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秸秆有众多用途,但为什么总是用不好?

农机小主持

“三夏”大作战正在陆续拉开帷幕,随着麦收的推进,秸秆处理又成为各地农业、环保等部门近期工作的重点。

按照近年来我国粮食作物种植面积测算,2020年我国秸秆理论产生量为7.97亿吨,可收集资源量约为6.67亿吨。

我们一直在说,让秸秆变废为宝。以玉米秸秆为例,一亩地大约可产生500千克秸秆,通过综合利用,可以产出约250千克复合肥、200千克纸浆和50千克酒精。

可以说,做好秸秆综合利用,从“禁烧”到综合利用再到产业化,会对我国农业及粮食生产起到“事半功倍”的作用,而由此产生的社会效益更是深远。

主要利用途径

农田肥料

很多地方在大力推行保护性耕作制度,而秸秆还田这是其中的重要一环。还田后的秸秆,在土壤中经过一段时间的发酵、腐熟,就能成为天然肥料。不仅可以增加土壤肥力,更可以起到改善土壤环境的作用,实现碳氮等养分的循环。

这也是当前很多地区,秸秆的主要利用方式。

实践证明,机械化粉碎秸秆还田是秸秆综合利用的主要技术措施和手段。

在推广秸秆粉碎还田技术过程中,需要配合使用高效秸秆粉碎机、双轴粉碎旋耕机、带剥皮装置的玉米联合收获机、深翻机、旋耕机等机具。

饲料化

秸秆富含纤维素、木质素、半纤维素等非淀粉类大分子物质。

但秸秆只有经过微生物发酵,通过微生物代谢产生的特殊酶的降解作用,将其纤维素、木质素、半纤维素等大分子物质分解为低分子的单糖或低聚糖,才能提高营养价值,提高利用率、采食率、采食速度,增强口感性,增加采食量。

秸秆的主要加工技术包括:直接粉碎饲喂技术、青储饲料机械化技术、秸秆微生物发酵技术、秸秆高效生化蛋白全价饲料技术、秸秆氨化技术和秸秆热喷技术。

在草食动物养殖量较大的地方,可以推进秸秆饲料化与畜禽养殖结构调整相结合,通过发展氨化微贮,推广带穗青贮、添加剂青贮和秸秆压块打捆等技术,提高秸秆饲料的营养成分,改变秸秆的适口性和转化率,促进“种植—养殖—种植”农牧结合循环发展。

农村新型能源

2吨秸秆的热值相当于1吨标准煤的热值。此外,秸秆是清洁可再生能源,其平均含硫量只有1‰,而煤的平均含硫量约达1%。

我国每年农作物秸秆资源量约占生物质能资源量的近一半。

秸秆利用方式主要有秸秆生物质发电、秸秆热解气、秸秆成型燃料、秸秆打捆直燃等。

玉米收获后,将秸秆用打捆机打捆,转运至储运中心,通过秸秆发酵产生沼气,可以将沼气进一步提纯成天然气,运至周边地区或加气站,就可以为居民和车辆提供燃气。

有数据分析表明,2立方米沼气可提纯成1立方米天然气。

2018年,我国生物质发电总装机为1784万千瓦,占全国可再生能源的2.5%。

全国不少省份,一方面在推进秸秆禁烧工作,考虑到疏堵结合,另一方面也在积极推进秸秆综合利用,其中就包括开展秸秆收集储运体系建设,按照就近就地利用的原则,形成“村收集、乡运输、县利用”的较为完善的运行机制。

工业原料

秸秆是高效、长远的轻工、纺织、包装和建材原料。既可以部分代替砖、木等材料,还可有效保护耕地和森林资源。

利用稻草、麦秆、高粱秆、玉米秆等为原料,生产工业用纤维、人造板、秸秆碳、保温材料、包装缓冲材料、纸浆原料等产品。

此外,经过技术方法处理加工秸秆还可以制造人造丝和人造棉,生产糠醛、饴糖、酒和木醣醇,加工纤维板等。

基质

秸秆用作食用菌基料是一项与食品有关的技术。食用菌具有较高的营养和药用价值,利用秸秆作为生产基质,大大增加了生产食用菌的基质来源,降低了生产成本。

目前利用秸秆生产平菇、香菇、金针菇、鸡腿菇等技术已较为成熟,但存在技术条件要求较高的问题,用玉米秸和小麦秸培育食用菌的产出率较低。

面临问题

我国每年至少有60%以上也就是说4亿多吨秸秆浪费掉了。

目前企业给农民秸秆的费用每吨在80~150元,这个是很难调动农民的积极性。

问题一,收集难。秸秆收集一般需要使用打捆机才能较好的收集秸秆且使收集的秸秆满足企业的要求,然而打捆机即使在政府补贴的情况下也需要7万~8万元,一年只用20多天性价比不高。

问题二,运输难。经打捆机打捆好的秸秆,密度较低致使相同体积的货车只能运输普通货物一半的量的秸秆货车司机一般不愿运输秸秆,导致运输成本过高。

问题三,储存难。收集打捆好的秸秆往往不能及时运输到相关企业或以其为原料的加工厂,需要良好的保存条件,但一个标准化的储存仓库都在70万~80万元,即使以村为单位建造这样一个仓库也有很大的压力。

问题四,企业获利难。绝大多数秸秆回收利用企业都因秸秆回收成本不断上升,所产出的经济效益又不能保证企业的相对利润,几乎都挣扎在盈亏平衡线上,没有扩大再生产的积极性。如某生物质发电有限公司设计标准为消化秸秆28万吨,但投产至今,年购入的秸秆不超过10万吨,秸秆的运输半径不能超过50公里,即使在企业覆盖的50公里半径范围内,由于秸秆打包机和人力短缺,秸秆经纪人也难以挨家挨户的地头收购。

目前秸秆发电企业的上网电价是每度0.75元,按1.3公斤秸秆发一度电计算,回收秸秆的成本就已经接近上网电价。企业难保微薄的利润。

结语

其实,秸秆综合利用早已不是新问题,不过只有针对以上几点具体问题,从农艺、农机方面,解决属于农业自身的问题,才是正在提升秸秆综合利用率的根本途径。

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粮食安全 保护性耕作 三夏 秸秆利用 1

农机小主持 记者、媒体人

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