞力十分緊張的情況下，要從根本上杜絕焚燒，就必須增加機械設備，在田間粉碎，尤其要推廣帶有大型秸稈粉碎機的機器，可一次完成多道工序，與人工作業相比，工效可提高40～120倍，達到秸稈粉碎充分，旋耕入土較深，增強還田的效果。

（2）預見可能出現的問題 秸稈在腐熟過程中，需要土壤微生物的作用才能轉化成農作物能吸收的肥料，所以要保證充足的水分和氮肥營養，并增施催腐劑，加快秸稈的轉化；在秸稈轉化過程中，會產生一些有毒物質，故要盡量減少種子與秸稈的直接接觸，避免黃苗、死苗現象的發生。

（3）提高環保意識 逐步建立用地養地相結合的良性循環機制，讓農民充分認識到機械秸稈還田帶來的好處，提高廣大農民開展機械化秸稈還田的自覺性。同時采用強有力的行政和法律措施，對焚燒秸稈現象進行嚴肅處理。

2.秸稈飼料，節約成本 國家2010年遠景規劃中提出：養殖業要主攻食草型和非糧耗型飼料，秸稈化糧過腹還田，利用比例將達40%。

（1）改變傳統加工工藝 以往的秸稈轉化技術主要有：高溫酸處理法、自然發酵處理法、氨化法等，雖然在一定程度上提高飼料適口性，但無法分解粗纖維，難以改變秸稈的化學組成，一般只能喂養牛、羊等反芻動物。據中央電視臺、中央人民廣播電臺及《科技日報》、《中國技術市場報》、《經濟日報》等媒體專題報道的《ZL-高效能草稈生物飼料技術》，它借助生物、化學的雙重作用，把農作物秸稈轉化為高營養、高效能的生物飼料，代替部份糧食飼料喂豬、雞、鴨、魚、羊、奶牛等畜禽，可降低30%～60%養殖成本。

（2）扶持大型龍頭企業 隨著國家環境保護、退耕還草的推進，傳統的散養模式逐步演變成了圈養和集約化養殖，對秸稈飼料加工設備的需求量越來越大。只有大批龍頭企業才能引領飼料行業的發展，把秸稈加工成優質的飼料。

（3）開發低成本飼料 優質糧食飼料本身就是高價位飼料，我國85%的肉產品是由廣大散養戶提供的。這些散養戶不可能大量使用糧食全價料，換一個角度講，假使散養戶全都使用糧食全價料，那么我國的糧食資源則難以承受。所以，只有大力開發秸稈飼料，降低飼料成本，才能充分滿足畜禽養殖的需求。

3.秸稈能源，前景廣闊

（1）大力發展秸稈燃氣 秸稈燃氣，是通過密閉缺氧的辦法，把秸稈轉化成含有一氧化碳、氫氣、甲烷等的混合燃氣，亦稱生物質氣。建立秸稈氣化站，就地取材，操作簡單，方便實惠，它可以基本解決我國農村生活用能，完全做到可持續發展的良性循環的生態環境要求。

（2）大力推廣秸稈壓塊技術 秸稈燃料成型技術目前基本解決了秸稈大規模利用的儲運與運輸問題。秸稈顆粒燃料使用方便，是煤、氣、油等高價位能源的理想替代產品，利用秸稈致密成型設備，生產顆粒燃料項目既提高了農民收入，同時也緩解了能源緊張的局面，符合國家產業政策。

（3）加大沼汽的發展力度 該技術充分利用稻草、玉米等秸稈原料，有效地解決了沼氣推廣過程中人畜糞便原料不足的問題，并能使不養豬的農戶也能用上沼氣這種清潔能源。秸稈入池產氣后剩余的沼渣是很好的肥料，可作為有機肥料還田（即過池還田），進一步提高了秸稈資源的利用效率。

四、建議

1.農民是秸稈綜合利用的實施主體 做好農民的思想發動工作，搞好秸稈綜合利用，幫助農民把秸稈“變廢為寶”，才能從根本上杜絕秸稈焚燒。

2.加大政府扶持力度 每一個好的項目離不開政府的支持，通過政府推廣先進適用的農業機械，擴大秸稈還田、免耕播種、旋耕播種、秸稈飼料加工等成熟技術的應用規模，提高農戶收益。

3.加大新能源開發利用力度 秸稈能源開發利用尚處于發展的起步階段，應該從資金、技術、稅收等方面制定一系列扶持政策，降低生產成本，從而從根本上杜絕秸稈焚燒問題。