昨天看了一篇新聞報(bào)道就是關(guān)于每年1000萬噸秸稈被遺棄或焚燒，解決辦法大致分以下幾種1、解決秸稈出路，全量還田最直接2、秸稈盆缽刮起苗木業(yè)綠色新風(fēng)3、秸稈打捆壓縮后，可變成保溫墻或飼料4、秸稈沼氣工程惠民生綜合利用將放大秸稈價(jià)值潛力。
新聞事件：江蘇年產(chǎn)秸稈總量在4000萬噸左右，位居全國第四，總體由南向北逐步遞增。全省秸稈以水稻、小麥、油菜、玉米秸稈為主，占秸稈資源總量的80%以上。但我省每年約有1/3被廢棄或焚燒，造成了巨大的資源浪費(fèi)，并帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。為此省人大專門制定了《江蘇省關(guān)于促進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的決定》，這部法規(guī)提出，到2012年底，全省稻麥秸稈機(jī)械化全量還田面積須占總面積的35%以上，全面禁止露天焚燒秸稈。
一、
秸稈粉碎機(jī)解決秸稈出路，全量還田最直接
由于農(nóng)作物秸稈量大、分散、體積蓬松、密度較低、收獲季節(jié)性強(qiáng)，加上收割、撿拾、打捆等配套設(shè)施缺乏，造成秸稈的收集儲(chǔ)運(yùn)難度大、成本高，這是制約秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要瓶頸之一。因此，秸稈全量還田是目前就地解決秸稈出路問題的最直接的手段。大多數(shù)研究認(rèn)為，秸稈還田可以改善土壤理化性狀，提高土壤腐殖質(zhì)含量，對提高作物產(chǎn)量有利。據(jù)有關(guān)研究資料指出，稻麥兩季秸稈全量還田與對照相比，土壤容重下降0.04g/cm3、孔隙度提高1.5%。江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所張永春研究院曾在環(huán)太湖地區(qū)進(jìn)行了連續(xù)3年的秸稈還田試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)秸稈還田可以提高小麥產(chǎn)量5.1%～13%，提高水稻產(chǎn)量2.1%～8.6%。
但秸稈要還田并不簡單，如果收獲后的秸稈在田間分布不均勻，不僅會(huì)導(dǎo)致旋耕滅茬機(jī)具的作業(yè)效率，還會(huì)影響秸稈在田間的腐解，從而影響后茬農(nóng)作物生長。據(jù)項(xiàng)目首席專家、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所所長常志州研究員介紹，目前該所圍繞秸稈還田方面的研究已經(jīng)取得了一些成果。
他們開展了全省稻麥秸稈資源及其可收集量調(diào)查研究、基于秸稈還田的稻茬麥播后鎮(zhèn)壓保墑全苗技術(shù)、高效節(jié)能旋耕滅茬技術(shù)、碳氮調(diào)控技術(shù)、秸稈還田后水稻立苗水肥管理技術(shù)等研究工作，集成的“基于秸稈還田的稻茬麥全程機(jī)械化高效生產(chǎn)技術(shù)”于2011年通過了江蘇省農(nóng)委組織的成果鑒定。其中，基于秸稈還田的小麥勻播技術(shù)、播后鎮(zhèn)壓保墑全苗壯苗技術(shù)均處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。同時(shí)，開展了小麥均勻擺播機(jī)、麥田鎮(zhèn)壓器、碎草勻鋪裝置等裝備的研發(fā)工作，小麥均勻擺播機(jī)與麥田鎮(zhèn)壓器已獲得國家實(shí)用新型專利，于2011年通過了江蘇省農(nóng)機(jī)局組織的成果鑒定。
常規(guī)的聯(lián)合收割機(jī)配備上江蘇省農(nóng)科院資環(huán)所與江蘇大學(xué)聯(lián)合研制的稻麥高效栽培項(xiàng)目組研制的勻草裝置，田間秸稈分布均勻度提高50%，相比不同類型的還田機(jī)械作業(yè)效果，每畝可節(jié)省1元多錢的油耗成本。小麥均勻擺播機(jī)的擺播方式是國內(nèi)首創(chuàng)，可一次性完成播種、蓋籽作業(yè)，具有播量精確、播種均勻等特點(diǎn)，已獲得國家發(fā)明專利。小麥播后鎮(zhèn)壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屬國內(nèi)首創(chuàng)，目前已經(jīng)申請國家發(fā)明專利，鎮(zhèn)壓后利于小麥種子與泥土緊密結(jié)合，提高種子出苗率。在揚(yáng)中市油坊鎮(zhèn)長旺村試驗(yàn)示范顯示，小麥出苗率提高20%左右。
此外，該所開發(fā)出的秸稈腐熟劑新成果，轉(zhuǎn)讓給了南京寧糧生物肥料有限公司和江蘇天補(bǔ)有機(jī)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司。該秸稈腐熟劑科促進(jìn)秸稈提前15天腐解，篩選了自然條件下能夠強(qiáng)烈分解纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的細(xì)菌、放線菌和生物酶，能在常溫下能快速腐解秸稈等有機(jī)廢棄物，釋放有機(jī)物料中所含的各類營養(yǎng)物質(zhì)，優(yōu)化土壤微生物菌群，刺激作物生長，提高土壤有機(jī)質(zhì)，增強(qiáng)植物抗逆性，減少化肥使用量。
二、秸稈盆缽刮起苗木業(yè)綠色新風(fēng)
秸稈也能制盆缽？江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資環(huán)所把這變成了現(xiàn)實(shí)。
2002年，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院就開始探索利用農(nóng)作物秸稈加工生產(chǎn)植物盆缽技術(shù)，先后承擔(dān)了國家“863”、省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)和省農(nóng)業(yè)科技支撐計(jì)劃、江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目等項(xiàng)目課題，目前秸稈盆缽工業(yè)化制作技術(shù)已經(jīng)成熟，制作成本接近塑料制品成本，比國內(nèi)外同類技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)成本低30%以上。
常志州表示，植物秸稈盆缽制作是將農(nóng)作物秸稈經(jīng)過破碎及生物預(yù)處理后，添加一定量的環(huán)境友好型粘合劑，在次高溫下用機(jī)械壓制成不同形狀的容器。
據(jù)介紹，生物可降解性盆缽具有廣闊的市場前景，秸稈是理想材料之一。秸稈盆缽與塑料制品相比，最大的特點(diǎn)是環(huán)�？山到�。常志州表示，生產(chǎn)1個(gè)規(guī)格為16厘米的塑料盆缽大概需要100克石油產(chǎn)品，秸稈盆缽用100克秸稈替代了消耗的石油產(chǎn)品，不僅減少了石油能源消耗，還有助于解決焚燒秸稈帶來的環(huán)境污染。而且塑料盆缽難以降解，是“白色污染”重要危害源頭，秸稈盆缽被破碎遺棄后，可以自然降解，對環(huán)境無害。
江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制的秸稈盆缽主要有秸稈花盆和秸稈育苗容器兩類產(chǎn)品。秸稈花盆可以承受一個(gè)成人站立，沸水煮3小時(shí)不開裂；秸稈育苗容器降解速度快，可以和植株幼苗一起移栽。目前已申報(bào)了4項(xiàng)國家發(fā)明專利，其中一種植物秸稈盆缽的制造方法和用堆肥腐解秸稈制作植物盆缽的方法已獲得授權(quán)。
秸稈育苗容器還具有促進(jìn)植物生長作用。田間試驗(yàn)證明，使用秸稈育苗容器，比普通塑料盆缽育苗增產(chǎn)5%～20%，部分農(nóng)作物品種可提早10～15天成熟上市。
隨著塑料制品限制使用和秸稈容器制作成本大幅度降低，秸稈容器取代塑料容器是未來必然的趨勢，市場前景十分廣闊。目前我國每年消耗的花盆容器數(shù)量達(dá)到數(shù)十億盆，而且以每年10%以上的速率增長。近年來，江蘇高效農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛，又是全國觀賞苗木及花卉主要生產(chǎn)基地，對花卉盆缽及育苗容器需求也非常大。
目前該成果已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了南京侯沖秸稈制品有限公司，可年產(chǎn)500萬只秸稈盆缽，每年消耗約720噸秸稈。這種可降解的新型環(huán)保盆缽，即將刮起苗木產(chǎn)業(yè)綠色新風(fēng)。
三、秸稈打捆壓縮后，可變成保溫墻或飼料
把秸稈制作成秸稈墻磚，用于溫室大棚墻體，也是秸稈材料化綜合利用的有效方式之一。傳統(tǒng)的日光溫室墻體主要是用磚石或由土壤堆砌的，用磚石或土壤建造溫室，保溫性能差，難以滿足喜溫蔬菜的生長要求，且磚墻溫室的造價(jià)昂貴，每畝達(dá)數(shù)萬元，普通農(nóng)民難以承受。用土壤堆砌的日光溫室，占地面積大，維護(hù)成本高。利用秸稈墻磚制成日光溫室墻體的保溫材料，不僅構(gòu)建出新型高效節(jié)能溫室，制作成本也大幅下降。
研究表明，打捆密度為100～200千克/立方米的成捆秸稈，通過加工制作成規(guī)格為重30公斤、寬度和厚度40厘米、長度50～80厘米的秸稈墻磚，其熱阻比水泥磚墻或土墻大6倍以上，保溫性能遠(yuǎn)勝于水泥磚墻和土墻。專家測算，建造1畝溫室大棚，可消耗秸稈30～40噸，相當(dāng)于60～80畝的農(nóng)田產(chǎn)生的作物秸稈，與磚墻相比，可節(jié)約建造成本30%。
秸稈除了材料化綜合利用外，飼料化應(yīng)用也是秸稈綜合利用的較好方式之一。通過收割機(jī)與打捆機(jī)配套，再把60公斤重的成捆秸稈放到一套特制的裹包機(jī)上，機(jī)器就能自動(dòng)用拉伸膜密封包裹好，實(shí)現(xiàn)秸稈飼料化應(yīng)用。畜牧所丁成龍博士說：“成捆秸稈里面添加了乳酸菌，是奶牛最愛吃的‘美味佳肴’，利用裹包技術(shù)制成的秸稈微貯飼料，持續(xù)飼喂半年以上都不會(huì)變質(zhì)。”
研究結(jié)果表明，秸稈飼料窖貯由于秸稈無法壓實(shí)，發(fā)酵品質(zhì)較差；而打捆裹包同步添加微生物菌劑，青貯效果較好。在稻秸中添加一定比例的米糠和微貯專用乳酸菌，進(jìn)行混合袋貯，可顯著加快稻秸的乳酸發(fā)酵速度，提高其飼用價(jià)值，體現(xiàn)在中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量的下降與有機(jī)物體外消化率(IVOMD)的提高。生產(chǎn)實(shí)踐中，選用成熟期稻草中WSC含量高的水稻品種，及時(shí)添加乳酸菌和適量含糖量高的物質(zhì)進(jìn)行青貯，可以獲得發(fā)酵品質(zhì)良好的青貯料。
目前該技術(shù)已在常州蘇農(nóng)奶牛專業(yè)合作社聯(lián)社試驗(yàn)示范。飼喂結(jié)果初步表明，稻秸微貯料酸香味濃郁，動(dòng)物適口性和采食量提高，對產(chǎn)奶量及奶牛的健康狀況影響研究工作正在進(jìn)行中。
四、秸稈沼氣工程惠民生
在農(nóng)作物秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣、戶用沼氣池、大中型沼氣工程運(yùn)行管理、沼液農(nóng)田施用等方面，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所也積累了大量的研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。其中，研發(fā)的干濕聯(lián)合厭氧發(fā)酵技術(shù)，采用分離式兩相厭氧發(fā)酵裝置，將底物水解酸化與厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣兩個(gè)過程分開，降低了因沼液回流至水解酸化池而導(dǎo)致甲烷外泄的風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)了解，在泗洪縣上塘鎮(zhèn)墊湖村，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所規(guī)劃設(shè)計(jì)的農(nóng)作物秸稈能源化利用工程采用了“農(nóng)村廚余垃圾、人糞尿、農(nóng)田秸稈混合厭氧發(fā)酵能源化利用—廢棄物中養(yǎng)分農(nóng)田回用”模式。江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所葉小梅副研究員表示，該工程每天產(chǎn)沼氣150立方米，可供全村100多戶居民生活用能，戶均年節(jié)本600元左右，沼氣年收入達(dá)6萬元以上，沼液沼渣有機(jī)肥年收入15萬元以上，帶動(dòng)了農(nóng)民增收。
目前該所自主研發(fā)的秸稈伴侶等產(chǎn)品已在金壇、溧水、鹽城等市縣推廣，沼液與沼渣等農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用技術(shù)成果已被省內(nèi)外30多家企業(yè)應(yīng)用。與企業(yè)合作研發(fā)的高效固液分離機(jī)械，實(shí)現(xiàn)了沼渣的固液分離，該產(chǎn)品已被列入江蘇省列農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼名錄。建有600m3可集中供氣300戶的紅泥塑料覆膜式秸稈生物氣化工程，300m3分離式兩相秸稈生物產(chǎn)氣工程。同時(shí)，申請了“戶用秸稈干式發(fā)酵產(chǎn)沼氣的裝置及方法”、“秸稈發(fā)酵劑及其在秸稈發(fā)酵中的應(yīng)用方法”、“沼氣秸稈原料粉碎浸泡混合多功能一體化作業(yè)處理機(jī)”多項(xiàng)專利。
五、綜合利用將放大秸稈價(jià)值潛力
諸多成果如果實(shí)現(xiàn)綜合開發(fā)，秸稈的價(jià)值將得到迅速放大。在項(xiàng)目的計(jì)劃書中，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)40%～50%左右秸稈還田，50%～60%秸稈收集利用，利用途徑為飼料化、生物氣化、堆肥或基料化與秸稈成型加工等兩種以上方法的組合，同時(shí)建立起秸稈全量利用的長效運(yùn)行模式以及政策補(bǔ)償與行政管理監(jiān)督機(jī)制，緩解各級政府在秸稈禁燒工作的壓力。
通過該項(xiàng)目成功實(shí)施，預(yù)計(jì)可形成秸稈年利用能力達(dá)到15萬噸，技術(shù)輻射區(qū)秸稈利用量達(dá)1000萬噸以上的巨大社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。其中，秸稈還田技術(shù)以每畝省工節(jié)本增收60元計(jì)算，累計(jì)推廣應(yīng)用1000萬畝，將產(chǎn)生6億元的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
研發(fā)的技術(shù)產(chǎn)品可產(chǎn)生顯著的直接經(jīng)濟(jì)效益。如秸稈飼料化技術(shù)產(chǎn)品，可部分替代羊草等優(yōu)質(zhì)粗飼料，降低奶牛飼養(yǎng)成本。按稻草微貯飼料0.30元/公斤計(jì)算,每公斤粗飼料綜合成本下降0.60元,每噸粗飼料成本下降約600元。按替代奶牛粗飼料的20%計(jì)算，每年每頭牛的飼養(yǎng)成本平均下降750～800元。大規(guī)模推廣將有更好的經(jīng)濟(jì)效益，全省應(yīng)用后可節(jié)約飼養(yǎng)成本約9000萬元。以秸稈容器替代塑料制品，可減少對石油的依賴，提高其產(chǎn)品在國際市場上的競爭力，以可降解盆缽代替塑料盆缽移栽蔬菜，可使蔬菜產(chǎn)量提高與上市時(shí)間提前，也會(huì)增加農(nóng)民收入。
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