呂凱 蘇東濤

[摘要]秸稈是一種多用途可再生的生物資源，秸稈資源化利用在提高資源使用效率的同時也可以增加農(nóng)民收入，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展。綜合利用秸稈資源首先需要明確現(xiàn)有農(nóng)作物秸稈總量及分布情況，學(xué)界對于農(nóng)作物秸稈總量估算通常根據(jù)農(nóng)作物經(jīng)濟產(chǎn)量和作物秸稈系數(shù)確定，作物秸稈系數(shù)即草谷比。依托2018年山西統(tǒng)計年鑒，綜合考慮山西農(nóng)作物種植實際和前人研究經(jīng)驗確定作物秸稈系數(shù)，估算出山西省1979～2017年各主要農(nóng)作物秸稈資源總量及占比，分析1979～2017年全省秸稈資源總量變化趨勢。以2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，研究山西省11個地市和120個縣農(nóng)作物秸稈總量分布情況，分析秸稈資源分布特征。

[關(guān)鍵詞]秸稈;變化;分布;山西省

[中圖分類號]F323.2

[文獻標(biāo)識碼]A

1 研究目的及方法

秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱，通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油菜、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物（通常為粗糧）在收獲籽實后的剩余部分。秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質(zhì)等，是一種具有多用途的可再生的生物資源，在肥料生產(chǎn)、沼氣制造、生物發(fā)電和食用菌基質(zhì)培養(yǎng)等發(fā)面發(fā)揮著日益重要的作用。同時秸稈也是一種粗飼料，具有較高的利用價值。山西省農(nóng)業(yè)主要以種植業(yè)為主，農(nóng)業(yè)廢棄物中秸稈占比相對較大，在農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用進程中如何有效利用秸稈資源，實現(xiàn)資源循環(huán)利用已成為一個關(guān)鍵。

本文以山西省統(tǒng)計局最新公布的2018山西統(tǒng)計年鑒為基礎(chǔ)，選取列入統(tǒng)計的11種主要農(nóng)作物稻谷、玉米、小麥、谷子、高粱、豆類、薯類、油料、棉花、甜菜和煙葉，以統(tǒng)計年鑒中公布的農(nóng)作物產(chǎn)量作為農(nóng)作物經(jīng)濟產(chǎn)量。秸稈資源系數(shù)綜合考慮山西省農(nóng)作物種類，借鑒朱建春、于秋竹和郭冬生等研究結(jié)論，確定草谷比即秸稈資源系數(shù)（見表1）。利用公式WS=WP×SG估算出單一農(nóng)作物秸稈資源量。式中，SG 為草谷比，即秸稈系數(shù);WS 為農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量;WP 為農(nóng)作物經(jīng)濟產(chǎn)量。綜合求和即可得到全省農(nóng)作物秸稈資源總量。

2 結(jié)果與分析

2.1 1978～2017年山西省各主要農(nóng)作物秸稈資源總量變化情況根據(jù)2018山西統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)和秸稈資源量計算公式，可以估算出1978～2017年間山西省各主要農(nóng)作物秸稈資源量，并繪制出變化趨勢圖（見圖1）和主要農(nóng)作物秸稈資源量占比（見圖2）。

從圖1和圖2可以看出，山西省農(nóng)作物秸稈資源總量居前五位的依次為玉米、小麥、谷子、高粱和豆類，占比分別為57.13%、21.05%、6.61%、4.01%和3.45%，總體占比達92.25%，山西省農(nóng)作物秸稈資源主要依賴于以上五種農(nóng)作物，

其中玉米、小麥和谷子三種占比即可達84.79%，這和山西省主要農(nóng)作物的播種面積分布大體相當(dāng)，可以基本反映山西省農(nóng)作物秸稈的主要來源。

從圖2分析山西省主要農(nóng)作物秸稈資源變化情況，可以看出占比最大的玉米秸稈資源總體呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢，在11種統(tǒng)計農(nóng)作物中一枝獨秀。小麥秸稈資源兩在經(jīng)歷了1980～1990年的短暫增長后逐漸下降，在2000年以后穩(wěn)定到一個區(qū)間，趨于平穩(wěn)，變動幅度不大。谷子、高粱和豆類三種作物的變化趨勢基本相同，從1978年起逐年下降，到2005年以后趨于平穩(wěn)，變化幅度不大。其余的稻谷、薯類、油料、棉花、甜菜和煙葉六種農(nóng)作物基本呈現(xiàn)平穩(wěn)趨勢。

2.2 1978～2017年山西省秸稈資源總量變化情況

根據(jù)2018山西統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)和表1農(nóng)作物秸稈系數(shù)可以計算出山西省1978～2017年農(nóng)作物秸稈資源總量，分析出秸稈資源總量變化趨勢（見圖3）。

從圖3可以看出，1978～2017年山西省農(nóng)作物秸稈資源總量總體呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢，從1978年的8132785t增加到2017年的14703699t，增加量為6570914t，增幅達80.79%，年平均增加164272.85t，年平均增幅2.01%。

2.3 1978～2017年山西省秸稈資源總量變化階段分析

按照全省農(nóng)作物秸稈資源總量變化趨勢圖（圖3），大致可以將全省近40年秸稈資源總量劃分為以下四個階段。

第一階段為穩(wěn)步增長階段（1978～1990）。這12年間，全省秸稈資源總量基本呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢，從1978年的8132785t增加到1990年的11878674t，增加量為3745889t，增幅46.05%，小于40年總體增幅。年均增幅3.83%，高于40年年平均增幅。從總體數(shù)據(jù)分析，得益于實行改革開放和家庭聯(lián)產(chǎn)承包制以來，農(nóng)戶的積極性得到了極大提高，全省主要農(nóng)作物小麥、玉米種植面積和產(chǎn)量逐年增加，作為秸稈資源占比最高的兩種作物，產(chǎn)量的逐年增長必然會拉動全省秸稈資源總量的逐年增長。

第二階段為輕微下降階段（1990～2000年）。這10年間，全省農(nóng)作物秸稈資源量從1990年的11818674t下降到2000年的10372002t，下降了1446672t，降幅為12.24%。分析這10年間全省農(nóng)作物種植面積和產(chǎn)量，可以看出小麥、玉米、谷子和高粱四種主要農(nóng)作物的種植面積和產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年下降趨勢，這四種農(nóng)作物秸稈資源量占全身主要農(nóng)作物秸稈資源量的近90%，直接導(dǎo)致全省秸稈資源量逐年下降。

第三階段為大幅增長階段（2000～2014年）。這14年間，全省農(nóng)作物秸稈資源總量從2000年的10372002t增長到2014年的15181423t，增加了4809421t，年平均增加343530.07t，增幅達46.36%，年平均增幅3.31%，年平均增加量和增幅遠超40年間全省年平均增加量和增幅。這14年間，全省秸稈來源的主要五種農(nóng)作物中，玉米的種植面積和產(chǎn)量逐年大幅增長，小麥的種植面積和產(chǎn)量基本穩(wěn)定，這樣來看占比達80%的兩種農(nóng)作物總體呈現(xiàn)大幅增長，谷子、高粱和豆類種植面積及產(chǎn)量略微下降，但三種農(nóng)作物占比相對較小，對于全省呈現(xiàn)總體大幅增加的趨勢影響不大。

第四階段是總體平穩(wěn)階段（2015～2017年）。全省秸稈資源總量從2014年的15181423t下降到14293957t，下降了887466t，降幅為5.85%。2015年起，按照農(nóng)業(yè)部種植業(yè)總體發(fā)展要求，對鐮刀灣地區(qū)玉米種植結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，總體思想是調(diào)減籽粒玉米、發(fā)展青貯玉米和苜蓿，山西省玉米種植規(guī)模和產(chǎn)量大幅下降，直接造成全省秸稈資源總量的下降，這是政策剛出來所帶來的直接效應(yīng)。2015年以來，國家種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求和力度不斷加大，2016年農(nóng)業(yè)部提出推動土豆主糧化發(fā)展思路，山西省在經(jīng)歷了玉米種植規(guī)模的突然銳減后，提出大力發(fā)展特色雜糧，制定出臺了雜糧產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃，2016～2017年谷子、高粱、豆類和薯類這四種主要農(nóng)作物的規(guī)模和產(chǎn)量逐年大幅增加，綜合作用使得全省農(nóng)作物秸稈資源總量基本穩(wěn)定在一個區(qū)間內(nèi)，趨于平穩(wěn)。

2.4 山西省11個地級市和120個縣（市、區(qū)）秸稈資源量分析

2.4.1 2017年山西省11個地級市秸稈資源量及占比分析。根據(jù)2017年全省11個地級市主要農(nóng)作物統(tǒng)計數(shù)據(jù)和秸稈量計算公式，可以估算出2017年山西省11個地級市秸稈資源總量，繪制出11個地級市秸稈資源總量占比圖（見圖4）。

從圖4可以看出，山西省11個地級市秸稈資源量排序依次為運城市、臨汾市、晉中市、長治市、忻州市、朔州市、大同市、呂梁市、晉城市、陽泉市和太原市，其中占比在10%以上的地級市有4個，運城市秸稈資源量超過全省秸稈資源量的五分之一，占比前五位的地級市秸稈資源總量占全省秸稈資源總量的比例達到71.28%。

從11個地級市秸稈資源占比圖可以看出，農(nóng)作物秸稈資源量與全省主要農(nóng)作物播種面積和產(chǎn)量呈現(xiàn)一一對應(yīng)關(guān)系。運城市和臨汾市一直以來就是全省主要的農(nóng)作物種植區(qū)和主產(chǎn)區(qū)，2017年糧食總產(chǎn)量占全省糧食總產(chǎn)量的42.07%，這與秸稈資源量占全省占比基本相當(dāng)。

晉中、長治和忻州秸稈資源量占比在10%左右，占比較為接近，這與三個地級市較大的玉米種植面積和產(chǎn)量有較為直接的關(guān)系。2017年，晉中市玉米產(chǎn)量位居全省第一位，高于運城市和臨汾市，長治市和忻州市玉米產(chǎn)量位居全省第四位和第五位，略低于運城市和臨汾市，按照全省不同農(nóng)作物秸稈資源量占比可以看出，玉米秸稈占全省秸稈總量的50%以上，因而，某一個地級市玉米種植產(chǎn)量與秸稈資源量呈現(xiàn)正相關(guān)。

朔州市、大同市、呂梁市和晉城市四個地級市秸稈資源量占比和上述5個地級市相比差距較大，這四個地級市秸稈資源量總占比為25.2%，與運城市1個地級市占比基本相當(dāng)。其中朔州市、大同市和呂梁市主要糧食作物以玉米為主，小麥種植面積和產(chǎn)量極少，其中大同市和朔州市2017年小麥產(chǎn)量不足百t，呂梁市也僅有4750t，秸稈資源總量占比必然下降，遠低于運城市和臨汾市也就不足為奇。

太原市和陽泉市秸稈資源量占比均在2%以內(nèi)，這與二者的城市定位和產(chǎn)業(yè)構(gòu)成有著極大的關(guān)系。太原市作為山西省省會城市，政治和經(jīng)濟中心，省委省政府著眼全省發(fā)展形勢，提出大太原都市圈發(fā)展思路，將太原市定位于區(qū)域中心城市，主要發(fā)展現(xiàn)代裝備制造業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和商貿(mào)服務(wù)業(yè)，現(xiàn)存的農(nóng)業(yè)種植業(yè)更多地向觀光和休閑農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。發(fā)展思路的確定伴隨而來的就是城鎮(zhèn)化進程的逐步加快和城市改造力度的不斷提升，太原市主城區(qū)內(nèi)幾乎看不到主要農(nóng)作物種植，僅在小店區(qū)、晉源區(qū)部分村鎮(zhèn)和清徐縣、陽曲縣存在少量玉米種植情況，這必然導(dǎo)致秸稈資源稀缺，占比較小也在情理之中。

陽泉市一直就以能源立市，煤炭資源較為豐富，煤質(zhì)較高，主要以第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)為主，2017年陽泉市地區(qū)生產(chǎn)總值中第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)占比達99.55%，第一產(chǎn)業(yè)占比幾乎為0。此外，陽泉市土地面積在全省位于倒數(shù)第一，土地主要以山地為主，土壤立地條件差，水資源匱乏，種植條件較為惡劣，當(dāng)?shù)刂饕N植業(yè)以油料等經(jīng)濟作物為主，糧食作物有限，因而秸稈資源量位居全省末位。

2.4.2 2017年山西省120個縣（市、區(qū)）秸稈資源分布特征。根據(jù)2017年山西省各縣主要農(nóng)作物產(chǎn)量和秸稈資源量計算公式，可以估算出2017年山西省各縣（市、區(qū)）秸稈資源總量。首先，按照中位數(shù)原理將全省各縣（市、區(qū)）秸稈資源量劃分為兩個相等部分，確定出全省各縣（市、區(qū)）秸稈資源量中位數(shù)，取整數(shù)確定一個臨界值110000t，其次將全省秸稈資源量中位數(shù)值以上各縣（市、區(qū)）再次分組，運用中位數(shù)原理確定出一個中位數(shù)值，取整得出臨界值220000t。這兩個臨界值將全省120個縣（市、區(qū)）秸稈資源量劃分為3個檔次，秸稈資源匱乏區(qū)（<11000t）、優(yōu)勢區(qū)（110000～220000t）和富集區(qū)（>220000t），繪制出全省秸稈資源量分布圖（見圖5）。從圖5可以看出，秸稈資源匱乏區(qū)更多地集中在西部呂梁山區(qū)，這里自然資源稟賦較差，種植條件相對惡劣，主要農(nóng)作物特別是秸稈資源占比較高的主要糧食作物種植面積和產(chǎn)量處于全省下游水平，直接影響到秸稈資源總量，這也和全省11個地級市秸稈資源占比向吻合。秸稈資源優(yōu)勢區(qū)更多地集中在晉東南

地區(qū)和忻定盆地，這兩塊地區(qū)土壤肥沃，水資源較為充足，一直從事農(nóng)作物種植為主，無論從自然資源、作物品質(zhì)還是勞動力素質(zhì)來說都更具有優(yōu)勢。秸稈資源富集區(qū)集中在山西省傳統(tǒng)意義上的糧食主產(chǎn)區(qū)，臨汾盆地、晉中盆地、忻州地區(qū)和朔州以北的縣（市、區(qū)）。臨汾盆地和晉中盆地土地面積較大地勢平坦，適宜機械化種植，汾河和黃河貫穿，水資源豐富，氣候條件良好，適宜農(nóng)作物特別是主要糧食作物小麥、玉米種植，一直以來就是全省傳統(tǒng)糧食主產(chǎn)區(qū)。朔州以北部分縣（市、區(qū)）地處雁門關(guān)生態(tài)畜牧帶，土地面積廣闊，畜牧業(yè)相對發(fā)達，是我省傳統(tǒng)的畜牧產(chǎn)區(qū)，因而作為主要飼料作物的青貯玉米種植面積較廣，玉米產(chǎn)量都在200000t以上，位居全省前十位，考慮玉米秸稈占秸稈資源的比重，秸稈資源豐富也就在情理之中。

3 討論

本研究通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)和計算公式估算出全省主要農(nóng)作物1978～2017年秸稈資源量構(gòu)成，研究全省秸稈資源總量變化趨勢，得出秸稈資源量主要與玉米、小麥、谷子、高粱和豆類種植產(chǎn)量有關(guān)，這五種農(nóng)作物秸稈量占全部秸稈量的90%以上，1978～2017年全省秸稈資源變化趨勢大致可以分為穩(wěn)步增長、輕微下降、大幅增長和總體平穩(wěn)四個階段。以2017年主要農(nóng)作物產(chǎn)量為基礎(chǔ)，分析全省11個地級市、120個縣（市、區(qū)）秸稈資源分布情況，秸稈資源在全省分布與農(nóng)作物播種面積和產(chǎn)量基本一致，按照中位數(shù)原理將全省秸稈資源劃分為秸稈資源匱乏區(qū)、秸稈資源優(yōu)勢區(qū)和秸稈資源富集區(qū)，對下一步進推廣秸稈資源化利用，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

根據(jù)估算出的全省11個地級市和120個縣（市、區(qū)）秸稈資源總量、占比和分布情況，對于提高秸稈資源化利用效率起到了很好地導(dǎo)向作用。

一是要重點突出。秸稈資源富集區(qū)分布相對集中，因而要抓這個關(guān)鍵點，重點突破，集中攻關(guān)，綜合考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)把更多的優(yōu)勢資源、技術(shù)條件和財政支持投向這部分地區(qū)，可以更好地推進技術(shù)研發(fā)，降低推廣成本，提高財政資金使用效率，為推動全省范圍內(nèi)秸稈資源化利用奠定堅實基礎(chǔ)。

二是要找準(zhǔn)中堅。對于秸稈資源優(yōu)勢區(qū)來說，分布相對富集區(qū)來說較為分散，立地條件也各不相同，不利于統(tǒng)一技術(shù)、統(tǒng)一政策，因此要因地制宜，在確定秸稈資源化利用模式方面充分考慮當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀和農(nóng)戶接受能力，把握住企業(yè)和農(nóng)戶兩個主體，推動秸稈資源化利用穩(wěn)步推進。

三是要兼顧發(fā)展。對于剩下的大片秸稈資源匱乏區(qū)，在重點突出和找準(zhǔn)中堅的同時也要統(tǒng)籌兼顧，這部分地區(qū)面積較廣，立地條件相對較差，而且以貧困縣為主，在當(dāng)前大力脫貧攻堅進程中，可以從增加農(nóng)戶收入這個方向考慮，有效整合涉農(nóng)資金，更多地采取技術(shù)支撐和財政補助的方式，既幫助當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶解決脫貧增收的問題，又可以統(tǒng)籌解決當(dāng)?shù)亟斩捹Y源化利用不足的問題，實現(xiàn)均衡普惠發(fā)展。

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