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　　秸稈除了機(jī)械化還田，還有這些用途！

眼下正是“三秋”作業(yè)的關(guān)鍵時(shí)期，各地的秋收、秋耕、秋種工作正如火如荼地開展。而每年這個(gè)時(shí)候，各地政府相關(guān)部門還有一項(xiàng)特殊任務(wù)，即秸稈禁燒工作。除了加大監(jiān)督檢查處罰力度外，一些地方甚至還貼出了令人驚悚的標(biāo)語(yǔ)。

確實(shí)，禁止燒秸稈是減少資源浪費(fèi)、減少大氣污染最有效的措施。但盡管如此，我國(guó)每年還是有大量的秸稈被遺棄或就地焚燒。究其原因，主要還是秸稈的處理方面，農(nóng)民沒有找到普遍認(rèn)可和接受的綜合利用方式，他們認(rèn)為最簡(jiǎn)單便捷的處理方式就是“一燒了之”。

那么，我國(guó)每年到底能產(chǎn)生多少農(nóng)作物秸稈？又有哪些利用方式呢？未來有怎樣的發(fā)展趨勢(shì)？小編今天就帶大家梳理一下。

據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2015年對(duì)全國(guó)農(nóng)作物秸稈資源的調(diào)查，我國(guó)農(nóng)作物秸稈理論資源量達(dá)到10.4億t，可收集資源量達(dá)到9億t。全國(guó)主要農(nóng)作物秸稈綜合利用量7.2億t，綜合利用率達(dá)80%。

從秸稈的“五化”利用途徑來看，其中肥料化利用量3.9億t，占可收集資源量的43.3%；飼料化利用量1.7億t，占18.9%；基料化利用0.4億t，占4.4%；原料化利用0.2億t，占2.2%；能源化利用1.0億t，占11.1%。剩余1.8億t秸稈被遺棄或焚燒，約占資源總量的20%。

按理說，80%的綜合利用率已經(jīng)算是比較高的了，為什么秸稈依然是“令人頭疼”的問題，各種處理方式又存在哪些問題呢？

肥料化利用

秸稈含有豐富的有機(jī)質(zhì)，以及農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的多種營(yíng)養(yǎng)元素，是一種重要的有機(jī)肥原料，其肥料化利用是改良土壤結(jié)構(gòu)及提高土壤肥力的有效措施。

目前，秸稈肥料化措施主要包括秸稈直接還田及間接還田。

秸稈直接還田就是在作物收獲后，將秸稈機(jī)械化切碎后耕翻入土。該技術(shù)雖然有很多優(yōu)勢(shì)，如提高土壤團(tuán)聚體和水分含量，調(diào)節(jié)土壤溫度，增強(qiáng)土壤酶活性等。但推廣初期農(nóng)民也不是很認(rèn)可，因?yàn)樵趯?shí)施的過程中，不可避免地出現(xiàn)了一些負(fù)面作用，土壤微生物與作物生長(zhǎng)“爭(zhēng)氮”；秸稈分解速度慢，不利于后季作物生根；增加作物病蟲草害；增加CO2排放，加劇溫室效應(yīng)等。

秸稈間接還田技術(shù)包括快速腐熟還田、堆漚還田、過腹還田、菇渣還田和制成有機(jī)復(fù)合肥等方式，具有培肥、蓄水、調(diào)溫以及減少環(huán)境污染等作用。相比于直接還田，秸稈間接還田效果更好，但存在秸稈處理量大、收儲(chǔ)困難、周期長(zhǎng)和成本高等缺點(diǎn)。

飼料化利用

農(nóng)作物秸稈中含有大量的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等非淀粉類大分子物質(zhì)，是草食性家畜重要的粗飼料來源。研究發(fā)現(xiàn)，1 t普通秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與0.25 t糧食的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)。秸稈制作成飼料可大幅度提高牛、羊肉及其奶制品的產(chǎn)量和質(zhì)量，減少飼料用糧，解決人畜爭(zhēng)糧矛盾。

但是，秸稈中的蛋白質(zhì)、維生素含量很低，導(dǎo)致其適口性差、消化率低、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低，直接飼喂效果不佳，需要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)娘暳匣庸ぬ幚怼?/span>

目前秸稈飼料化常用方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法。

物理法設(shè)備能耗高，生產(chǎn)的飼料適口性、消化率、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低?；瘜W(xué)法雖可在一定程度上提高秸稈消化率，但存在成本高、易污染等問題。生物法主要采用微生物或酶處理秸稈，使秸稈中的大分子物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化為低分子的單糖或低聚糖，最終加工成富含菌體蛋白、維生素等成分的生物蛋白飼料。

微生物法具有顯著提高秸稈飼料適口性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及綠色無污染、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最具應(yīng)用潛力和發(fā)展前景的秸稈飼料化方法。

基料化利用

農(nóng)作物秸稈富含食用菌生長(zhǎng)需要的碳源，因此可將秸稈用機(jī)械粉碎后作為基料栽培食用菌。

目前，我國(guó)已能夠利用小麥、水稻、玉米等農(nóng)作物秸稈來生產(chǎn)如平菇、雞腿菇、杏鮑菇等多種食用菌，但依然面臨著單產(chǎn)低、品質(zhì)差、產(chǎn)業(yè)效益不高的問題。

而秸稈基質(zhì)優(yōu)化是提高秸稈降解轉(zhuǎn)化效率、提高食用菌產(chǎn)量的基本保障，秸稈基質(zhì)化研究主要包括配方優(yōu)化和工藝優(yōu)化兩大方面。前者包括合理的主輔料搭配、碳氮比、料液比等，是提高轉(zhuǎn)化效率的基礎(chǔ)；后者模式較多，如一次發(fā)酵、二次發(fā)酵、三次發(fā)酵等，但各種模式都有優(yōu)缺點(diǎn)。

目前我國(guó)關(guān)于溫度、微生物、碳氮比和木質(zhì)素等關(guān)鍵參數(shù)對(duì)食用菌生長(zhǎng)的影響研究仍十分薄弱，應(yīng)注重各秸稈基質(zhì)化關(guān)鍵參數(shù)及基礎(chǔ)規(guī)律的研究，同時(shí)分析對(duì)比各種工藝模式，探討各參數(shù)與降解轉(zhuǎn)化、產(chǎn)量的關(guān)系。

原料化利用

農(nóng)作物秸稈的工業(yè)原料化利用在我國(guó)起步較晚，但由于秸稈資源量豐富、價(jià)格低廉，其工業(yè)原料化被認(rèn)為是極具潛力的利用途徑。

秸稈工業(yè)原料化方式包括造紙、制作工藝品，生產(chǎn)一次性餐具、人造棉、醋酸纖維素和木糖醇等，但這些方面的應(yīng)用由于技術(shù)不成熟、成本高、污染嚴(yán)重等，尚未得到大規(guī)模的推廣。

目前秸稈工業(yè)原料化的主要方式集中于生產(chǎn)人造板，將經(jīng)切割、粉碎、碾磨處理或未經(jīng)處理的秸稈與膠粘劑混合物經(jīng)過擠壓、平壓或模壓加工成各種各樣的纖維板材，再經(jīng)一定的化學(xué)處理制成裝飾板材、墻板、一次成型家具、包裝材料等。秸稈人造板的開發(fā)，對(duì)于緩解國(guó)內(nèi)木材供應(yīng)不足和需求趨緊的矛盾，保護(hù)森林資源、生態(tài)環(huán)境具有重要的意義。

然而，秸稈人造板材產(chǎn)業(yè)化過程中仍存在一些問題。一方面，采用傳統(tǒng)辦法進(jìn)行秸稈破碎和纖維分離，得率低，形態(tài)差，影響產(chǎn)品的物理學(xué)性能。另一方面，采用傳統(tǒng)的脲醛樹脂或酚醛樹脂難以得到滿意的膠合度，尤其是內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度。

能源化利用

秸稈是一種比較好的清潔可再生能源，研究顯示，每2 t秸稈的熱值相當(dāng)于1 t標(biāo)準(zhǔn)煤，而平均含硫量只有0.38%，遠(yuǎn)低于煤1%的平均含硫量，具有顯著的能源效益和環(huán)境效益。

秸稈能源化不僅可以提高能源利用效率，而且生產(chǎn)的能源可替代化石燃料的消耗，使能源的配置更為合理，并減少CO2等有害氣體排放，還可緩解農(nóng)村地區(qū)能源供應(yīng)短缺的狀況，提高農(nóng)民生活質(zhì)量。

目前秸稈能源化的主要方式包括沼氣化、熱解氣化、焚燒發(fā)電、制成固化和液化燃料等，但每種方式都還存在一些問題。

比如秸稈沼氣化的產(chǎn)氣率仍不理想；秸稈熱解氣化存在燃?xì)鉄嶂档汀⒔褂土慷?、熱能利用效率低和?jīng)濟(jì)效益差的問題；秸稈焚燒發(fā)電技術(shù)成本高于燃煤發(fā)電，且不完全燃燒的秸稈還可能造成空氣污染；秸稈加工固體燃料和乙醇技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，仍不成熟。

綜合利用

為了實(shí)現(xiàn)秸稈的資源化利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，防止秸稈焚燒，我國(guó)從20世紀(jì)90年代初就出臺(tái)了一系列扶持政策措施。

秸稈作為寶貴的物質(zhì)資源，不是單一的某一種處理模式就能解決所有問題的，應(yīng)該采用綜合利用措施進(jìn)行系列化開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)。

秸稈綜合利用的最佳途徑是在秸稈資源化利用過程中延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，利用產(chǎn)業(yè)內(nèi)容各要素間的共生耦合與協(xié)同作用形成相對(duì)完善、閉合的產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)，建立閉路循環(huán)工藝，實(shí)現(xiàn)秸稈資源循環(huán)利用，即秸稈資源作為原料投入到某一生產(chǎn)過程，該生產(chǎn)過程的廢料或副產(chǎn)品經(jīng)過轉(zhuǎn)化再進(jìn)入下一個(gè)生產(chǎn)過程，最終的廢料返回農(nóng)田，從而產(chǎn)生新的秸稈資源。整個(gè)綜合利用過程最大程度地實(shí)現(xiàn)了秸稈中物質(zhì)和能量的資源化，并減少?gòu)U棄物向環(huán)境的直接排放。

但不管哪種處理模式，秸稈的直接還田或離田，都離不開機(jī)械化作業(yè)，這對(duì)農(nóng)機(jī)行業(yè)來說是潛力巨大的市場(chǎng)！