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城市郊区秸秆应用技术分析与发展研究

摘 要:作物秸秆在农村非常丰富,作为大城市郊区、液化气普及的六合,进一步加强秸秆利用,具有很强的现实意义。六合区积极探索农作物秸秆综合利用新途径,通过推广秸秆沼气、秸秆饲料、秸秆还田等综合利用技术,解决思想认识误区,寻找利用制约因素,突出抓好技术推广,初步建立了生物质能开发、农业生产综合利用和秸秆机械还田等利用模式。实践证明在郊区进一步加强秸秆利用的优势明显、势在必行。
关键词:郊区;秸秆;应用;技术

  秸秆是一种十分宝贵的可再生的生物资源,用途十分广泛,科学合理地用好秸秆,有利于保护和改善生态环境,促进农业的可持续发展。六合———南京北部郊区,1486平方公里,人口87万,是“中华一绝”雨花石的故乡,中国名曲《茉莉花》的发源地,丘陵与平原并存,农业资源十分丰富。随着都市农业的定位,旅游农业的发展,六合机场的建设,对环境提出了新的要求,杜绝秸秆田间焚烧,做好秸秆综合利用,推广秸秆应用技术,是落实科学发展观的实际行动。
  一、郊区推广秸秆应用技术的紧迫性
  郊区作为联系城乡发展的纽带,环境的优劣直接影响城市的“肺”与“胃”。六合作为南京粮食主产区,作物面积大,秸秆数量大、种类多、分布范围广。长期以来,秸秆是农村生活燃料、有机肥料和沼气原料,部分作为牲畜饲料和食用菌基料。六合是我国著名的化工基地,液化气、管道煤气等供应多;随着城乡统筹发展,农民进城务工多,能源消费结构发生了很大变化;秸秆综合利用成本高、经济性差、产业化程度低等原因,出现了季节性、结构性秸秆过剩,违规焚烧现象时有发生,不仅浪费资源、污染环境,而且威胁交通运输安全。随着六合机场的建设,旅游农业的推进,离主城邻近的郊区,实现节能减排,加强秸秆利用,推广秸秆技术,已到了刻不容缓的地步。
  二、秸秆应用技术推广实施进展
  近年来,在国家有关政策的积极推动和支持下,秸秆综合利用取得了显著成果。全区耕地95万亩,秸秆产量40万吨,其中还田量6万吨,堆肥量0.24万吨,饲料1.2万吨,燃料15.6万吨,田间焚烧15.6万吨,丢弃量1.2吨。投资建设了一批秸秆沼气、秸秆气化等综合利用项目,推广了秸秆还田、保护性耕作、腐熟还田、过腹还田、食用菌栽培等利用技术。
  (一)秸秆还田技术
  利用机械作业,使秸秆直接变作肥料,增强土壤肥力。秸秆应尽早翻压入土,以便秸秆吸收水分腐解。秸秆宜浅埋,耕作层土壤水分充足,微生物活跃,能加速秸秆腐熟。还田的主要技术:
  1.稻草粉碎还田技术。稻收割时低留禾桩,收割后的稻草及时粉碎,均匀平铺田间。施用秸秆腐熟剂,配施速效氮肥,加速秸秆腐烂分解。
  2.小麦秸秆还田技术。小麦高茬机收后及时粉碎,均匀撒回田间,采用旋耕机一次完成覆盖、播种、施肥、镇压。
  3.油菜秸秆还田技术。直接在大田把秸秆切碎后翻压,耕翻时要覆盖严密,秸秆与土壤紧密接触。土壤干的,翻灌水,以利分解腐烂。
  (二)秸秆堆肥技术
  堆肥主要是以秸秆、落叶、杂草等为主要原料,再配合一定量的含N丰富的有机肥,在不同条件下积制而成。积制时将切碎的秸秆、粪尿、化学氮肥、污水污泥按比例混合堆积。堆积宜在地势较高的地方进行,地下挖通气沟,沟上横铺一层长秸秆,堆中央垂直插入秸秆以利通气。堆肥时注意调节C/N比,秸秆C/N高,需加入含氮丰富的人畜粪尿或化学氮肥。水分控制在60%左右。调节通透性的办法,主要是调节原料的粗细比例。
  (三)秸秆饲料技术
  作物秸秆富含蛋白质、脂肪和多种维生素等营养成分,饲用价值高,是畜禽的优良饲料。把稻草、花生壳、豆秆、玉米秆等机械压块或生化转化为香甜味生物饲料,晾干或制成颗粒储存,喂养畜禽。利用作物秸秆发展养殖,畜禽生长快,降低养殖成本,成为农牧结合的纽带。利用紫云英等绿肥作物发展畜牧业,再利用牲畜粪尿作为肥料。秸秆过腹还田比直接翻压作为肥料,提高了绿肥作物的经济效益。
  (四)秸秆沼气技术
  沼气的产生是有机物质(如人畜粪便、农作物秸秆)在一定的水分、温度和厌氧条件下,通过各类微生物的分解代谢,最终产生甲烷和二氧化碳等混合性气体(沼气)。一只8m3沼气池能产生800元的效益,同时改善农户生产生活水平。沼气池的发酵方法:修建严密封闭的沼气池,沼气发酵的原料为秸秆、青草和人畜粪便等,原料比例配合要合适,利于持久稳定产气。
  (五)秸秆气化技术
  秸秆是由碳、氢等元素和灰分组成,加热时,供应少量空气,发生热解反应,碳氢等元素变成一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体,产生的燃气通过输配管网输送到各个家庭。按气化装置的运行方式主要分为固定床气化炉、流化床气化炉两种,其中应用最为广泛、技术最成熟的是下吸式固定床气化炉。石庙村气化站的建立,实现了“一人制气,全村做饭”景象。
  (六)秸秆发酵床技术
  在发酵床上养殖牲畜,牲畜排出的粪便落在发酵床上,菌种分解粪便,不断形成有机蛋白和微量元素,这再反过来被牲畜吸收。八百桥镇应用发酵床生态养猪,取得了成功。通过发酵床形成循环的“生物圈”,猪增加了的活动量和抗病能力,提高了猪肉品质,节省了饲料成本,减轻了排泄物污染,实现物质的再循环利用,此技术适宜大力推广。
  (七)秸秆食用菌技术
  用农作物秸秆栽培食用菌,可以降低成本、提高效益,熟料的下脚料返田肥地,作为营养丰富的牲畜饲料,形成农业生产的良性循环。主要培养料:
  1.平菇培养料。适合栽培平菇的原料非常广泛,棉籽壳、稻草、玉米秸、玉米芯等均可栽培平菇。
  2.香菇培养料。适合栽培的原料有棉籽壳、稻草、玉米芯、花生壳(晒干粉碎)等。
  3.蘑菇培养料。适合栽培蘑菇的原料有粪草培养料和合成培养料。粪草培养料采用牛粪、猪粪与稻、麦草堆制发酵。合成培养料采用稻草、元麦草和化学肥料配制发酵而成。
  4.姬松茸培养料。姬松茸属腐生型菌类,能有效分解利用农作物的秸秆。常利用稻草、麦草、牛粪、鸡粪等作为栽培原料。
  (八)秸秆青贮氨化技术
  冬春季节牲畜缺乏青绿饲料,养殖户直接给牲畜饲喂干草,导致牲畜营养不足,影响生长牲畜发育,造成繁殖障碍、发生疾病、效益低下。秸秆青贮是解决这一问题的好方法。在秸秆青贮的季节做好青贮工作,保证牛羊待在冬春季节有足够饲料。制作青贮饲料的原料,主要有青玉米秸、鲜甘薯秧、青草等。制作青贮饲料主要有以下工序:适时收割→适当晾晒→运输→切短→装窖→封顶。
  (九)秸秆覆盖保墒技术
  将小麦、稻草等秸秆覆盖茶园、果园、菜园和作物田间,能起到保墒、增温、减少杂草、增加有机质、延长产品上市和提前上市的作用。在茶园上,推广了稻草覆盖,提高茶园PH值,降低茶园酸性,减轻了活性铅的积聚。在果园上,推广了稻草覆盖桃子,降低了草害,增温保墒。在蔬菜上,推广了茄果类蔬菜育苗、早熟栽培等覆盖技术。在作物上,推广了麦秸覆盖夏玉米田,有效抑制了棵间土壤蒸发,平抑了地温的变化幅度。
  三、秸秆应用技术现状特点
  当前,秸秆综合利用大多数处于初级阶段,利用形式单一,以农业生产为主,还未形成上规模的产业化开发,缺少大型秸秆气化站、秸秆发电站、秸秆燃料乙醇、秸秆人造板等综合利用。
  (一)秸秆农业生产应用规模较小
  农作物秸秆在蔬菜育苗、栽培覆盖较大,但在果园和茶园田间覆盖范围较小,覆盖技术应用不到位,农技部门要加强培训、示范与推广。在食用菌栽培上,有秸秆粉碎和拌料的机械设备,缺乏栽培料上架机械设备的配套,依靠人工,劳动强度大。在秸秆养畜和过腹还田方面,主要是消耗青玉米秸秆,在饲料青饲氨化应用少。在生态养殖上,主要作为猪圈垫料,在它畜禽上消耗量小。
  (二)秸秆机械还田比例还较低
  全区秸秆机械还田6万吨,占秸秆总量的l 5%,与50%还田目标还有较大差距。农户农田面积小、不连片,不适合机械化收割和机械化还田操作,推广秸秆机械还田难度大,要进一步加强农田基本建设。分散的农户购置还田机械成本高,还田成本20元/亩,大面积推广有困难。农机专业服务经济组织刚刚起步,农机服务体系建设还需加强。
  (三)秸秆生物质能开发越来越快
  近年来,在各级财政的坚持下,沼气技术推广发展很快。以畜禽粪便与作物秸秆为原料,发展沼气。全区现有户用沼气池约1.2万只,3.6万人使用。2008年,秸秆气化站在横梁镇石庙村投入使用,秸秆发电站还处于空白。目前全区农作物秸秆能源化利用,除了直接用作农民生活的燃料外,秸秆生物质能利用还较低,仅占秸秆利用的1%左右。
  四、秸秆应用技术推广制约因素
  秸秆是重要的农业资源,进行开发利用,具有广阔的前景,受传统观点、生产成本、市场机制等因素的影响,制约了秸秆的利用。
  (一)对秸秆综合应用认识不足
  受传统习惯影响,秸秆主要作为农村燃料,还田技术粗放,部分农户图省事,直接田间焚烧,极大地浪费了资源,破坏了土壤结构。没有把秸秆作为资源,缺乏统筹规划、综合利用的推力。没有建立有效的市场机制和储运体系,秸秆商品化水平低,制约了秸秆产业的快速发展。
  (二)对秸秆应用扶持力度不够
  秸秆机械化还田,方便快捷,但粉碎和旋耕要增加成本,每亩20元。目前省市财政仅在秸秆机械化还田示范区县和示范乡镇给予8元/亩的财政补助,补助没有全覆盖,影响了秸秆机械化还田推广应用。在沼气生物质能利用方面,在不考虑设备投资折旧的前提下,秸秆沼气的成本为1.49元/m3,利用秸秆沼气的发电成本就为l.49元/度,较高的秸秆沼气与发电成本,严重制约了沼气工程的建设速度。
  (三)缺乏实用的综合配套技术
  在农作物轮作茬口紧的多熟农区,秸秆便捷处理设施不配套,农民收集处理秸秆的难度大,随意遗弃和露天焚烧现象严重。秸秆综合利用新技术应用规模较小,尤其是适宜农户分散经营的小型化、实用化技术缺乏,各项技术之间集成组合不够。
  (四)缺乏健全的服务中介体系
  农作物秸秆的收集主要依靠千家万户的农民,秸秆收割、捡拾、打捆、运输,缺乏全程机械化配套和专业化服务,导致秸秆生物质能、深加工产业化开发利用的成本高。
  五、秸秆应用技术推广策略
  坚持以科学发展观为指导,通过大力示范推广农作物秸秆机械化还田、农业生产综合利用、秸秆能源化利用、秸秆深加工等模式,大力推进农作物秸秆的综合利用。力争到2012年,全区农作物秸秆综合利用率达到85%以上,其中秸秆机械化还田达到50%以上,秸秆农业生产综合利用达到20%以上,秸秆能源化开发利用达到15%以上。
  (一)突出抓好宣传培训,贯彻落实利用规划
  加强对秸秆利用技术的宣传培训,通过报纸、电视、广播、网络等媒体,开展形式多样的宣传教育和咨询服务,普及秸秆利用新技术,使秸秆作为重要资源的理念,深入到基层、农村、农户。组织推广农作物秸秆综合利用实用技术,落实《2009-2012年秸秆综合利用规划》要求。确定秸秆综合利用的主攻方向和主导模式,制定分年度实施方案,落实到具体项目。通过项目建设,多途径提高秸秆综合利用率。
  (二)突出抓好机械化还田,提高机械化还田规模
  在认真抓好省级秸秆机械化还田示范区和示范镇工作的基础上,大力开展市级秸秆机械化还田示范区和示范街镇创建活动。通过加快秸秆还田机械推广应用、提高秸秆机械化还田作业的组织化水平,迅速开展秸秆机械还田技术培训和指导服务、强化组织领导等举措,确保全区稻麦秸秆机械化还田面积20万亩,稻麦秸秆机械还田率达到28%,到2012年全区稻麦秸秆机械化还田面积36万亩,稻麦秸秆机械还田率达到51%。
  (三)突出抓好秸秆气化,改善生产生活水平
  结合农村清洁能源工程,加强秸秆气化集中供气工程建设,通过秸秆气化,增加秸秆的消耗,满足农户的生活用能,为农户节省生活用能支出。做好秸秆固化成型燃料的产业化开发,建设秸秆固化成型燃料生产基地,培育规模化新型能源工厂。充分利用国家扶持政策,做好秸秆能源化示范工程建设。在规模设施农业基地,兴建秸秆气化站,作为锅炉燃料,解决温室冬季加温供暖。配套秸秆气化发电,用于温室运行和夏季降温。
  (四)突出抓好农业利用,推广新型栽培模式
  加快秸秆覆盖还田技术推广,结合示范推广“水稻+N”的新型种植模式,推广应用马铃薯免耕覆盖秸秆的栽培技术。加快果园、茶园、菜园行间秸秆覆盖还田技术的示范推广。加快以秸秆为栽培原料的食用菌规模化生产,进一步扩大蘑菇等食用菌栽培面积,增加秸秆消耗量。
  (五)突出抓好产业开发,推广新型利用形式
  秸秆利用目前主要是农业生产,在加工方面开发潜力大。要加强加工技术推广,开辟利用新渠道。利用秸秆炭化、活化技术,生产活性炭。秸秆纤维作为天然纤维素纤维,生物降解性好,可作为工业原料。采用清洁生产技术,生产非木纸浆、秸秆板,作为造纸原料、保温材料、包装材料等,加强秸秆提取淀粉、木糖醇、糖醛等推广力度,进一步延长秸秆综合利用产业链。

发布时间:2011/11/19 8:51:06 点击次数:1314
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