鹤山市农作物秸秆“五化”利用发展的现状与评价
2022-02-28许齐爱
许齐爱
(鹤山市农业技术推广中心 广东鹤山 529700)
近年来,“碳中和” 概念逐渐渗透至国家经济发展当中,各地深入贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享发展理念, 构建农业绿色发展格局已成必然趋势。 我国每年可产生约10 亿t 的农作物秸秆[1],由于农业生产一线对秸秆利用的认知格局限制, 农民在传统农业生产活动中仍采用焚烧方式, 导致农作物秸秆成为农业面污染源的源头之一。 随着国家日益重视农作物秸秆综合利用和农业资源利用率的提升,尤其在广东省,围绕秸秆肥料化、饲料化、基料化和原料化的利用,采取因地制宜、科技支撑的方式,激发农户对农作物秸秆利用的积极性, 以此为提高秸秆综合利用水平和农业的高质量发展增效。
1 鹤山市秸秆资源基本情况
1.1 鹤山市农业生产情况
鹤山市位于珠江三角西南部, 是粤港澳大湾区的菜篮子供应地区,东部低平,北部水乡,境内山多田少,形成了“七山一水二分田”的自然地貌,在珠江三角州地区属于农业生产秸秆资源较丰富的地区。全市农作物播种面积30.71 万hm2,主要种植的农作物品种有水稻、玉米、花生、甘蔗、薯类、油菜等,其中水稻种植面积 9 913.34 hm2、 薯类 694.67 hm2、 玉米526.67 hm2、花生 1 173.34 hm2,其他农作物种植面积18 400.00 hm2。
1.2 秸秆综合利用现状
鹤山市农作物秸秆种类主要有水稻秸秆、 玉米秸秆、 其他薯类秸秆,2021 年农作物秸秆产生总量6.89 万 t,其中可收集的资源总量约 5.49 万 t。 2021 年鹤山市农作物秸秆利用量为5.03 万t,综合利用率达91.58%。 其中肥料化利用量为3.35 万t,占秸秆综合利用总量的66.68%;饲料化利用量0.26 万t,占秸秆综合利用总量的5.26%;燃料化利用量为0.39 万t,占秸秆综合利用总量的7.66%; 基料化利用量达1.03 万t,占秸秆综合利用总量的20.39%; 工业原料化利用量为0。 由此可见,鹤山市综合利用秸秆量表现为肥料化>基料化>燃料化>饲料化>工业原料化。
2 鹤山市农作物秸秆利用情况
2.1 水稻、玉米秸秆机械化还田情况
鹤山市粮食作物主要以水稻为主, 全年水稻秸秆类别占比最重。 由于近几年水稻收割机械化率越来越高,水稻秸秆粉碎利用率明显提高。 农业机械化水平由2017 年的47.40%提高到2020 年的51.39%,机耕面积达 1.22 万hm2。 全市拥有大中型拖拉机664 台、联合收割机 64 台、小型拖拉机 5 059 台(含秸秆粉碎还田机),大中型、小型拖拉机配套的农具达5 000 台。 2019-2021 年鹤山市对拖拉机和秸秆粉碎机、联合收割机的购置补贴达17.31 万元。 农业机械化的普及带动鹤山市稻秆机械化还田率逐步提高。
2.2 秸秆“五化”利用现状
多年来政府大力宣传推进农作物秸秆综合利用,通过宣传教育、农机购置补贴等政策的扶持,种植业结构调整和农业机械化水平逐年提升, 农作物秸秆总量明显下降,利用成效显著。
2.2.1 秸秆肥料化利用 随着全市农业机械化秸秆粉碎直接还田技术的推广,蔬菜种植(如冬种马铃薯、甘薯等)采用生产有机肥等栽培管理技术,把大量的水稻秸秆制做成有机肥后应用到传统的蔬菜生产上,全市肥料化利用秸秆(不含机械化还田)达到3.35 万t。
2.2.2 秸秆基料化利用 目前鹤山市多家食用菌生产基地应用玉米秸秆作为栽培基料,种植有机灵芝、黑色鸡枞菌等, 解决了以木屑为基料的食用菌栽培成本居高不下的问题,推进了秸秆菌料的有效利用。生产中以玉米秆混合一定比例的畜粪等制作培育食用菌基料, 使用过后的废菌渣料经改良后再添加鸡粪用于土地改良、 制作有机肥和花卉果蔬无土栽培的基质[2]。 辖区内有机产品生产种植主体在逐步支持并推广应用玉米秸秆基料的新技术。 2021 年全市秸秆基料化利用达1.03 万t。
2.2.3 秸秆燃料化利用 2021 年全市燃料化利用秸秆0.39 万t。 秸秆作为农村传统的燃料,具有成本低廉、产量大的优点,但运输、存储成本较大,虽有秸秆打捆机的使用但其使用成本挫败了农民对其转化为商品原料的意愿。 一方面由于农作物秸秆作为燃料转化成的热值相对于等同质量的煤炭产生的热值的2/5 左右[3],另一方面本地区农业生产的秸秆产量无法达到工业燃料化的需求, 无法实现当地把秸秆燃料化利用进行规模化利用。 而本地通过秸秆厌氧发酵产生沼气实现农作物秸秆燃料化方面的利用程度更加困难。
2.2.4 秸秆饲料化利用 全市秸秆饲料化利用量为0.26 万t。 县域内多是饲养牛、羊的养殖户在使用,其余畜禽类养殖户使用较少,消耗量较小。
2.2.5 秸秆原料化利用 目前全市在原料化秸秆的利用方面仍是空白, 这主要受制于秸秆原料需求的产业未达到成行成市的原因。
3 秸秆利用取得的成效
自2019 年起至今为了贯彻应对大气污染防治攻坚战,全面做好秸秆综合利用工作,广东省启用秸秆资源台账系统工作, 完善利用制度, 强化秸秆利用,充分推动秸秆多元化综合利用的产业发展格局。
3.1 综合利用率逐步提升
随着强化秸秆综合利用水平的开展, 秸秆利用率从2019 年的90.06%提高到2021 年的91.58%。 直接减少了秸秆直接露天焚烧的现象, 遏制了农业生产因焚烧秸秆导致的大气污染问题。
3.2 农作物秸秆“三化”不断强化
近年来, 秸秆还田保护性耕作技术在全市得到了广泛的推广应用, 范围以种植传统冬种农作物为主,如面积和产量仅次于蔬菜的马铃薯,近年来种植面积稳定在334 hm2左右,占冬种农作物的10%。 采取稻草覆盖免耕的栽培管理技术, 代替了地膜覆盖技术带来的环境污染问题, 不但减少了地膜的使用量,也为节水抗旱保丰收找到了出路,既避免田间焚烧秸秆污染大气环境,又培肥地力,还节省用工和秸秆运输费用,为农业节本增效找到途径。 企业更是主动地承担广东省农业技术推广主导技术 “甜玉米秸秆粉碎还田技术”,建立示范区带动周边片区农户秸秆还田。 企业在多年的实践中不但提高了秸秆资源化利用,更提高了土壤肥力和作物产量,在稻—菜—菜的耕作模式中获得效益,真正实现藏粮于地,达到化肥减量增效、农民增收增产的目的,推动鹤山市绿色农业经济的可持续发展。
3.3 耕地质量持续提升
经过多年秸秆粉碎还田、 秸秆覆盖耕作农业技术辅以改良剂的使用, 应用的地区表现为土壤有机质含量的增加和土壤结构改良[4,5]。秸秆还田通过对地温的有效调节, 增加了土壤的透气性和作物的抗倒伏能力,提升了耕地质量,对作物产量的提升有促进作用。 鹤山市耕地质量省级监测点地力由2018 年表现为 “有机质、 全氮、 速效钾含量都有所提高”,到2020 年表现为“有机质和氮含量中等、磷极高,钾中等,pH 偏酸”。 全市所有耕地土壤类型监测点速效钾含量提升较多,这与近年来加大有机肥推广、冬种马铃薯及绿肥、秸秆还田有关。
3.4 机具设施增加
在农机购机补贴的大力支持下, 种植农户积极推广秸秆机械还田新技术, 全市农机大户收割机主动安装秸秆切割装置, 种植大户主动采购秸秆还田粉碎机应用于生产,实现节约成本、变废为宝。 同时减轻了农民的工作压力,并促进了作物收获、秸秆处理效率的有效提升。
4 秸秆利用存在的主要问题
尽管相关部门对农作物秸秆综合利用进行大力推广宣传,有效遏制了田间秸秆焚烧问题,控制了农业面污染源,使农田耕地质量逐步提升,秸秆资源利用取得一定的成效, 但是目前存在的问题也越来越突出。
4.1 盲目进行秸秆粉碎还田
开展秸秆直接粉碎还田过程中未能深刻理解技术要点, 未掌握农作物不同品种秸秆直接还田应用技术的关键,导致下茬作物生产减产。 如严重发生病虫害的秸秆不宜开展, 秸秆粉碎还田作业后还需要适当增施氮磷肥料, 栽种下茬作物前期应采用的水分管理、腐熟剂等微观田间管理技术。
4.2 农民对“五化”理解不够
虽然近几年通过农业科技下乡、 入户等方式宣传农作物秸秆利用,农民对其获得了一定的认知,但受宣传覆盖面及农民文化水平的影响, 农民仅知道田间焚烧是有害的, 但缺乏对秸秆综合利用长远利益的考虑,并未真正了解秸秆资源“五化”方面的技术、相关政策,无法调动参与综合利用的积极性,更是制约了资源转化利用技术的推广。
4.3 “五化”利用不均衡
全市“五化”利用受农民认知的影响,主要集中在肥料化利用方面, 其他方面利用的比例严重不均衡,尤其是原料化利用是空白。 一定程度上与当地乡村产业发展的不均衡有很大关系, 目前鹤山主要发展的乡村产业以茶叶、蔬菜、花卉为主。
5 发展建议
5.1 加大宣传力度
结合环境攻坚战、自然资源保护等工作,全方位利用基层工作方法,如下乡、广播、报刊、册子、微信、巡查的方式方法,引导农民对“五化”等的了解,宣传农作物秸秆利用取得的成效及典型案例, 开展本地秸秆还田、 免耕还田、 快速腐熟等示范点的交流学习, 加大对农民有关秸秆利用的生产主体的技术培训,尤其是有意向对秸秆进行畜禽粪污资源利用、秸秆应用新技术推广的参与主体的重点培训。
5.2 加快土地流转
因传统的土地经营呈现出农户耕作的分散经营现状,不利于秸秆还田机械化的推广应用,行之有效的办法是利用农业结构调整, 通过流转土地加快发展规模化种植。 目前在鹤山市作为土地流转试点,有望在实现全市畜禽养殖、食用菌栽培、花卉产业等优势产业园区的集中利用。
5.3 加大财政补贴力度
对实施秸秆资综合利用的主体,参考良种补贴、种粮补贴等直补措施,给予一定的综合利用补贴。 遵循因地制宜的原则, 加快秸秆综合利用的技术推广和应用的力度, 制定和实施完善的技术财政补贴政策, 以此为手段调动农民相互监督和参与秸秆利用的积极性。
5.4 开拓秸秆功能化利用
除了对农作物秸秆的“五化”利用外,结合当地实际,在交通运输业保护货品、鱼塘大棚保温、大田保湿等方面加以利用,创新以“陈皮、禾秆草、红茶”结合的“三宝扎”等特色农产品。
5.5 社会化服务主体的管理
加强与农业机械经营主体的沟通, 指导其在农户选购和选择农业机械化设备时提供技术服务和引导, 引导农民对农业机械化在农业生产和环境保护上的重要认知, 宣传国家有关农业机械采购补贴政策,推动农机合作社发展。
5.6 加快产学研成果转化
鼓励企业与科研单位、 院校联合开展秸秆利用技术研发与示范。 引导基层农技推广部门推广应用先进的秸秆应用技术和典型模式, 加快实用先进技术成果的转化。 同时加大对参与主体的扶持,推进基础技术向应用技术的成熟转化。
6 小结
鹤山市农作物秸秆资源利用目前在实践上还处于探索阶段, 农业农村部门工作中应以国家政策为导向,利用好秸秆台账平台,以推广技术为引领,广泛宣传,利用市场利益的驱动引导农民、企业自觉参与到秸秆资源化利用当中,使农民增收、企业增利,实现秸秆资源化利用的全面推进。