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池州市贵池区农作物秸秆禁烧及综合利用对策

2018-05-14吴礼友

安徽农业科学 2018年6期
关键词:农作物秸秆综合利用

吴礼友

摘要 通过对安徽省池州市贵池区农作物秸秆利用的现状分析,结合该地实际,针对贵池区东边318国道沿线、西边乌沙圩区、南部丘陵山区等不同区域特点,探索解决农作物秸秆大量、还田相对单一模式,逐步建立起以能源化利用为主,以饲料化、基料化利用为辅的综合利用新模式,从源头上解决秸秆禁烧和综合利用难问题。

关键词 农作物秸秆;禁烧;能源化;综合利用

中图分类号 S210.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2018)06-0062-04

Crop Straw Forbidden Burning and Countermeasures of Comprehensive Utilization in Guichi Area,Chizhou City

WU Liyou (Rural Energy Office of Guichi District, Chizhou, Anhui 247000)

Abstract Through analyzing the present situation of crop straw utilization in Guichi District,Chizhou City, Anhui Province, combined with local conditions, according to the different regional characteristics of the East West Road 318, usha polder hills and southern hilly and mountainous areas, to explore the solution of crop straw returning amount relative to a single mode, and gradually set up a new model of comprehensive utilization of “mainly using energy utilization supplemented by fodder and base material utilization”, from the source to solve the difficult problems and comprehensive utilization of prohibiting straw burning.

Key words Crop straw;Forbidden burning;Energy;Comprehensive utilization

貴池区是安徽省池州市的政治文化中心,位于长江下游南岸,地势南高北低,自南向北由低山、丘陵逐渐过渡到洲圩平原区,国土呈“七山二水一分田”格局。区内交通便捷,九华山机场、池州高铁站、池州港口均位于贵池区境内。全区总面积2 516 km2[1],辖9个镇11个街道,总人口66.7万人[2],其中,农业人口52.1万人,人均耕地面积0.06 hm2,粮食作物总产量31.1万t。其中,谷类产量30.50万t、豆类产量0.36万t、薯类产量0.20万t。该研究综述了安徽省池州市贵池区农作物秸秆综合利用现状,分析了综合利用的困境,提出了农作物秸秆的利用途径,以期为该区农作物秸秆综合利用提供科学参考。

1 贵池区农作物秸秆综合利用现状

1.1 农作物秸秆综合利用情况 近年来,贵池区全面启动了秸秆禁烧和综合利用工作,在各级各部门的高度重视下,各部门协同合作,强化措施,明确职责,严格监管,农作物秸秆禁烧和综合利用工作程序和方法不断创新完善,秸秆焚烧现象有效控制,环境保护不断加强,秸秆综合利用程度逐年提高。

据统计,贵池区主要农作物播种面积6.85万hm2[3],其中水稻播种面积4.26万hm2,油菜1.37万hm2,棉花0.66万hm2,小麦0.23万hm2,玉米0.34万hm2,茶园0.27万hm2,果园0.02万hm2,蔬菜0.51万hm2。农作物秸秆量47.52万t,可收集量38.44万t。全区农作物秸秆综合利用量34.9万t,农作物秸秆综合利用率90.8%。其中农业领域综合利用率64.3%,工业领域综合利用率18.3%,能源化综合利用率17.4%[4](表1)。

1.2 农作物秸秆综合利用途径

1.2.1 秸秆机械化还田利用。随着机械收获面积不断扩大,农作物秸秆机械化还田量也逐年增加,全区秸秆农业领域综合利用量为22.45万t,其中机械化还田总量达18.54万t,占农作物秸秆综合利用量的82.6%。全区农作物秸秆机械化还田面积3.93万hm2,其中,水稻秸秆机械化还田面积2.59万hm2,油菜秸秆机械化还田面积0.67万hm2,小麦等其他农作物秸秆机械化还田总面积0.67万hm2。

1.2.2 325生物质发电厂秸秆发电。池州市325发电有限公司(简称325电厂)坐落在贵池区墩上街道办事处,电厂生物质发电锅炉改造项目已于2015年底竣工并顺利并网发电,根据项目设计要求,锅炉燃料主要以农林业废弃物、林业加工剩余物为主,农作物秸秆为辅。全区用于生物质发电的秸秆综合利用量为6.39万t,是贵池区农作物秸秆工业化利用的新途径。

2017年5月,325电厂已分别在全区各镇政府、街道办事处建立了秸秆收购点。如墩上、马衙、涓桥、秋江、牛头山、江口均已设立秸秆收购点,电厂与各相关镇、街道签订农作物秸秆收购合同,有的以村为单位组织秸秆收购堆储,有的村设立农作物秸秆收购经纪人。本着“方便农户”的原则,形式多样,方式灵活,保证及时全量收购。

1.2.3 秸秆沼气初级能源化利用。贵池区现有沼气池3.2万余口,由于农村养猪户越来越少,生猪饲养量逐年下降,沼气池使用量也呈递减趋势。为扭转这一现象,尽可能让现有户用沼气池发挥作用,从2016年开始,贵池区农委组织相关人员到阜阳市太和县考察学习,试点利用农作物秸秆充分腐熟发酵产生沼气技术,更新改造已有沼气池,提升户用沼气池的利用率。2017年,贵池区继续利用秸秆沤制沼气,发展农村新能源,全区户用沼气池更新改造利用农作物秸秆1.3万t。

农作物秸秆也是一种传统燃料,村民有以农作物秸秆做燃料的习惯,特别是乌沙洲圩区,烧火做饭薪柴短缺,用农作物秸秆烧饭是传统习惯,数据显示,全区全年用做燃料的秸秆量4.75万t。

1.2.4 秸秆养畜初见成效。贵池区积极发展生态循环农业,秸秆养畜初见成效。池州市汉东农业有限公司、池州市优洋湖现代农业发展有限公司和池州畜源牧业发展有限公司3家规模化畜牧业公司均在贵池区境内,年消耗利用农作物秸秆约1.5万t。

池州市汉东农业有限公司位于风景优美的升金湖畔(贵池区牛头山镇),公司总占地面积333.33 hm2,总投资达1.1亿元,主要从事农业种植、水产养殖和畜牧养殖。目前已建成湖羊养殖场13.33 hm2、集山羊饲养、供种、成羊销售、饲料加工、养殖技术推广于一体的池州市最大的湖羊养殖示范场(小区)。生产区现已建设标准化羊舍5 500 m2;兽医室、饲料间、消毒池、隔离舍共700 m2,青贮池、氨化池500 m3、贮粪场600 m2;还建设了配套的粪污处理设施,购置了青贮收割机、铡草机、饲料加工机等设备。2015年底,存栏羊3 700只,年消耗秸秆0.7万t,全年出栏肉羊2 500只,年销售额达450余万元。

池州市优洋湖现代农业发展有限公司成立于2003年12月,坐落于池州市贵池区涓桥镇桂畈村,年养殖1 000头的优质肉牛,年消耗秸秆0.75万t。

池州畜源牧业发展有限公司成立于2014年8月,注册资金1 000万元,位于池州市贵池区里山街道办事处杨街村,具有种牛繁育、犊牛饲养、疫病防治、饲料配方加工等方面理论知识和实践经验。2016年公司皖南小黄牛的存栏量已达到175头,其中母牛165头,公牛10头,年消耗秸秆约0.05万t。

2 农作物秸秆综合利用的困境和问题

针对贵池区农作物秸秆利用现状,结合表1的数据分析,当下贵池区农作物秸秆利用尚处在初级阶段,主要以秸秆还田为主,占农业综合利用量的82.6%。看似形式多样,既有生物质发电及秸秆制沼气的能源化利用,又有畜牧业养殖的饲料化利用等,实际上依旧单一,农作物秸秆综合利用产业滞后。

2.1 农作物秸秆综合利用的困境 较为单一的农作物秸秆利用方式与层层传导的秸秆禁烧压力,使农作物秸秆利用陷入困境。如何处理农作物秸秆,是摆在各级各部门面前必须要解决的现实问题。如何引导老百姓改变焚烧秸秆的传统行为,靠全量单一还田技术难以使老百姓信服。如何有效治理环境污染,改善生活環境,更好地建设生态池州就必须要破解这一困局。

2.1.1 连续多年秸秆还田效果呈递减趋势。贵池区秸秆以传统的机械化还田为主,还田技术相对单一,还田效益不高,秸秆直接还田后在土壤中被土壤微生物分解转化的周期较长,不能作为当季作物的肥源,而且1年只能还田1次。其次,还田秸秆数量、土壤水分、秸秆被粉碎的程度等都不同程度地影响秸秆还田效果。

已有研究表明,短时间内的秸秆还田可以改善土壤的团粒结构,疏松土壤,增强肥力。但连续多年还田,会使土壤容量呈下降趋势,也会降低土壤的pH,影响土壤微生物及酶的活性[5]。

2.1.2 传统的秸秆焚烧严重影响生态环境。贵池区地处国家级生态经济示范区,环境优美,境内拥有杏花村旅游、齐山风景区、九华漂流景区、大王洞风景区等丰富的旅游资源。贵池区生态环境优越,森林覆盖率高,发展有机食品、绿色食品有着明显的优势和潜力。优美的环境,便捷的交通,增强了人们的环保意识,不得不更加重视农作物秸秆禁烧和综合利用工作。

传统思维中,烧火粪成为一种习惯。但秸秆集中焚烧不仅会助推雾霾天气的发生,也会影响通行和安全,因此严禁秸秆焚烧,减轻大气污染,引导发展多种秸秆综合利用产业,是保护生态环境的必然要求。

2.2 存在的主要问题

2.2.1 秸秆综合利用认识不高,意识不强。在各级政府的高度重视下,各地秸秆禁烧宣传力度大,措施有力。片面重视零火点,高压重罚下禁止农民焚烧秸秆。基层干部采取坚决措施,不允许当地农民焚烧秸秆,但对如何处理农作物秸秆缺乏行之有效的办法。片面强调秸秆禁烧导致基层干部和群众对综合利用的认识不足,意识淡漠,认为农作物秸秆量很大,收购程序复杂,时间紧,费工费钱,难以奏效。

2.2.2 农作物秸秆的多样性,加大了收储难度。

2.2.2.1 相对短促的收集时间带来了秸秆的收储难度。农作物秸秆品种多样,具有生产时间的季节性和生产区域的分散性,夏收时从收割小麦到播种玉米或水稻,一般只有20余天的时间,相对短促的收集时间带来了秸秆的收储难度。

2.2.2.2 收储设备不配套增加了收储难度。农作物秸秆的收割、捡拾、打捆设备不配套,造成秸秆的收集贮运难度大、成本高,同时在选择堆放点时,既要考虑方便农民搬运,又要相对集中、便于运输,由于农村道路条件较差,在选点堆放上难以做到双方都满意。

2.2.2.3 劳动力不足加大了秸秆收储难度。由于农村青壮年劳力大量外出,留守的多是中老年群体,劳动力紧张及劳动力成本的提高也给秸秆收储带来一定难度。

2.2.3 秸秆综合利用收益低,社会化服务不健全。秸秆还田方法简单,成本低廉,农民易于接受。但用于收储加工,仅从田地搬运到路边就入不敷出。据调查,农民准备收集利用麦秸,需将麦茬高度留在10 cm以下,则机收时需多支付农机手225元/hm2,收集秸秆的工价为750元/hm2,秸秆收入1 200元/hm2,则收益仅为225元/hm2。由于收购价格低,1 hm2秸秆全部收购也只有几百元左右的收入,且送到堆放点不仅需要一笔运输费用,还要花费一定劳力,而近郊农民在城里打工的收入为120~150元/d,相比之下秸秆回收效益不高。这一现象导致农民宁愿将秸秆焚烧或者任其腐烂,也不愿将其回收。现阶段,贵池区积极探索社会化服务组织参与秸秆收储,但体系尚不健全,专门进行秸秆收储的组织机构只有325电厂组织的少数几家,使得每年回收利用的秸秆总量极其有限。

2.2.4 秸秆综合利用产业发展滞后,亟待提高。全区秸秆综合利用企业停留在几家生产木炭的小规模公司,主要耗材是农林废弃物,以林业废弃物为主,农作物秸秆用量不大,辅助掺和少量使用,仍处于起步阶段,缺乏龙头型、骨干型企业。

现阶段,在没有项目支持的情况下,秸秆综合利用投资较大,获利较少,单一依靠企业或个人等社会资本投入,没有战略前瞻性的业主意愿不强。社会投资秸秆开发利用的积极性不高,企业收购秸秆成本为350元/t,实际销售价格是400元/t,获利有限,且项目融资难,制约了秸秆综合利用企业的发展,秸秆沼气集中供气工程等在农村推广存在一定难度。

3 综合利用的原则及策略分析

3.1 原则

3.1.1 整体规划,合理布局,分步实施。根据贵池区实情,按照东边318国道(高速)沿线、西边乌沙圩区、南部丘陵山区等不同区域的特点,在东边318国道(高速)沿线、西边乌沙圩区两大区域重点推广秸秆能源化利用模式,分步建设秸秆沼气集中供气工程,多点建设小型固化成型燃料生产点,依托325电厂优势,全力发展生物质燃料。在南部丘陵山区重点培育秸秆基料化种养香菇技术和秸秆饲料化养畜技术,依靠现有成熟的生产基地,加大秸秆为原料的技术融合,促进地方经济发展。在户用沼气池建设相对集中的村组,重点更新改造以秸秆为原料沤制沼气,提升户用沼气池的利用率。

3.1.2 措施得力,依托项目,逐年落实。全区规划做好后,必须采取强有力措施,把握国家及省政府政策走向,积极争取农作物秸秆综合利用试点县等项目扶持,结合民生工程建设,分年度逐步落实到位。

3.2 策略

3.2.1 分片建设秸秆能源化利用工程。

3.2.1.1 统筹建设农作物秸秆沼气工程。区政府加大扶持秸秆沼气集中供气项目,鼓励社会资本投入秸秆沼气工程,争取项目资金支持,加大政策倾斜,引导快速发展。根据贵池区情,结合美丽乡村建设,全区东边318国道(高速)沿线及西边洲圩区分别建设一处规模不低于年消纳农作物秸秆3 000 t、日产气1 000 m3以上的大中型秸秆沼气集中供气工程[6]。全区至少建3处以上大中型秸秆沼气集中供气工程,殷汇片、梅龙片、乌沙片各建1处。秸秆沼气不但为农户带了较大的经济效益,而且能有效保护生态环境,减轻环境污染。秸秆经发酵后残留的沼液、沼渣是一种无公害的有机肥,使用沼液沼渣的土壤不但酶活性增强,而且土壤理化性质明显改善,保水保肥能力增强。

3.2.1.2 扶持秸秆固化成型燃料企业。贵池区秸秆固化成型燃料生产企业近乎空白,亟待加强。既要新建几处,又可以更新改造几家现有的有条件的小规模炭厂。要加快发展建设秸秆固化成型燃料企业,全区至少建设5处以上小型秸秆固化成型燃料生产点,每处配套推广生物质炉具,力争2~3年内全区各片区都能见到秸秆小型固化成型燃料生产企业,极大提高农作物秸秆消化能力,提高综合利用率。

3.2.2 巩固秸秆饲料化、基料化利用成果。

3.2.2.1 继续支持秸秆饲料化利用龙头企业。贵池区相对规模化养殖企业发展较快,秸秆饲料化应用已初见成效,但农作物秸秆饲料主要依靠对外购买,当地秸秆饲料用量很少。下一步要重点鼓励相关企业加大投入,发展秸秆饲料化技术应用。

一是推广秸秆窖(池)青贮技术。鼓励在大中型养殖场、养殖小区建立种植基地或与农户建立订单生产关系,促进全株青贮专业化种植。二是大力推进打包青贮。鼓励在中小养殖场(户)开展打包青贮、拉伸膜青贮建设。三是开展商品化饲料加工销售一体化试点建设。鼓励吸引社会资本,组建青贮公司或青贮联合体,推进秸秆饲料商品化、产业化发展。四是加大秸秆养畜技术指导。大力推广秸秆青贮、玉米全株青贮和全混合日粮饲喂等技术,提高秸秆利用效率[7]。力争2年内全区实现过腹还田秸秆利用总量达到1.2万t,占全区可收集秸秆总量的2.66%;饲料化利用后避免了直接焚烧,可减少排放3.94万t二氧化碳;有机肥施用后可较大提升土地肥力,耕地质量,保障农民增收。

3.2.2.2 培育秸秆基料食用菌栽培技术。贵池区南部山区香菇种植技术成熟,历史悠久。扶持食用菌生产企业、合作社、家庭农场或粮菜种植大户,充分利用当地麦秸、稻草、玉米秸和玉米芯、油菜秸、棉柴秸,采用设施栽培、露地大田、树林下、房屋前后等多种栽培方式,周年示范种植。实施以食用菌栽培为重点的秸秆基料化利用,重点推广平菇、双孢蘑菇、草菇、秀珍菇、大球盖菇等贵池区自主研发、能够充分消耗农作物秸秆的种植模式。同时,鼓励有机肥厂收购食用菌废料,生产有机肥实现循环利用。

积极开展以食用菌栽培為主的秸秆基料化利用工程,优先扶持年生产规模达到10万瓶(袋)以上的食用菌菌种场或年商品化食用菌生产规模达到3万m2(袋、棒、包)以上的企业、合作社、家庭农场和专业种植大户。力争2年内全区农作物秸秆基料化利用3 000 t,占全区可收集秸秆总量的0.66%。形成“秸秆—蘑菇—饲料—粪便—回田”的能量多级利用、物质链式循环生态农业模式[8]。利用秸秆种植食用菌,使农业资源多级增值,既可大量利用作物秸秆,减少环境污染,又能增加农民收益。

3.2.3 健全社会化服务组织,全方位服务综合利用。

3.2.3.1 建立一体化秸秆综合利用服务体系。依托325电厂现有的服务队伍,逐步建立从“收割—打捆—运储—利用”一体化秸秆综合利用体系。通过培育、引进农业全程社会化服务公司,鼓励发展专业合作经济组织,壮大农民经纪人队伍,提供秸秆收集贮运综合服务,鼓励有条件的乡镇和秸秆利用企业建设秸秆收贮中心,支持农村专业合作经济组织、农民经纪人和企业建立秸秆收储站点,扶持建设完备的收储站点网络体系。

加强秸秆收集单位与秸秆资源化利用单位对接,促进秸秆机械化收集工作开展,解决秸秆收集后去路问题。向农户发放秸秆利用“明白纸”,鼓励社会化服务组织与农户签订秸秆综合利用协议书,让农户明确秸秆利用意义、政策和秸秆去路。

3.2.3.2 建立秸秆综合利用长效机制。加大农机补贴政策扶持力度,将打捆机、秸秆破碎机、深耕机纳入农机补贴范围,但如何更好、更快、更长时间地服务于农作物秸秆收储体系,还有探索空间。如出台扶持政策,鼓励和支持种粮大户、秸秆资源化利用主体及其他社会化服务组织开展农作物秸秆机械化收集工作。政府可一次性集中采购秸秆打捆、运输等农机具,采取租赁的方式供收集主体使用,并按秸秆收集量进行一定的资金补助,年收购量达500 t以上的,秸秆补助标准50元/t;支持农民专业合作组织和农民经纪人等参与秸秆收集和贮运,建立完善秸秆收集和贮运服务体系。对社会化服务组织的适度规模经营、农业生产全程社会化服务、农村一二三产业融合发展等扶持措施与秸秆综合利用有机结合,形成政策合力,做大做强秸秆综合利用的基础平台。

3.2.3.3 加大技术培训与技术指导服务。大力宣传秸秆综合利用知识,充分利用广播、电视、报刊、互联网等媒体,结合新型职业农民培训工程、农村实用人才带头人素质提升计划,加强新型经营主体培训力度,采取专题讲授、现场考察培训、经验座谈会等形式举办培训班,送科技下乡,印发技术资料,加强宣传教育,每年培训1 000人次以上,2~3年时间基本实现轮训。

通过对贵池区农作物秸秆利用的现状分析,要解决农作物秸秆大量还田相对单一模式,必须要尽快建立以能源化利用为主,以基料化、饲料化利用为辅的综合利用新模式,从源头上解决秸秆禁烧难问题,把农作物秸秆综合利用真正落到实处。

参考文献

[1] 贵池市地方志编纂委员会.贵池县志:卷二[M].合肥:黄山书社,1994:140.

[2] 贵池区地方志办公室.贵池年鉴2013-2014[M].合肥:黃山书社,2015:37.

[3] 安徽省池州市贵池区农业委员会农业资料[Z].2016.

[4] 国家发展改革委办公厅,农业部办公厅.国家发展改革委办公厅 农业部办公厅关于开展农作物秸秆综合利用规划终期评估的通知:发改办环资〔2015〕3264号[A].2015.

[5] 王川,施六林,宣云.低碳农业与机械化秸秆还田技术应用[J].安徽农业科学,2013,41(3):1211-1212.

[6] 安徽省发展和改革委员会,安徽省农业委员会.安徽省发展改革委安徽省农委关于申报2015年农村沼气工程中央预算内投资计划的通知[A].2015.

[7] 申爱华,李保全,周蔚,等.带穗玉米秸秆青贮过程中pH和营养物质的变化规律[J].安徽农业科学,2017,45(32):105-107,211.

[8] 梁枝荣,张青文,周志强.玉米秸秆栽培双孢蘑菇高新技术研究[J].中国食用菌,2002,21(3):11-13.

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