浅谈农村秸秆综合利用问题及在设施蔬菜上的应用

刘晓梅

（辽宁省阜新市彰武县冯家镇农科农机站 123201）

农村是我国经济社会发展的重要组成部分，农业农村的发展关系到国计民生的诸多方面，农村的发展面貌决定了小康社会的整体效果。农村整体环境的改善和社会形象的塑造，关乎人民生活质量水平和健康状况，而在环境综合治理等方面还有许多问题亟待解决。

农作物秸秆属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能资源。农作物秸秆资源的综合利用对于促进农民增收、环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展意义重大。

农作物秸秆是生物质的一个重要组成部分，是当今世界上仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源，在世界能源总消费量中占14%，预计到本世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能源的40%以上，如何让秸秆生物质能源发挥最大的效益，是科学家们重点关注和研究的课题。

1 秸秆生物质利用的现状

秸秆生物质具有多功能性，可作为燃料、饲料、肥料、生物基料和工业原料等。秸秆生物质利用主要有三个方面：一是种植(养殖)业综合利用秸秆：秸秆快速腐熟还田、过腹还田和机械化直接还田、生产优质饲料和食用菌。二是秸秆能源化利用：秸秆生物气化(沼气)、热解气化、固化成型、炭化、纤维素制燃料乙醇。三是以秸秆为原料的加工业：生产非木纸浆、人造板材、包装材料、餐具等产品，以及秸秆饲料加工业和秸秆编织业。

2 国外情况介绍

从国外情况看，特别是在发达国家，通过科技进步与创新，为农作物秸秆的综合开发利用找到了多种用途，除传统的将秸秆粉碎还田作有机肥料外，还走出了秸秆饲料、秸秆汽化、秸秆发电、秸秆乙醇、秸秆建材等新路子，大大提高了秸秆的利用值和利用率，值得我们借鉴。

在加拿大农业区，就用玉米收割机一边收割一边把玉米秆切碎，切碎的玉米秆作为肥料返到田里。在美国，被用作饲料，或者用来盖房，将整捆的秸秆高强度挤压后填充新房的墙壁；还积极推动再生能源事业，把秸秆作为新兴的替代燃料特别是生物燃料，从中提取乙醇进行开发利用，使秸秆综合回收利用有了新发展。欧洲，则开创了秸秆发电的新途径。

丹麦是世界上首先用秸秆发电的国家，秸秆燃烧后的草木灰又无偿地还给农民作了肥料，从而形成了一个工业与农业相衔接的循环经济圈。

在日本，人们主要是把秸秆翻入土层中还田用作肥料，也把秸秆用作粗饲料喂养家畜；对部分难以处理的秸秆，采取统一地点和时间进行就地焚烧。日本也在积极挖掘秸秆的燃料转化潜力，已研制出从秸秆所含纤维素中提取酒精燃料的技术。

3 国内利用现状分析

从国内看，情况仍然不能令人乐观。秸秆还田要影响作物生长，秸秆焚烧污染大气环境，综合开发利用又面临着技术不成熟、投资比较大、效果比较差的窘境。如果我们能将秸秆在农村就地变为国家急需的工业原料，实现产业化，吸纳农村劳动力，将给农民带来可观的收入（0.5吨秸秆/亩，增收150元/亩）。

可以设想：如果能转化我国每年7亿多吨秸秆的50%，将是一个巨大的新兴产业；如果能创建以秸秆为原料的新型生态工业，实行种植业、养殖业、农副产品加工业、秸秆生态工业四业相结合的高级阶段生态农业的生产模式，则农用生物柴油燃料、寡糖植保素生物农药、秸秆有机肥、秸秆生物饲料等都是秸秆转化的产物，有望形成比传统“石油农业”劳动生产率更高、可持续发展的新型农业，这种前景十分诱人。利用秸秆造纸；或者利用秸秆生产无甲醛系列秸板，广泛用作高档家具、高档包装、高档建筑材料以及高档音箱等基材，既能增加农民收入，还能出口增加外汇收入，使秸秆资源转化为经济优势；鼓励农民扩大养殖规模，使秸秆成为牛羊的粗饲料；一些地方利用秸秆汽化原理和技术，在农村推行沼气工程，这是十分有意义的事情。但是，由于秸秆利用的具体工艺还不完善，政策和资金投入不足，市场运作力度还很不够，秸秆加工设备以及相关加工设施有限，秸秆使用技术比较低下，秸秆综合利用的效率和效益有待提高，出现了当前的两难困境。

4 秸秆综合利用问题与对策

一是政策管理体系有待完善。当前秸秆产业的难点在农业，涉及多个产业主管部门，亟待打通各部门多头管理的局面；一个突出问题就是地方配套资金跟不上。

二是科技研发力度仍需加强。未来以生物炭为核心的秸秆等农林废弃物资源化综合利用，将成为我国战略性新兴产业，科技研发投入需要大力加强，国家应尽快立项支持生物炭和炭基缓释肥暨农林废弃物综合利用技术研究和产业化开发。

三是收储、运销体系有待健全。建立健全秸秆收储运销体系，按照秸秆产地合理区域半径就近利用原则，降低收储运销成本。

四是建立秸秆利用的全产业链体系。秸秆利用附加值较低，收储运销成本较高，必须建立秸秆综合利用的全产业链体系。

5 秸秆生物反应堆技术在设施蔬菜栽培上的应用技术

随着设施蔬菜的不断发展，针对生产中存在的相关问题，有关单位在设施蔬菜上进行秸秆生物反应堆技术栽培试验试验示范，取得了显著成效。

示范结果表明，甜瓜、黄瓜、西红柿、茄子等蔬菜和对照相比，茄子增产30%；辣椒增产25%；西红柿增产28%；黄瓜增产35%。效益上平均增加30%，节约成本20%。而且各种蔬菜外观商品性好，果型正，光泽度高，栽培土壤的理化性质也得到明显改善。

主要应用在温室、大棚的低温季节，即9月到来年的5月份。采用内置式，相关技术要点介绍如下：

5.1 挖槽沟。深度25～30厘米，注意不能超过30厘米，只要宽度略微大于畦上两行的行距，大约40~70厘米。不要过深，否则塌陷严重，过宽棚内湿度加大。

5.2 铺设秸秆。每亩用玉米秸秆2500~4000千克。每棚按80畦算，每畦约30~50千克，大约每畦沟内6~10捆秸秆。把秸秆拆捆，铺满槽沟，踩实，沟两头秸秆露出10~15厘米，便于灌水和通气。

5.3 撒菌种、施基肥。固体和液体菌种均可。选用正规微生物科研院所或工厂生产的菌种。亩用量6~8千克，即每畦75~100克。1千克菌种掺10~15千克麦麸子（饼类、谷糠三倍代替），拌匀后加等量水拌和，以手轻握不滴水为宜。避光发酵5~24小时，将菌种均匀洒在秸秆和农家肥上，用锹拍振一遍。如菌种当天用不完，应摊放室内避光处或阴凉处，堆放不宜超过3天，每亩用腐熟农家肥4000~5000千克。化肥混在农家肥中施用，或做畦覆土中间施用。

4.4 回填做畦。将土回填，边回填边用锹拍打秸秆和床面，让土和肥进入秸秆空隙中，防止畦面大量下沉和秸秆分解过快。

5.5 浇水。顺秸秆两端浇水，大水浇透秸秆，上层覆盖土洇湿为准。可先浇水后覆土，水面高度达畦高2/3。（长季节栽培如果定植期在9月初，埋完秸秆先不要浇水，待9月末以后浇水启动反应堆），继续覆土20厘米左右，使畦高25~30厘米。

5.6 防虫。防治地下害虫、虱虫和玉米螟等。覆盖地膜前，畦面喷杀虫剂。亩用40%辛硫磷（黄瓜、菜豆不宜）100克，对水100千克喷撒畦面，或用50%敌百虫乳油800倍液喷撒畦面（菜豆不宜）。

5.7 铺滴灌带，如不采用滴灌要在畦中间修一条沟拱膜下灌水。

5.8 定植覆膜。及时覆膜，7~15天定植。定植浇水后3~4天及时打孔，在每行的2株之间各打两个孔，孔距25厘米深，以穿透秸秆为准。2~3次浇水后要补打孔，以防水将孔堵塞，打孔位置可与上次错开。

5.9 肥水管理

在秸秆浇透的情况下，定植时不要再浇大水，长季节栽培前期未启动反应堆前视土壤墒情浇定植水和缓苗水。以后看土浇水。用手抓一把土一攥成团不浇水，不成团应马上浇水，追施肥基本正常。要防止初期地温过高，植株徒长倾向。

5.10 注意事项

浇水：一般常规栽培浇3次水，用该项技术只浇1次水即可，浇水不能过多。

浇水方式：可在种植行膜下浇水，浇水后要及时打孔。浇水时机：冬春季浇水要“三看”（看天、看地、看苗情）和“五不能”（一不能早上浇，二不能晚上浇，三不能小水勤浇，四不能阴天浇，五不能降温期浇）。尤其是进入12月份，一定要选好天气（浇水当天及后几天的天气要好），在上午9时30分至下午2时30分浇水。

6 温室育苗无土栽培玉米秸秆基质加工新技术

过去进行温室育苗无土栽培的机质，主料需要外购，是一项即花钱又费事的工作。在农业工程技术人员的努力下，采用玉米秸秆加工温室育苗无土栽培基质获得成功。这项加工新技术，主料是玉米秸秆取自身边。它的加工工艺是将玉米秸秆铡搓成小碎块，然后进行常规的消毒灭菌处理，再根据玉米秸秆的特点和实际生产需要，添加定量的料剂进行充分的搅伴后，按发酵要求进行发酵处理。这项技术经济、省事、好掌握。

秸秆做生产原料进行产业化加工的门类有很多，应用面也很广，产生的效益也非常大，介绍的各项技术是从产业化生产角度提出的。就每一个农户而言，则要针对自身的实际情况进行秸秆的利用。当多数农户掌握了这类加工技术，大多数的秸秆都进行加工和深加工，农民朋友就会普遍致富，农村的面貌就会产生根本性的改变，农业就会向现代化大步前进。

秸秆综合利用方面的研究工作极具价值，秸秆中含有较多可利用、营养成分较高的化学成分，有效转化和利用秸秆可以为减少农业资源浪费，为生态环境建设工作提供更多支持，真正实现农业增效与增收。

7 综合利用前景展望与建议

秸秆焚烧与秸秆多少没有关系，而与秸秆综合利用率低下有直接关系，因此必须解决秸秆综合利用的问题。如何提高，却不是农民自身可以解决的，必须采取多管齐下的措施与办法。

首先要明确的是，秸秆问题必须通过市场化的途径加以解决，即要以市场化的理念来认识秸秆的资源价值，看待其发展前景，要以企业化的制度来推进秸秆的综合利用，拓宽其开发利用的途径。其次要明确和突出政府对秸秆综合利用的主要责任。

第一，政府要加大推进秸秆科学研究的力度。我国已经开始了秸秆研究，如国家“973”项目就是瞄准“秸秆组分分离、分级定向转化”的前沿问题，采用秸秆组分分离-纤维素酶解发酵与热化学转化的有机整合的研究主线进行研究，目的是为具有独立知识产权的秸秆高值化技术提供科学基础，促进我国秸秆生态产业链的发展。由于尚未建立比较完善的具有秸秆特性的转化过程理论和技术体系，所以在适用技术及其推广方面还不成熟。

第二，政府要加大政策和资金支持的力度。各地政府在秸秆开发利用方面取得了一些成效，由于支持力度不够，财政补贴、税收减免等政策和措施没有跟上去，公共服务不到位，民间投资也不到位，加工设备、基础处理设施配套不足的状况长期延续，秸秆综合利用严重滞后。

第三，政府也必须同时加大宣传和服务工作的力度，充分调动广大农民的积极性，为秸秆综合利用做好各项准备工作。共同努力，建立起秸秆综合开发利用的长效机制，一定能够推动农村走出一条经济、社会和生态协调发展的新路子。