论文部分内容阅读
[摘 要] 秸秆禁烧已成为全社会广泛关注的问题，禁而不止的原因是多方面的，但关键是没有很好的利用秸秆的办法。只有探索出综合利用秸秆的途径，才能从根本上解决焚烧的问题。
[关键词] 秸秆焚烧；禁烧；综合利用；根本途径
【分类号】：S38
1.引言
“三夏”农忙季节一些地区经常是天空中漂浮着灰烬、空气里弥漫着呛人的气息。所以每到此时因秸秆焚烧引发的话题，比如火灾、雾霾、PM2.5、交通安全等都会成为网络热词。加之，我国商品粮主产区黄淮海平原的冬小麦收割期与当地一年一度的高考、中考时间重合，又进一步引发了普通民众对这一话题的特别关注。早在1999年国家就颁布了《秸秆禁烧和综合利用管理办法》，可见国家对此是十分重视的。尤其是今年午收时节国家对禁烧地治理力度是空前的：从国家环保部牵头动用遥感卫星监测着火点，省级政府与小麦产区市、县政府签订禁烧责任书，乡村干部缴纳禁烧保证金，下派干部深入田间地头日夜巡查等严防死守措施；到地方各级政府午收期间不间断宣传并给予遵守秸秆治理规定的农民一定经济补偿等疏导措施，“堵”“疏”结合。但从2014年6月28日央视《新闻调查》栏目播出的内容看，治理成效却差强人意。如此严厉的治理措施为什么没有取得预期的效果？人们不得不对秸秆禁烧问题重新审视和思考。
2. 秸秆禁烧禁而不止的原因分析
2.1 秸秆焚烧量大、面广、时间紧
农作物在同一区域的成熟期几乎相同，这就造成了在短时间内产生大量的秸秆。秸秆的堆积密度大约只有30kg～50kg/m3，如此蓬松的秸秆无论是回收、堆放还是运输都要花费不菲的成本，农民费时费力进行回收收益却了了，因此农民没有回收的动力，甚至还有抵触情绪。据笔者调查，农民也知道焚烧秸秆百害无一利，焚烧其实也是无奈之举。俗话说“农时不等人”，如果误了农时不能及时播种，就会影响下季作物的收成。农民采取焚烧这一最快捷的办法处理秸秆也就不难理解了。
2.2 大量的秸秆没有出路
笔者查阅了《中国统计年鉴》，数据显示我国农作物秸秆产量平均每年约为6.7亿吨，其中小麦秸秆1.54亿吨，稻草秸秆2.11亿吨。这么巨大的秸秆数量，再加上秸秆产出集中、季节性很强，而到目前为止又没有能大量消耗它的途径，造成短时间内大量积压。一位县级农技人员说：“在现有技术条件下，秸秆还田是最便捷、最有效的综合利用方式……”，今年许多地方也是按照这一思路进行政策设计的。从长远看秸秆还田能增加土地肥力、减少土壤板结，但是秸秆还田在短期内也存在一些实际问题。首先秸秆中含有大量纤维，如果简单一埋了之会造成下季作物播种困难；其次秸秆腐烂变肥需要一段发酵时间，秸秆这类有机物的发酵是放热过程，会使土地温度偏高从而影响新播种作物的生根发芽，甚至会“烧死”幼嫩的根系。国外许多国家也采用秸秆还田技术，但与我国国情不同，人家地广人稀可以轮牧休耕，给秸秆充分的发酵变肥时间。而我国1978年就实行家庭承包责任制每户耕种规模小，再加上国家不仅不收农业税还对农业进行补偿，极大地调动了农民种地的积极性，别说让农民撂荒一季不种，就是原先边角荒地也都被勤劳的农户开垦出来耕种了。所以我国耕地面积少、人口众多的国情，在黄淮海地区根本不可能实行轮耕、休耕制度。
除秸秆还田这一快捷的处理办法以外，有专家指出可以利用秸秆中富含营养成分用于饲料加工、食用菌培养料等出路，但要在短时间内通过这些途径来解决这么大量的秸秆问题恐怕只能是杯水车薪，不能从根本上解决焚烧问题。
3. 解决秸秆焚烧的根本出路探讨
有人说“秸秆是放错地方的资源”，秸秆利用前景广阔。解决农作物秸秆焚烧的根本途径就是要实现秸秆的工业化利用并形成产业，从可持续发展的角度出发走综合利用的道路。为此提出几点建议。
3.1 加大农业机械研发力度
加强对农业机械的合成化研究，将农作物的收割、脱粒、秸秆回收等功能合成为一体，解决松散秸秆的快速回收和田间高密度压缩问题为运输创造条件，降低收集和运输成本。同时也可以为农民抢农时播种节约时间。
3.2 加大秸秆的就地转化
（1）秸秆还田可以为土地提供N、P、K等有效成分，但要解决好秸秆纤维快速腐烂问题，比如研发出高效秸秆腐熟剂，使秸秆迅速腐烂变肥，降低腐烂过程中热量的释放，使其少影响甚至不影响作物根系的生长发育。
（2）将秸秆的就地转化与新农村建设统筹考虑。比如在规划时同步建设就地利用秸秆的沼气能源设施、秸秆气化工程设施等，将秸秆就地转化为CO、H2、CH4等高品位的燃气，为农村生产、生活提供清洁燃气。
3.3 加快秸秆的工业化利用
由于就地转化消耗量非常有限，必须走工业化利用的路子，既解决秸秆的去处问题，又为农民带来收益，将秸秆变废为宝才能彻底解决秸秆焚烧问题。
（1）作为工业能源使用
有研究表明2吨农作物秸秆的发热值相当于1吨煤的发热值，火力电厂通过专门的秸秆焚烧炉生产蒸汽进行秸秆发电。有报道说已建成采用“生物质热解液化技术”利用秸秆生产生物油的工厂。报道称1吨生物油能消耗2吨秸秆，生物油的发热量是柴油或重油的0.4倍，经过精炼后可以作为车用燃油使用。
秸秆的能源化利用，一方面可以解决秸秆无序焚烧带来的环境问题，另一方面还能减少煤炭、石油等化石类燃料的使用，对缓解我国能源紧缺状况大有好处，应当大力推广。
（2）秸秆纤维利用
秸秆中含有大量纤维，所以农作物秸秆不仅可以作为制造纸浆、包装纸的主要原料，弥补木材资源的不足。同时随着全社会对生态环境的日益重视，砍伐森林作为工业原料已越来越不可能，我国人造板工业的原料供需矛盾将日趋尖锐，这为我国秸秆人造板工业的发展提供了机遇。利用稻、麦秸秆和甘蔗渣等为原料经挤压成形加热固化后，能生产高质量的中高密度板，广泛用于包装、保温、建材、家具材料及一次性餐具，还可以制成可降解的纤维素薄膜，替代不可降解的塑料薄膜。
（3）营养成分利用
农作物秸秆中含有丰富的营养成分。以小麦为例，秸秆中含有：10%的水分、3.1%的粗蛋白、1.3%粗脂肪、32.6%的粗纤维和43.9%的无氮浸出物，是生产饲料的原料。另外我国在利用植物秸秆生产酒精、酶法糖化、发酵等几个环节也取得了可喜的进展，相信在不久的将来对秸秆营养成分的利用会有长足的发展。
（4）炭化综合利用
将松散的植物纤维性废弃物压制成棒（块）状，放入炭化设备中制成生物质炭，同时还可以生产出生物焦油，为工农业生产服务。
4. 结语
通过上述分析可以发现，秸秆开发利用的潜力巨大，经济效益可观。但是由于长期以来对农作物秸秆利用技术的研究重视不够、投入不足，在推进秸秆综合利用的起步阶段更需要国家从政策层面上进行扶持，比如加大科研投入、对相关企业进行税收减免等。同时还要加大宣传力度，消除普通民众对秸秆利用认识上的误解。在不增加农民负担或使农民能够获利的前提下，积极稳妥地推进秸秆综合利用，才是解决秸秆焚烧问题的根本途径。
（指导老师：淮北职业技术学院 刘勇副教授）
参考文献：
[1] 黄婷.秸秆综合利用研究[J].安徽农业科技，2007（36）.
[2] 陈玉林.农作物秸秆资源综合利用的战略研究[D].南京农业大学，2007.
[关键词] 秸秆焚烧；禁烧；综合利用；根本途径
【分类号】：S38
1.引言
“三夏”农忙季节一些地区经常是天空中漂浮着灰烬、空气里弥漫着呛人的气息。所以每到此时因秸秆焚烧引发的话题，比如火灾、雾霾、PM2.5、交通安全等都会成为网络热词。加之，我国商品粮主产区黄淮海平原的冬小麦收割期与当地一年一度的高考、中考时间重合，又进一步引发了普通民众对这一话题的特别关注。早在1999年国家就颁布了《秸秆禁烧和综合利用管理办法》，可见国家对此是十分重视的。尤其是今年午收时节国家对禁烧地治理力度是空前的：从国家环保部牵头动用遥感卫星监测着火点，省级政府与小麦产区市、县政府签订禁烧责任书，乡村干部缴纳禁烧保证金，下派干部深入田间地头日夜巡查等严防死守措施；到地方各级政府午收期间不间断宣传并给予遵守秸秆治理规定的农民一定经济补偿等疏导措施，“堵”“疏”结合。但从2014年6月28日央视《新闻调查》栏目播出的内容看，治理成效却差强人意。如此严厉的治理措施为什么没有取得预期的效果？人们不得不对秸秆禁烧问题重新审视和思考。
2. 秸秆禁烧禁而不止的原因分析
2.1 秸秆焚烧量大、面广、时间紧
农作物在同一区域的成熟期几乎相同，这就造成了在短时间内产生大量的秸秆。秸秆的堆积密度大约只有30kg～50kg/m3，如此蓬松的秸秆无论是回收、堆放还是运输都要花费不菲的成本，农民费时费力进行回收收益却了了，因此农民没有回收的动力，甚至还有抵触情绪。据笔者调查，农民也知道焚烧秸秆百害无一利，焚烧其实也是无奈之举。俗话说“农时不等人”，如果误了农时不能及时播种，就会影响下季作物的收成。农民采取焚烧这一最快捷的办法处理秸秆也就不难理解了。
2.2 大量的秸秆没有出路
笔者查阅了《中国统计年鉴》，数据显示我国农作物秸秆产量平均每年约为6.7亿吨，其中小麦秸秆1.54亿吨，稻草秸秆2.11亿吨。这么巨大的秸秆数量，再加上秸秆产出集中、季节性很强，而到目前为止又没有能大量消耗它的途径，造成短时间内大量积压。一位县级农技人员说：“在现有技术条件下，秸秆还田是最便捷、最有效的综合利用方式……”，今年许多地方也是按照这一思路进行政策设计的。从长远看秸秆还田能增加土地肥力、减少土壤板结，但是秸秆还田在短期内也存在一些实际问题。首先秸秆中含有大量纤维，如果简单一埋了之会造成下季作物播种困难；其次秸秆腐烂变肥需要一段发酵时间，秸秆这类有机物的发酵是放热过程，会使土地温度偏高从而影响新播种作物的生根发芽，甚至会“烧死”幼嫩的根系。国外许多国家也采用秸秆还田技术，但与我国国情不同，人家地广人稀可以轮牧休耕，给秸秆充分的发酵变肥时间。而我国1978年就实行家庭承包责任制每户耕种规模小，再加上国家不仅不收农业税还对农业进行补偿，极大地调动了农民种地的积极性，别说让农民撂荒一季不种，就是原先边角荒地也都被勤劳的农户开垦出来耕种了。所以我国耕地面积少、人口众多的国情，在黄淮海地区根本不可能实行轮耕、休耕制度。
除秸秆还田这一快捷的处理办法以外，有专家指出可以利用秸秆中富含营养成分用于饲料加工、食用菌培养料等出路，但要在短时间内通过这些途径来解决这么大量的秸秆问题恐怕只能是杯水车薪，不能从根本上解决焚烧问题。
3. 解决秸秆焚烧的根本出路探讨
有人说“秸秆是放错地方的资源”，秸秆利用前景广阔。解决农作物秸秆焚烧的根本途径就是要实现秸秆的工业化利用并形成产业，从可持续发展的角度出发走综合利用的道路。为此提出几点建议。
3.1 加大农业机械研发力度
加强对农业机械的合成化研究，将农作物的收割、脱粒、秸秆回收等功能合成为一体，解决松散秸秆的快速回收和田间高密度压缩问题为运输创造条件，降低收集和运输成本。同时也可以为农民抢农时播种节约时间。
3.2 加大秸秆的就地转化
（1）秸秆还田可以为土地提供N、P、K等有效成分，但要解决好秸秆纤维快速腐烂问题，比如研发出高效秸秆腐熟剂，使秸秆迅速腐烂变肥，降低腐烂过程中热量的释放，使其少影响甚至不影响作物根系的生长发育。
（2）将秸秆的就地转化与新农村建设统筹考虑。比如在规划时同步建设就地利用秸秆的沼气能源设施、秸秆气化工程设施等，将秸秆就地转化为CO、H2、CH4等高品位的燃气，为农村生产、生活提供清洁燃气。
3.3 加快秸秆的工业化利用
由于就地转化消耗量非常有限，必须走工业化利用的路子，既解决秸秆的去处问题，又为农民带来收益，将秸秆变废为宝才能彻底解决秸秆焚烧问题。
（1）作为工业能源使用
有研究表明2吨农作物秸秆的发热值相当于1吨煤的发热值，火力电厂通过专门的秸秆焚烧炉生产蒸汽进行秸秆发电。有报道说已建成采用“生物质热解液化技术”利用秸秆生产生物油的工厂。报道称1吨生物油能消耗2吨秸秆，生物油的发热量是柴油或重油的0.4倍，经过精炼后可以作为车用燃油使用。
秸秆的能源化利用，一方面可以解决秸秆无序焚烧带来的环境问题，另一方面还能减少煤炭、石油等化石类燃料的使用，对缓解我国能源紧缺状况大有好处，应当大力推广。
（2）秸秆纤维利用
秸秆中含有大量纤维，所以农作物秸秆不仅可以作为制造纸浆、包装纸的主要原料，弥补木材资源的不足。同时随着全社会对生态环境的日益重视，砍伐森林作为工业原料已越来越不可能，我国人造板工业的原料供需矛盾将日趋尖锐，这为我国秸秆人造板工业的发展提供了机遇。利用稻、麦秸秆和甘蔗渣等为原料经挤压成形加热固化后，能生产高质量的中高密度板，广泛用于包装、保温、建材、家具材料及一次性餐具，还可以制成可降解的纤维素薄膜，替代不可降解的塑料薄膜。
（3）营养成分利用
农作物秸秆中含有丰富的营养成分。以小麦为例，秸秆中含有：10%的水分、3.1%的粗蛋白、1.3%粗脂肪、32.6%的粗纤维和43.9%的无氮浸出物，是生产饲料的原料。另外我国在利用植物秸秆生产酒精、酶法糖化、发酵等几个环节也取得了可喜的进展，相信在不久的将来对秸秆营养成分的利用会有长足的发展。
（4）炭化综合利用
将松散的植物纤维性废弃物压制成棒（块）状，放入炭化设备中制成生物质炭，同时还可以生产出生物焦油，为工农业生产服务。
4. 结语
通过上述分析可以发现，秸秆开发利用的潜力巨大，经济效益可观。但是由于长期以来对农作物秸秆利用技术的研究重视不够、投入不足，在推进秸秆综合利用的起步阶段更需要国家从政策层面上进行扶持，比如加大科研投入、对相关企业进行税收减免等。同时还要加大宣传力度，消除普通民众对秸秆利用认识上的误解。在不增加农民负担或使农民能够获利的前提下，积极稳妥地推进秸秆综合利用，才是解决秸秆焚烧问题的根本途径。
（指导老师：淮北职业技术学院 刘勇副教授）
参考文献：
[1] 黄婷.秸秆综合利用研究[J].安徽农业科技，2007（36）.
[2] 陈玉林.农作物秸秆资源综合利用的战略研究[D].南京农业大学，2007.