江蘇省秸稈綜合利用途徑現狀及發展策略

郭德杰， 羅 佳，4， 馬 艷，4

(1.江蘇省農業科學院農業資源與環境研究所，江蘇南京 210014； 2.國家農業環境六合觀測實驗站，江蘇南京 210014；3.農業農村部長江下游平原農業環境重點實驗室，江蘇南京 210014； 4 江蘇大學環境與安全工程學院，江蘇鎮江 212013)

秸稈是寶貴的生物質資源，我國秸稈資源豐富，秸稈利用途徑多元化。江蘇省是農作物秸稈生產大省，秸稈年產量穩定在4 000萬t左右，位居全國第四，以水稻、小麥、油菜、玉米秸稈為主，占秸稈資源總量的80%以上；還有少量水生植物、蔬菜殘體及果樹枝條等農林廢棄物。自2009年江蘇省人民代表大會常務委員會頒布實施《關于促進農作物秸稈綜合利用的決定》以來，江蘇省秸稈綜合利用水平已經走在全國前列。2017年江蘇省農作物秸稈綜合利用率達到92%，2019年江蘇省秸稈綜合利用率接近95%，隨著秸稈綜合利用率的逐年提高，未來利用的難度將越來越大。本研究通過調研江蘇省秸稈綜合利用途徑現狀及現行政策，以期為江蘇省秸稈綜合利用工作更好地發展提供指導意見。

1 調研過程

1.1 調研方法

通過到現場調查、走訪座談、文獻查閱等方式調研秸稈利用主體、秸稈還田機械生產企業、秸稈利用高值化企業及現行政策法規，了解江蘇省秸稈綜合利用現狀及現行政策。

1.2 調研對象選擇及調研時間

江蘇省地處中緯度，南北較長，蘇南、蘇中、蘇北秸稈資源量分布不均。為全面了解江蘇全省秸稈綜合利用途徑現狀，摸清現行政策，制定調研工作一覽表(表1)。以江蘇省太倉市、高郵市、連云港市贛榆區等為例，調研蘇南、蘇中、蘇北秸稈綜合利用主體；以江蘇省南京市高淳區秋亞家庭農場為例，調研中小型秸稈綜合利用主體；獲取秸稈綜合利用現狀。以江蘇常州漢森機械股份有限公司為例，調研秸稈還田離田機械生產企業；以南京駿圣生態農業有限公司和江蘇省東海縣農業農村局農機科為例，調研農機使用主體和管理部門；掌握秸稈綜合利用收儲運設備配備及需求。查閱文獻，了解現行政策和法律法規。

表1 江蘇省秸稈綜合利用途徑及政策調研工作開展詳情

2 我省秸稈綜合利用途徑現狀及存在問題

目前，江蘇省秸稈綜合利用途徑已形成以秸稈機械化還田為主，以秸稈能源化、肥料化、飼料化、基料化和原料化(簡稱“五化”)利用并重的“1+5”模式綜合多元利用格局。經過調研得知，2020年江蘇省可回收秸稈的利用率已達95%，其中飼料化利用率5.1%，燃料化利用率8.6%，基料化利用率2.5%，原料化利用率1.6%，肥料化(包括秸稈還田部分)利用率77.2%；江蘇省秸稈綜合利用率已穩居全國前列，但還存在以下問題，可改善和提高。

2.1 全省秸稈綜合利用率很高，但秸稈綜合利用收益和產業化水平有待提高，秸稈產生量與可收集量之間還存在一定差距

經調研可知，秸稈直接還田可縮短運輸距離，減少運輸成本，是江蘇省目前秸稈綜合利用的主要方式，而秸稈離田后產業化應用率占比較低。 “五化”利用中，肥料化面臨干物質損失大、制成肥料成本高的難題；基料化技術相對成熟但菌菇市場空間有限；秸稈飼料化產品適口性不好且長期存放易發霉變質；秸稈能源化產品市場銷路不暢；能源化沼氣工程投資大回收期長，多數技術仍處于中間試驗階段。產業化總體規模不大，產品價值與經濟效益不高、市場競爭力不強，造成種植業主和收儲業主缺乏積極性，嚴重制約了秸稈離田利用。

以蘇南太倉市、蘇中高郵市、蘇北贛榆區等3個2021年中央農作物秸稈綜合利用產業模式建設縣級市(區)為調研對象，調研當地秸稈產生量、秸稈“五化”綜合利用情況。 由表2可知，2020年太倉市秸稈綜合利用率為100.00%，秸稈以稻麥秸稈為主，其產生量約為16.90萬t，可收集量約為12.78萬t，秸稈機械化全量還田約8.42萬t，占可收集秸稈綜合利用量的65%左右。高郵市秸稈綜合利用率為98.30%，秸稈以稻麥秸稈為主，其產生量約為81.15萬t，可收集量約為61.93萬t，秸稈機械化全量還田量為54.43萬t，占可收集秸稈綜合利用量的88%。贛榆區秸稈綜合利用率為97.03%，其中秸稈產生量為64.58萬t，秸稈包括小麥、水稻、花生、玉米、薯類等，可收集秸稈量為51.75萬t，直接還田利用量為24.20萬t，占可收集秸稈綜合利用量的47%。秸稈直接還田量占秸稈綜合利用量的大部分比例。

表2 2020年3個縣級市(區)秸稈綜合利用情況

3個縣級市(區)秸稈產生量與可收集量存在一定數字差距，秸稈綜合利用率越高，差距越小；秸稈綜合利用率越低，差距越大。秸稈收集工作受秸稈回收農機具現有量、農機工作條件、天氣及秸稈回收時間要求等限制因素較多，主要原因是秸稈產生量與可收集量之間存在較大差距，也是目前江蘇省各地區普遍存在的現象。如何縮小這一差距，將可回收秸稈盡量回收，也是江蘇省目前亟待解決的一大問題。

2.2 秸稈還田離田機械保有量各區市間不平衡，秸稈還田深度不一，還田量過大對后茬作物生長及農田保護有負面影響

秸稈還田離田農用機械保有量是制約秸稈還田工作能否快速實現的重要因子之一，近年來政府把控和監管力度加大，江蘇省農作物機械化裝備應用發展迅速，但仍然存在各環節應用不平衡問題。通過對蘇南太倉市、蘇中高郵市、蘇北贛榆區3個市(區)調研(表3)得知，目前全省各地區秸稈還田、秸稈回收機械保有量不一，配備率不齊，各區市秸稈收儲運能力存在較大差異。太倉市年種植面積為 220.18 hm，配有收儲運農機具27套，包括大中小型拖拉機960臺，秸稈粉碎還田機1 322臺，秸稈撿拾打捆機30臺，還配有抓草、運輸等機械，太倉市有13家收儲服務專業合作社，收儲能力為7.8萬t/年，可滿足全市種植面積61.03%的秸稈離田；高郵市年種植面積為933.30 hm，擁有6家收儲服務組織，13套離田收集設備，年收儲能力可達6.94萬t；贛榆區年種植面積為804.90 hm，擁有秸稈合作社68家，收儲運大戶202家，秸稈經紀人458人，草編企業及大戶213家，加工利用企業6家，2020年新增小麥秸稈撿拾打捆機12臺，可保障贛榆區秸稈綜合利用率在95%以上。

表3 2020年3個縣級市(區)收儲運農機設備保有量

秸稈還田影響后茬作物出苗、根系的生長，還田深度制約對后茬作物影響的程度，還田越深，對后茬作物影響越小，還田深度越淺，對后茬作物影響越大。江蘇省土壤類型復雜，地塊面積大小不一，須要配備多樣的秸稈還田機械設備，才能滿足秸稈還田工作需求。在秸稈還田利用初期，江蘇省大部分選用旋耕拋撒方式，秸稈還田深度淺，平均深度為5～10 cm，秸稈還田用量大，頻度高，長年還田對后茬作物生長帶來很多不利影響；如土壤大空隙變多，不利于作物扎根；種植后茬作物用種量大，出苗率低；農田碳氮比失衡；并顯著增加田間雜草發生概率。常年秸稈全量還田，秸稈中含有豐富的N、P等營養元素，大量還田，作物來不及對其吸收利用；大量過量還田還會造成秸稈腐熟過快，短期內釋放大量可溶性有機碳(DOC)及氮磷，特別是還田初期農田排水或遇到暴雨，極易增加田間徑流DOC和氮磷含量，造成農田面源污染。

2.3 秸稈還田后對土壤、作物和環境等多元效應的基礎研究薄弱，蔬菜秸稈綜合利用也是秸稈綜合利用的一部分，須引起重視

秸稈還田雖然已經在生產上大面積應用很長時間，但秸稈還田后對土壤、作物和環境等多元效應的影響及相關機制研究還很缺乏；目前已有的研究大多針對秸稈還田單方面的效應開展，多目標協同下的秸稈還田技術相關基礎材料匱乏，研究嚴重滯后。如何利用好秸稈資源，讓資源僅是資源，而不是另一污染源，是當前亟待解決的問題。

目前秸稈綜合利用途徑和政策，一般針對的都是大宗農作物，對蔬菜秸稈的綜合利用很少提及。江蘇省政府農業相關部門和部分科研單位已開展相關項目，開始關注并進行蔬菜秸稈綜合利用方面的研究，但還未帶動地方各區市對蔬菜秸稈綜合利用的關注。

江蘇省蔬菜種植面積約133.33萬hm，秸稈年產量可達3 000萬～4 000萬t，但利用率不足30%。蔬菜秸稈含有大量的有機質和氮磷鉀養分，是巨大而寶貴的養分資源庫。如果隨意堆放，則會造成病害傳播和環境污染。但因蔬菜植物品種多樣性，蔬菜秸稈木質化程度不一；且蔬菜栽培過程中會大量使用塑料膜、扎繩等材料，秸稈中會參雜大量塑料制品殘余物等，造成蔬菜秸稈處理利用難度遠高于糧食作物秸稈。如何高效低成本處理與利用好蔬菜秸稈與尾菜這類廢棄物資源，已經成為當前農業生態環境治理迫切需要解決的重大難題之一。

2.4 秸稈綜合利用相關政策及管理體制機制滯后于現行發展

近年來，江蘇省陸續頒布實施《關于促進農作物秸稈綜合利用的決定》《省政府關于全面推進農作物秸稈綜合利用的意見》《江蘇省農作物秸稈綜合利用規劃(2010—2015年)》《江蘇省2017年農作物秸稈綜合利用實施指導意見》《江蘇省高標準農田建設規劃(2019—2022年)》等一系列秸稈綜合利用相關政策，引領和保障了江蘇省秸稈綜合利用率走在了全國前列。目前，江蘇省的秸稈綜合利用補貼面積和金額從2007 年的 2.47 萬 hm和 389 萬元發展到 2019 年的280 萬 hm和8.8 億元。江蘇省秸稈綜合利用補貼政策也由2015 年前全部是機械化還田補貼，發展至2015 年開始除秸稈還田外，還包含其他秸稈綜合利用方式，但比例較小，且分蘇南、蘇中、蘇北3個檔次。蘇南地區補貼最少，蘇北最多，江蘇省秸稈綜合利用補貼現已基本穩定，由最初的全部由省財政劃撥資金補貼轉變為省財政資金不夠的由地方財政補足，保障秸稈綜合利用補貼資金發放到位。但在秸稈創新研發終端高值化附加產品研發及激勵秸稈綜合利用創新利用方面的政策還較少，很難調動秸稈綜合利用主體積極性，制約秸稈綜合利用產業化發展。

3 江蘇省秸稈綜合利用途徑發展建議與策略

3.1 制定新政策，鼓勵和刺激秸稈終端高值化產品創新與研發，提高秸稈離田利用率和產業化水平

產業化水平的提高關鍵在末端產品。產品創新研發的動力關鍵在政府扶植、政策鼓勵、經濟支持。江蘇省是經濟大省，也是秸稈綜合利用強省。建議由江蘇省科學技術廳、江蘇省農業農村廳等政府部門牽頭組織，制定新政策，通過項目競爭性申報或定向委托科研院所、生產企業等聯合攻關形式，培育相關秸稈綜合利用高新技術企業；鼓勵終端高值化產品的創新與研發，產品具有適用性廣、實用性強、可信度好、利用價值高、價格便宜等特點；或結合區域優勢，創新秸稈綜合利用產業鏈；刺激終端產品的使用和消費。終端產品附加值高，市場占有率高，秸稈綜合利用產業化水平提高，進而帶動我省秸稈離田利用率提高，改變現在秸稈綜合利用現狀。

3.2 政府扶持，推進秸稈收儲運體系和社會服務體系建設，提高單位面積內秸稈還田離田機械配備量

秸稈利用農田機械保有量是保障秸稈還田和離田利用工作的基礎。(1)創新運營模式，推進秸稈收儲運體系和社會服務體系建設，成立農機專營合作社；(2)加大資金投入，和政府農機具補貼，確保秸稈綜合利用農機具的保有率，保證秸稈綜合利用率穩定；(3)培養秸稈收儲運和還田等新型務農人，縮短秸稈收集時間，進而縮減秸稈產生量與可收集量之間的差距；(4)引進新設備，更新原有舊設備。如連云港東海縣目前正在試用的從山東、河南等地引進的鏵式犁、三鏵犁，在147 kW農用拖拉機牽引下，可將秸稈翻耕深度從以前的 5～10 cm 增加到15～20 cm，可大大減少秸稈還田對后茬作物的影響。該機械在擁有大面積農田的農場或合作社等利用較好，在擁有小面積農田的農戶個體和小面積田塊時，可更換為用馬力較小的拖拉機牽引，同樣能達到深耕目的。

3.3 加強基礎研發，統籌提高秸稈還田多元效應，減少秸稈還田可能帶來的農田面源污染問題

選擇典型種植模式和還田區域建立監測網點，以土壤肥力、作物產量品質和環境效應為關注重點，開展秸稈還田長期、定點的監測研究，獲得土壤-作物-環境三方共贏的秸稈還田技術，建立示范和應用基地，制定區域性秸稈還田技術規程，建立江蘇省秸稈還田效應監測數據庫。

3.4 完善政策，制定蔬菜秸稈綜合利用管理機制，促進秸稈綜合利用全面發展

加快制定蔬菜秸稈綜合利用政策，建立蔬菜秸稈綜合利用補償與監管機制，完善創新、激勵機制，確保江蘇省秸稈綜合利用工作全面發展。

4 江蘇省秸稈綜合利用途徑發展較好模式

小中型企業，可根據生產實際，探索適合自己的發展秸稈綜合利用模式。南京市高淳區秋亞家庭農場承包土地35 hm，其中約15 hm用于稻麥輪作，約20 hm用于有機農產品種植，在保障糧食生產確保糧食安全的前提下，摸索出了夏季稻鴨共養、秋季水稻秸稈全量還田、冬季綠肥種植的發展模式，全年農場收益約9萬元/hm。該模式將1年2茬改為1年1茬，既減少了人力成本、農田肥料投入、秸稈產生量，降低了農業成本，又可以生產優質高值農產品，還能給予土壤生態恢復較長的緩沖時間，保障土壤肥力，保護土壤環境，值得家庭型小農場借鑒。

以主要模式帶動次要模式，提高終端產品附加值，根據實際需要建立適合自己的秸稈綜合利用產業鏈，全面實現可收集秸稈綜合利用率100%，總體產業化水平較高，太倉市在秸稈綜合利用方面已走出適合自己的道路。近年來，太倉市結合當地經濟發展實際，在大力推廣秸稈機械化還田基礎上，積極探索秸稈多種形式利用新途徑。在以蘇州金倉湖農業科技股份有限公司為首的企業帶動下，逐步建設肉羊養殖場、組建秸稈收儲運服務體系、秸稈有機肥生產體系等，形成了“稻麥種植-秸稈收集制飼料-肉羊養殖-羊糞制肥-稻麥種植”的農業循環框架模式，建成了適合當地秸稈綜合利用的產業鏈閉環。離田秸稈綜合利用形成了以飼料化為主，肥料化、基料化為輔的格局，總體產業化水平較高，實現終端產品高質化，收益較好，值得其他地區借鑒。