利用秸秆生产环保草毯的工艺与效益分析

2016-07-16史努益魏章焕刘荣杰葛超楠

中国农业信息 2016年4期

关键词：效益秸秆工艺

史努益，魏章焕，刘荣杰，葛超楠

（浙江省宁海县农业技术推广总站，宁波 315600）

利用秸秆生产环保草毯的工艺与效益分析

史努益，魏章焕，刘荣杰，葛超楠

（浙江省宁海县农业技术推广总站，宁波 315600）

摘要：我国每年稻麦秸秆产生量多，秸秆作为原料用于造纸、建筑装饰材料，工业乙醇提取的比较多。文章介绍秸秆资源化利用于生产环保草毯的工艺及技术，环保草毯是以稻秸、麦秸等各种植物纤维材料为原料，结合各种灌草植物种的合理配置，以及保水剂、营养基质的添加，经天然纤维预处理，纤维混合和原料铺设、复合、裁剪、打捆加工而成。以宁海县为例，分析其经济、生态效益。

关键词：秸秆环保草毯工艺效益

我国作为农业大国，每年产生的农作物秸秆约有8亿t。这些秸秆主要来自于玉米秸、高粱秆、稻草、麦秆、葵花秆等。秸秆是农作物的主要副产品，也是十分宝贵的生物资源，主要含纤维、木质素、淀粉、粗蛋白、酶等有机物，还含有氮、磷、钾等营养元素［1］。秸秆作为原料用于造纸、建筑装饰材料，工业乙醇提取的比较多，文章介绍秸秆资源化利用于生产环保草毯，环保草毯是以稻秸、麦秸等各种植物纤维材料为原料，结合各种灌草植物种的合理配置，以及保水剂、营养基质的添加，经主要包括天然纤维预处理，纤维混合和原料铺设、复合、裁剪、打捆加工而成。

1 生产工艺

1.1 步骤

1.1.1 天然纤维预处理

将稻秸秆、麦秸秆、玉米秆等植物纤维材料进行晾晒、筛选，除去杂质。

1.1.2 纤维混合铺设，上下网层缝制

将处理后的纤维材料混合均匀并压制成层状，利用棉麻材料缝制草毯上下层网。

1.1.3 网层复合

下网上面铺设木浆纸层，木浆纸层上面铺设种子层（无种子的草毯可以少纸层和种子层），种子层上面铺设纤维层，纤维层上面铺设上网，五层复合一体。

1.1.4 剪裁、打捆

将上述复合一体的草毯按规格剪裁，并从上网加入保水剂和营养，然后打捆包装。

1.2 技术要求

1.2.1 保水剂

一种无毒、无害的高分子聚合物。能够吸收自身重量400 倍左右的水分，具有快速吸水、缓慢释放，促进植物吸收的特点。它能够增强土壤和基质的保水保肥能力，改善土壤的团粒结构，持续供应植物生长所需水分，抗旱、节水省肥。在环保草毯中保水剂的用量为20～40 g/m2。

1.2.2 孔隙、透水性、持水性

孔隙大小和比例适当可保证基质正常的气体交换，透水性决定于基质内大孔隙的比例，持水性决定于基质内中、小孔隙的比例。基质总孔隙度为50%～60%，毛管孔隙度为35%～50%。

1.2.3 pH

衡量基质酸碱性指标，基质中养分的有效性随pH而改变，pH过高或过低会影植物对养分的吸收。环保草毯基质的pH值控制在5.5～7.3之间（表1）。

1.2.4 阳离子交换量

基质能够吸附阳离子数量的指标，决定于基质中矿物胶体和有机胶体的数量。阳离子交换量越高，基质保蓄养分的能力就越强。

表1 草毯主要性能指标

2 效益分析

2.1 经济效益

一是对农民来讲，宁海县水稻种植667 m2产量平均600 kg算，水稻草谷比为1， 667 m2产秸秆600 kg，收割除去留茬部分及其它无法打捆的秸秆15%，实际收获秸秆每667 m2为510 kg。稻秸秆收购价格600元/t，人工、机械捡拾打捆成本和运输成本每667 m2为100元，农户每667 m2秸秆可增收206元。

二对企业来讲，以宁海三禾秸秆畜禽粪便无害化处理有限公司为例，年产环保草毯300万m2，利用1.25 kg/ m2，年消耗3 750 t稻秸秆；草毯原料和加工成本3.2元/ m2，售价3.8元，年产值1 140万元，利润180万元。

以消耗3 750 t稻秸秆生产环保草毯来算，农民增收151.5万元，企业增收180万元，共增收331.5万元。

2.2 生态效益

铺设草毯能够减少径流，增加入渗，是一种有效的坡面防护措施。入渗过程中，草毯增加了坡面的粗糙程度，有效减小了坡面径流的流速，能在局部范围内增加湍流和旋流，使得水流滞留在坡面上的时间更长，增加了水分的渗透。另外，生态垫吸水后重量增加，更加贴合地面，在明显增加雨水入渗的同时，也减少了坡面上径流对土壤的剪切应力量［2］。能迅速提高植被恢复能力，加快绿化速度、改善绿化水平。