農(nóng)作物秸稈綜合利用研究

[摘 要] 我國每年農(nóng)業(yè)活動產(chǎn)生的秸稈資源約占國家生物能資源的50%，然而，實際利用率卻長期處于低水平，甚至白白浪費，反而給環(huán)境帶來污染。為有效利用秸稈所蘊含的生物能，改善農(nóng)村用能結(jié)構(gòu)，必須提高秸稈綜合利用水平。本文就此對當前主要的秸稈利用形式進行分析，以供參考。

[關鍵詞] 循環(huán)農(nóng)業(yè)；農(nóng)作物秸稈；綜合利用

[中圖分類號] S38 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）20-78-2

循環(huán)農(nóng)業(yè)是一種友好型農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，實現(xiàn)了物質(zhì)再生、循環(huán)、多層次利用，對環(huán)境污染小，具有經(jīng)濟、社會與環(huán)境效益，是重要的生物能資源，也是當今廣受推崇的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展方向。秸稈作為數(shù)量最多的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品，其有效利用對于實現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)有重大意義。傳統(tǒng)秸稈處理方式多為集中堆放棄置或焚燒，造成資源浪費與環(huán)境污染，已引起社會的普遍重視，國家也鼓勵通過秸稈還田、飼料化等途徑減少能源浪費，降低霧霾污染。因此，如何綜合利用秸稈，成為當前需要高度重視的問題。而明確各類利用方法，才能在實際生產(chǎn)中認識到秸稈的重要價值，從而采取積極措施利用這一資源，減少浪費。

1 秸稈綜合利用現(xiàn)狀

1.1 秸稈制漿造紙

森林是地球的寶貴資源，為響應國家保護森林的號召，國內(nèi)不少造紙企業(yè)都開發(fā)出了用麥草、玉米、甘蔗等農(nóng)作物秸稈制漿造紙的新技術。此項技術是利用純機械方式在高溫高壓狀態(tài)下分解秸稈纖維，再將分解后的纖維經(jīng)疏解、磨漿、篩選后制成紙漿。由于無需蒸煮，生產(chǎn)過程不添加化學物且無漂白，因此不會產(chǎn)生污染環(huán)境的“黑液”。同時，生產(chǎn)出來的紙質(zhì)產(chǎn)品通過了食品級鑒定，而且生產(chǎn)廢水還可以用于提取有機肥反哺農(nóng)業(yè)。而我國森林資源短缺，卻是一個農(nóng)業(yè)大國，利用秸稈制漿造紙不僅有利環(huán)保，而且能夠增加農(nóng)民收入，帶動周邊經(jīng)濟發(fā)展。

1.2 秸稈氣化及燃料化

所謂秸稈氣化，即在高溫、密閉、缺氧條件下，將秸稈、樹葉、木柴等生物質(zhì)利用熱解還原反應，使其中的碳、氫、氧等元素按照一定規(guī)律，生成一氧化碳、甲烷等可燃性氣體的過程。鑒于農(nóng)村豐富的農(nóng)作物資源，秸稈氣化產(chǎn)生的秸稈氣可以通過單獨或者集中供氣系統(tǒng)用于農(nóng)民炊事、取暖等活動中。大型氣化爐對秸稈的使用率可達35%～45%，因此，集中制氣、供氣系統(tǒng)更加適用，不僅實現(xiàn)了農(nóng)村使用清潔能源的目標，而且為環(huán)保事業(yè)作出了重大貢獻，優(yōu)化了能源配置。此外，秸稈還可以通過干燥、脫水、粉碎、碳化等工序制成棒狀或蜂窩煤狀的壓塊燃料，因其便于運輸，可用于電站燃料或制取煤氣[1]。

1.3 秸稈還田及飼料化

在科技相對落后的地區(qū)，秸稈粉碎還田是提高秸稈利用率的主要手段之一。由于秸稈含有豐富的氮、磷、鉀等元素，當其用于肥料還田時可全面提高土壤肥力，改善土壤生態(tài)循環(huán)，對來年提高農(nóng)作物抗病能力及產(chǎn)量有極大的好處。這項技術主要依賴于大型聯(lián)合收割機，在出口處將秸稈粉碎后再用旋耕機埋入土壤，等待秸稈自然碳化再播種農(nóng)作物。而我國大型聯(lián)合收割機保有量少，此項技術還有待發(fā)展。此外，秸稈還可制成飼料用于養(yǎng)殖業(yè)，這種傳統(tǒng)的秸稈利用方式可以解決大面積農(nóng)業(yè)區(qū)秸稈積存問題及秸稈異地使用問題，加工后的秸稈便于儲存及運輸，可為農(nóng)民增創(chuàng)收入。將秸稈制成飼料的方式有2種：一是混合糧食制成顆粒飼料，二是拉絲揉搓后干貯。

1.4 秸稈制作纖維板材及人造板材制品

我國林地資源缺乏，已無法滿足日益增長的木材消耗量，而農(nóng)作物秸稈作為一種生長周期短、可再生的資源，應被廣泛利用。其中，制作各種密度纖維板材和人造板材就是很好的秸稈利用方式。纖維板材制作方式復雜，需綜合化學、物理、液壓等各學科知識，應用專業(yè)模壓機械來進行。制作時，先將秸稈粉碎并清除其中雜物，將秸稈壓成0.65～0.75 g/cm3的秸稈塊，再經(jīng)微波幅照、離心分離、熱磨解纖等方法提取秸稈纖維，再將秸稈纖維與樹脂膠均勻混合后，在專業(yè)模具中進行干燥及加壓成型，制成秸稈纖維板或一次成型家具。這種利用農(nóng)作物秸稈為原料制成的纖維素板材經(jīng)處理后可作為裝飾用人造板材，該板材紋理清晰、質(zhì)地細膩，其強度、保溫性、防火性能均相對不錯，而且機械加工性能良好。而這種人造板材的最大優(yōu)點就是綠色環(huán)保，不含甲醛等有害物質(zhì)。與木質(zhì)板材相比，秸稈人造板材投資少、耗能低，質(zhì)量卻不相上下，可用于溫室大棚、臨時建筑、居室隔音等方面。

1.5 秸稈養(yǎng)菇

秸稈作為有機物，其本身營養(yǎng)豐富，可以為食用菌提供生長所需的各種氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素等物質(zhì)。我國稻草、麥秸資源豐富，若是應用得當，對食用菌產(chǎn)量及品質(zhì)的提高均大有裨益。但需注意的是，用秸稈養(yǎng)菇的培養(yǎng)基配置要科學合理，一般粉碎的秸稈要占到75%～85%。與此同時，食用菌采收后剩余的培養(yǎng)基質(zhì)及菇渣還可作為有機肥還田使用，以反哺農(nóng)業(yè)。經(jīng)驗證明，秸稈養(yǎng)菇投資少、見效快，不僅能為農(nóng)民增加收入，而且對于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也有不可估量的好處。

2 秸稈綜合利用存在的問題

秸稈綜合利用推行多年，早已是農(nóng)村耳熟能詳?shù)脑掝}，每年也都會采取禁燒監(jiān)督。但是，實際利用情況并不樂觀。焚燒情況依然時有發(fā)生，依然有大量秸稈被作為垃圾處理掉。以玉米秸稈為例，某地區(qū)養(yǎng)牛場響應國家號召收玉米秸稈，秸稈能賣錢使農(nóng)民賣秸稈熱情空前。但是，大體積、低價格與作物同時成熟、收割，導致起早貪黑排隊只能賣一車的現(xiàn)實，使農(nóng)民完全沒有了當初的熱情，造成的交通堵塞也是一大問題。之后的秸稈還田由于機械、技術問題，導致秸稈還田后播種出芽率降低，而且害蟲大量滋生，對幼苗傷害很大，更降低了成活率。加之灌溉相對較慢，給農(nóng)民造成了很大困擾，使農(nóng)民一度寧可扔掉也不愿意還田。至于談及其他秸稈加工、處理方式，相顧茫然，完全沒有聽說過。從以上情況可以看出，秸稈綜合利用仍然處于初級階段，利用方式很多，農(nóng)民知道的、可以采取的措施很少。宣傳不到位，技術設備不到位、當?shù)乜上斩挼钠髽I(yè)不足是面臨的突出問題[2]。

3 結(jié)語

雖然秸稈綜合利用面臨諸多問題，但較幾年前已有很大的進步。如今，秸稈還田已經(jīng)是一些地區(qū)主要的秸稈處理方式，焚燒與棄置明顯減少。加大宣傳，為秸稈二次加工、利用創(chuàng)造條件，改進技術設備，對推廣秸稈綜合利用、發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)大有裨益。

參考文獻

[1]劉波.房縣多舉措謀秸稈生態(tài)循環(huán)利用之路[J].農(nóng)業(yè)工程技術：新能源產(chǎn)業(yè)，2015（1）：44.

[2]周法成.農(nóng)作物秸稈綜合利用新技術的現(xiàn)狀分析[J].中國農(nóng)業(yè)文摘·農(nóng)業(yè)工程，2016（3）：44-45.