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万州区作物秸秆利用现状及建议

2020-02-20 08:48:06 《科学种养》 2020年2期

周世明 周雄

近期,笔者对重庆市万州区2019年作物秸秆利用情况进行了调查,综合统计資料表明:万州区2019年作物秸秆总产量达88万吨,分别在生活、农业、工业等领域得到广泛利用,总利用率达86%以上,为当前农村脱贫致富奔小康开辟了新的路子,为减少农村环境污染和发展农村经济起到了重大推动作用。

一、作物秸秆利用现状

1. 生活利用

①生产沼气。生产沼气是将作物秸秆放入沼气池内,经厌氧发酵分解后,产生大量沼气。沼气池内产生的沼气,可以为农民煮饭、烧水、照明等提供清洁能源;沼气池内产生的沼液和沼渣,既可以加工成有机肥料,又可以生产出饲料添加剂。2019年全区作物秸秆用于生产沼气达12.15万吨,由于对作物秸秆的合理开发利用,一定程度上减少了当地植物病虫害的发生。

②炊事燃料。炊事燃料是将作物秸秆收回风干后,放入柴灶中燃烧,产生的热能既可煮饭又可烧水。2019年全区作物秸秆用于炊事燃料达4.90万吨。

2. 农业利用

①机械粉碎还田。机械粉碎还田是用联合收割机将收获的作物秸秆进行粉碎,再通过拖拉机耕翻,埋入土层中进行腐烂分解,成为下茬作物的有机肥。2019年全区作物秸秆粉碎还田达22.16万吨,秸秆还田的有效利用,不仅增加了土壤中的有机质含量,改善了土壤物理性状,还减少了化肥使用量和农业环境污染。

②家畜过腹还田。家畜过腹还田有2个渠道:一是把含植物纤维较高的嫩作物秸秆,直接用于喂牛、喂羊、喂马、喂驴、喂兔等,肠胃消化后产生的粪便归还田间;二是将碳水化合物和蛋白质含量较高的作物秸秆,经过糖化、氨化、微贮、青贮等处理后,再喂猪、喂牛、喂羊、喂马、喂驴等,产生的粪便归还田间。2019年全区作物秸秆家畜过腹还田达1.89万吨。通过这种方式,使作物秸秆得到了早期利用,既节约了养殖业所需的粮食,又降低了养殖成本。

③发酵种蘑菇。培养料是以作物秸秆与牛粪为主要原料的配方。配方原料按一定比例混合后,再进行堆码发酵,即可成为蘑菇生产的培基料,然后在培基料中栽植各种食用菌,就可长出人们食用的蘑菇。2019年全区作物秸秆用于蘑菇生产达1.25万吨。

④堆沤还田。堆沤还田是将作物秸秆与水、泥等按一定比例混合后,堆积封闭在田间,在厌氧环境下进行微生物分解,成为有机肥。2019年全区作物秸秆沤制还田达1.15万吨,消灭了秸秆上的病虫害,秸秆堆沤还田为下茬作物生长提供了有机肥,可减少化肥使用量,减少农业环境污染,降低农业生产成本。

⑤生化快速腐熟还田。生化快速腐熟还田是用机械设备将作物秸秆粉碎后,通过高温堆腐发酵,在自动化设备控温、控湿、控时等条件下,很快使秸秆变成优质有机肥;2019年全区作物秸秆生化快速腐熟还田达0.89万吨,推广秸秆生化快速腐熟还田技术,能够提高有机肥料生产数量,减少化肥使用量,降低环境污染和病虫害的发生。

3. 工业利用

①制作墙体材料。制作墙体材料是在作物秸秆中,添加一定比例的粘合剂和玻璃纤维等,然后经过一定工艺处理,即可成为轻质墙体建筑材料。2019年全区作物秸秆用于墙体材料达8.73万吨,该材料具有重量轻、抗弯、防火、防水、防震、保温等特点可作为民用住宅、企业厂房、楼堂馆所等非承重墙壁,提供了很多的轻质墙体建筑材料。

②生产餐具。生产餐具是用粉碎机把作物秸秆粉碎成细末,然后添加适当粘合剂、填充剂等,再用专用机械设备生产出各种各样的杯、筷、盆、碗、汤勺等餐具;2019年全区作物秸秆用于餐具生产,不仅降低了餐具生产成本,由于一次性使用,还节约了水资源。

③生产乙醇。生产乙醇是将作物秸秆和生活垃圾按一定比例混合后,通过干馏气化,形成混合气体,在一定条件下合成工业用乙醇;2019年全区作物秸秆用于乙醇生产达0.91万吨,能够满足当地医药、涂料、能源、化工等行业乙醇需要,减少了粮食生产乙醇的不必要消耗。

④生产燃气。生产燃气是将作物秸秆进行缺氧燃烧,使它产生一氧化碳等可燃气体,用于发电或机械动力等燃料之用;2019年全区作物秸秆用于燃气生产达0.36万吨,秸秆用于燃气生产可减少当地汽油、柴油等能源消耗,降低环境污染。

⑤生产纸张。生产纸张是将木质纤维较高的小麦秸秆、棉花秸秆、高粱秸秆、大豆秸秆等,用热力、机械、催化剂等加工手段,把木质纤维和其他细胞进行分离,即可形成纸浆,再将这些纸浆生产出各种纸张产品;2019年全区作物秸秆用于造纸生产达8.75万吨,秸秆用于造纸降低了当地文化和生活用纸成本,提高了种植户的经济效益。

⑥制造纤维板。制造纤维板是用粉碎机将纤维较多的作物秸秆粉碎成屑,然后在粉碎屑中添加一定比例的粘合剂,再通过机械和热力的作用后,成为高密度纤维板、中密度纤维板、普通刨花板、定向刨花板等产品;2019年全区作物秸秆用于生产纤维板达6.37万吨,减少了当地木材资源消耗,降低了当地建筑和家具行业生产成本。

⑦编织生活用品。编织生活用品是将纤维较多和色彩较好的作物秸秆,通过机械或人工编织成生活用品。如:用玉米棒皮来编织坐垫、靠垫、盘垫、沙发垫、床垫;用麦草秸秆来编织草帽、工艺品等;用稻草秸秆编织草袋、草鞋、草绳等。2019年全区作物秸秆用于生活用品编织达0.69万吨,为降低当地农民生活用品成本起到直接推动作用。

二、存在问题

一是作物秸秆纵向和横向深度开发项目较少,经济效益不突显。

二是作物秸秆在利用过程中,产业化、商业化运作较差,没有完全打入国内国外市场。

三是作物秸秆分类利用较差,生产出来的产品质量和工艺标准不高,销售价格不理想。

三、建议

目前,万州区已有很多小规模秸稈开发利用户,并取得初步成功。随着现代生物技术、机械工程技术、智能技术等的不断发展,将会使万州区有限的作物秸秆资源,得到广泛的纵向和横向开发利用;实行分类利用,提高产品质量;实行产业化、商业化运作,不断使新产品、新材料、新原料等,走向全国,走向世界。

1. 纵向开发

纵向开发秸秆资源利用,是实现循环经济高效益的重要途径。例如:用秸秆堆料栽培蘑菇,蘑菇采收后的剩余菌物,作酵母之用,酵母通过发酵后,提高了粗蛋白质含量,可作动物蛋白质精料之用;再如:对盛花期的紫花苜蓿、霜前期的甘薯藤、乳熟期的玉米植株等秸秆,先制作青贮饲料或微贮饲料供家畜食用,然后利用家畜粪便与生活有机垃圾混合后,进入沼气池产生沼气,再用沼气作机械动力和发电燃料之用;如果作物秸秆就这样一环接一环的互相利用,形成纵向深度开发,作物秸秆产生的累计经济效益就显得非常高。

2. 横向开发

科学实验表明:作物秸秆横向开发内容很多,例如:用作物秸秆生产出一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、氢氧酸、甲醛、乙炔、乙醇、沼液、沼渣、养殖饲料、纸张、燃气、建筑材料、生活用品、工业原料、化工原料等,总之,横向开发范围十分广泛;如果作物秸秆横向开发的品种越多,利用价值就越高。

3. 分类利用

由于各种作物秸秆内部化学组织成分不同,所以,其利用方式和产生效果也各有不同。例如:把蛋白质和糖分含量较高的鲜嫩秸秆(盛花期的紫花苜蓿、霜前期的甘薯藤、抽穗期的玉米秸秆),通过机械粉碎后作为畜禽饲料,生产出来的肉、蛋、奶等产品质量较高,经济效益较好;把纤维含量较多的秸秆(稻草、麦草),用于制造纤维板、编织生活用品等,产品质量较高;把木质纤维含量较高的秸秆(棉花秸秆、高粱秸秆、大豆秸秆),作为生产炭黑、木炭等工业原料;作为生产纸张、餐具等用品,产品质量较高,经济效益较好。

4. 产业化、商业化运作

随着现代工业的不断发展,各地人才、技术、资金等资源也在不断增多,如果把这些资源与作物秸秆资源科学组合起来,采用生物技术、机械工程技术、智能技术等进行产业化深加工,就会出现更多的新产品、新材料、新原料,然后把这些新产品、新原料、新材料推向国内国际市场,就会产生更大的经济效益。例如:利用作物秸秆资源与国内知名企业联合开办大型饲料生产厂、有机肥生产厂、生活用品生产厂等,实现作物秸秆资源利用最高经济效益。

作者简介:周世明,副研究员,长期从事农村种植、养殖方面研究及推广工作。联系地址:重庆市万州区白羊镇农业服务中心 邮编:404022;周雄 重庆江北国际机场安检站 邮编:401120。