论述农作物秸秆的综合利用途径

论述农作物秸秆的综合利用途径

摘要：随着世界经济的迅速发展，环境和资源面临着前所未有的严峻形势，而农作物秸秆的综合利用为解决环境污染和开辟新的能源提供了重要途径。

关键词：农作物秸秆；综合利用

引言：我国不但是一个产粮大国，也是农作物秸秆生产大国，年产量约7亿t，秸秆资源丰富。由于资金、技术的限制和认识的不足，农作物秸秆的高效利用仍未得到广泛的关注，综合利用率在30%左右，近5吨被废弃或焚烧。不但带来严重的社会环境问题，负面效应很多，综合利用丞须解决。

一、农作物秸秆的概述

秸秆是成熟农作物茎叶（穗）部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源，秸秆也是一种粗饲料。特点是粗纤维含量高（30%-40%），并含有木质素等。木质素虽不能为猪、鸡所利用，但却能被反刍动物牛、羊等牲畜吸收和利用。

二、农作物秸秆的利用现状

中国农民对作物秸秆的利用有优久的历史，只是由于从前农业生产水平低、产量低，秸秆数量少，秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜，部分用于堆沤肥外，大部分都作燃料烧掉了。随着农业生产的发展，中国自20世纪80年代以来，粮食产量大幅提高，秸秆数量也多，加之省柴节煤技术的推广，烧煤和使用液化气的普及，使农村中有大量富余秸秆。同时科学技术的进步，农业机械化水平的提高，使秸秆的利用由原来的堆沤肥转变为秸秆直接还田。中国的广大科技工作者对秸秆还田进行了卓有成效的研究。秸秆还田有堆沤还田，过腹还田，直接还田等多种方式。

近年来秸秆焚烧现象虽然在相关政策的强制下有所减少，但秸秆的焚烧处罚措施只能在一定程度上遏制秸秆的浪费和环境的污染。焚烧秸秆污染已经影响到中国农业和国民经济的可持续发展，成为严重的社会经济问题，治理焚烧秸秆污染，已经成为摆在我们面前的紧迫问题。据调查，全国约15%秸秆被燃烧，燃烧所产生的气体中含有硫化物、氮氧化物等严重污染环境的物质。约50%的秸秆被随意丢弃，造成了资源的大量浪费和环境的污染。约30%的秸秆被直接还田。剩余的少量秸秆被用于饲料、发电、造纸、建材、制沼气等方面。

三、农作物秸秆的综合利用途径

1.农作物秸秆直接还田：秸秆还田腐烂后，可以改善土壤理化性状，增加土壤有机质含量，有利于提高农作物产量，是目前处理农作物秸秆的主要途径。秸秆直接还田目前主要有三种方式，即机械粉碎翻压还田，覆盖还田和高留茬还田。

2.畜牧养殖：通过将秸秆粉碎进行青贮、氨化、揉丝微贮后饲养牲畜。该技术一是可以解决冬季牲畜青饲料短缺问题；二是节省了精饲料；三是经过揉丝、青贮、氨化后，秸秆口感好，营养价值高；四是可通过牲畜粪便，实现过腹还田，增加土壤有机质，发展生态农业。

3.燃烧发电：据统计，每燃烧15万吨秸秆，可满足几十万用户的年供热和用电需求。秸秆的成本较煤、油、天然气便宜，秸秆燃烧后的草木灰是优质的有机肥料，可以还田利用。所有秸秆类型均可利用。

4.发酵生产燃料乙醇：我国可用作乙醇生产的秸秆资源约占秸秆资源总量的20%左右，约为1.4亿吨，以玉米、小麦、稻草三类秸秆为主，每年三类秸秆可生产乙醇约2363万吨。生产乙醇后的酒糟是优质的饲料原料。

5.秸秆热能气化：该技术是将农作物秸秆在缺氧条件下加热反应的能量转换过程，当他们点燃后，只供应少量空气，并采取措施控制其反应过程，发生不完全燃烧，使其生成CO、H2、CH4等可燃气体（俗称秸秆煤气），可燃气体燃烧时，热效率可达40%。秸秆燃烧后的草木灰是优质的有机肥料，可以还田利用。所有秸秆类型均可利用。

6.秸秆干发酵产沼气：该技术是将水稻、玉米、、油菜、烤烟、花生等农作物秸秆为原料，经过粉碎并添加发酵剂做堆沤等预处理后，加入沼气池进行厌氧发酵来生产沼气。与传统湿发酵技术相比，不需要大量水。不需要接种物，需要预处理，后处理容易，装置简单，成本低，占地少，产物质量高。木生食用菌是

较好的干发酵菌种。

7.秸秆固化成型燃料：该技术是利用机械设备将秸秆粉碎后再压缩制成块状、棒状或颗粒状燃料。既可用作城乡居民生活炊事燃料，又可用作工农业生产燃料，也可进一步加工用于生产人工木炭和活性炭等高附加值产品。年产农作物14亿吨，可获得7亿吨标准煤的燃料或3亿吨饲料。节约大量常规能源，减少二氧化硫的排放量。

8.热解液化转化生物油：中国科学技术大学可再生洁净能源实验室宣布，由朱锡锋、郭庆祥教授等研制的一项最新科技成果可以从根本上解决这一老大难问题。他们将木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆等多种原料进行热解液化和再加工，可变废为宝，将它们转化为生物油，其中木屑产油率60%以上，秸秆产油率50%以上，生物油热值16～18兆焦/千克。这项成果已经过中试，实现产业化已指日可待。采用这项技术，可将秸秆等生物质直接转化为生物油，作为燃料可以直接在燃油锅炉和工业窑炉中燃烧使用，精制提炼后可作为车用燃料使用，还可以分离提取高附加值的化学产品。

四、存在问题

1.认识问题。普遍认为秸秆是个废物，而不是资源，因此开发利用的重视程度不够，突出的表现是政策和资金扶持不够。

2.设备问题，秸秆利用的最终突破要靠大规模的加工设备和设施介入，特别是在茬口紧的多熟农区，秸秆便捷处理设施配套不足，但目前这方面的研究工作严重滞后。

3.技术问题，目前秸秆利用的单项技术已有一些，而各项技术的集成组装性不够；适合于农户分散经营的小型化、实用化技术缺乏。

4.市场问题，秸秆利用的终端市场不成熟，例如作为饲料利用的畜牧业存在产品价格波动大、可替代饲料资源多等问题。

五、应对措施

1.加强组织领导。各级政府和各部门要把秸秆综合利用工作作为一个系统工程、一个新兴的产业来对待，转变观念，开拓思路，从建设好社会主义新农村的高度，采取有效措施，抓好秸秆的全面综合利用。

2.要制定切实可行的补贴和鼓励政策，加大政府政策、资金扶持力度。

3.要以产业化思路，促进 “基地+企业+农户”的秸秆综合利用模式的形成。 4.加强科研，搞好秸秆综合利用技术的开发和研究，并重点解决好秸秆综合

利用的技术问题。

5.做好宣传发动工作。通过举办科技下乡，出动宣传车，印发宣传资料等群众喜闻乐见的形式，走进农村，贴近农民，广泛宣传秸秆禁烧规定、秸秆综合利用知识和秸秆综合利用致富的典型，使秸秆禁烧和综合利用的政策、知识、好处家喻户晓。

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