浙江省水稻秸秆理论资源量的研究与分析
2019-08-28邵建均孙新素朱丹萍盛剑陈巧兰葛佳颖
邵建均,孙新素,朱丹萍,盛剑,陈巧兰,葛佳颖
(1.浙江省农业生态与能源办公室,浙江 杭州 310012; 2.绍兴市上虞区农业农村局,浙江 绍兴 312300; 3.三门县农业农村局,浙江 三门 317100; 4.嘉善县农业农村局,浙江 嘉善 314100;5.浦江县农业农村局,浙江 浦江 322000)
实现农作物秸秆资源化利用,是浙江省高质量推进农业绿色发展、高水平实施乡村振兴战略的现实需要。近年来,浙江省农作物播种面积稳定在214万hm2左右,年秸秆理论资源量稳定在1 100万t左右。水稻是浙江省种植面积最大的农作物,年种植面积约62万hm2左右,产量稳定在445万t左右。目前,对农作物秸秆的理论资源量估算,基本上是通过农作物产量与草谷比系数来计算确定[1-2]。笔者以浙江省水稻作物为研究对象,对早稻、单季稻和晚稻开展现场取样调查,分析了水稻草谷比系数,结合相关统计资料估算浙江省水稻秸秆的理论资源量,以期为浙江省不同地区水稻秸秆资源化利用的合理规划与利用提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
根据浙江省不同地域和典型耕作模式,于2018年在嘉善县、绍兴市上虞区、浦江县和三门县4地分别开展早稻、单季稻和晚稻试验。其中在绍兴市上虞区和三门县2地开展了早稻、晚稻试验,在嘉善县、绍兴市上虞区、浦江县和三门县4地开展了单季稻试验。
调查样品数量。对于每种作物,每个县(区)调查人用随机起点等距方法抽取5个乡镇、5个行政村,每个行政村2个自然地块,一共10个,地块分别采集籽粒和秸秆样品。在水稻收割前2~3 d取样,采用“品” “梅花”“对角线”等放样法,在调查地块单位内放5个1 m2小样本进行取样。共采集获得早稻、单季稻和晚稻籽粒和秸秆样品分别是20、40和20个。
1.2 样品采集与测定
将每个地块小样本内的水稻收割保存,地上部分整株割下。待全部收获后将样本晾晒、烘干,并将作物脱粒,分别称取籽粒和秸秆的质量并记录。按照GB 3523—1983谷类油料作物种子水分测定法测定籽粒的含水量和杂质率,秸秆含水量按风干(约15%)计,计算获得草谷比系数。
1.3 数据处理
2017年浙江省水稻播种面积和产量数据来自《浙江统计年鉴-2018》。采用Excel 2007软件进行数据处理与分析。
2 结果与分析
2.1 浙江省水稻草谷比估值
2.1.1 早稻草谷比估值
2018年在绍兴市上虞区和三门县2地分别开展了早稻籽粒和秸秆样品采集工作,每个县10个地块。经测定,早稻草谷比为0.72~1.51,平均值为0.97。其中,绍兴市上虞区的早稻草谷比平均值为0.87,三门县的早稻草谷比平均值为1.08。
2.1.2 单季稻草谷比估值
2018年在嘉善县、绍兴市上虞区、浦江县和三门县4地分别开展了单季稻籽粒和秸秆样品采集工作,每个县10个地块。经测定,单季稻草谷比为0.88~1.69,草谷比的平均值为1.11。其中,嘉善县的单季稻草谷比平均值为1.33,绍兴市上虞区的单季稻草谷比平均值为0.98,浦江县的单季稻草谷比平均值为0.97,三门县的单季稻草谷比平均值为1.17(表1)。
表1 单季稻草谷比测算
2.1.3 晚稻草谷比估值
2018年在绍兴市上虞区和三门县2地分别开展了晚稻籽粒和秸秆样品采集工作,每个县10个地块。经测定,晚稻草谷比为0.84~1.25,草谷比的平均值为1.07。其中,绍兴市上虞区的晚稻草谷比平均值为0.95,三门县的晚稻草谷比平均值为1.17。
2.2 浙江省水稻秸秆理论资源量估值
单季稻在浙江省水稻种植中播种面积最大,作物产量和秸秆产生量均较高。早稻收割后,一般套播晚稻,部分种植其他蔬菜。部分地区在晚稻种植前,种植蔺草等高附加值作物。根据《浙江统计年鉴-2018》中浙江省早稻、单季稻和晚稻产量数据,测算获得2017年浙江省水稻秸秆理论资源量估值为484万t,其中,早稻秸秆51.19万t,单季稻秸秆370.34万t,晚稻秸秆62.61万t。具体测试结果见表2。
表2 浙江省水稻秸秆理论资源量测算
3 小结与建议
该研究通过在嘉善县、绍兴市上虞区、浦江县和三门县的水稻籽粒与秸秆样品采集、测定工作,重新计算浙江省不同地区水稻草谷比系数,估算了2017年浙江省水稻秸秆理论资源量。早稻秸秆的草谷比为0.72~1.51,单季稻秸秆的草谷比为0.88~1.69,晚稻秸秆的草谷比为0.84~1.25。
根据《浙江统计年鉴中-2018》全省早稻、单季稻和晚稻产量数据,测算获得2017年浙江省水稻秸秆理论资源量估值为484万t。
在水稻秸秆资源化利用途径的设计上,要充分考虑作物间的茬口安排、地力配肥等需求[3]。建议在早稻收割时,同步开展秸秆机械粉碎翻耕还田作业,部分生物量较大的地块可配施腐熟剂加快秸秆腐熟降解速度。在单季稻、晚稻收割时,建议提高秸秆离田利用比例,组织开展秸秆机械捡拾打捆作业,降低秸秆离田利用的成本,积极推广秸秆加工有机肥、饲料化、燃料化、基料化和原料化利用技术;秸秆直接还田利用的,也应尽早组织机械翻耕作业,加快秸秆腐熟,减少病虫害越冬对下一年作物产量的影响。