推动秸秆综合利用加快农业绿色发展

吕鹏超 徐发荣 姜海军 戚伟波

推动农作物秸秆综合利用，加快农业绿色低碳发展，既是保护环境、节约资源的必然要求，也是农业创效、农民增收的重要渠道。为此，我们对威海市作物秸秆利用现状及存在问题进行研究分析，并就如何科学高效综合利用提出建议。

一、威海市农作物秸秆利用现状

（一）农作物秸秆基本情况

威海市农作物秸秆资源丰富，主要有小麦、玉米、花生、马铃薯、甘薯、大豆等多种作物秸秆。2018～2021 年，威海市农作物秸秆可收集量分别为112.58 万吨、87.40 万吨、88.23 万吨、95.73 万吨，其中玉米、小麦和花生三种作物产生的秸秆占全部农作物秸秆可收集量的92.58%以上，因此上述三种作物成为威海市秸秆产生的主要来源。

秸秆综合利用通常指秸秆“五化”利用技术，是指秸秆肥料化、饲料化、燃料化、原料化和基料化。2018～2021 年，威海秸秆综合利用量分别为108.21 万吨、84.53 万吨、86.79 万吨、93.12 万吨，综合利用率均在96%以上，主要是肥料化，随后依次是饲料化、燃料化、基料化，全市无原料化利用。

（二）不同作物秸秆综合利用情况

2018～2021 年，小麦秸秆基本是采取肥料化利用方式，2021 年甚至达到了99.81%。玉米秸秆也大多采取肥料化利用，饲料化占比不超过15%，燃料化占比小于10%。花生秸秆则以饲料化、燃料化为主。

（三）不同主体秸秆利用情况

市场化主体中约2/3 是饲料化利用，约1/3是肥料化利用；农户是50%～70%用于生产生活燃料，40%左右是用于加工畜禽饲料。可见，市场主体规模化利用主要是将秸秆用于畜牧养殖饲料，而农户分散化利用则是仍采用传统燃烧方式为主，饲料化为辅。

二、威海市农作物秸秆利用存在的问题

（一）认识不足，全方位利用待加强

随着社会经济发展和禁烧力度加大，社会对秸秆焚烧造成的环境污染有了充分的认识，秸秆作为生活能源比重减少，杜绝了就地焚烧现象，但人们对秸秆资源中蕴藏的巨大经济、社会和生态价值仍缺乏深入了解，没有充分发挥秸秆的资源效应。同时，由于“五化”利用过程费时费力等因素，导致各方参与综合利用的积极性不高。

（二）“三大支柱”低质化，“提质增效”待提升

1.肥料化，粗放且比例略高

肥料化在“五化”中占据主导地位，2021年高达72.21%，其中97%以上是直接还田。“还下去”已初见成效，“还得好”还存在诸多问题。威海秸秆还田是较为粗放的，收获作物的同时将秸秆还田，粉碎不够彻底，易使下茬作物扎根不实、苗弱；有携带致病菌的风险，土传病害易爆发；长期直接还田还会导致虫害、杂草蔓延等。

欧美国家的秸秆直接还田率为50%～70%，这与我国情况类似，但其更注重精细化，基本形成了秸秆还田+厩肥+化肥的“三合制”施肥制度，其70%的施肥来自秸秆和厩肥。同时，秸秆直接还田与过腹还田相结合，成为秸秆循环利用的基本途径和主导方式，通过延长循环链条，形成了以“秸-畜-沼-肥”为主的秸秆循环利用模式。

2.饲料化，不能完全满足养殖需要

饲料化利用是以花生、玉米秸秆为主，多数年份不足20%，远不能满足威海市畜牧养殖的需要。一部分原因是传统地膜易破碎缠绕在花生、甘薯秸秆上，加工成饲料会导致牲畜消化不良甚至死亡，仅能用于燃烧，而花生秸秆恰恰又是非常优质的饲料来源，其含有12%～20%蛋白质、2%粗脂肪、46.8%碳水化合物，非常适宜牛羊等牲畜食用。

威海市秸秆饲料化比重与大多数发达国家基本持平，但面临着严重的种养脱节问题。随着城市化进程的加快和土地快速流转，以农户为单元的农牧结合制度快速解体，而以家庭农场、农业合作组织等为主体的农牧综合体又没有顺势而成，严重制约了种养结合秸秆循环利用的发展。

3.燃料化，急需转型升级

燃料化利用以花生、玉米秸秆为主，2020年占比最高仅为17.38%。利用主体多是分散农户，说明燃料化仍以居民生活燃烧为主，未能向电力等行业进行能源产业化过渡。

德国和丹麦是世界上秸秆燃料（能源）化最早、最先进的国家，主要采取“秸-畜-沼-肥”的循环利用模式。截至2020 年，德国年沼气发电量达30亿kW·h，占全国发电总量的7.5%。丹麦1988 年即建成世界上第一座秸秆发电厂，实行以秸秆换炉灰的政策，2016 年秸秆发电占全国能源消耗的24%，预计到2030年将达到35%。

（三）“两大辅助”严重不足，“高附加值”未显现

1.基料化，远远不能满足生产需要

威海市秸秆基料化利用仅占0.5%左右，且近年来呈现下滑趋势。虽然威海秸秆产生结构并不十分适合基料化利用，但其实际利用比例仍显偏低，甚至不能满足自身食用菌生产的需要。据统计，2021年全国人均食用菌产量29.44kg/人，威海市为0.90kg/人，仅为全国平均水平的3.06%。

2.原料化，产业化能力严重欠缺

秸秆原料化主要用于生产秸秆乙醇、板材、造纸原浆、建筑材料等，全球的秸秆原料化率都不高。我国秸秆原料化仅占2.5%左右，威海市在此方面是绝对空白。

美国在秸秆乙醇、成型燃料等方面发展较快，1921年即建成世界上第一座秸秆纤维板材厂，20世纪70～80年代发展小麦、水稻和玉米秸秆生产板材，其麦秸板材已经在期货市场上挂牌交易。

（四）秸秆收-储-运体系尚不健全

目前，秸秆收储运服务体系尚处于起步阶段，靠市场建立收储体系，难度大、成本高、进程慢。一是秸秆体积大，收集时间窗口期短。现有打捆成型机械稀少且老旧，与其他环节配套性差。二是秸秆储存运输较困难。秸秆具有面广量大、点多分散的特点，收集运输半径很难超过50km，运输成本高，收储运成本在120～260元/吨，因此，秸秆收集难、运输难、储存难等问题已成为制约其产业化发展的瓶颈之一。

三、进一步优化农作物秸秆综合利用的建议

从提认识、强产业、稳收益等方面入手，按照“集中连片、整体推进；多元利用、农用优先；市场运作、政府扶持”的原则，以生态循环为导向，以稳定综合利用率、深化“五化”产业发展、提升产业效益为目标，通过政策扶持引领和项目示范带动，积极推进以农为主的秸秆综合利用技术和以肥料化、饲料化为基础，以燃料化、原料化为主导，以基料化为补充的秸秆综合利用体系。

（一）强化政策配套，着力提升秸秆可持续利用水平

以全域、全量利用为目标，构建集政策措施、技术措施、工作措施、考核措施于一体的综合利用体系，不断强化政府引导、企业带动、合作社（农户）参与的有机联结，形成推动秸秆综合利用可持续运行的长效机制。围绕秸秆综合利用开展调研谋划，编制农作物秸秆综合利用中长期规划，提升肥料化、饲料化、燃料化利用水平，大幅增加基料化、原料化占比，逐步扶持发展示范基地、龙头企业等，实施土地、税收和价格优惠政策，把秸秆综合利用纳入全市产业结构调整和资源综合利用鼓励与支持的范围，打造威海“精致城市”特色生态产业。

（二）加强“五化”并进，着力提升秸秆产业支撑

1.聚焦三大方向，着力提升秸秆农用水平

继续坚持秸秆肥料化、饲料化、燃料化三大利用方向，在稳定秸秆还田的基础上，推广“秸-饲-肥”“秸-能（电）-肥”等循环利用技术，提升秸秆利用水平。

（1）肥料化

推动秸秆肥料化向精准、深入发展。继续推广秸秆精细化还田技术，实施秸秆生物腐熟还田，替代传统的秸秆直接还田，对秸秆生产有机肥进行奖补。威海市共有规模100 亩以上的现代化果园230余家，总面积10余万亩，年消耗有机肥50 万吨左右，折算需消耗秸秆100 万～200 万吨，秸秆消耗数量可观，生态效益显著。

（2）饲料化

推动秸秆饲料化向种养结合的全链条发展。借鉴发达国家经验，大力发展以新型农业经营主体为基本单元、以秸秆循环利用为主导内容的种养结合循环农业，支持发展过腹还田。鼓励发展青贮、黄贮、微贮技术，对养殖企业或者秸秆收储企业建设标准化秸秆青贮池进行补贴，进一步满足威海畜牧养殖饲料需求，杜绝小麦青储风险，谨防与人争粮现象。2021 年，威海市有畜牧养殖主体超过2300家，保有生猪75万头、牛1.8万头、羊4.3万只、鸡（肉鸡+蛋鸡）2680万只，估算全市畜牧养殖秸秆年消耗量在30万～40万吨，而目前威海市秸秆饲料化年利用量尚不足20万吨。此外，应大力推广标准地膜和全生物降解地膜，减少秸秆中的农膜残留，提升秸秆饲料化利用价值。

（3）燃料化

推动秸秆燃料化向产业化转变。有序发展以秸秆为原料的生物质能，提升规模化主体利用水平，结合现有秸秆生物气化（沼气）等设施发展生物质能，加快能源转化，逐步改善农村能源结构。2021 年，威海市电力消耗137.83 亿kW·h，其中工业消耗82.46 亿kW·h。如果将全市100 万吨秸秆发电，约发电19 亿kW·h。考虑运输等实际情况，将30%秸秆用于发电，亦可发电3亿～4 亿kW· h，创造超过2 亿元经济效益，减少CO2排放25 万～30 万吨。例如，文登区葛家镇的生物质发电企业光大生物能源，设计年消耗秸秆30 万吨，发电近3 亿kW·h，节约标准煤9.5 万吨。此外，威海市有超过30 个沼气工程，总装置容积3.90 万立方米，倘若充分开发利用，亦可消耗数量可观的秸秆。

2.发展两大辅助，着力提升秸秆利用经济效益

弥补基料化、原料化两大辅助方式的短板，探索发展“秸-基-肥”“秸-板”等实用技术，提升秸秆综合利用经济附加值。

（1）基料化

推动秸秆基料化向保障居民生活需求发展。积极发展以秸秆为基料的食用菌生产技术，重点整合食用菌生产企业、合作社，开展双向互通合作，以食用菌换秸秆，缓解威海市居民食用菌需求，提高生物质循环利用水平和增值效益。

（2）原料化

推动秸秆原料化向高附加值的工业产品发展。目前，威海市无原料化利用，而原料化恰恰是实现秸秆“由农转工”、提升经济附加值最适宜的方式。应建立秸秆原料化示范基地，鼓励发展秸秆纤维、秸秆板材、秸秆模具、秸秆乙醇、秸秆建材等，提升威海秸秆产业化水平。秸秆板材能够用于居家装修、家具制作等，约1.2 吨秸秆可生产1m3板材（裸板），市场价值约2000元，经济效益十分可观。若威海市10%左右的秸秆用于板材生产，每年可创造约2 亿元的经济价值，赚取超过5000万元的纯利润。

（三）夯实发展基础，着力提升秸秆收储运能力

秸秆综合利用，收-储-运体系是关键，收储运的前提是压缩成型。各级政府应鼓励社会资本参与，增加收储中心建设，建立秸秆资源数据库，提升秸秆的收储半径、利用半径和综合调度能力，形成“划片收贮、集中转运、规模利用”的秸秆收贮体系。加强秸秆收-储-运技术设备引进和配套，形成功能各异、规格型号完善的分体式秸秆收储运机械系列，着力推行农作物收获与秸秆收集一体化机械作业。探索推广饲用秸秆氨化或微贮打捆密封储存技术，为威海市秸秆养畜规模化发展奠定基础。