秸稈綜合利用助力藍天“減負”

阮曉東

以國家秸稈產業技術創新需求為導向，圍繞產業技術創新鏈，運用市場機制集聚創新資源，力圖共同突破秸稈產業發展的瓶頸

焚燒秸稈是造成東北、華北、華中地區霧霾天氣的主要原因之一。長期以來，由于受到落后的消費觀念和生活方式的影響，加上缺乏技術支持和環境保護意識，我國對秸稈資源并沒有進行合理、高效的利用。“十三五”時期，秸稈綜合利用成為解決農業和環境良性發展的重要途徑。伴隨著國家秸稈產業技術創新戰略聯盟的成立，我國將以國家秸稈產業技術創新需求為導向，圍繞產業技術創新鏈，運用市場機制集聚創新資源，力圖共同突破秸稈產業發展的瓶頸。

農村秸稈焚燒成為公眾熱議話題

我國是一個農業大國，每年種植大量的糧食及經濟作物，秸稈作為農作物收割剩余物，資源數量巨大，據統計目前我國每年秸稈總量約有近8億噸。占全世界秸稈總量的30%左右，居世界之首。數據顯示，我國秸稈資源主要分布在東部和中西部產糧區，70%以上的秸稈集中在四川、河南、山東、河北、江蘇、湖南、湖北等13個糧食主產區，西北地區和其他省份秸稈資源量較少。其中稻草主要在長江以南的省份，麥秸和玉米秸稈則分布在黃河與長江流域之間，以及黑龍江和吉林等地區。

每年農作物收獲季節，東北、華北地區的農田就開始了煙柱滾滾的時節。大量的秸稈被在農田中被直接點燃焚燒，既造成空氣污染、破壞土壤結構、農田質量下降，同時也是極大的浪費。因秸稈焚燒引起的空氣污染、交通堵塞以及火災事故等問題已經成為各個地區嚴重的社會問題，這也引起了國家的高度重視。

值得注意的是，中國秋季大規模焚燒秸稈不過是近二三十年的事情。

以前由于生產力不發達，秸稈還被當做重要的生產和生活材料。比如秸稈作為青貯飼料過腹還田，喂馬養牛，秸稈作為家庭用能做飯取暖，秸稈作為手工業材料進行加工，秸稈作為建筑材料遮風擋雨等。無論是在北方還是南方的農村，早已經自發地形成了秸稈的復合高效利用方式，只有那些留在田間的根茬由于影響耕作，才會進行簡單的燒荒。

但是進入了整體城市化和工業化后，即使是在農村，秸稈也已經被煤炭、天然氣等能量更為密集的燃料所取代。而由于儲存利用秸稈的市場價值低于收集成本，所以更顯地秸稈“無用”，于是最簡單的方法就是一燒了之。

筆者找到了中央電視臺這樣一則新聞，“2015年10月19日至11月1日，我部衛星遙感巡查監測數據統計表明，在黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、湖北、山西、寧夏、甘肅、湖南、廣西、安徽、河南、河北、江西、江蘇、廣東等16?。▍^）共監測到疑似秸稈焚燒火點1583個，比2014年同期增加676個，增幅為74.5%。各省（區）火點數依次分別為黑龍江967個，吉林286個，遼寧149個，內蒙古52個，湖北44個，山西27個，寧夏20個，甘肅15個，其余?。▍^）火點數低于10個?！?/p>

如此多的秸稈焚燒當然也貢獻了大量的PM2.5。比如“成都霧霾天氣原因揭秘，焚燒秸稈成主因”，“武漢被霧霾籠罩空氣重度污染，主因為周邊秸稈焚燒”，江蘇新聞網報道的“霧霾侵襲江蘇全省，南京空氣中又有秸稈味”等等關于霧霾事件的新聞，都讓人對秸稈焚燒議論紛紛。

隨著研究的深入，中科院以及很多大學都指出，秸稈焚燒是成為糧食主產區夏秋兩季霧霾的重要污染源，中國的秸稈焚燒已經成為重要的環境公害之一。比如以上地區的霧霾天氣，發生時雖已到秋冬季節，但這些區域并非供暖地區。另外秸稈焚燒會產生三種特有的特征顆粒示蹤物，分別是有機碳、元素碳和鉀離子。在這些地區的霧霾中，有機碳監測值和元素碳和鉀離子監測值分別升高了8-20倍。如此顯著的特征顆粒示蹤物指標，已經足夠說明問題。

所以秸稈以露天焚燒的形式處理，就成為“十面霾伏”的重要推手。當前，秸稈成為我國“牽一發而動全身”的社會性問題，與糧食生產、農業化肥、環境保護、可再生能源、健康事業等密切相關。

實際上，秸稈是一種具有多用途的生物質資源，農作物光合作用的產物有一半以上存在于秸稈中，富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等。近年來，我國秸稈的綜合利用率不斷提升，2013年已經達到70%以上。但與農業發達國家相比，仍有很大的進步空間。我國每年產生的秸稈有9億噸，總量差不多占全球的1/3。據悉每公斤秸稈在明火燃燒條件下能釋放7.2-39g的PM2.5，在悶火燃燒條件下能釋放67.4-104.6gPM2.5。這么多的秸桿燃燒時，每季至少可以貢獻43萬噸PM2.5，相當于5.7億噸經過除塵處理的燃煤過程。

秸稈焚燒，不僅污染了環境，同時也造成了嚴重的資源浪費，到底該怎么辦？

收集運輸難，處理技術落后

早在1999年，國家環?？偩?、農業部、財政部等6部委就聯合發布了《秸稈禁燒和綜合利用管理辦法》。為了推廣，當年的這個辦法甚至寫了“各地接到本通知后，可以翻印《秸稈禁燒和綜合利用管理辦法》，并在鄉鎮、村莊張貼，廣而告之。”

時至今日，秸稈禁燒至今已經“狠抓”了16年之久。但是直到今天，焚燒秸稈還是一個相當普遍的事情，說明該辦法的落實效果并不好。

比如安徽省六安市、淮南市是農業大市，但每年兩地都有大量的水稻秸稈著火點，造成了嚴重的空氣污染。2014年，六安淮南秸稈禁燒不力被通報，安徽省政府辦公廳公布的環保部衛星監測結果顯示，截至當年11月4日，六安市、淮南市秋季秸稈焚燒火點分別為44個、35個，而安徽省政府也“責成兩市政府向省政府作出書面檢查”。到了2015年，為了治理秸稈焚燒，六安市“出動巡查人員263414人次，秸稈粉碎還田總量達74.6萬噸，秸稈發電量1.13萬噸，其他綜合利用方式用量12.3萬噸，全年衛星監測火點1處，基本實現“零火點”目標”（引自六安新聞網）。

類似安徽省六安市這樣的稻麥兩季種植的農業區，我國還有很多，比如河南、江蘇、湖北、湖南等地。六安市出動大量的人力物力才將“零火點”目標的目標實現，肯定是有其現實困難的。這種困難，也不是老百姓自己能解決的。

比如六安市金安區人大代表戚功軍反映，面對農村產生的大量秸稈，鎮村干部肩上的擔子十分沉重，因為“由于收割時麥樁割得太高，沒有反轉滅茬機耕不下去，麥稈浮在上面，下一季水稻無法按時栽插。盡管發了秸稈腐熟劑，但由于夏種時間緊，使用腐熟劑一般需要10天左右才能發揮效果，所以農民等不起。雖然秸稈回收企業開展了下鄉收購業務，但由于搬運秸桿費工費力，回收價格低廉，農民田地里倒弄一天秸稈的效益遠沒有打一天工的收入高，一把火燒掉顯然最省心省力?！?/p>

后來，我們看到還是政府提供的機械化粉碎解決了問題。根據相關數字，六安2015年的秸稈粉碎還田率達到近80%。

但是更多的地區，例如北方的旱作農業區和一年一季作業區，即使政府提供了機械化粉碎，也無法做到有效地秸稈還田。很多農民反映，粉碎后的秸稈鋪灑在田里直接種玉米，遇到連雨天氣，會造成秸稈腐爛，部分秸稈上帶有很多病菌，往往造成玉米病蟲害嚴重。

所以要解決焚燒秸稈的問題，“光堵不疏”是不行的。

國務院發展研究中心資源與環境政策研究所吳平研究員表示，我國秸稈產業化沒有得到長足的發展，是有具體原因的，比如收集成本高。糧食收獲期較短，農民搶收糧食分不出精力收集秸稈。加上農民收集秸稈所得的收入還不夠支付雇工費，而且國家對農民收集秸稈未予以補貼，所以農民收集秸稈的積極性不高。還有運輸時間長?！鞍倮锊贿\草，千里不運糧”，運費高是秸稈規模化利用的瓶頸。第三是儲存難度大。秸稈本身不易防火、防水，難以長期儲存。

努力形成秸稈產業核心競爭力

筆者查閱到的數據顯示，目前全國秸稈利用率在75%左右，其中肥料化利用量占26.4%，飼料化利用量占27.8%，基料化利用量占2.9%，能源化利用量占13.6%，原料化利用量占5.1%?？梢钥闯?，我國秸稈利用還停留在肥料化、飼料化、基料化等技術含量低、附加值小的農業化利用方式上，而發電、造紙、沼氣等技術含量高、附加值大的工業化利用方式所占比例很小。

從國外情況看，特別是在發達國家，除傳統的將秸稈粉碎還田作有機肥料外，還走出了秸稈飼料、秸稈汽化、秸稈發電、秸稈乙醇、秸稈建材等新路子，大大提高了秸稈的利用值和利用率。

為貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》，2014年12月，國家發改委辦公廳、農業部辦公廳日前聯合通知發布《秸稈綜合利用技術目錄（2014）》。目錄共包含秸稈肥料化利用技術、秸稈飼料化利用技術、秸稈原料化利用技術、秸稈燃料化利用技術、秸稈基料化利用技術等五大類。

2016年初，為了建立以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創新體系，由國家產業技術創新戰略（培育）聯盟批準成立了“國家秸稈產業技術創新戰略聯盟”（國聯字[2015]064號）（簡稱“秸稈聯盟”），并由秸稈控股（集團）有限公司（簡稱“秸稈控股”）擔任理事長單位。

為了推廣秸稈綜合利用技術，北京炭寶科技發展有限公司、北京傳樹建材科技集團有限公司、張家口盛隆大地農業開發有限公司、郴州聚能生物能源科技有限公司、唐山權達環保新能源發展有限公司等一批企業正在努力形成秸稈產業核心競爭力。

比如北京傳樹建材科技集團扎根于北京市平谷區，力圖在秸稈板生產中做大做強。傳樹建材已榮獲27項秸稈纖維發明專利，傳樹建材首批推向市場的有10種不同產品：秸稈強化磚、秸稈纖維中空隔墻板、秸稈纖維中空波浪瓦、秸稈纖維仿大理石裝飾板、秸稈纖維建筑模板、秸稈纖維歐式大波瓦、外墻裝飾掛壁板、秸稈纖維超強聚酯瓦、秸稈纖維連體仿古瓦、秸稈纖維仿古聚酯瓦，以超強的耐候性、色彩持久性、隔音、隔熱、保溫效果好、抗沖擊、不易碎、優異的耐腐蝕性能、卓越的防水性能、體積穩定性高、耐火性強、絕緣性能好等特點被聯合國環保總會和世界低碳環保委員會授權指定為“生產示范基地”。

此外，萬華生態板業股份有限公司作為目前世界上規模最大的零甲醛秸稈板材供應商，也積極地投身于秸稈的綜合利用。據悉，萬華板業已經和德國迪芬巴赫合力打造的秸稈板連續平壓生產線，每條15萬立方米生產線可以增加產值約3個多億，節約木材20萬立方米，雙方將充分利用自身的核心技術力量，并肩合作強強聯手，并結合中國原料實際特點，努力打造和推廣一套能高效利用麥秸原料，來生產出高附加值、新型環保產品的秸稈板生產線。

此外了，我國針對秸稈綜合利用中的關鍵和共性技術研發，加大了對技術進行集成配套和機械設備的開發力度，正在積極引進消化吸收適合我國國情的國外先進裝備和技術，通過突破秸稈乙醇、秸稈多糖單糖、秸稈淀粉生產等深層次技術障礙，形成我國秸稈產業的突破。

秸稈利用：既靠政策也要靠市場

秸稈焚燒已成為中國顯著的環境和社會問題，而農戶之所以會焚燒秸稈是由于收獲和利用秸稈的機會成本過高，且收益較低；秸稈發電、秸稈建材、秸稈氣化集中供氣等新型秸稈資源化利用技術的環境效益明顯，但受技術、原料、市場等因素影響存在不確定性；秸稈收儲運成本高及相關體系不完善，成為制約秸稈規?；玫年P鍵因素。

面對這樣一個關乎農業發展、環境治理和農民增收的難題，還需要政策和市場的雙重支持。

目前我國秸稈利用相關政策不系統，難以形成合力，特別是政策缺少細化措施保障，是目前最大的障礙。國家出臺的關于秸稈綜合利用的文件大多是宏觀層面的政策，其落實有待進一步細化深化。地方層面缺乏關于秸稈綜合利用的總體規劃。而且，秸稈綜合利用缺乏國家專項資金的支持，單靠其他資金的零散支持或者地方資金難以使秸稈禁燒及綜合利用工作有效開展。由于各地對秸稈禁燒及綜合利用重視程度不同，專門工作機構的設置、執行力度、落實效果也不盡相同。

要對秸稈進行有效收集，還是要鼓勵企業到秸稈生產區進行建廠。比如丹麥是世界上首先用秸稈發電的國家之一。秸稈發電廠最理想的輻射區域是30—50公里，丹麥會在農田的中心位置建立發電站，然后通過機械打包的方式將秸稈收集。但在我國，企業為了收集到足夠的秸稈，一般需要輻射到50—100公里，造成企業成本增加。另外企業如果輻射地域有限，與農地之間距離遠，那么加之秸稈收集后缺乏初加工，容易出現腐爛，進而影響利用效果。

除了秸稈收集成本高、運輸時間長、儲存難度大，收儲運體系不暢等原因，還有一個重要原因是我國的企業技術不高，產品化途徑有限。比如在美國，秸稈除大部分被用作飼料或者建筑材料外，還積極推動再生能源事業，把秸稈作為一種新興的替代燃料特別是生物燃料，從中提取乙醇進行開發利用，使秸稈綜合回收利用有了更進一步的發展。日本也在秸稈纖維素提取酒精方面取得了進展。當然這些活動都得到了政府補貼等政策的鼓勵與支持。

比如我國秸稈沼氣利用工程仍處于發展階段，規?；a和利用程度不高，主要用于生活供能，普遍存在規模小、運行狀況不佳的情況；傳統秸稈造紙污染嚴重、需水量大、能耗高，秸稈造紙有待清潔化、高效化。第二，現有秸稈工業化利用的成熟技術有待推廣。但是由于這些技術的初期投入普遍較大，而目前政策所給予的支持力度不足，市場認知度不高，穩定的消費市場尚未形成，使得現有技術推廣緩慢。

當然，更好的技術也是必須的。提高秸稈利用科技含量，實現工業化、規?；谩Ｎ覈枰獙斩捑C合利用中的共性問題和技術難題進行科技攻關。對現有的秸稈利用技術進行評估，尋找秸稈高效利用的技術突破口，科學定位各種技術方案的作用和適用范圍。從功能、用途、產品升級上加強秸稈利用的新方法、新工藝的研發，擴大應用領域，降低勞動強度。加強秸稈利用加工設備的研發，最大限度地節約成本，挖掘秸稈資源的利用潛力。