農作物秸稈在農業生產中普遍存在,若處理不好會污染環境,破壞生態,利用好則能創造價值,改善生態,農業生產中重視化肥、輕視有機肥、重視用地。輕視養地是近幾年耕地質量下降的主要原因。為增強耕地質量,沂南縣借助農作物秸稈綜合利用項目的推動,在全縣范圍內進行了農作物秸稈綜合利用模式的探索與實踐,開展農作物秸稈飼料化、肥料化、燃料化、原料化、基料化的五化綜合利用模式,為實現藏糧于地、藏糧于技的耕地質量提升奠定了堅實的基礎。
1存在的問題
目前,沂南縣農作物秸稈資源基數大,仍有部分秸稈得不到有效利用。在農業生產生活中,由于農民認識不足,農作物秸稈處理一直沒有得到徹底解決,在農村,秸稈的露天焚燒和隨意丟棄現象仍然存在,導致附近自然環境受到了不同程度的污染,還影響了種植、養殖效果。部分農民對秸稈資源化利用價值缺乏足夠的認知,對秸稈利用方式多種途徑也缺少認識。為此,應圍繞當地居民特點展開宣傳工作,加大農村居民對農作物秸稈綜合利用的認識,改善農民的生活習慣。中國作物品種眾多,其秸稈的營養成分各異,因此,在對其進行加工處理的同時,在秸稈經過簡單粉碎后轉化為飼料蛋白過程中,其能量轉換率較低,可利用的營養成分有限[1]。
2成因分析
農作物秸稈收集、儲存和運輸體系尚未完善,導致相關成本較高,農業生產受季節、地點和天氣條件的限制,生產活動集中在特定時段,加之地形的多樣性和農戶分散經營的模式,這些因素均影響了規模化作業的實施,進而增加了秸稈收集和儲存成本,延長了勞動時間。從投入產出比例來看,收益比較低下,且缺少配套設施及農業機械補貼政策。秸稈利用的技術水平尚需提高,推廣體系亦需進一步完善。雖然這幾年中國秸稈原料化和基料化的科學技術進步很快,但是秸稈固化、炭化、鉀提取、生物質酶提制可燃液態物質的工藝研究還不夠深入。
3對策建議
為解決當前秸稈利用過程中遇到的問題,應當迅速采取一系列措施,更好提高秸稈的綜合利用效果,應該加大宣傳引導力度,禁止秸稈戶外燃燒,同時還可以通過培訓等形式,將秸稈禁燒、秸稈還田、秸稈青儲氨化等方面的科技知識進行推廣。與此同時,要充分發揮新聞媒介的作用,使廣大群眾逐漸意識到秸稈綜合利用的重要意義,提高全民參與的熱情。可利用秸稈生產飼料,過腹還田,玉米青貯氨化,利用秸稈做生產原料生產建筑密度板、裝飾板、一次性餐具等原料。利用秸稈生產肥料、生產沼渣等方式進行肥料化利用。為了促進秸稈的綜合利用,應建立秸稈利用的便捷通道,并完善秸稈收集、儲存和運輸體系,鼓勵新型農業組織如種植大戶、家庭農場和合作社等構建完整的秸稈回收網,并建設縣-鄉-村三級回收系統。通過將秸稈直接捆扎到田間的方法,可以很好緩解秸稈體積巨大和運輸不便的問題[2]。
4廢棄果木枝條處理模式
4.1果園覆蓋廢棄果木枝條的處理模式
及時收集剪下的廢棄枝條,趁濕粉碎,粉碎后用70%甲基硫菌靈可濕性粉劑800倍液,然后在木屑中加入尿素,每100 kg木屑加入2~3 kg尿素,調節木片中C/N比率,加速其快速分解,當確保木屑和尿素混合均勻后,進行堆積,并用塑料薄膜密封,進行至少48 h熏蒸處理。在完成這些步驟后,將木屑均勻地撒布在行間或樹盤上,并覆蓋土壤,這種方法能夠有效提高土壤有機質含量,穩固土壤團粒結構,并提高土壤滲透系數,使土地肥力得到進一步提升,達到培肥的目的。
4.2廢棄果木枝條栽培食用菌,菌渣還田處理模式
在中國林業和食用菌產業不斷發展的背景下,鋸屑是一種新型的食用菌生產材料,能夠為食用菌提供豐富的營養,但鋸屑供應也逐漸不足。一方面,林業加工企業產生的鋸屑量有限,難以滿足日益增長的市場需求;另一方面,鋸屑收集、運輸和處理成本較高,也增加了食用菌生產成本。為了為食用菌提供足夠的養料,可將果樹修剪下來的廢棄樹枝進行粉碎,用來栽種多種食用菌,如金針菇、木耳等,而是用后的菌糠還可以直接還田,也可以用作地面覆蓋層,在田地根際處挖溝埋置,改善土質,提高土壤有機物含量,從而增強土壤肥力。
5蔬菜秸稈處理模式
蔬菜秸稈是農業廢棄物,難以處理,費時費力,且因無法利用被丟棄在路邊,導致污染環境。設施蔬菜秸稈原位還田技術,是一種生態環保的新型農業技術,不僅解決了蔬菜秸稈難以處理的難題,而且可有效培肥地力。
5.1設施預清理
在設施蔬菜生長周期中,當6、7月份蔬菜成熟并需要拉秧時,對于高稈和藤蔓類蔬菜,需要解開用于吊掛蔬菜的塑料繩,務必注意徹底清除田間的塑料吊秧繩,將它們整齊地盤繞并移出大棚,讓菜秧自然倒伏在地面上。同時,要揭除覆蓋在地面上的地膜,并清理掉田間所有不易分解的雜物。
5.2秸稈粉碎原位還田
針對菜地特點,可采用一種專門用于菜地的破碎設備,將菜地中的植物秸稈經過破碎后再還田利用,破碎后的秸稈在土壤中自然分解,能夠有效減少化肥使用。
5.3秸稈腐熟準備
將配制好的有機肥料灑在已壓碎的秸稈上,然后采用小型旋耕機進行深耕,保證秸稈、有機肥及菌劑與土地混合[3]。
5.4高溫悶棚
先將地面壓實,保證土地有足夠濕度,然后將溫室的所有通風口封死,使溫室內溫度快速升高,達到高溫發酵的目的,高溫發酵的時間維持在15~30 h,當秸稈充分腐爛以后打開通風口,并降低空氣濕度,同時進行土壤修整和起壟工作。在高溫悶棚過程中,室內氣溫應達到70~80℃,10 cm土壤內溫度應達到45~60℃,這有利于清除溫室內的土壤、墻壁、支架、塑料薄膜、工具等表面的病菌、害蟲及許多正在發芽的雜草。
6發展前景
當前,農作物秸稈綜合利用技術尚不完善,多數仍停留在粗加工階段,而精細加工技術的研究和推廣尚需加強,尤其是在多學科交叉的基礎上研究應著重強化。目前,飼料處理工藝也應發展成一種綜合生物學、營養學、動物體學的研究手段,針對不同植物纖維和動物的消化特性,開發出多樣化的飼料資源。此外,沼渣和沼液處理加工技術水平也需要進一步提升。高效生物有機肥的精細加工水平亟待提高,同時,秸稈綜合利用加工的新設備研發、制造和應用也需要進一步加強,堆肥新技術、新工藝有待進一步提高。
參考文獻
[1]張葉葉,莫非,韓娟,等.秸稈還田下土壤有機質激發效應研究進展[J]..土壤學報,2021(6):1 381-1 392.
[2]董達,王宇婕,姜培坤,等.炭基肥和竹炭對土壤氮素淋失和微生物的影響[J].水土保持學報,2021(2):144-151.
[3]朱教寧,李永平,龐震鵬,等.機械攪拌強度對牛糞與玉米秸稈混合厭氧發酵性能的影響[J].河南農業科學,2021(4):88-95.
(1山東省平邑縣農業農村局陳志強;2山東省沂南縣農技推廣中心朱守杰,曹學東;3山東省巨野縣農業農村局農廣校楊寶東;4山東省沂南縣銅井鎮農業綜合服務中心李運輝)