秸秆综合利用存在的问题及对策

□何 勇 黄 波 张体刚 罗传浩

每到夏熟秋收，各地就不断传来焚烧秸秆的信息，城市被灰霾笼罩，空气中出现大量的PM2.5悬浮物等物质，能见度急剧下降，造成出行困难，甚至迫使飞机停飞。

秸秆焚烧屡禁不止，要解决秸秆焚烧的问题，应该提前为秸秆找到出路，让更多的废物变成资源。秸秆既是能源，也是饲料，还是增强地力的有机质的重要来源。只要因地制宜，搞好综合利用，完全可以解决秸秆焚烧屡禁不止的现象，起到地力增加、农民增收、环境改善的效果。

一、秸秆利用现状

全国现共有耕地面积18.2亿亩，据2012年统计，其中种植玉米面积5.25亿亩，水稻面积4.53亿亩，小麦面积3.65亿亩，三大粮食作物合计种植面积为13.43亿亩，总产量分别为玉米20812万吨、稻谷20429万吨、小麦12058万吨，三大粮食作物总产量合计达到53299万吨；油菜种植面积1.1亿亩，总产量达到1250万吨。按照秸秆产量＝经济产量×（1/经济系数-1）公式，玉米的经济系数为0.25～0.4（平均为0.35）、水稻的经济系数在0.35～0.6之间（平均为0.47）、小麦的经济系数在0.3～0.4间（平均为0.35），三大粮食作物一年将生产秸秆84081万吨；油菜的经济系数为0.28，一年将生产秸秆3214万吨，4种作物全年生产秸秆数量是87295万吨。

中国是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一，粮食作物秸秆占了总量的90%左右，50%以上的秸秆资源集中在四川、河南、山东、河北、江苏、湖南、湖北、浙江等9省，西北地区和其它省份秸秆资源分布量较少。稻草主要在长江以南的诸多省份，而小麦和玉米秸秆分布在黄河与长江流域之间，以及黑龙江和吉林等省份。

发达国家秸秆利用时间长达百年，秸秆利用率达到80%，而我国目前年产各种作物秸秆8亿多吨，而利用率不足50%，即每年仍有4亿多吨秸秆被废弃，约相当于2亿吨标准煤。每年8亿吨秸秆用于还田，土壤中氮、磷、钾含量将分别增加300多万吨、70万吨、700万吨，相当于全国目前化肥施用量的25%。秸秆是重要的有机肥源，它改善了农业生态环境，减少了化肥的施用量，在环保和农业可持续发展中起到非常重要的作用。

表1 全国4 种作物秸秆利用方式占秸秆资源总量的百分数(%)

对畜牧业来说，8亿吨秸秆营养价值相当于近2亿吨粮食，可为畜牧业持续发展提供物质保障。据联合国粮农组织(FAO)统计资料表明，在美国约有73%的肉类由草转化而来，澳大利亚为90%，而我国仅有6%～8%的肉食由草秆转化而来。

二、秸秆利用存在的问题

我国目前秸秆的利用方式主要是秸秆还田、秸秆饲料、秸秆能源、秸秆加工等，上述各种利用方法中，除秸秆还田和秸秆饲料外，其他利用方法都存在投资较多，不利于我国一家一户经营的农村经济现状，农民参与性差。

1.秸秆还田 秸秆还田一般分为堆沤还田和秸秆直接还田，秸秆还田具有促进土壤有机质及氮、磷、钾等含量的增加；提高土壤水分的保蓄能力；改善土壤性状，增加团粒结构等优点，但同时也存在一些问题。

（1）秸秆腐烂不彻底 无论是秸秆覆盖还田或是翻压还田。都存在秸秆腐烂和矿化不充分的问题，影响出苗或幼苗的生长，导致作物减产。

（2）影响氮肥吸收 新鲜的秸秆施入田地时，在腐熟的过程中将与作物幼苗争夺养分，甚至出现黄苗、死苗等现象，同时对作物根系有毒害作用。

（3）操作困难 如果农作物不实行机械化操作，根本无法把作物秸秆粉碎或切碎，造成孔隙大小比例不均，土壤与种子不能紧密接触，影响种子发芽生长，使作物扎根不牢，甚至出现吊根。

2.秸秆饲料

我国用作饲料的秸秆（青贮、氨化、直接利用）的数量还不到秸秆总量的20%，而现在牛年出栏数量超过2000万头，按每头牛食用粗饲料3t计算，全年需要秸秆粗饲料6000万吨，加上其他动物所需饲料，秸秆饲料用量可上10000万吨，发展空间很大，但秸秆饲料在自然状态下是一种劣质饲料，利用率低。秸秆饲料发展缓慢的主要原因是：

（1）秸秆直接作为饲料营养价值较低 在自然条件下的农作物秸秆，粗蛋白含量低，品质不佳；粗纤维含量高，含有大量不易被家畜消化的木质素；有些秸秆质地粗硬，适口性差，采食率极低。

（2）秸秆青贮饲料投资大 秸秆青贮能有效减少秸秆晒干后营养成分的流失，还可以长期保存，提高饲料的适口性和消化率。但饲料青贮一次性投资较大，不是专业养殖户的农户，很少有人愿意投资搞饲料青贮。

（3）农村牲畜锐减 随着农业机械化的快速发展，人们普遍依赖机械作业，不养或很少饲养牲畜，导致秸秆饲料用量下降。

3.秸秆综合利用

国外秸秆主要应用在饲料加工、有机肥加工、造纸、气化、秸秆发电等方面。我国秸秆综合利用不高的原因是：

（1）生产设备成本高 国外由于人力成本较高，生产过程的自动化程度很高，但设备的采购费用也非常高，由于设备价格及我国农村现状等原因，在我国应用不多。

（2）研究利用起步晚 传统的秸秆加工机械仅仅局限在秸秆粉碎、打捆等层次，而生物菌发酵和气化等先进技术还处于起步阶段，有的认识还不到位。

三、秸秆利用措施

1.秸秆还田，增肥地力 秸秆本身是一种宝贵的生物资源，是饲料、能源、化工非常好的原料，但在条件不具备的前提下，秸秆还田还是解决秸秆田间焚烧的最好办法。但在操作过程中需要注意以下问题：

（1）增加机械种类和数量 秸秆经过切碎、粉碎以及堆沤才能还田。在农忙季节和劳力十分紧张的情况下，要从根本上杜绝焚烧，就必须增加机械设备，在田间粉碎，尤其要推广带有大型秸秆粉碎机的机器，可一次完成多道工序，与人工作业相比，工效可提高40～120倍，达到秸秆粉碎充分，旋耕入土较深，增强还田的效果。

（2）预见可能出现的问题 秸秆在腐熟过程中，需要土壤微生物的作用才能转化成农作物能吸收的肥料，所以要保证充足的水分和氮肥营养，并增施催腐剂，加快秸秆的转化；在秸秆转化过程中，会产生一些有毒物质，故要尽量减少种子与秸秆的直接接触，避免黄苗、死苗现象的发生。

（3）提高环保意识 逐步建立用地养地相结合的良性循环机制，让农民充分认识到机械秸秆还田带来的好处，提高广大农民开展机械化秸秆还田的自觉性。同时采用强有力的行政和法律措施，对焚烧秸秆现象进行严肃处理。

2.秸秆饲料，节约成本 国家2010年远景规划中提出：养殖业要主攻食草型和非粮耗型饲料，秸秆化粮过腹还田，利用比例将达40%。

（1）改变传统加工工艺 以往的秸秆转化技术主要有：高温酸处理法、自然发酵处理法、氨化法等，虽然在一定程度上提高饲料适口性，但无法分解粗纤维，难以改变秸秆的化学组成，一般只能喂养牛、羊等反刍动物。据中央电视台、中央人民广播电台及《科技日报》、《中国技术市场报》、《经济日报》等媒体专题报道的《ZL-高效能草秆生物饲料技术》，它借助生物、化学的双重作用，把农作物秸秆转化为高营养、高效能的生物饲料，代替部份粮食饲料喂猪、鸡、鸭、鱼、羊、奶牛等畜禽，可降低30%～60%养殖成本。

（2）扶持大型龙头企业 随着国家环境保护、退耕还草的推进，传统的散养模式逐步演变成了圈养和集约化养殖，对秸秆饲料加工设备的需求量越来越大。只有大批龙头企业才能引领饲料行业的发展，把秸秆加工成优质的饲料。

（3）开发低成本饲料 优质粮食饲料本身就是高价位饲料，我国85%的肉产品是由广大散养户提供的。这些散养户不可能大量使用粮食全价料，换一个角度讲，假使散养户全都使用粮食全价料，那么我国的粮食资源则难以承受。所以，只有大力开发秸秆饲料，降低饲料成本，才能充分满足畜禽养殖的需求。

3.秸秆能源，前景广阔

（1）大力发展秸秆燃气 秸秆燃气，是通过密闭缺氧的办法，把秸秆转化成含有一氧化碳、氢气、甲烷等的混合燃气，亦称生物质气。建立秸秆气化站，就地取材，操作简单，方便实惠，它可以基本解决我国农村生活用能，完全做到可持续发展的良性循环的生态环境要求。

（2）大力推广秸秆压块技术 秸秆燃料成型技术目前基本解决了秸秆大规模利用的储运与运输问题。秸秆颗粒燃料使用方便，是煤、气、油等高价位能源的理想替代产品，利用秸秆致密成型设备，生产颗粒燃料项目既提高了农民收入，同时也缓解了能源紧张的局面，符合国家产业政策。

（3）加大沼汽的发展力度 该技术充分利用稻草、玉米等秸秆原料，有效地解决了沼气推广过程中人畜粪便原料不足的问题，并能使不养猪的农户也能用上沼气这种清洁能源。秸秆入池产气后剩余的沼渣是很好的肥料，可作为有机肥料还田（即过池还田），进一步提高了秸秆资源的利用效率。

四、建议

1.农民是秸秆综合利用的实施主体 做好农民的思想发动工作，搞好秸秆综合利用，帮助农民把秸秆“变废为宝”，才能从根本上杜绝秸秆焚烧。

2.加大政府扶持力度 每一个好的项目离不开政府的支持，通过政府推广先进适用的农业机械，扩大秸秆还田、免耕播种、旋耕播种、秸秆饲料加工等成熟技术的应用规模，提高农户收益。

3.加大新能源开发利用力度 秸秆能源开发利用尚处于发展的起步阶段，应该从资金、技术、税收等方面制定一系列扶持政策，降低生产成本，从而从根本上杜绝秸秆焚烧问题。