計(jì)開家
(鳳陽縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣培訓(xùn)中心,安徽鳳陽 233100)
鳳陽縣是一個(gè)農(nóng)業(yè)大縣,常年農(nóng)作物播種面積15.3 萬~16.0 萬hm2,其中糧食種植面積12.0 萬hm2,每年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量可達(dá)70 萬t[5-6]。按其燃燒值計(jì)算,可折合約35 億t 標(biāo)準(zhǔn)煤;按蛋白質(zhì)含量折算,相當(dāng)于近3500 t 糧食。因此,提升當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物秸稈綜合利用率,對(duì)提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)效率、擴(kuò)大鄉(xiāng)村就業(yè)渠道、增加農(nóng)民收入和提升農(nóng)業(yè)資源利用率都具有重要意義。為此,鳳陽縣從2010 年開始積極探索農(nóng)作物秸稈綜合利用的新途徑。
1.1.1 秸稈粉碎還田
根據(jù)種植作物和種植模式不同,對(duì)秸稈粉碎還田實(shí)行兩種作業(yè)方式。1)全量還田。使用帶有秸稈粉碎裝置的聯(lián)合收割機(jī)收獲小麥或玉米時(shí),將其秸稈粉碎均勻拋撒于田中,然后進(jìn)行翻耕整地或直接播種作業(yè)。2)部分還田。使用聯(lián)合收割機(jī)收獲水稻或玉米時(shí),留茬10~20 cm,取走已切割下的秸稈,采用滅茬旋耕機(jī)進(jìn)行翻耕整地作業(yè)。隨后,將微生物菌劑、木屑和緩控釋肥全部混合,均勻撒施,通過旋耕機(jī)深翻入地。
1.1.2 加工秸稈飼料
利用秸稈青貯收獲機(jī)械、秸稈粉碎機(jī)械、青貯設(shè)備及裝料與卸料設(shè)備等,將秸稈加工為飼料,以青貯和黃貯氨化為主。如花生秸稈、紅薯秸稈和玉米秸稈是牲畜傳統(tǒng)的粗飼料,在此基礎(chǔ)上,鳳陽縣依靠安徽科技學(xué)院的技術(shù)優(yōu)勢(shì),開展作物秸稈青貯或氨化處理,形成高質(zhì)量飼料,發(fā)展畜牧業(yè)。每年制作青貯飼料7萬t,氨化秸稈4 萬t,相當(dāng)于節(jié)約飼料用糧近10 萬t。
1.1.3 加工秸稈肥料
由于秸稈中含有豐富的礦物元素及微量元素,本身即是較好的肥料資源。將秸稈進(jìn)行肥料化處理后還田,可以增加農(nóng)作物養(yǎng)料來源,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)[7-8]。以秸稈作為肥料資源還田的方式主要有直接還田、間接還田、腐熟還田和食用菌基料等4 種:直接還田即作物收獲時(shí)利用粉碎機(jī)將秸稈粉碎直接還田;間接還田即過胃還田,秸稈飼料通過飼喂牲畜,產(chǎn)生的糞經(jīng)發(fā)酵處理后施到田地中;腐熟還田即將秸稈粉碎,加入一定比例的生物菌劑,并與氮肥混合,經(jīng)堆壓漚制腐熟后還田;食用菌基料是利用粉碎機(jī)將秸稈粉碎后作為栽培食用菌的基料。
蘇楠的房子離老公學(xué)校近,離尼羅河也不過十分鐘的車程。當(dāng)初母親想在尼羅河挑套大的,是想讓蘇楠跟他們住在一起。蘇楠以老公上班不方便為借口,拒絕了。住得太近,就沒有隱私了。還有一個(gè)原因是,尼羅河略顯奢侈,蘇楠這樣的年齡,不合適。蘇楠說不上勤儉,但太奢侈也不是她的風(fēng)格。低調(diào),她一再提醒自己。社會(huì)上好多極端案例,都是跟仇富心理有關(guān)。自己還年輕,不是享受的時(shí)候。
1.1.4 加工秸稈燃料
利用秸稈撿拾打捆機(jī)、運(yùn)輸車、秸稈粉碎機(jī)、秸稈壓塊成型機(jī)、制炭設(shè)備等將秸稈收集、粉碎、打捆和運(yùn)輸,壓塊成型制炭。現(xiàn)有研究表明,農(nóng)作物在生長過程中進(jìn)行光合作用,近50%的產(chǎn)物都貯存在秸稈中,秸稈中的養(yǎng)分包括氫、碳、氧等,而氮和硫的含量較低[9]。為了更好地利用秸稈,鳳陽縣積極采取措施:1)成立了永盛、潤農(nóng)、鑫德3 家生物質(zhì)燃料有限公司,以生物質(zhì)為原料進(jìn)行加工,制成的顆粒型燃料可用于鍋爐、發(fā)電廠等企業(yè);2)結(jié)合夏秋季時(shí)節(jié)和作物特點(diǎn),在堅(jiān)持秸稈禁燒和還田利用的同時(shí),提前謀劃、全面動(dòng)員、周密部署,扎實(shí)推進(jìn)秸稈打捆離田作業(yè),為有效促進(jìn)秸稈綜合利用,從根本上解決秸稈的出路起到了很好的示范引領(lǐng)作用;3)每年夏秋季前,鳳陽縣政府都要召開由各鎮(zhèn)街和縣直相關(guān)單位參加的全縣秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè)協(xié)調(diào)會(huì),要求各單位積極做好宣傳引導(dǎo)、工作對(duì)接,加快推進(jìn)收儲(chǔ)場(chǎng)地落實(shí)、收儲(chǔ)協(xié)議簽訂、獎(jiǎng)補(bǔ)政策細(xì)則出臺(tái)等工作,提前謀劃好夏秋季的秸稈綜合利用工作;4)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道積極召開種糧大戶座談會(huì),組織秸稈經(jīng)紀(jì)人、光大城鄉(xiāng)再生能源(鳳陽)有限公司與種糧大戶現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接,簽訂協(xié)議,落實(shí)打捆、收儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)燃?xì)節(jié)。
截至2021年,鳳陽縣共建立了30 多家秸稈收儲(chǔ)中心,秸稈經(jīng)紀(jì)人隊(duì)伍8 家。2022 年組織秸稈打捆、摟草、抓草、運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械200 多臺(tái)(套)投入小麥秸稈收儲(chǔ)工作,完成小麥秸稈打捆面積2.3 萬hm2,收儲(chǔ)小麥秸稈超過6 萬t,促進(jìn)了秸稈禁燒和綜合利用。
1.1.5 加工秸稈育秧盤
秸稈富含大量的天然纖維素,是很好的造紙?jiān)牧?,可以通過技術(shù)手段處理農(nóng)作物秸稈以提取草漿造紙。根據(jù)這一原理,鳳陽縣與安徽科技學(xué)院合作,以秸稈為原材料開發(fā)出可降解的水稻育秧盤,與傳統(tǒng)塑料育秧盤相比,具有育秧工序簡單、節(jié)省基質(zhì)土、降低成本等優(yōu)點(diǎn)。
1.2.1 輪作套種
為加強(qiáng)秸稈的綜合利用,鳳陽縣正積極推進(jìn)多種作物輪作。近年來,在安徽省水稻、玉米等產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的大力支持下,安徽省鳳陽縣國家級(jí)農(nóng)作物品種區(qū)域試驗(yàn)站等科研單位不斷嘗試和推廣各種生態(tài)栽培模式,如玉米與蔬菜、草莓、西甜瓜、葡萄、水稻等作物進(jìn)行輪套種,在改良土壤、提高種植品質(zhì)及促進(jìn)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效等方面取得了良好的效果。
1.2.2 技術(shù)步驟和關(guān)鍵點(diǎn)
玉米為鳳陽縣主要農(nóng)作物之一,為進(jìn)一步推廣生態(tài)栽培模式,提升玉米秸稈的綜合利用率,鳳陽縣加大推廣玉米秸稈還田技術(shù)力度,提出了玉米秸稈還田的技術(shù)步驟和實(shí)施關(guān)鍵點(diǎn)。1)進(jìn)行二次粉碎。采用玉米聯(lián)合收獲機(jī)收獲后直接粉碎秸稈還田,或人工采收后用玉米還田機(jī)粉碎秸稈還田,留茬過高、秸稈粉碎達(dá)不到要求時(shí),應(yīng)采用秸稈粉碎還田機(jī)進(jìn)行二次秸稈粉碎作業(yè)。2)細(xì)化作業(yè)要求。選用聯(lián)合收獲粉碎一體機(jī)作業(yè)模式,秸稈合格粉碎長度≤10 cm。3)規(guī)定秸稈還田量。玉米秸稈還田的生物量為0.9 萬~1.2 萬kg·hm-2。4)微生物菌劑施用方式。秸稈粉碎后,表面噴施微生物菌劑,活菌數(shù)≥107cfu·mL-1,菌劑施用量為15.0~30.0 kg·hm-2,以加速秸稈的腐解。還應(yīng)注意,在微生物菌劑噴施后,需要再次翻耕,使秸稈與微生物充分混合,并適當(dāng)增施氮肥,適度調(diào)節(jié)碳氮比,從而加快秸稈腐解。降解15~20 d 后種植下茬作物效果更佳。
鳳陽縣在農(nóng)作物秸稈綜合利用方面取得了一些成功經(jīng)驗(yàn),但是這些利用方式還處在初級(jí)階段,存在一些問題,主要表現(xiàn)在以下4 個(gè)方面。
鳳陽縣的秸稈粉碎還田、秸稈飼料加工、秸稈生物質(zhì)燃料加工和水稻育秧盤開發(fā)等技術(shù)在相關(guān)企業(yè)中已開始投入運(yùn)營。但秸稈綜合利用總體技術(shù)水平不高,產(chǎn)品成本高,經(jīng)濟(jì)效益不明顯,農(nóng)民應(yīng)用的積極性不高。
目前鳳陽縣還是以秸稈粉碎還田作為解決秸稈問題的主要途徑,對(duì)秸稈營養(yǎng)成分分析、秸稈植物纖維特性研究、秸稈殘?bào)w腐解與土壤肥力基礎(chǔ)研究投入不夠,秸稈綜合利用和產(chǎn)品開發(fā)深度不夠。如飼料化加工方面,當(dāng)下主要利用玉米(豆類)秸稈經(jīng)過青貯和微生物發(fā)酵形成飼料,其粗蛋白和礦物質(zhì)含量低且纖維素含量過高,直接影響動(dòng)物的采食量和營養(yǎng)物質(zhì)的消化率。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),鳳陽縣目前引進(jìn)的秸稈處理設(shè)備主要有秸稈粉碎還田機(jī)械(包括粉碎還田機(jī)、滅茬機(jī)等)、飼料加工設(shè)備(包括青貯收獲機(jī)、粉碎機(jī)、打捆機(jī)、揉絲機(jī)、調(diào)質(zhì)機(jī)及壓餅包膜機(jī)等),普遍存在中小型機(jī)具偏多、動(dòng)力小、故障多等問題,2021 年和2022 年雖有大型馬力及配套機(jī)具增加,但離鳳陽縣秸稈打捆要求還相距甚遠(yuǎn),每年還要引進(jìn)外地機(jī)具100 臺(tái)(套)。另外,鳳陽縣有制炭機(jī)、造紙機(jī)、秧盤成型機(jī)等,但這些設(shè)備自動(dòng)化程度和加工精細(xì)度均有待提高。
近年來,政府部門出臺(tái)了一系列關(guān)于作物秸稈綜合利用的文件和政策,多集中在“禁燒”“秸稈集中收儲(chǔ)”等方面,對(duì)秸稈深加工產(chǎn)品開發(fā)及相關(guān)企業(yè)投入和政策支持力度還不夠,作物秸稈的綜合利用有待繼續(xù)完善,作物秸稈產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還沒有形成規(guī)模。
農(nóng)作物秸稈綜合利用機(jī)械化技術(shù)是采用現(xiàn)代先進(jìn)的實(shí)用技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行開發(fā)利用,使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏觅Y源的過程。農(nóng)作物秸稈綜合利用既節(jié)約了資源,又保護(hù)了環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展。結(jié)合鳳陽縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況,針對(duì)存在的問題提出如下建議。
在秸稈滅茬粉碎還田的基礎(chǔ)上,因地適宜,開展秸稈適量還田、部分離地再利用。通過農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合,更加完善秸稈綜合利用技術(shù),進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平,增加農(nóng)民收入,提升各類農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體和農(nóng)民參與的積極性。
農(nóng)作物秸稈綜合利用需要產(chǎn)品開發(fā)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)綜合運(yùn)用,建議各級(jí)政府、科技和農(nóng)業(yè)部門,在政策項(xiàng)目、技術(shù)創(chuàng)新和資金方面給予專項(xiàng)支持,開展產(chǎn)學(xué)研合作,組織各類農(nóng)業(yè)院校、科研院所等科技力量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),促進(jìn)成果應(yīng)用與轉(zhuǎn)化。
依托安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)、安徽科技學(xué)院等相關(guān)科研院校,重點(diǎn)在農(nóng)作物秸稈還田實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行理論與生產(chǎn)對(duì)接的研究,對(duì)秸稈飼料設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,加快秸稈生物質(zhì)燃料和秸稈育秧盤加工設(shè)備核心零部件開發(fā)、秸稈有機(jī)肥工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備的引進(jìn)。
加大政策引導(dǎo)力度,鼓勵(lì)農(nóng)民有條件地加大對(duì)秸稈綜合利用的投入,調(diào)整《機(jī)具補(bǔ)貼目錄》,加強(qiáng)對(duì)秸稈綜合利用農(nóng)機(jī)化技術(shù)的宣傳和推廣工作。結(jié)合農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,有重點(diǎn)地扶持科技含量高、效益高的秸稈加工利用項(xiàng)目和企業(yè),實(shí)施項(xiàng)目帶動(dòng)戰(zhàn)略,搞好秸稈綜合利用示范推廣工作。如在鳳陽縣政府積極引導(dǎo)下,光大城鄉(xiāng)再生能源(鳳陽)有限公司每年全量收購鳳陽縣及周邊秸稈,為秸稈產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展起到了很好的示范帶動(dòng)作用。
鳳陽縣農(nóng)作物秸稈綜合利用應(yīng)在政府統(tǒng)籌規(guī)劃和社會(huì)各方力量參與下,圍繞生態(tài)農(nóng)業(yè)開展秸稈綜合利用,繼續(xù)探索“兩利用”新路徑,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。截至2022年,鳳陽縣共布置了32 個(gè)秸稈收儲(chǔ)中心,形成了完善的秸稈收儲(chǔ)運(yùn)用產(chǎn)業(yè)體系和“公司+村集體+專業(yè)合作社”的模式。村設(shè)立秸稈收儲(chǔ)專業(yè)合作社并設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)化臨時(shí)堆放轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)及堆放點(diǎn),配備必要的收儲(chǔ)器械設(shè)備和收儲(chǔ)人員,最終形成了農(nóng)作物秸稈“收、儲(chǔ)、存、運(yùn)、銷”一條龍服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。未來鳳陽縣要將做大做強(qiáng)秸稈產(chǎn)業(yè)、讓秸稈變廢為寶、點(diǎn)草成金作為農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn),力爭(zhēng)到“十四五”期末,將農(nóng)作物秸稈和畜禽養(yǎng)殖廢棄物綜合利用率提升到96%以上,秸稈產(chǎn)業(yè)化利用率提升到70%以上。