黑龍江省秸稈利用方式解析

王密盛

(黑龍江省農業機械工程科學研究院 牡丹江農業機械化研究所，黑龍江 牡丹江 157011)

0 引言

2018年我省秸稈總量為1.34億t，其中玉米、水稻秸稈量分別為9270萬t和2879萬t， 占我省秸稈總量的90.66%。玉米和水稻是我省的兩大主要作物，玉米秸稈和水稻秸稈是我省秸稈利用的重點與難點。我省立足省情，圍繞玉米秸稈與水稻秸稈建立了秸稈直接還田、飼料化利用和能源化利用方式模式。

1 秸稈直接還田

秸稈直接還田分為：旱地秸稈還田、水田秸稈還田和堆漚肥還田三種方式。

1.1 旱地秸稈還田方式

旱地秸稈還田主要有秸稈犁耕翻埋、碎混和覆蓋還田三種方式。

1.1.1 秸稈犁耕翻埋還田

技術路線：聯合收割機收獲玉米→粉碎玉米秸稈→犁耕翻埋→耙地→起壟→鎮壓→播種。

配套設備：147 kW(200馬力)以上拖拉機、玉米聯合收割機、秸稈粉碎還田機、翻轉犁、重耙。

工作過程：秋季玉米機械化收獲后，采取秸稈粉碎還田機將秸稈粉碎，均勻拋撒在田間，之后采用翻轉犁犁耕將秸稈翻埋至耕層26 cm以下，之后采用重耙16 cm以上1～2次；秋季起130 cm大壟，下一年春季播種。

應用范圍：主要用于玉米田。目前，我省農墾系統和一些大型合作社處理玉米秸稈主要采用翻埋方式。

1.1.2 秸稈碎混還田

技術路線：聯合收割機收獲玉米→粉碎玉米秸稈→聯合整地機整地或深松→耙地→起壟或平作→播種。

配套設備：147 kW(200馬力)以上拖拉機、玉米聯合收割機、秸稈粉碎還田機、聯合整地機、深松機、重耙。

工作過程：秋季玉米機械化收獲后，采取秸稈粉碎還田機將秸稈粉碎，均勻拋撒在田間，采用聯合整地機將秸稈混拌于0～15 cm耕層或采用深松機械將秸稈摻混耕層中，深松深度30 cm左右，之后采用重耙，耙地1～2次，耙深10～15 cm；秋季起130 cm大壟或平作不起壟，第二年春季用免耕播種機播種。

應用范圍：主要用于玉米田。目前，我省北部農墾系統，如北安管理局和九三管理局主要采用此種方式處理玉米秸稈。

1.1.3 秸稈覆蓋還田

技術路線：聯合收割機收獲玉米→春季秸稈粉碎→免耕播種→中耕深松。

配套設備：73.5 kW(100馬力)以上拖拉機、秸稈粉碎還田機、深松機、秸稈歸行機、免耕播種機、條帶耕作機。

工作過程：秋季用聯合收割機收獲玉米，下一年春季采用秸稈粉碎還田機粉碎秸稈，要求秸稈粉碎長度小于10 cm，粉碎后的秸稈均勻拋撒在田間，之后采用條帶耕作或直接免耕播種，出苗后進行中耕深松。

應用范圍：主要用于玉米田。目前，我省西部玉米主產區，如龍江縣、訥河市、安達市、甘南縣越來越多的農民與合作社采用這種還田方式。

1. 2 水田秸稈還田利用方式

水田秸稈還田分為犁耕翻埋還田和碎混還田兩種方式。

1.2.1 秸稈犁耕翻埋還田

采用帶有拋撒器的收獲機進行收獲，收獲后秸稈粉碎均勻拋撒在田間，之后，采用鏵式犁將秸稈翻埋耕層中，春季泡田后，使用水田平地攪漿機攪漿整地，之后進行機械插秧。

1.2.2 秸稈旋耕還田

采用帶有拋撒器的收獲機進行收獲，收獲后秸稈粉碎均勻拋撒在田間，之后，采用旋耕機將秸稈旋埋在耕層中，春季泡田后，使用水田平地攪漿機攪漿整地，之后進行機械插秧。

1. 3 秸稈堆漚還田

秸稈堆漚還田是采用外源微生物接種強化發酵技術，秸稈堆垛收集，將秸稈與人畜糞尿等有機物質經過堆漚腐熟，產生大量可構成土壤肥力的重要活性物質——腐殖質，同時產生的有效態氮、磷、鉀等營養物質可供農作物吸收利用。

2 飼料化利用方式

2.1 秸稈青貯

利用大自然發酵方法，將秸稈存儲在封閉的大容器內，通過微生物發酵作用，達到長期保存其青綠多汁營養成分的一種處理技術方法。秸稈青貯飼料具有營養高、適口性好、飼料轉化率高及可長期保存等特點。

2.2 秸稈壓塊飼料

秸稈通過機械粉碎揉搓，按營養配方加入必要的營養物質，通過高溫壓制成高密度塊狀飼料或顆粒飼料。秸稈壓塊飼料具有體積小、不變質、適口性好、采食率高及便于運輸等特點。

2.3 秸稈揉搓飼料

秸稈經過機械揉搓加工，變成柔軟的絲狀物，利于反芻動物采食和消化的物理化處理手段。秸稈揉絲是一種簡單、高效、低成本的加工方式，秸稈經揉絲機加工后可直接飼喂。

3 秸稈能源化利用方式

3.1 秸稈直燃供暖及發電技術

將秸稈做為燃料，直接燃燒發電。秸稈直燃發電技術包括秸稈預處理技術、蒸汽鍋爐對秸稈原料適用性技術、燃燒性及防腐蝕性技術等。該項技術的優點是秸稈消耗量大、減少了因焚燒秸稈而造成的環境污染。電熱聯產是提高秸稈能源轉換率、熱效率和經濟效益的關鍵組合技術。

打捆直燃技術針對城鄉社區進行集中供熱，與傳統生物質鍋爐供熱技術相比，打捆直燃技術具有燃料適應性好、利用率高和設備運行穩定等優勢；尤其是該技術省去了秸稈作為燃料的加工、二次運輸等環節，大幅度降低了供熱企業運行成本；并且可以實現原料供應和使用季節同步性，打包后的秸稈留在田里，隨用隨取，規避了秸稈集中堆放安全性問題。

3.2 秸稈固化成型技術

該項技術是將木質素做為粘合劑，將經過粉碎細化的秸稈擠壓成質地致密、形狀規則的棒狀、塊狀或顆粒狀燃料。秸稈固化成型燃料熱值與中質煙煤大體相當，具有點火容易、燃燒高效、煙氣污染易于控制、低碳和便于儲運等特點。

該燃料主要用于生物質鍋爐改造供熱模式，主要是針對未并入熱網的獨立取暖的鄉鎮政府、學校、醫院等財政支持類單位的供暖需求。

4 決策建議

4.1 科學規劃秸稈利用途徑與比重

我省提出的“一主兩輔”秸稈利用原則，符合我國秸稈利用農用為主的方針，必須嚴格執行、一以貫之。但我省地域廣闊，生態類型多樣，不同地區種植結構與養殖業規模等明顯不同，秸稈綜合利用不宜全省“一刀切”，應賦予各地區自主權，各地依據本地區秸稈資源量、畜牧業發展規模、農機配套水平、交通運輸條件，在“一主兩輔”原則指導下，科學規劃本區域的秸稈利用方向和總體目標，合理安排秸稈綜合利用建設內容，還田利用率與飼料化比例要因縣或因鄉鎮而異，燃料化的比例要充分考慮縣域內是否有生物質發電廠、生物質供熱公司等消納秸稈的企業，不能盲目制定燃料化利用比例。從實際出發，建立各項配套政策及秸稈綜合利用的長效運行機制，形成秸稈資源開發利用的良性循環，推動農業清潔生產、綠色發展和生態環境保護共贏。

4.2 因地制宜，多種秸稈還田方式并舉

以實施“藏糧于地”戰略，推進耕地地力保護、秸稈資源化利用和農業可持續發展為目標，科學選用秸稈還田方式，大力推進秸稈機械化粉碎還田和快速腐熟還田，繼續推廣保護性耕作技術，因地制宜，多種秸稈還田方式并舉。

結合區域特征，根據土壤、年降雨量、溫度的差異推廣不同的秸稈還田利用模式，其中在中西部地區(年降雨量低于 400 mm 地區和風蝕嚴重地區)可以“三三制”為原則，即碎混——離田——覆蓋，每年一種模式，三年為一個周期，采用新型免耕播種機進行播種、施肥、鎮壓等作業以提高土壤水分，也可結合區域特征，采用“一松兩覆蓋”模式，即一年松耙碎混，兩年覆蓋的輪耕模式；在東部地區(年降雨量大于 600 mm)將深翻與松耙相結合，采用“一翻兩松”模式，即一年深翻，兩年碎混的輪耕模式。