秸秆利用现状

三、秸秆的利用：现状、原因、对策

　　秸秆过去是燃料，现在被煤、气或电取代；

　　过去被当成肥料，现在被化肥取代；

< ShowPositionControls="0" ShowControls="1" invokeURLs="-1" volume="50" AutoStart="0" ShowStatusBar="1">　　过去用做喂牛的饲料，现在耕牛被现代农业机械取代。

　　屡禁不止的焚烧秸秆问题，实际上是工业初步改造传统农业，但还没有彻底改造的结果。秸秆焚烧不仅仅是农业问题。

　　我国是农业大国，每年可产生秸秆7亿多吨。



　　

　　图5-11 成都双流



　　中国是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一。2003年，我国秸秆资源产量达7.9亿吨,并每年以0.12亿吨的速度稳步增长。我国农村主要有水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆，其中玉米秸秆占36.7%，稻草秸秆占27.5%，小麦秸秆占15.2%。

　　粮食作物秸秆占了总量的90.5%。

　　50%以上的秸秆资源集中在四川、河南、山东、河北、江苏、湖南、湖北、浙江等 9省，西北地区和其它省份秸秆资源分布量较少。稻草主要在长江以南的诸多省份，而小麦和玉米秸秆分布在黄河与长江流域之间，以及黑龙江和吉林等省份。

　　每年有95%以上作物秸秆资源通过不同的利用途径转化成其他形式而被耗散，资源浪费严重。中国农作物秸秆资源利用现状如下表。



　　表5-8 中国秸秆资源实物及养分数量（×104t）

　　



　　表5-9 各种作物秸秆占秸秆总量的百分率（%）

　　



　　表5-10 全国各种秸秆利用方式占秸秆资源总量的百分数(%)

　　



　　1.中国农作物秸秆的主要利用途径

　　中国农作物秸秆资源量大面广，现阶段其用途大致可分为4个方面：

　　作为工业原料，主要用于工业造纸；

　　畜牧饲料；

　　肥料，造肥还田；

　　燃料，农村生活能源。各种用途所占比例如表所示。

　　牲畜饲料和农村生活用能仍是秸秆利用的最主要方面，分别占到秸秆总产出量的31%和45%。



　　表5-11 中国农作物秸秆的主要用途

　　(1)秸秆造肥还田

　　秸秆还田的方法可分为直接还田和间接还田两种。

　　① 直接还田

　　直接还田的方式比较方便、快速，可大大减少用工，且还田数量较多，增产作用也无明显差别。所以，近几年采用直接还田的方式比较普遍。我们常用的直接还田方式主要有以下几种。

　　

　　图5-12 秸秆直接还田



　　



　　1)高茬还田。

　　2)覆盖免耕还田。

　　3)粉碎翻压还田。

　　4)直接掩青。

　　5)稻田整草还田或铡草还田。



　　另外,在将秸秆直接还田时,为了避免幼苗与微生物争氮现象，南方稻区用早稻草还田作基肥时，配合施碳铵10～15kg/667m2作面肥。北方地区进行玉米秸秆还田时，除配合施用速效氮肥外，还应重视磷肥的施用。覆盖秸秆时，由于秸秆铺于土壤表面，因不存在微生物与作物争氮现象，当季可以不需要在土壤表面施用速效氮肥来调节其C/N值，但下季作物播种时需要施用速效氮、磷肥。



　　②间接还田

　　1)高温堆沤还田。

　　2)生化催腐还田。

　　3)过腹还田。



　　表5-12 中国不同秸秆还田方式的还田面积与数量

　　表5-13 不同作物秸秆的单位面积养分还田量

　　(2)秸秆传统的能源用途

　　自古以来，秸秆一直是中国农村居民的主要生活燃料之一，而且在农村能源特别是农村生活用能中占有重要地位。

　　“九五”期间,全国秸秆能源用量仍占农村生活用能的30%～35%，不仅为农村居民解决了生活用能问题，而且为减少因获得薪柴而超量采伐森林，造成大面积森林植被破坏，加剧水土流失，引起生态环境恶劣，做出了重要贡献。



　　表5-14 中国秸秆能源利用情况

　　



　　(3)秸秆造纸

　　植物纤维是发展制浆造纸工业的基本原料。根据国际统计资料，世界造纸工业用木材约占制浆纤维原料(不包括废纸)的90%以上，而中国制浆纤维原料中，木材比重很少，草类等非木材原料所占比重十分突出，是世界上的最大草浆生产国。世界非木材纸浆的75%以上产自中国。

　　中国造纸工业用草类非木材原料主要是：芦苇、芒秆、竹子、甘蔗渣、秸秆(麦秸、稻草)、麻、棉等。



　　表5-15 中国1980～2000年纸浆产量及比例

　　由以上数据可以看出,秸秆是中国造纸工业的重要原料。利用秸秆的造纸企业比较集中于近年草浆造纸厂发展最快的稻麦生产地区,如河南、河北、山东、江苏、安徽和四川等省。



　　(4)秸秆作为牲畜饲料

　　秸秆用作饲料,在中国目前主要是以秸秆养畜、过腹还田的方式进行的。秸秆饲料是以稻草、麦秆、玉米秆、花生藤等农作物秸秆为原料。

　　中国民间素有利用秸秆作粗饲料养畜的传统。在总量7亿多t的秸秆中,目前约有15%经过处理用作饲料,大部分不经任何处理,只是铡切至3～5cm长饲喂牲畜。

　　未经处理的秸秆不仅消化率低,粗蛋白含量低,而且适口性差,采食量也不高,单纯饲喂这种秸秆,牲畜连维持需要也难满足,这就制约了草食家畜生产水平的提高。

　　随着青贮、氨化等秸秆处理技术的推广以及品种改良、科学补饲技术和快速育肥技术的普及,中国农作物秸秆的利用步伐明显加快,牛羊的生产水平不断提高。

　　

　　图5-13 青贮玉米饲料



　　1992年5月,国务院办公厅转发了农业部《关于大力开发秸秆资源发展草食家畜的报告》。1992年国家正式启动秸秆养畜示范项目。1996年10月再次发布了《1996-2000年全国秸秆养畜示范项目发展纲要》,极大地推动了秸秆饲料的开发利用。

　　目前,全国已建设秸秆养畜示范区13个,秸秆养畜示范县已发展到429个,其中养牛示范县288个养羊示范县141个。



　　表5-16 1990～2000年秸秆饲料用量

　　2.秸秆综合利用的新技术

　　(1)秸秆优质化能源利用技术

　　国内现行的秸秆优质能源利用技术主要有：

　　秸秆气化集中供气技术、秸秆压块成型及炭化技术等。

　　秸秆气化广义上又称谓“生物质气化”，是指农业生产中的秸秆等生物质在缺氧状态下通过热化学反应，将秸秆中的碳转化为高品位、易输送、利用效率高的可燃气体的过程。



　　表5-17 秸秆优质化能源利用情况

　　(2)秸秆发电

　　农作物秸秆是一种很好的清洁可再生能源。一些国家利用秸秆发电已取得了一些成功经验并开发了成套的技术。我国一年农作物秸秆资源量超过7亿吨，约合3.6亿吨标准煤。除约1.2亿吨作为饲料、造纸、纺织和建材等用途外，其余6亿吨可作为能源用途。目前，河北、山东、北京等省、直辖市正在引进秸秆发电技术，积极开发清洁可再生能源。秸秆发电有望成为我国一种新能源。

　　秸秆为低碳燃料，而且硫含量仅为0.12%～0.18%，而煤炭的含硫量一般高于0.8%，在有效的排污保护措施下发展秸秆发电，会大大地改善环境质量。

　　近年来，我国将高效利用秸秆等生物质能源摆在技术开发与推广的重要地位。《可再生能源法》的颁布实施也为生物质能源的发展创造了有利的外部环境。如2006年1月，国家发展和改革委员会出台了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》，明确规定了生物质能发电价格将在各地煤电入网标杆价基础上增加0.25元，这样生物质电上网电价将达到0.65元/千瓦时左右，这也进一步表明国家对发展小秸秆电的支持力度。



　　(3)农作物秸秆生产可降解材料

　　目前农作物秸秆生产可降解材料主要是生产一次性秸秆餐饮容器和建筑材料。

　　1.一次性秸秆餐饮容器生产技术

　　我国一次性餐具年消费量为115亿只,目前国内生产降解的纸制餐具的厂家有上百家,年生产能力仅为30亿只,生产秸秆餐具的企业有数十家,年产量为2.25亿只,需求缺口达72亿只/年,由于纸制餐具价格高,且造纸过程中有污染,因此,秸秆一次性餐具将以其成本低廉、性能好、无污染等无可比拟的优点,拥有极其广阔的市场空间。

　　2.生产刨花板及建筑用纸面草板

　　以麦秸为原料,采用一种新型胶黏剂可生产达到国家标准的麦秸刨花板产品;采用新型胶黏剂,搅胶前麦秸碎料的含水率大于13%,麦秸碎料可不进行干燥直接进行搅胶等后序加工；不另加任何防水剂,从而可使刨花板生产的施胶成本降低10%,综合生产成本降低5～8%；该产品无游离甲醛等有害气体;由于施胶需少,搅拌时间延长一倍。麦秸刨花板是木材刨花板的理想替代品产品可广泛应用于建筑装修,家具制造,车船厢内装饰及包装等行业。



　　(4)用秸秆生产有机产品

　　1.秸秆生产酒精

　　以乙醇作为石油的代用能源，其关键是降低酒精的生产成本。目前使用淀粉原料很容易从农业生产中得到，并且淀粉生产酒精的工艺也非常成熟，但是利用成本更低的木质纤维素为生产酒精的原料是重要的研究方向。

　　2.玉米秸秆制取木糖醇

　　目前我国利用玉米芯中的半纤维素所含的多缩戊糠醛、木糖醇已实现工业化生产二十余年，而采用玉米秸秆生产木糖醇尚未见报导。按工艺条件生产的木糖醇可达国内食品级质量标准。且具有显著的经济效益和环境效益。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/631a9568af1ffc4ffe47ac23.html