玉米秸秆的应用现状与发展趋势

2015-04-02班春华

农业科技与装备 2014年12期

班春华

摘要：我国玉米秸秆资源十分丰富，发展玉米秸秆应用技术产业势在必行。概述我国玉米秸秆应用现状，针对其发展中存在的主要问题，提出今后玉米秸秆利用技术的研究方向及发展趋势，以期为我国玉米秸秆综合开发利用提供参考。

关键词：玉米秸秆；应用现状；问题；发展趋势

中图分类号：S38 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）12-0061-02

我国玉米秸秆产量每年约3亿t，资源十分丰富。多年来，大部分秸秆采取焚烧方式处理，导致空气污染日益严重，生态环境遭到破坏，近年来更是频繁出现雾霾天气，给人们的日常生活和身体健康带来严重影响。因此，亟需探索研究玉米秸秆综合利用技术，将秸秆资源转化为经济效益，同时改善生态环境，促进农业可持续发展。

1 我国玉米秸秆应用现状

1.1 玉米秸秆还田

将玉米秸秆进行还田，可以改善土壤质量、培肥地力，农作物吸收玉米秸秆分解后产生的矿质成分，可促进生长、提高产量。玉米秸秆还田分为机械化直接还田和快速腐熟还田两种方式。机械化直接还田是指在收割玉米后，直接粉碎玉米秸秆并均匀铺洒在田间，以提高土壤的质量，通常需要配合添加一定量的氮肥。快速腐熟还田是指使用秸秆腐熟剂来尽量缩短秸秆腐熟的时间，需要将秸秆收集运出田间堆放，加入腐熟剂密封一定时间后，再运回田间铺洒。

1.2 玉米秸秆饲料

玉米秸秆可以作为饲料被一些牲畜所食用。秸秆饲料制造有青贮和干燥两种方式。青贮是将新鲜的玉米秸秆切碎后密封保存，通过微生物厌氧反应等制成饲料，该方式成本低廉、操作简便，可以为牲畜在冬季提供新鲜的饲料。干燥是将风干后的玉米秸秆粉碎，拌上适量的粗粮或进行氨化、盐化、碱化处理以供牲畜食用，该方式可以为牲畜提供更加全面的营养，还可以提升饲料的口感。另外，将玉米秸秆制作成颗粒饲料是目前逐渐发展起来的新技术，通过利用生物和化学的双重作用，培育出可高效分泌纤维分解酶的菌株，改变玉米秸秆的物理化学性质，将玉米秸秆转化为高能效和高营养成分的新型生物饲料。

1.3 能源燃料

玉米秸秆作为重要的生物质原料，可以通过直接燃烧、制生物柴油、固化成型、沼气、气化、液化和发电方式加以能源化利用。但由于机械收获后的玉米秸秆大部分散落在田间，原料收集和运输难度大，使得其综合利用经济成本太高，目前这些技术还没有得到大范围推广使用。

1.4 其他应用转化技术

1）玉米秸秆中富含木质素及维生素等有机物，可以利用玉米秸秆进行食用菌的栽培，既能节约生产成本，其产生的食用菌底料还能作为有机肥使用。2）玉米秸秆具有可天然降解性，可用于生产缓冲包装材料、人造板、轻体隔墙板等，不会造成环境污染，并能缓解对木材需求。3）玉米秸秆的主要成分是纤维素类物质，包括大量的纤维素、半纤维素、木质素、淀粉、蛋白质等成分，适合作为造纸原料，可利用玉米秸秆进行工业造纸。4）利用玉米秸秆为原料，添加由多种物质综合而成的辅助材料，经交联发泡成形，再经干燥、消毒等工序，可制成一次性全降解发泡餐具。

1.5 艺术创作

现在有许多地区艺人利用农作物秸秆进行艺术创作，如用稻秆编制工艺品、麦秸画和干草艺术盆插等，可带动当地手工业发展，创造经济效益。

2 我国玉米秸秆应用面临的主要问题

目前，我国玉米秸秆的利用有多种渠道，获得了一定的经济效益，但应用技术水平相对较低，尚未能大规模应用。其发展的制约因素主要有以下几项。

2.1 技术问题

从我国玉米秸秆的应用现状来看，虽然应用渠道广泛，但由于缺乏深入的研究，应用技术水平较低，一些技术难点仍需寻求有效解决方法。在应用过程中，还需要考虑经济成本、操作难易程度、转化率等方面的问题。

2.2 设备问题

玉米秸秆应用是一种新兴技术产业，企业投资具有一定风险性，运营模式需要逐步完善，而与玉米秸秆应用技术相关的设备种类较少，目前仍无法实现产业化与商业化发展。

2.3 成本问题

目前，由于缺乏专门的收集设备，废弃在农田里的玉米秸秆只能靠人工收集，工人工资高，导致玉米秸秆收集成本高，以致最终无法实施商业化利用。利用机械装备取代人工，对秸秆进行高效收集和高密度加工，降低玉米秸秆的收集成本，是使玉米秸秆资源能够真正实现产业化和商业化的关键所在。

2.4 社会问题

由于国家经费投入限制，我国农林类高校及科研院所所培养的专业人才和创造的科研成果相对匮乏。由于缺乏合理有效的激励政策，玉米秸秆类转化产品享受政府补贴的限制较多，缺乏市场竞争力。此外，企业与高校及科研院所之间的合作不够紧密，导致产、学、研难以充分结合成为一体化。