四川省秸秆资源综合利用现状及存在问题
2018-05-10先本刚唐有万
先本刚,王 鹏,唐有万
(成都市农林科学院园艺所,成都 温江 611130)
四川是农业大省,农作物秸秆(以下简称“秸秆”)产量大、分布广、种类多,长期以来一直是农民生活和农业发展的宝贵资源,但随着秸秆产生量逐年增多,秸秆随意抛弃、焚烧现象较为严重,带来一系列环境问题,尤其是成都平原地区的大气雾霾污染形势日益严峻。开展秸秆综合利用工作,对于稳定农业生态平衡、改善农村生态环境、缓解资源约束、减轻环境压力意义重大。
1 四川省秸秆资源基本情况
1.1 秸秆资源总体情况
四川常年农作物播种面积约1000万hm2,粮食总产量约占全国的7%,油料产量占全国的6%以上。2015年,全省农作物秸秆理论资源量4641.09万t左右,约占全国的4.46%,是产生秸秆的大省。农作物秸秆可收集量约为3629.46万t,约占全国的4.03%,秸秆资源丰富且产生量趋于稳定。
1.2 秸秆资源种类分布
全省秸秆资源总量约4641.09万t,以水稻、玉米、小麦、油菜、薯类秸秆为主,少量豆类、其他谷物、花生、棉花秸秆。其中,水稻秸秆约1638.08万t,占总量的35.3%;玉米秸秆约1057.70万t,占总量的22.8%;小麦秸秆约572.50万t,占总量的12.3%;薯类406.97万t,占总量的8.8%;油菜秸秆563.73万t,占总量的12.1%;其他谷物169.99万t,占总量的3.7%;豆类126.57万t,占总量的2.7%;花生96.99万t,占总量的2.1%;棉花8.56万t,占总量的0.20%。
1.3 秸秆资源区域分布
全省秸秆资源主要集中在成都平原地区、川东北和川南丘陵区域,攀西地区和川西高原区域秸秆资源较少。成都平原地区秸秆资源年总量达1482万t,约占秸秆资源总量31.9%,秸秆资源种类以玉米、水稻、小麦为主;川南地区秸秆资源年总量达1130.50万t,约占秸秆资源总量24.4%,秸秆种类以玉米、小麦、水稻、其他谷物、油菜、薯类为主;川东北地区秸秆资源年总量达1720.57万t,约占秸秆资源总量37.1 %,秸秆种类以玉米、小麦、水稻、薯类、油菜、花生为主;攀西地区秸秆资源年总量239.86万t,约占秸秆资源总量5.2%,秸秆种类以水稻、玉米、薯类为主;川西高原秸秆资源年总量68.16万t,约占秸秆资源总量1.4%,秸秆种类以油菜、小麦、薯类为主。
表12015年四川省主要农作物秸秆产生量及可收集量单位:万t
主要作物合计玉米水稻小麦其他谷物棉花油菜花生豆类薯类理论量4641.091057.701638.08572.50169.998.56563.7396.99126.57406.97可收集量3629.46889.661304.73454.59116.582.18386.8277.0983.67314.14
数据来源:2015年四川省农业厅组织的县级农作物秸秆综合利用数据统计。
表22015年全省秸秆资源区域分布表单位:万t
区域地区合计玉米水稻小麦其他谷物棉花油菜花生豆类薯类成都平原地区成都市386.5067.56172.8955.340.950.0060.593.659.9515.58绵阳市366.6078.50117.9356.362.410.0570.7811.677.3421.56德阳市249.9536.24119.0654.630.000.0040.020.000.000.00雅安市70.0124.1320.561.560.010.0010.800.032.2310.69遂宁市210.8153.0446.2739.489.801.6728.926.297.4217.91眉山市198.1332.7693.9332.451.270.0022.231.972.7410.76川南地区自贡市160.7826.1273.6216.2416.460.0010.100.005.4812.76宜宾市240.5751.67123.1812.209.700.0013.465.875.7318.77泸州市210.4136.01118.4011.3118.540.007.141.523.7213.77内江市191.6251.4563.9722.449.520.0014.394.399.2916.17乐山市127.1530.0965.070.782.600.0014.791.023.739.08资阳市199.9756.6355.2227.101.010.0429.814.4011.8813.88川东北地区广安市235.6937.93105.9917.987.800.0821.483.468.3132.65达州市357.9384.97125.6523.740.840.0060.534.0912.0946.02南充市549.01136.07123.5681.9960.316.7648.9229.1217.3044.97广元市225.8962.6753.8438.398.120.0025.5216.236.1814.94巴中市352.0790.3181.0951.330.000.0071.702.202.5252.93川西高原甘孜州31.007.470.294.0012.020.002.700.021.443.07阿坝州37.1614.228.981.823.290.001.140.001.156.56凉山州209.2970.5555.0020.805.220.008.100.554.7844.27攀枝花市30.579.2913.572.570.120.000.610.503.300.61合计4641.091057.701638.08572.50169.998.56563.7396.99126.57406.97
1.4 秸秆资源种类利用情况
总体来看,全省水稻、小麦、玉米等3种秸秆资源综合利用率较高。2015年,我省水稻秸秆利用率达到92.43%,玉米、小麦等秸秆的利用率也在80%以上。而油菜、薯类、豆类等秸秆综合利用率则相对较低。
2 四川省秸秆资源综合利用取得成效
2.1 秸秆资源综合利用率稳步提高
2008年,全省主要农作物秸秆总量为4056万t,秸秆综合利用率不足40%。经过近几年大力推广秸秆还田,实施秸秆综合利用重点工程,全省秸秆综合利用率大幅提高,2015年全省秸秆理论总量为4641.09万t,综合利用率达81.3%,高于全国秸秆综合利用率(80.1%)水平。成都、德阳、绵阳等重点地区的秸秆综合利用率更是显著高于全省水平,达90%以上。
2.2 秸秆综合利用多元化格局基本形成
目前,我省秸秆利用方式已从主要用于生活燃烧能源和牲畜饲料,扩展到肥料、饲料、食用菌基料、工业原料和能源等领域,基本形成了“五化” 综合利用格局。一是秸秆肥料化利用。2015年,全省秸秆肥料化利用秸秆约1594.74万t,占秸秆资源总量的43.94%,主要是秸秆还田,年还田秸秆约1448.9万t;少量加工成商品有机肥,其中规模化有机肥企业35家,年产有机肥139.3万t,年利用秸秆70万t。二是秸秆饲料化利用。“十二五”期间,建设了国家级秸秆养畜示范县60个,秸秆用作牲畜饲料约608.18万t,约占秸秆资源量的16.76%,主要是饲料玉米、红苕藤及青贮饲料等,其中规模化利用企业18家。三是秸秆能源化利用。2015年全省秸秆能源化利用量约为522.64万t,约占秸秆资源量的14.40%,规模化企业19家。全省秸秆户用沼气池达 80万户。建设了宜宾和德阳2个秸秆发电项目,投产后年消耗78万t秸秆。建成了16家秸秆固化成型燃料加工厂,年产生物质固体成型燃料32.4万t,消耗秸秆65万t。四是秸秆食用菌基料转化利用。目前我省食用菌生产年均消耗秸秆148.96万t左右,约占可利用量的4.10%,规模化企业25家。五是秸秆工业原料化利用。主要用作造纸、板材,部分用于编织等,目前全省有规模化企业8家,秸秆年利用76.22万t,占秸秆资源利用量的2.11%。
表3 2015年主要秸秆资源种类利用情况表
备注:数据来源于各地市州上报统计数据。
表4 2015年各市(州)秸秆综合利用情况 单位:万t
2.3 秸秆综合利用技术体系逐步完善
经过多年引进示范、研究开发和推广应用,秸秆综合利用技术水平逐步提高。秸秆肥料化以秸秆直接还田技术为主、秸秆生产肥料技术为辅,形成了秸秆覆盖、粉碎、走道式、堆沤、免耕沃土等还田技术。秸秆饲料化主要有秸秆固体饲料技术、秸秆青贮技术、秸秆氨化技术等。秸秆能源化主要有秸秆气化集中供气、秸秆发电、秸秆发酵制沼气、秸秆压块成型及碳化、秸秆气化等技术。秸秆原料化主要有秸秆包装材料制作、秸秆造纸、秸秆建筑装饰材料制作等技术。秸秆基料化主要为食用菌秸秆袋料技术,用于食用菌栽培。
2.4 秸秆收储运模式不断创新
秸秆收储运是制约秸秆综合利用的最大瓶颈,近年来各地不断探索创新,总结出了许多有效秸秆收储运模式,有效促进了秸秆的综合利用。遂宁市建立了“农事服务超市”模式,农事服务超市通过承担代耕、代种、代购、代收、代运等农事及秸秆收集储运工作,获取农事服务费及秸秆销售利润;德阳广汉市推广了“秸秆收集专合社+其他专合社”模式,秸秆收集专合社与农机、植保、种粮等专合社联合,确保秸秆资源来源,同时建设储运点和储运大棚实现避雨储藏,开展秸秆初级加工,采用打捆机在田间打捆收集秸秆,以多种运输形式将打捆秸秆运输到收储点。成都、绵阳等地探索了 “企业+收储点”模式,企业根据产业发展需要,在乡镇建设秸秆收储点,配备相应的打捆、运输设备,聘请专人负责秸秆收集储运工作。
2.5 秸秆综合利用政策扶持不断完善
“十二五”期间,认真贯彻落实国家秸秆综合利用税收优惠等扶持政策,加快实施秸秆综合利用重点工程,建立综合利用示范基地,研发推广新技术、新设备。各市县政府积极探索,制定了系列奖补政策,覆盖“收、运、储、加、用”整个产业链条,取得了积极成效。德阳广汉市重点对购置秸秆还田农用机械、秸秆收集打捆运输机具,建设秸秆收储点,使用秸秆成型燃料,发展秸秆综合利用企业和合作社等进行扶持和补贴。
2.6 重点区域秸秆禁烧成效明显
“十二五”期间,认真贯彻《大气污染防治法》和《秸秆禁烧和综合利用管理办法》,落实禁烧任务,采取了“以用促禁”“疏堵结合”等一系列行之有效的措施,开创了秸秆禁烧和综合利用工作的新局面。在成都平原地区、中心城市、机场周边和高速公路沿线地区基本杜绝了焚烧秸秆的现象。
3 四川省秸秆资源综合利用存在问题
3.1 区域发展不平衡
由于受地域经济条件、文化生活、认识水平限制,全省秸秆综合利用地区发展不平衡,成都平原城市群秸秆综合利用率高,技术设备先进发达,利用方式多元,而偏远地区秸秆综合利用率相对较低,技术设备相对落后,利用方式较单一。
表52015年各市(州)秸秆“五化”利用情况单位:万t、%
地区资源可收集量五化利用量合计肥料化饲料化能源化基料化原料化成都市323.62297.73181.0130.565423.518.65自贡市152.74122.3469.3611.730.867.892.53攀枝花市25.0116.0065.5743.066.810.490.072泸州市171.91137.5379.2914.434.973.665.21德阳市144.31129.8864.9924.1717.1522.471.1内江市161.46129.3360.9332.2626.082.747.32乐山市100.6980.65338.25313.0923.114.721.48绵阳市296.58266.92141.35571.0343.987.333.17遂宁市165.35132.6962.0825.6933.318.283.33广元市183.61146.8985.133.7913.018.116.88南充市362.41290.22167.271.538.859.053.62宜宾市197.5158113.8414.0824.115.760.21广安市177.26141.8156.3439.3230.999.515.65达州市294.48232.64116.0968.732.098.637.13眉山市155.8612576.2218.3921.1445.25资阳市155.28124.3870.9217.2130.031.394.83巴中市283.39226.71105.864.0537.6613.016.19雅安市60.1948.21222.879.348.26.471.33甘孜州25.2818.7580.45814.433.8700阿坝州22.5116.6810.584.241.8600凉山州170.03108.8266.4827.1710.561.942.67合计3,629.462951.201594.74608.18522.64148.9676.62利用率 81.31%43.94%16.76%14.40%4.10%2.11%
数据来源:四川省农业厅对各市(州)秸秆综合利用情况典型调查。
3.2 关键技术突破不够
秸秆快速还田相关配套技术和机具不够,如缺乏秸秆还田快速腐熟技术、快速腐熟剂、丘区(山区)小型秸秆还田粉碎机械等;秸秆固化、碳化生产设备配套低、能耗高,缺乏高效的固化、炭化设备和技术;秸秆饲料转化率、消化率低,高效秸秆饲料化技术欠缺;秸秆清洁制浆技术,先进秸秆收集处理机械设备特别是适合丘区小农田的秸秆收集打捆机械缺乏;秸秆乙醇产业化技术、秸秆育苗基料化技术等关键技术突破还不够。同时全省秸秆综合利用研发平台尚未建立,专业从事秸秆综合利用研发的科研机构、企业少,且产学研结合不紧密,自主创新不够,未成立专门的研发中心,这些都进一步制约着四川省秸秆综合利用技术突破。
3.3 高效利用率低
虽然四川省秸秆综合利用率目前已达到了81.3%,但主要用于附加值与转化率低的秸秆还田、低质燃料、饲料等,而转化效率及附加值高的有机肥料、成型固体燃料、秸秆发电、工业化原料(如乙醇、制糖)等秸秆深加工利用率低,秸秆综合利用产品附加值低。
3.4 收储运体系不完善
虽然四川省近年来不断探索创新秸秆收储运机制,涌现出了一批有效模式,但整体而言,秸秆收集难,运输难、储存难等问题并未得到根本解决,全省仍未建立起一套完善的秸秆收储运体系,收运储难仍制约着秸秆综合化利用发展。全省秸秆产生时间集中在5~7月和9~11月,收集时间短,给收集造成一定困难;秸秆体积大,收集半径大,给运输带来困难,增加收集成本;收储点少,未形成区域性收储点网络,企业或专合经济组织在建设收储点时,土地租金高或土地指标缺等因素造成收储点建设难;储存困难,秸秆体积大,易燃、易湿、易腐,储存成本高,难以长久储存;企业、专合组织、农户之间未形成有效稳定的利益联结机制,造成秸秆收集过程中企业收集成本高,而农户出售积极性却又低的局面。
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