玉米秸稈的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

班春華

摘要：我國(guó)玉米秸稈資源十分豐富，發(fā)展玉米秸稈應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)勢(shì)在必行。概述我國(guó)玉米秸稈應(yīng)用現(xiàn)狀，針對(duì)其發(fā)展中存在的主要問(wèn)題，提出今后玉米秸稈利用技術(shù)的研究方向及發(fā)展趨勢(shì)，以期為我國(guó)玉米秸稈綜合開(kāi)發(fā)利用提供參考。

關(guān)鍵詞：玉米秸稈；應(yīng)用現(xiàn)狀；問(wèn)題；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：S38 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）12-0061-02

我國(guó)玉米秸稈產(chǎn)量每年約3億t，資源十分豐富。多年來(lái)，大部分秸稈采取焚燒方式處理，導(dǎo)致空氣污染日益嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，近年來(lái)更是頻繁出現(xiàn)霧霾天氣，給人們的日常生活和身體健康帶來(lái)嚴(yán)重影響。因此，亟需探索研究玉米秸稈綜合利用技術(shù)，將秸稈資源轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 我國(guó)玉米秸稈應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 玉米秸稈還田

將玉米秸稈進(jìn)行還田，可以改善土壤質(zhì)量、培肥地力，農(nóng)作物吸收玉米秸稈分解后產(chǎn)生的礦質(zhì)成分，可促進(jìn)生長(zhǎng)、提高產(chǎn)量。玉米秸稈還田分為機(jī)械化直接還田和快速腐熟還田兩種方式。機(jī)械化直接還田是指在收割玉米后，直接粉碎玉米秸稈并均勻鋪灑在田間，以提高土壤的質(zhì)量，通常需要配合添加一定量的氮肥。快速腐熟還田是指使用秸稈腐熟劑來(lái)盡量縮短秸稈腐熟的時(shí)間，需要將秸稈收集運(yùn)出田間堆放，加入腐熟劑密封一定時(shí)間后，再運(yùn)回田間鋪灑。

1.2 玉米秸稈飼料

玉米秸稈可以作為飼料被一些牲畜所食用。秸稈飼料制造有青貯和干燥兩種方式。青貯是將新鮮的玉米秸稈切碎后密封保存，通過(guò)微生物厭氧反應(yīng)等制成飼料，該方式成本低廉、操作簡(jiǎn)便，可以為牲畜在冬季提供新鮮的飼料。干燥是將風(fēng)干后的玉米秸稈粉碎，拌上適量的粗糧或進(jìn)行氨化、鹽化、堿化處理以供牲畜食用，該方式可以為牲畜提供更加全面的營(yíng)養(yǎng)，還可以提升飼料的口感。另外，將玉米秸稈制作成顆粒飼料是目前逐漸發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，通過(guò)利用生物和化學(xué)的雙重作用，培育出可高效分泌纖維分解酶的菌株，改變玉米秸稈的物理化學(xué)性質(zhì)，將玉米秸稈轉(zhuǎn)化為高能效和高營(yíng)養(yǎng)成分的新型生物飼料。

1.3 能源燃料

玉米秸稈作為重要的生物質(zhì)原料，可以通過(guò)直接燃燒、制生物柴油、固化成型、沼氣、氣化、液化和發(fā)電方式加以能源化利用。但由于機(jī)械收獲后的玉米秸稈大部分散落在田間，原料收集和運(yùn)輸難度大，使得其綜合利用經(jīng)濟(jì)成本太高，目前這些技術(shù)還沒(méi)有得到大范圍推廣使用。

1.4 其他應(yīng)用轉(zhuǎn)化技術(shù)

1） 玉米秸稈中富含木質(zhì)素及維生素等有機(jī)物，可以利用玉米秸稈進(jìn)行食用菌的栽培，既能節(jié)約生產(chǎn)成本，其產(chǎn)生的食用菌底料還能作為有機(jī)肥使用。2） 玉米秸稈具有可天然降解性，可用于生產(chǎn)緩沖包裝材料、人造板、輕體隔墻板等，不會(huì)造成環(huán)境污染，并能緩解對(duì)木材需求。3） 玉米秸稈的主要成分是纖維素類物質(zhì)，包括大量的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、淀粉、蛋白質(zhì)等成分，適合作為造紙?jiān)希衫糜衩捉斩掃M(jìn)行工業(yè)造紙。4） 利用玉米秸稈為原料，添加由多種物質(zhì)綜合而成的輔助材料，經(jīng)交聯(lián)發(fā)泡成形，再經(jīng)干燥、消毒等工序，可制成一次性全降解發(fā)泡餐具。

1.5 藝術(shù)創(chuàng)作

現(xiàn)在有許多地區(qū)藝人利用農(nóng)作物秸稈進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作，如用稻稈編制工藝品、麥秸畫(huà)和干草藝術(shù)盆插等，可帶動(dòng)當(dāng)?shù)厥止I(yè)發(fā)展，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

2 我國(guó)玉米秸稈應(yīng)用面臨的主要問(wèn)題

目前，我國(guó)玉米秸稈的利用有多種渠道，獲得了一定的經(jīng)濟(jì)效益，但應(yīng)用技術(shù)水平相對(duì)較低，尚未能大規(guī)模應(yīng)用。其發(fā)展的制約因素主要有以下幾項(xiàng)。

2.1 技術(shù)問(wèn)題

從我國(guó)玉米秸稈的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，雖然應(yīng)用渠道廣泛，但由于缺乏深入的研究，應(yīng)用技術(shù)水平較低，一些技術(shù)難點(diǎn)仍需尋求有效解決方法。在應(yīng)用過(guò)程中，還需要考慮經(jīng)濟(jì)成本、操作難易程度、轉(zhuǎn)化率等方面的問(wèn)題。

2.2 設(shè)備問(wèn)題

玉米秸稈應(yīng)用是一種新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)，企業(yè)投資具有一定風(fēng)險(xiǎn)性，運(yùn)營(yíng)模式需要逐步完善，而與玉米秸稈應(yīng)用技術(shù)相關(guān)的設(shè)備種類較少，目前仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化發(fā)展。

2.3 成本問(wèn)題

目前，由于缺乏專門(mén)的收集設(shè)備，廢棄在農(nóng)田里的玉米秸稈只能靠人工收集，工人工資高，導(dǎo)致玉米秸稈收集成本高，以致最終無(wú)法實(shí)施商業(yè)化利用。利用機(jī)械裝備取代人工，對(duì)秸稈進(jìn)行高效收集和高密度加工，降低玉米秸稈的收集成本，是使玉米秸稈資源能夠真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的關(guān)鍵所在。

2.4 社會(huì)問(wèn)題

由于國(guó)家經(jīng)費(fèi)投入限制，我國(guó)農(nóng)林類高校及科研院所所培養(yǎng)的專業(yè)人才和創(chuàng)造的科研成果相對(duì)匱乏。由于缺乏合理有效的激勵(lì)政策，玉米秸稈類轉(zhuǎn)化產(chǎn)品享受政府補(bǔ)貼的限制較多，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，企業(yè)與高校及科研院所之間的合作不夠緊密，導(dǎo)致產(chǎn)、學(xué)、研難以充分結(jié)合成為一體化。

3 我國(guó)玉米秸稈應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

一是要加大對(duì)玉米秸稈應(yīng)用技術(shù)的研究，加強(qiáng)培養(yǎng)專業(yè)人才，提高自主創(chuàng)新能力，致力于解決技術(shù)難點(diǎn)和“瓶徑”問(wèn)題。

二是要加強(qiáng)玉米秸稈利用技術(shù)的推廣，將玉米秸稈充分轉(zhuǎn)化為新能源，拓寬產(chǎn)品市場(chǎng)，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，形成特色和支柱產(chǎn)業(yè)，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，改善生態(tài)環(huán)境。

三是要完善相關(guān)的政策、法規(guī)，增加對(duì)高校和科研院所的經(jīng)費(fèi)投入，制定一些切實(shí)可行的財(cái)政補(bǔ)貼方案，提高科研人員研發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)化的積極性。

四是要從多方面制定科學(xué)發(fā)展規(guī)劃，加大宣傳力度，促進(jìn)玉米秸稈應(yīng)用技術(shù)的推廣和轉(zhuǎn)化。

4 結(jié)語(yǔ)

玉米秸稈的綜合開(kāi)發(fā)利用是一項(xiàng)具有廣闊前景的課題，可形成多途徑、能源化、產(chǎn)業(yè)化的利用模式。今后應(yīng)對(duì)玉米秸稈綜合開(kāi)發(fā)利用技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究和大力推廣，以推動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

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