北方玉米秸秆的综合利用现状分析

第ｌ５卷第２期　２０１３年３月　辽宁农业职业技术学院学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｌｉａｏｎｉｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｖｏ１．１５，Ｎｏ．２　Ｍａｒ．２０１３　浅谈铁岭地区玉米秸秆还田腐熟技术及作用　常淑艳　（铁岭县农业技术推广中心，辽宁铁岭１１２０００）　摘　要：玉米秸秆还田腐熟技术是增加土壤养分含量的主要途径之一。用玉米秸秆还田可以增加土壤有机质，　改善土壤结构，持久地培肥地力。在实践基础上，详细介绍了玉米秸秆还田腐熟的关键技术及作用。　关键词：玉米；秸秆还田；腐熟技术；培肥地力　中图分类号：Ｓ　１４１．４　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１—０５１７（２０１３）０２—０００６—０２　玉米是铁岭地区主要粮食作物之一，种植面　积达３８万ｈｍ２，占铁岭地区耕地面积的７０％左右。　玉米秸秆资源丰富，但玉米秸秆综合利用率很低，　常常被农民焚烧掉，大量秸秆资源被浪费，同时还　造成环境污染、交通事故。为充分合理的利用玉米　秸秆资源，我们于２０１　１年、２０１２年在铁岭地区选择　５个试验点推广了玉米秸秆还田腐熟技术。现将趋　于成熟的玉米秸秆还田技术及作用总结如下：　１　玉米秸秆还田腐熟技术　１．１　玉米秸秆机械粉碎还田腐熟技术　本技术模式适宜于年降雨量在３００　ｍｍ以上、　且有灌溉保证条件的地区。耕作方式可单作、连作　或轮作，田间作业以机械化作业为主。将作物秸秆　粉碎处理，并添加秸秆腐熟剂后直接翻入土壤。　１．１．１秸秆处理　在玉米成熟后，采取联合收获机械收割的，　一边收获玉米穗，一边将玉米秸秆粉碎，并覆盖　地表；采用人工收割的，在摘穗、运穗出地后，　用机械粉碎秸秆并均匀覆盖地表。秸秆粉碎长度　应小于１０　ａｍ，留茬高度小于５　ｃｍ。在秸秆覆盖　后，趁秸秆青绿（最适宜含水量３０％以上），在雨后　或空气湿度较大时，按每亩施用３　一４　秸秆腐　熟剂量与５　ｋｇ尿素混拌均匀后，装入喷雾器中，　均匀地撒在秸秆上。　１．１．２深翻整地　在施用腐熟剂后，采取机械旋耕、翻耕作业，　深翻２５　ｅｍ左右，将粉碎玉米秸秆、混拌腐熟剂的　收稿日期：２０１３一Ｏ２—２０　作者简介：常淑艳（１９６３一），女，高级农艺师，主要从事土　肥技术推广工作。　尿素与表层土壤充分　昆合，及时耙实，以利保墒。　为防止玉米病株被翻埋入土，在翻埋玉米秸秆前，　及时进行杀菌处理。在秸秆翻入土壤后，需浇水　调节土壤含水量，保持适宜的湿度，达到快速腐　烂的目的。　１．１．３整地和深施底肥　春播前，机械起垄，深施底肥，每亩化肥施　用量按县土肥站提供的配方施肥推荐量确定。　１．１．４注意事项　在玉米秸秆还田地块，北方早春地温低，出　苗缓慢，易患丝黑穗病、黑粉病，可选用包衣种　子或相关农药拌种处理。发现丝黑穗病和黑粉病　植株要及时深埋病株。　１．２玉米秸秆集中堆沤腐熟还田技术　１．２．１挖坑堆放秸秆　在靠近水源、运输秸秆方便的地方，挖深１．５　ｍ的坑，坑的大小、形状根据场地和材料灵活掌　握。将坑底夯卖，铺一层厚３０　ｃｍ左右、未切碎的　玉米秸秆，加水调节含水量。将玉米秸秆粉碎成　１０　ｃｍ左右小段后堆成２０　ｃｍ厚，向堆上泼洒秸秆　腐熟剂、人畜粪（可用尿素或碳铵代替）水液，　然后堆第二层，以此类推，逐层撒铺，共堆１０层　左右。秸秆腐熟剂用量为每１　０００　ｋｇ秸秆３　ｋｇ腐　熟剂，人畜粪总用量为１００　２００　ｋｇ（可用尿素５　ｋｇ或碳铵２０　ｋｇ代替，将氮肥与腐熟剂混拌均匀）。　１．２．２覆盖封严沤制　在玉米秸秆堆好后，用挖坑的土将肥堆覆盖　或加盖黑塑料膜封严沤制。秸秆堆沤的温度应控　制在５０℃一６０￣（２之间，最高不宜超过７０℃。堆沤　湿度以６０％一７０％左右为宜，即用手捏混合物，以　手湿并见有水挤出为适度，秸秆过干要补充水分。

农家科技29农作物秸秆能源化利用技术模式

多年来，辽宁地区以种植玉米、水稻等经济作物为主，农作物秸秆产量丰富。2021年辽宁农作物秸秆年产量约2667.38万吨，可收集量约2387.37万吨，利用量约2194.40万吨，秸秆综合利用率达91%以上，燃料化利用约593.66万吨（约占比22%）。在秸秆“五化”利用中，秸秆能源化在辽宁地区发展呈增长趋势，对比其他利用方式的“饱和”状态，消耗本地区剩余秸秆的潜力巨大。为此，应通过发掘本地区适用技术模式，推动秸秆能源化利用，发挥生物质能在农业农村绿色低碳发展中的积极作用。一、主要技术模式（一）秸秆固化成型技术秸秆固化成型技术是将秸秆等进行物理转化的技术。在一定条件下，将秸秆等生物质收捡加工，压缩打捆成块（包）状、棒状、颗粒状等成型燃料，用于生物质户用采暖炊事炉具或专用集中供热锅炉使用。秸秆固化成型技术主要流程为：秸秆→粉碎压块（捡拾捆包）→制备成型燃料（颗粒、圆包、方包）→燃烧（供热）→达标排放。生物质固体成型燃料具有生物质资源丰富，制备技术成熟、成本适中；热值在3500～5000千卡，比传统燃料的燃烧效率高3～4倍，与散秸秆相比，体积缩小了6～8倍，密度可达到每立方米800～1400千克，便于存储和运输；污染物排放浓度较低，燃烧后剩下的灰分还可回收作肥料。（二）秸秆热解气化技术秸秆热解气化技术是将秸秆等进行化学转化的技术。秸秆等生物质燃料在高温及缺氧条件下，热解产生以一氧化碳、氢和甲烷为主要成分的可燃气体。秸秆热解气化技术主要流程为：秸秆→热解气化制气→燃气二次燃烧→除尘净化处理→废气排放管→达标排放。热解气化过程中温度在300～400℃时，生物质就可以释放出70%左右的挥发组分，主要产物是可燃的低分子化合物，经检测废气、烟气等均符合环保要求，生物质灰渣还可直接还田。（三）秸秆沼气综合利用技术

秸秆沼气综合利用技术是将秸秆等进行生物转秸秆打捆现场作业

Copyright©博看网. All Rights Reserved. 农家科技30化的技术。以秸秆等为原料，加入含氮元素原料，通过特定发酵设备，利用微生物混合厌氧消化过程，回收生物质能。秸秆沼气综合利用技术主要流程为：秸秆→加入粪污（原料+添加剂）→厌氧发酵→产气产肥。其中，发酵方式分为干式与湿式，发酵过程中可增加翻抛机翻；秸秆与粪污接种比为0.5时产气率最高。此外，可通过优化协同发酵条件，达到厌氧消化功效，降低畜牧业甲烷排放。二、应用路线（一）农村户用炊事取暖近年来，秸秆固化成型技术正逐步形成地区规模化、产业化，使用生物质成型燃料的清洁炉具不仅燃烧充分且无烟无尘，还节省空间，一次投料可较长时间燃烧，大大增强农户炊事、取暖便利性。成型燃料生产厂家一般在县域生产经营，秸秆等生物质材料供给稳定，农户购买便捷、使用意愿强，形成良性用能循环。此外，将节能炊事采暖炉具、新型节能炕、水暖空调、暖气打包形成了“四位一体”立体供暖模式，彻底解决了炕热屋冷的状况，四者结合可使室内温度迅速升到20℃以上。（二）农村村镇集中供热供气随着农村城镇化发展，为解决村镇集中供热需求，以秸秆等生物质成型燃料的打捆直燃集中供热技术被广泛应用，不仅为乡镇楼房场所等提供集中供暖，还用于粮食烘干、种植养殖、饲料等多种生产经营。同时，通过探索秸秆收储运体系建设，完善县域市场化运作模式，打造出“供暖企业+合作社运管+农户参与”模式，合理兼顾各方利益，实现多方互利共赢。此外，受政策补贴影响，以秸秆为主的生物质发电项目并网运行，大多电厂收购秸秆捆包用于减少传统火力发电，同时降低自身“碳排放指标”。（三）农村固体废弃物热处理除秸秆气化运营外，秸秆热解气化技术更多用于农业作物秸秆、尾菜、农村可燃生活垃圾等可燃固体废弃物热处理。对比传统处理方式为填埋和焚烧，实现了“村头地块”热处理。秸秆等不需破碎，直接装入热解气化焚烧处理装备内进行热解气化制气和燃气二次燃烧处理，避免了因收集、运输、破碎等产生的消耗。同时减少了环境污染及疾病传播、火灾等安全隐患，是秸秆能源化在新时期改善农村人居环境的新利用方式。（四）农村规模“气肥”联产农村规模“气肥”联产是沼气综合利用转变应用思路的成果，结合畜牧业规模养殖，利用秸秆等与粪污进行厌氧发酵产生“气肥”处理大量畜禽粪污，达到无害化处理利用。以CSTR（全混合厌氧反应）工艺，加装发电机组，通过产生生物质气及有机肥，实现秸秆能源化利用，主要为区域村屯农户供气，并向田地输送沼液等有机肥。三、发展前景分析秸秆固化成型技术在辽宁地区既可满足农户日常采暖、炊事，又能为村镇集中供热供气，配套新型节能炉具类型多样，安全环保可靠，成型燃料（秸秆含水量35%以下）均可正常燃烧，热效率达85%以上。同时，秸秆成型燃料燃烧的碳排放基本等同于作物生长期吸收量，是农业农村领域减排固碳的可行方式之一，能够处理辽宁地区秸秆利用潜力所在。秸秆热解气化技术在辽宁地区克服了生物质气化技术对物料的规格要求（粒径50～100毫米）和气化物料种类单一（单类秸秆）问题，实现了处理能力0.5～50吨/天，气化物料无粒径要求（不需破碎），气化物料种类多样化，气化率达70%以上。在农村用能发生巨大转变的新时期，常见的秸秆气化站已逐渐淘汰，该技术可在处理农村生活垃圾、改善农村人居环境方面加以应用。秸秆沼气综合利用技术在辽宁地区推广应用较早，但受北方地区气候寒冷、沼气发酵原料限制、农村劳动力不足等因素的影响，辽宁户用沼气池及沼气工程保有量逐年下降，大量停用、废弃。近年来随着畜禽养殖集约化发展，该技术主要用于大中型沼气工程项目和规模化养殖场的畜禽粪污处理，是生物质能在辽宁农村地区的一种补充。总之，秸秆能源化开发利用应遵循“属地就近就便生产利用”原则，围绕农村农户实际需求，明确本地区技术模式发展方向和目标，提升技术水平，建立服务体系。110031 辽宁省农业发展服务中心 崔向冬Copyright©博看网. All Rights Reserved.

粮油农资

 102022.9李雪静（辽宁省农业机械化发展中心，辽宁 沈阳 110000）摘要：我国秸秆资源丰富，但长久以来处理方式和利用办法只是简单的就地焚烧或居家取暖，不仅给环境带来了各种弊端和危害，同时也造成了严重的资源浪费，而综合利用情况也仅限于秸秆还田。加大对秸秆的综合利用，结合科技创新技术，走出独具中国特色之道路，是目前农业改革的一大亮点。文章从多方面分析了秸秆不同利用方式所带来的产业变革，深度挖掘发展潜力，推动了生物质产业的健康、快速发展。关键词：秸秆；综合利用；绿色环保；秸秆经济秸秆，作为农业生产中的产物，对于我们来讲是再熟悉不过的了，农作物在生长的过程中，通过光合作用完成能量转换，把一部分太阳能转换成人类的食物供给能量，同时也把一部分太阳能转换成秸秆能量贮存起来。因此，农作物秸秆是一种可再生生物质资源，它具有产量丰富（全球年产千亿吨）、可存储、可移动等优势特点，可以看出，合理有效地开发利用将会带来可观的经济价值和收益预期。作为农业大国和粮食大国，我国的农作物秸秆年产量可达到9亿吨以上，这些秸秆种类以水稻、玉米、小麦等为主，然而，由于科学技术滞后的制约和农民思想的传统守旧，导致这些优质资源的最终处理方式大多是就地焚烧，这不仅容易发生火灾，更会产生大量危害人体健康的有毒气体，同时是雾霾的一大来源，造成消防安全隐患和交通事故。而焚烧后会破坏土地生物系统的平衡和物理性状，使土壤板结加剧。因此，如何做好秸秆综合利用工作，是目前我国发展生态农业、实现秸秆经济循环的重头戏，也对提高农业效益、保护生态环境、促进资源节约、防治空气污染有着重要的影响。鉴于此，近年来，我国政府高度重视，连续出台了一系列扶持生物质产业发展的政策举措，提出“肥料化、饲料化、燃料化、基料化和原料化”的秸秆综合利用途径，并在全国多地开展综合利用试点，秸秆经济业已基本完成从理论模型向变现操作，形成以肥料化利用为主先锋带头，饲料化、燃料化为中锋力量稳步推进，基料化和原料化为辅逐步发展的格局态势。目前，我们东北地区秸秆的综合利用率达到80%以上，较之全国85%的利用率，依然存有些许差距，而我国整体生物质能生产规模和蕴藏的比率与发达国家相比，仍存短板。需要政府和社会各方通力合作，不断提升秸秆的综合利用水平，以达到经济和社会效益的最大化。秸秆是宝，若想利用好，必须先要从田间地头收集起来，以便存储和运输，然而，这些秸秆物料结构松散，不利于收集和运输。因此，可以压实打捆的机械——秸秆打捆机应运而生，这种机具装备可以将散乱在田间地头的秸秆进行捡拾粉碎，压缩成捆，实现秸秆资源的高效率贮存、低成本运输，这不仅仅是改变人们以往的收获、运输和储存方式，同时还推动了能源市场的发展。我国相较于国外发达国家，对于秸秆打捆机的研究比较滞后，因此，国内自主品牌的打捆机具在功能、性能、自动化、智能化以及机电液一体化等方面都存有差距。仍需要一段较长的研究和制造历程，可根据地区地势环境的需要，因地制宜地研制出能够适应土地集约化经营的高效率、大中型机具，适应丘陵地区的可靠性强、效率高的小型机具，可简单操作、实时监测的智能化机具等。由此可见，我国的打捆机发展应走出模仿阶段，完善设计理论和应用技术，其市场前景明朗，发展空间广阔，必可演绎出一番大产业。当前，我国打捆机生产制造代表企业有东方红、福田雷沃、华德农机等。秸秆深加工项目还可以在国家政策支持推崇的“五化”途径上实现综合利用，延伸出多个相关产业链，提升其应用价值。下面从“五化”的角度逐一阐明。肥料化：当前我国最普遍的方式是直接粉碎还田，也就是利用联合收割机或秸秆还田机，将秸秆粉碎后翻埋在土壤深处，或直接用免耕播种机进行下茬作物播种，但因有大量秸秆存在于土壤之中，其后续作业需要用适宜的机械操作才可以。在科技手段的加持下，当前一种新的肥料化思路正开始浮现，那就是秸秆炭化后制成生物炭，由秸秆生物质在亚高温缺氧条件下热解得到的稳定的富碳产物，具有较大的 小秸秆 大出路 ——论述秸秆综合利用带来的产业变革

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浅析农作物秸秆的综合开发和利用

作者：赵玉玺

来源：《农民致富之友·下半月》2013年第07期

[摘 要] 农作物秸秆具有较高的经济价值，当前利用程度不够，大部分直接焚烧处理，对环境造成了污染，也浪费了资源。河南省鹤壁市玉米种植面积广，对秸秆利用技术研究水平较高。本文结合鹤壁市玉米秸秆利用实际情况，分析和探讨农作物秸秆的综合开发和利用情况。

[关键词] 农作物秸秆 利用 技术 问题 建议

[中图分类号] S5 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2013）07-0055-01

一、前言

我国农作物种植面积大，产量高，作为其主要副产品之一的秸秆，也是一种可回收利用资源。长期以来，秸秆只是单纯的作为农村能源获取的主要途径，随着农村能源结构的改变，秸秆被大面积的遗弃和无价值焚毁。从能源利用角度看，露天焚毁秸秆浪费了资源；从环境保护角度看，露天焚毁也造成的严重的环境污染问题；从经济角度看，秸秆本身具有经济价值，焚毁造成了经济损失。如何开发和利用农作物秸秆，就成了解决秸秆焚烧问题的关键。位于河南省北部的鹤壁市，是我国玉米主要产地之一，本文结合鹤壁市玉米秸秆利用现状，分析农作物秸秆的综合开发和利用情况。

二、农作物秸秆生产现状及利用价值

1.农作物秸秆产生情况

作为农业大国，我国的农作物产量高，秸秆资源充沛，最高年产秸秆6亿吨，其中以玉米秸秆为主。在地域分布上，山东、河北、东三省和四川的秸秆产生量较高，宁夏、青海、海南和上海的秸秆产生量最低；在作物品种上，秸秆产生量由高至低一次为玉米、水稻、小麦和棉花；在营养成分含量上，棉花秸含粗蛋白和纤维素最高，玉米秸含半纤维素最高，稻草含钙最高。

2.农作物秸秆利用价值分析

2.1用作燃烧原料