秸稈焚燒的優(yōu)點(diǎn)范文

時(shí)間:2023-12-13 17:09:02

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秸稈焚燒的優(yōu)點(diǎn)

篇1

關(guān)鍵詞:農(nóng)作物;秸稈還田;技術(shù)推廣

中圖分類號(hào):S38 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161233036

我國(guó)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó),農(nóng)作物生產(chǎn)面積廣闊,農(nóng)作物種類豐富,因此,農(nóng)作物秸稈分布廣、數(shù)量多、種類多。所以,如果能夠?qū)⒔斩捑C合利用起來(lái),會(huì)產(chǎn)生很大的效益。但是,目前我國(guó)大部分農(nóng)作物秸稈仍然采取焚燒或棄置不管的狀態(tài),雖然有一部分農(nóng)作物秸稈被用作工業(yè)原料,但是還沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。因此,需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)農(nóng)作物秸稈的利用,尤其是農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用。

1 阻礙農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)的主要因素

1.1 認(rèn)識(shí)不足

農(nóng)民對(duì)農(nóng)作物秸稈還田帶來(lái)的好處認(rèn)識(shí)不夠深,還沒(méi)有將秸稈還田視為能夠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的有效手段,認(rèn)為秸稈還田費(fèi)時(shí)費(fèi)力。農(nóng)民認(rèn)識(shí)的不足嚴(yán)重阻礙農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)的發(fā)展。

1.2 收集利用秸稈逐漸減少

隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)民生活水平不斷提高,農(nóng)民大多數(shù)都使用燃?xì)?、燃煤,而不再燃燒秸稈作為熱源,也就無(wú)需收集整理,采收完作物后,直接焚燒。同時(shí)農(nóng)民外出務(wù)工量增加,農(nóng)村勞動(dòng)力逐漸減少,造成收集秸稈的成本不斷增加,因此,收集秸稈的活動(dòng)越來(lái)越少。

2 目前我國(guó)土壤、肥料使用狀況及秸稈還田技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)雖然得到了前所未有的發(fā)展,農(nóng)作物產(chǎn)量得到了較大的提高,這些雖然與化肥的使用分不開(kāi),但同時(shí)由于廣大農(nóng)民沒(méi)有足夠了解化肥的用量,導(dǎo)致過(guò)量化肥的使用,造成土壤污染,土壤肥力降低,土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞。長(zhǎng)期過(guò)量使用化肥,同時(shí)也會(huì)造成土壤所含營(yíng)養(yǎng)元素不均,缺鉀、缺磷、缺微量元素等情況在不同地區(qū)都有所表現(xiàn)。

而農(nóng)作物秸稈由于含有豐富的各種作物所需元素,是珍貴的生物資源,如果將其利用起來(lái)并還于土壤中,將會(huì)節(jié)省大量的肥料,同時(shí)也會(huì)極大的改善土壤的物理性質(zhì)、提高肥力,為土壤的循環(huán)利用奠定良好的基礎(chǔ)。另外,秸稈還田技術(shù)能夠降低二氧化碳的排放量,減少污染,對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。綜上所述,如果能將秸稈進(jìn)行系統(tǒng)利用,建立秸稈產(chǎn)業(yè),在創(chuàng)造效益的同時(shí),也會(huì)增加農(nóng)民就業(yè)率,同時(shí)還能夠保護(hù)生B環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,是一舉三得的項(xiàng)目。因此,應(yīng)該加大力度促進(jìn)秸稈利用。

3 促進(jìn)秸稈還田技術(shù)推廣的措施

3.1 加大宣傳力度

通過(guò)廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等媒體在廣大農(nóng)村進(jìn)行秸稈還田優(yōu)勢(shì)、技術(shù)方法的宣傳。同時(shí),也可以利用農(nóng)村集市發(fā)放宣傳單的方式進(jìn)行宣傳。在農(nóng)閑時(shí)節(jié),廣大農(nóng)業(yè)工作者也可以通過(guò)走訪、組織講座的方式進(jìn)行宣傳。轉(zhuǎn)變農(nóng)民思想觀念,糾正長(zhǎng)期單純依賴化肥的思想,幫助農(nóng)民樹立環(huán)保意識(shí),改變落后習(xí)慣,逐步建立用地養(yǎng)地相結(jié)合的良性循環(huán)機(jī)制。讓農(nóng)民真正認(rèn)識(shí)到機(jī)械化秸稈還田帶來(lái)的好處,使秸稈還田成為廣大農(nóng)民自發(fā)行為??傊?,要通過(guò)多種手段、多種方式將秸稈還田技術(shù)的相關(guān)信息傳遞給農(nóng)民,讓農(nóng)民提高認(rèn)識(shí),從而付諸實(shí)踐。

3.2 加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)

加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),主要是要禁止焚燒秸稈的行為,要出臺(tái)相關(guān)的行政和法律制度,對(duì)焚燒秸稈的行為進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督,嚴(yán)肅處理。同時(shí),各級(jí)政府也要重視起秸稈還田技術(shù)的推廣,要將秸稈還田技術(shù)推廣納入工作規(guī)劃當(dāng)中,要將秸稈還田提高到同重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)高度上,從而為秸稈還田技術(shù)推廣提供一個(gè)良好的環(huán)境氛圍。

3.3 加大資金投入力度

建立機(jī)械化秸稈還田購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼和有償作業(yè)機(jī)制。對(duì)于愿意購(gòu)置秸稈還田機(jī)械的農(nóng)民可以給予一定的補(bǔ)貼,對(duì)于愿意應(yīng)用秸稈還田技術(shù)的農(nóng)民也給一定的作業(yè)補(bǔ)貼,同時(shí),有組織地進(jìn)行機(jī)械化秸稈還田作業(yè),對(duì)于從事該項(xiàng)作業(yè)服務(wù)的農(nóng)民,也給予一定的補(bǔ)貼。通過(guò)補(bǔ)貼制度的建立和推廣實(shí)施,調(diào)動(dòng)農(nóng)民應(yīng)用秸稈還田技術(shù)的積極性,讓更多的農(nóng)民意識(shí)到秸稈還田技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),愿意加入到該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用隊(duì)伍中。

3.4 引進(jìn)先進(jìn)的秸稈還田機(jī)械

先進(jìn)的秸稈還田機(jī)械能夠有力促進(jìn)秸稈還田技術(shù)的推廣。根據(jù)本地實(shí)際情況,引進(jìn)適合本地秸稈還田情況、技術(shù)含量高,同時(shí)也要符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)境保護(hù)要求的先進(jìn)秸稈還田機(jī)械,從而在技術(shù)手段上促進(jìn)秸稈還田技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

篇2

一、工作目標(biāo)

夏收夏種期間,按照“標(biāo)本兼治、疏堵結(jié)合以疏為主、獎(jiǎng)懲并舉、全面禁燒”的原則,服從鄉(xiāng)政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、統(tǒng)一指揮,主動(dòng)在全鄉(xiāng)范圍內(nèi)推進(jìn)秸稈禁燒工作。通過(guò)在各村實(shí)施大面積秸稈還田作業(yè),推動(dòng)全街秸稈禁燒工作的順利進(jìn)行,并堅(jiān)持防控與督導(dǎo)相結(jié)合,確保在全鄉(xiāng)范圍內(nèi)夏季“地頭不燃一把火,田間不冒一處煙”,不發(fā)生因秸稈拋河引起水質(zhì)污染致水體功能改變的情況,保障環(huán)境質(zhì)持續(xù)改善。

二、組織領(lǐng)導(dǎo)

成立以書記為組長(zhǎng)、鄉(xiāng)長(zhǎng)為常務(wù)副鄉(xiāng)長(zhǎng)、所有副科級(jí)領(lǐng)導(dǎo)為組長(zhǎng),各管區(qū)領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門主要負(fù)責(zé)人為成員的秸稈綜合利用和禁燒工作領(lǐng)導(dǎo)小組,確定麥?zhǔn)掌陂g包村干部、防火隊(duì)員、應(yīng)急救火隊(duì)員,制定目標(biāo)責(zé)任書,公告書、宣傳標(biāo)語(yǔ)和宣傳音頻,全方位部署開(kāi)展工作。鄉(xiāng)政府與全鄉(xiāng)22個(gè)行政村全部簽訂秸稈禁燒責(zé)任書,采取鄉(xiāng)干部包村、村干部包地塊的方式層層落實(shí)責(zé)任,嚴(yán)盯硬守,嚴(yán)防田間地頭秸稈焚燒現(xiàn)象的發(fā)生。

三、工作措施

(一)聽(tīng)從指揮,服從調(diào)配。秸稈禁燒期間陳坡鄉(xiāng)所有工作人員嚴(yán)格聽(tīng)從鄉(xiāng)政府秸稈綜合利用和禁燒領(lǐng)導(dǎo)小組的指揮,服從調(diào)配,遵照縣關(guān)于秸稈禁燒與綜合利用工作要求,認(rèn)真、扎實(shí)完成各類分配任務(wù)。

(二)強(qiáng)化宣傳,倡導(dǎo)還田。組織各村加大對(duì)秸稈綜合利用的宣傳力度,著重宣傳實(shí)施秸稈還田的優(yōu)點(diǎn),露天焚燒的危害,使群眾秸稈禁燒意識(shí)逐年提高,形成自覺(jué)禁燒行為。同時(shí)采取疏堵結(jié)合方式,鄉(xiāng)政府主導(dǎo)鼓勵(lì)發(fā)展秸稈利用合作組織,支持發(fā)展秸稈利用社會(huì)化,秸稈收撿打捆、對(duì)于秸稈及時(shí)回收,各村預(yù)留秸稈儲(chǔ)存場(chǎng)地,采取集中存放,專人管理,讓多余秸稈有可去之處,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益同步提高。

(三)加強(qiáng)服務(wù),指導(dǎo)布局。在實(shí)施秸稈綜合利用過(guò)程中,各村聯(lián)絡(luò)員就地指導(dǎo)指導(dǎo)群眾秸稈還田作業(yè),對(duì)于合作的機(jī)械進(jìn)行檢查,不符合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械設(shè)備一律不允許下地作業(yè)。作業(yè)耕深原則上按照“聯(lián)合收獲秸稈(留茬10厘米以下)切碎(長(zhǎng)度10厘米以下)勻拋后進(jìn)行還田作業(yè)的耕作深度要達(dá)到15厘米以上;犁耕還田作業(yè)的耕翻深度要達(dá)到15厘米以上,滿足下茬農(nóng)作物的種植的要求。幫助群眾盡快盡早地完成各項(xiàng)作業(yè)任務(wù),使秸稈禁燒工作盡早結(jié)束,解決焚燒的隱患,各管區(qū)準(zhǔn)備5輛旋耕機(jī),以備遇到突發(fā)火勢(shì)及時(shí)阻止。

(四)嚴(yán)格檢查,落實(shí)責(zé)任。今年秸稈禁燒范圍覆蓋全鄉(xiāng),夏季禁燒工作按照“屬地管理、源頭控制”的原則開(kāi)展,各行政村支部書記是第一責(zé)任人、農(nóng)戶是禁燒工作的直接責(zé)任人,誰(shuí)的地塊發(fā)生焚燒現(xiàn)象就追究誰(shuí)的責(zé)任。在鄉(xiāng)政府包村人員駐村工作的同時(shí),各村干部要包到地塊,劃片包干、責(zé)任到人,24小時(shí)巡查。在巡查期間,對(duì)當(dāng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)焚燒秸稈的,由秸稈禁燒監(jiān)督管理人員責(zé)令其滅火并罰款及拘留15天罰款2000元,后果嚴(yán)重的當(dāng)事人移交司法機(jī)關(guān)處理;對(duì)未被當(dāng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的焚燒行為,將根據(jù)過(guò)火痕跡,實(shí)行倒查追訴,給予扣除著火地塊農(nóng)戶下一年全部小麥直補(bǔ)款。村內(nèi)發(fā)生一處火點(diǎn)的,問(wèn)責(zé)村委“三大員”,扣罰包保地塊責(zé)任人及村“三大員”一月工資并全鄉(xiāng)通報(bào)批評(píng);村內(nèi)發(fā)生2處著火點(diǎn)的,由鄉(xiāng)紀(jì)委靠上處理給予包保地塊責(zé)任人、村“三大員”黨紀(jì)處分,包村干部向黨委寫書面檢查;對(duì)于造成嚴(yán)重后果或不良影響的對(duì)村干部停職誡勉,相關(guān)責(zé)任人交上級(jí)處理;對(duì)造成火災(zāi)、重大污染事故和道路交通事故,導(dǎo)致人民群眾生命財(cái)產(chǎn)遭受重大損失的,將依法追究相關(guān)責(zé)任人刑事責(zé)任。拒不接受或嚴(yán)重阻礙秸稈禁燒監(jiān)督管理人員執(zhí)行公務(wù)的,由公安機(jī)關(guān)按照《中華人民共和國(guó)治安管理處罰法》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行處罰。

四、工作安排

(一)前期準(zhǔn)備階段(農(nóng)作物收割前)。

1、利用懸掛橫幅、“村村響”播報(bào)、宣傳車輛、發(fā)放學(xué)生家長(zhǎng)秸稈禁燒告知書,在全鄉(xiāng)范圍進(jìn)行宣傳,營(yíng)造出全鄉(xiāng)濃厚秸稈禁燒與綜合利用氛圍,將禁燒和綜合利用的形勢(shì)向全鄉(xiāng)農(nóng)戶說(shuō)明,引導(dǎo)和鞏固群眾形成秸稈還田的農(nóng)業(yè)種植模式。

2、引導(dǎo)秸稈收貯點(diǎn)建設(shè),為短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)大量秸稈收貯預(yù)留充足的場(chǎng)地,配好人員做好秸稈收貯、打捆及場(chǎng)地防火巡查。

3、明確包村人員、確定村干部責(zé)任片區(qū),確定防火、應(yīng)急救援名單。

(二)全面禁燒階段(農(nóng)作物收割中)。下派工作人員至各村對(duì)所有農(nóng)作物秸稈產(chǎn)出地進(jìn)行全覆蓋檢查,嚴(yán)格按照縣秸稈禁燒要求認(rèn)真落實(shí)措施,配合各村開(kāi)展好秸稈禁燒工作。

(三)秸稈還田、收貯階段(農(nóng)作物收割后)。

1、全力投入秸稈還田作業(yè)指導(dǎo)工作中,及時(shí)對(duì)有調(diào)度需求的村實(shí)施機(jī)械調(diào)配。

篇3

關(guān)鍵詞:農(nóng)作物秸稈;生物質(zhì)能;商品能源;應(yīng)用趨勢(shì)

引言

隨著農(nóng)村生活水平的不斷提高,農(nóng)戶已不滿足傳統(tǒng)的炊事方式。一些收入高的農(nóng)戶已經(jīng)開(kāi)始使用電飯鍋、煤氣灶、電磁爐等做飯、炒菜、燒水。這種燃料結(jié)構(gòu)的改變。用能方式的改進(jìn),為農(nóng)戶提供了更加衛(wèi)生、舒適的生活環(huán)境。但是完全由電能、礦物能等商品能源解決8億農(nóng)民的生活需求,不僅會(huì)污染環(huán)境破壞生態(tài)系統(tǒng),而且也會(huì)造成未來(lái)的非可再生資源枯竭。

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),每年可產(chǎn)出大量的農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)能源。然而,豐富的生物質(zhì)能源沒(méi)有得到高效的利用。甚至被農(nóng)戶焚燒于田間野外,不僅浪費(fèi)了能源還污染了環(huán)境。因此,開(kāi)發(fā)高效的戶用生物質(zhì)應(yīng)用技術(shù)。供農(nóng)戶炊事、取暖,在提高農(nóng)戶的生活水平,改善農(nóng)村燃料結(jié)構(gòu),節(jié)約能源和減少排放方面具有重大意義。

為了深入了解當(dāng)前農(nóng)村炊事采暖用能現(xiàn)狀及農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)能的使用情況,我們開(kāi)展了此次調(diào)查。在調(diào)查中。我們選取的樣本為山東省濟(jì)寧市嘉祥縣。嘉祥縣位于濟(jì)寧市西部,現(xiàn)轄8鎮(zhèn)7鄉(xiāng),714個(gè)行政村,人E176萬(wàn)人。嘉祥縣生物質(zhì)能源豐富,種類繁多。栽培作物主要有小麥、玉米、地瓜、水稻、棉花、大豆、麻等41科98種136個(gè)品種。所以,選取嘉祥縣作為調(diào)查樣本,可以由小及大,由點(diǎn)及面,使得調(diào)研具有典型性和現(xiàn)實(shí)意義。

1 調(diào)研結(jié)果

1,1調(diào)查方法

我們調(diào)查小組有6名成員,以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位展開(kāi)調(diào)查。調(diào)查以問(wèn)卷調(diào)查為主,共發(fā)放問(wèn)卷232份。此外,我們也走訪了馬集鄉(xiāng)土地管理所、財(cái)政所、林業(yè)站等政府部門并且在發(fā)放問(wèn)卷的過(guò)程中跟一些農(nóng)戶展開(kāi)了深層次的探討。

1,2農(nóng)村供炊事、取暖能源應(yīng)用現(xiàn)狀

我們結(jié)合調(diào)查問(wèn)卷數(shù)據(jù)得到了如下3組柱形圖:圖1.1供炊事、采暖用能源的類型及比例;圖1.2炊事燃具類型及比例;圖1.3采暖爐類型及比例。通過(guò)柱形圖可以看出:農(nóng)村炊事、取暖以商品能源(煤、煤氣、液化氣等)為主,生物質(zhì)能源利用率較低;現(xiàn)階段農(nóng)戶多使用煤氣灶、蜂窩煤爐做飯燒水,隨著生活水平的提高也有不少農(nóng)戶使用電磁爐、電飯鍋等電器設(shè)備;冬季采暖多數(shù)農(nóng)戶選擇價(jià)格低廉、較為方便的蜂窩煤爐。

調(diào)查過(guò)程中,我們了解到,隨著家庭收入的不斷增長(zhǎng),大多數(shù)農(nóng)戶不再愿意使用舊式柴灶做飯燒水,他們更青睞于方便、快捷的炊事燃具。近年來(lái),嘉祥縣政府搞了“一池三改”工程,使得沼氣池有了一定范圍的應(yīng)用。但是,冬天寒冷的天氣使得沼氣池產(chǎn)氣不足,限制了沼氣池的使用,束縛了生物質(zhì)能技術(shù)在農(nóng)村的發(fā)展。

1,3農(nóng)村豐富的秸稈儲(chǔ)量

由于農(nóng)村耕地較為零散,且種植作物繁多,我們僅以玉米為例,大致計(jì)算出每年產(chǎn)出的玉米秸稈量。雖

然不能面面俱到,但足以說(shuō)明問(wèn)題。

嘉祥縣人口76萬(wàn)人,約80萬(wàn)畝耕地,約有45萬(wàn)畝耕地種植玉米。每畝地約產(chǎn)480公斤玉米,全縣每年可產(chǎn)21.6萬(wàn)噸玉米。根據(jù)表1-1,全縣每年約產(chǎn)43 2萬(wàn)噸玉米秸稈。根據(jù)表1-2計(jì)算,每年收獲的玉米秸稈可換算成21.04萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤??梢?jiàn),農(nóng)村豐富的秸稈隱藏著巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

1,4政府禁止焚燒秸稈后小麥、玉米秸稈的處理方式

前些年,農(nóng)戶為了盡快的整理好土地播種小麥,將大量的玉米秸稈焚燒在田間。近幾年,政府部門為了保護(hù)環(huán)境,頒布法規(guī)禁止在野外焚燒秸稈。我們通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷可以看出:大多數(shù)農(nóng)戶將秸稈作為炊事燃料或者進(jìn)行秸稈還田處理,但仍有一少部分農(nóng)戶無(wú)視政府法規(guī),將秸稈焚燒于田間,詳細(xì)情況如圖1.4

1,5農(nóng)村冬季常用取暖用具

我們對(duì)農(nóng)戶常用取暖設(shè)備進(jìn)行拍照,由于設(shè)備繁多,但原理大致相同,特選擇以下具有代表性的4種設(shè)備,以供參考。

2 農(nóng)村炊事采暖方式發(fā)展趨勢(shì)的分析

隨著沼氣池,生物質(zhì)氣化爐、半氣化爐,秸稈成型等技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步以及我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)、節(jié)能減排工作的層層推進(jìn),農(nóng)村炊事采暖方式將發(fā)生較大的變化。

2,1農(nóng)村供炊事的舊式柴灶將進(jìn)一步減少直至被淘汰掉;煤爐、煤氣灶、電磁爐、電飯鍋的使用率會(huì)有所下降但仍然會(huì)保持一個(gè)相對(duì)較高的水平。

2,2隨著大型養(yǎng)殖戶的不斷增多,“一池三改”工程等惠農(nóng)政策的實(shí)施,使得沼氣池的應(yīng)用范圍繼續(xù)擴(kuò)大。

2,3生物質(zhì)氣化爐、半氣化爐具有經(jīng)濟(jì)性好、效率高等優(yōu)點(diǎn),一旦技術(shù)成熟,會(huì)在農(nóng)村迅速推廣。但是在一定的時(shí)期內(nèi),利用率仍會(huì)低于常規(guī)能源灶具。

篇4

【關(guān)鍵詞】秸稈;環(huán)模平直式;固化成型技術(shù)

我國(guó)秸稈年產(chǎn)量約為6.04億t,相當(dāng)于3.1億t標(biāo)準(zhǔn)煤。秸稈被大量廢棄焚燒不僅浪費(fèi)資源,還嚴(yán)重污染環(huán)境,秸稈禁燒都成為各級(jí)政府部門頭疼的問(wèn)題。秸稈利用出路在于提高秸稈單位經(jīng)濟(jì)價(jià)值,使其得到再利用。長(zhǎng)期以來(lái)秸稈綜合利用機(jī)械化水平較低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,尤其是秸稈密度小、體積大、單位經(jīng)濟(jì)價(jià)值低,遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和貯存費(fèi)用高。秸稈綜合利用關(guān)鍵技術(shù)之一就是將秸稈壓縮固化成型,減少體積,提高其單位經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1 環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)

秸稈固化成型技術(shù)主要包括秸稈粉碎預(yù)處理、上料和固化成型三個(gè)關(guān)鍵技術(shù),可以將玉米、小麥、水稻、豆類、花生、山芋等秸稈粉碎后通過(guò)壓輪和模盤型孔之間的壓力作用,在模盤型孔的塑形和表面熟化作用下連續(xù)擠壓成棒狀(塊狀)的固體顆粒生物質(zhì)燃料(或牲畜飼料),以方便貯藏、運(yùn)輸和使用,提高秸稈的綜合利用效率。該技術(shù)能夠有效減小秸稈體積,使其容易運(yùn)輸和貯存,提高了秸稈的單位體積經(jīng)濟(jì)價(jià)值,提高秸稈綜合利用的機(jī)械化水平,降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,也提高了農(nóng)民的收入和對(duì)秸稈綜合利用的積極性,提升了農(nóng)機(jī)化整體水平。

2 環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)優(yōu)勢(shì)

環(huán)模平直式秸稈固化成型機(jī)采用平模型孔高壓加熱成型技術(shù),將壓輪繞平行軸轉(zhuǎn)動(dòng)改為繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而保證在同樣工作直徑內(nèi)生產(chǎn)效率提高3倍以上。該機(jī)克服了普通環(huán)模秸稈壓塊機(jī)生產(chǎn)效率低和平模秸稈壓塊機(jī)適應(yīng)性差的缺點(diǎn),生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性好。

2.1 增加農(nóng)民收入,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展

本項(xiàng)目研制開(kāi)發(fā)的環(huán)模平直式秸稈固化成型機(jī)推廣應(yīng)用后,對(duì)增加農(nóng)民收入,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。秸稈不再是廢棄物,農(nóng)民也不會(huì)再焚燒秸稈,因?yàn)檗r(nóng)民銷售秸稈收入可以達(dá)到100元/667㎡~120元/667㎡(徐州2008年市場(chǎng)價(jià)格),秸稈成為有用的經(jīng)濟(jì)商品。同時(shí)經(jīng)過(guò)壓塊的秸稈可以用作燃料、飼料和工業(yè)原料,可以滿足農(nóng)村生產(chǎn)生活需要。

2.2 緩解農(nóng)村人口就業(yè)壓力

環(huán)模平直式秸稈固化成型機(jī)的推廣應(yīng)用為農(nóng)村秸稈利用提供了有效手段,能夠解決農(nóng)村剩余勞動(dòng)力就業(yè)問(wèn)題。每臺(tái)環(huán)模平直式秸稈固化成型機(jī)的操作需要3名~4名勞動(dòng)力。按年推廣1000臺(tái)計(jì)算,則可以增加農(nóng)村就業(yè)崗位3000個(gè)~4000個(gè),對(duì)于緩解農(nóng)民工就業(yè)問(wèn)題有重要作用。

2.3 減少環(huán)境污染

因?yàn)樾←溌?lián)合收割機(jī)的廣泛使用,作物秸稈高留茬問(wèn)題很多;而農(nóng)村生活條件的改善導(dǎo)致用作燃料的秸稈越來(lái)越少,大量秸稈被廢棄在田中,影響了下茬作物的耕種,農(nóng)民為省事就放火燒掉,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。每到收麥季節(jié),焚燒秸稈的煙塵鋪天蓋地,對(duì)呼吸道具有強(qiáng)烈刺激,嚴(yán)重影響人們的身體健康。環(huán)模平直式秸稈固化成型機(jī)的大量推廣使用可以減少秸稈焚燒力度和環(huán)境污染。

3 經(jīng)濟(jì)效益分析

3.1 市場(chǎng)前景分析

環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)用于加工玉米、豆類、花生、山芋等農(nóng)作物秸稈壓塊燃料,可將鍘切長(zhǎng)度為20mm~50mm的農(nóng)作物秸稈壓制成截面尺寸為(32×30)mm、長(zhǎng)度20mm~80mm的高密度成型塊。由于在壓制過(guò)程中產(chǎn)生高溫、高壓,飼料有濃郁的糊香味,適口性好,牛羊采食率100%。秸稈壓縮后,體積成倍減小,便于長(zhǎng)期存放和運(yùn)輸,是將牧草秸稈商品化的理想設(shè)備。

3.2 生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益分析

環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)與其他同類型技術(shù)相比具有作業(yè)性能好、工作穩(wěn)定等特點(diǎn),該技術(shù)推廣后深受廣大用戶的歡迎。按年生產(chǎn)量200臺(tái)計(jì)算,每臺(tái)機(jī)具售價(jià)8.5萬(wàn)元,對(duì)生產(chǎn)該機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益分析如下:

產(chǎn)品單位成本概算(每臺(tái)成本):64000元

批量生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益:年產(chǎn)量200臺(tái),每臺(tái)售價(jià)85000元

⑴年銷售收入:85000×200=1700萬(wàn)元

⑵產(chǎn)品銷售成本:64000×200=1280萬(wàn)元

⑶年毛利=年銷售收入-年銷售成本=1700-1280=420萬(wàn)元

⑷年稅金=每臺(tái)稅金×年產(chǎn)量=85000×5%×200=85萬(wàn)元

⑸年凈收入=年毛利-年稅金=420-85=335萬(wàn)元

⑹銷售利潤(rùn)率= 年凈收入÷年銷售收入= 335÷1700=19.71%

3.3 使用經(jīng)濟(jì)效益分析

使用環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù),可直接為種植戶創(chuàng)收80元/667㎡~100元/667㎡。購(gòu)機(jī)戶使用該機(jī)后,每小時(shí)可生產(chǎn)秸稈固化成型0.8t~1.5t,1t秸稈收購(gòu)價(jià)為100元左右,加工固化成型后1t可售價(jià)400元??鄢斯べM(fèi)、電費(fèi)、折舊費(fèi)等費(fèi)用約為100元/t。即加工1t固化成型可創(chuàng)收200元。一臺(tái)機(jī)器每年可工作40d左右,即可加工300t固化成型。一臺(tái)機(jī)器每年可創(chuàng)收6萬(wàn)元。購(gòu)機(jī)戶1.5年可收回投資成本,經(jīng)濟(jì)效益顯著。

3.4 社會(huì)效益

環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)具有秸稈綜合利用效率高、機(jī)具適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高和作業(yè)質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。可減少因農(nóng)作物秸稈焚燒而造成的空氣污染,對(duì)保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義;采用秸稈壓塊飼料喂養(yǎng)牛羊,實(shí)現(xiàn)秸稈過(guò)腹還田,牛羊糞便可制作生物有機(jī)肥料,有利于農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)。

4 結(jié)論

環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)先進(jìn)實(shí)用,在提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度等方面有明顯優(yōu)勢(shì),是當(dāng)前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的秸稈綜合利用技術(shù)。該技術(shù)推廣應(yīng)用可大大提高秸稈綜合利用效率,降低農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度,增加農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收入,其經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益十分顯著,推廣前景極為廣闊。

參考文獻(xiàn)

[1]張潔.淺析環(huán)模平直式秸稈固化成型技術(shù)及市場(chǎng)需求[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備,2012(03)

篇5

關(guān)鍵詞:秸稈磚;秸稈板材;農(nóng)村自建房

中圖分類號(hào):TU551 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1674-3954(2013)21-0103-02

1 引言

秸稈是小麥、水稻、玉米、棉花、甘蔗等農(nóng)作物收獲籽實(shí)后剩下的大量莖葉或穗等部分。其原本屬于農(nóng)業(yè)廢棄物,早期主要用于飼料、肥料和燃料。隨著秸稈資源的過(guò)剩出現(xiàn)和綠色環(huán)保理念的建立,秸稈資源的綜合利用成為很多國(guó)家要面對(duì)解決的問(wèn)題。

國(guó)外秸稈建筑最早源于美國(guó)的歐洲移民,初到美國(guó)南部大平原地區(qū)時(shí),由于缺乏木材而選擇秸稈做替代品來(lái)修蓋房屋,并且沿用多年。19世紀(jì)時(shí)美國(guó)就出現(xiàn)的秸稈壓制技術(shù)。隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明和推廣,1884年出現(xiàn)了蒸汽壓制。這些早期的秸稈建筑在修建方法中都沒(méi)有采用木結(jié)構(gòu),而是利用秸稈墻直接支撐屋頂。1900~1914年問(wèn)第一棟采用這種承重法的秸稈建筑建于美國(guó)內(nèi)布拉斯加州(Nebraska),這種方法后來(lái)被稱為內(nèi)布拉斯加法。

20世紀(jì)80年代后,綠色時(shí)尚、節(jié)能環(huán)保逐漸成為新的建筑要求,秸稈屬于可再生資源,價(jià)格低廉,易于使用。除了內(nèi)布拉斯加法,對(duì)于大尺度的結(jié)構(gòu),也可以采用木質(zhì)框架填充秸稈的修建技術(shù)。在新技術(shù)的支持下,秸稈建筑得以大力發(fā)展。美國(guó)就秸稈建筑的隔熱、承重力、抗風(fēng)、抗震以及抗火能力等展開(kāi)一系列研究,獲得了一系列可靠數(shù)據(jù),確立了秸稈建筑規(guī)范,大大推動(dòng)了秸稈建筑的發(fā)展。近年來(lái),除了美國(guó),很多其他國(guó)家也發(fā)現(xiàn)了秸稈作為建筑材料的優(yōu)勢(shì),開(kāi)始大力發(fā)展秸稈建筑的實(shí)踐和研究。

作為一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó),中國(guó)是世界上秸稈資源最為豐富的國(guó)家之一。根據(jù)2012《中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》,我國(guó)年產(chǎn)各類秸稈約9億t,農(nóng)作物秸稈資源擁有量居世界首位,因而秸稈建筑在中國(guó)應(yīng)有很好的發(fā)展前景。用稻草修房子在中國(guó)早已有之,但是早期的“茅草屋”是簡(jiǎn)陋破敗的象征,杜甫在《茅屋為秋風(fēng)所破歌》中描繪了他所居茅屋遭遇暴風(fēng)雨后的敗落,“八月秋高風(fēng)怒號(hào),卷我屋上三重茅。茅飛渡江灑江郊,高者掛舀長(zhǎng)林梢,下者飄轉(zhuǎn)沉塘坳”。然而,用現(xiàn)代技術(shù)加工秸稈制成的建筑材料,不但堅(jiān)固可靠,而且綠色環(huán)保。

2 秸稈磚在我國(guó)農(nóng)村自建房中的應(yīng)用

農(nóng)村在收獲季節(jié)后總會(huì)余留下大量的稻草和秸稈,然而將秸稈作為生活燃料或牲畜飼料的需求在逐漸減少,因此如何在新的種植季前快速有效地處置這些稻草成為歷代農(nóng)民必須面對(duì)的一道難題。將秸稈轉(zhuǎn)化為建筑原料,不但可以很好的處理農(nóng)業(yè)廢棄物,也能為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民減少建房的費(fèi)用。

2.1 秸稈磚的制作

秸稈磚房是以稻草、麥秸制作的秸稈磚為基本建材建成,具有保溫、保濕、造價(jià)低廉、節(jié)約燃煤、抗震性強(qiáng)、透氣性能好和減少二氧化碳排放、降低對(duì)大氣污染、保護(hù)耕地等優(yōu)點(diǎn),是典型的資源節(jié)約型環(huán)保建設(shè)項(xiàng)目。

用秸稈磚修建的房子四角是磚柱,可以承受屋頂?shù)闹亓?,地基和房梁也用磚石和木材,而墻體全部是整齊的秸稈磚,或稱草磚。由于秸稈含硅量高,其腐爛速度極其緩慢,具有很好的耐用性。秸稈磚是含水量低于15%的秸稈或稻草經(jīng)過(guò)秸稈磚機(jī)打壓緊實(shí)后,再由金屬網(wǎng)緊密捆扎而成,每塊長(zhǎng)約90~100cm,高度為36~40cm,厚度為45~50cm,一塊重量約40kg,密度通常在80-120kg/m3之間。雖然是由天然脆弱的秸稈構(gòu)成,經(jīng)過(guò)這樣的制作工藝后,每1m2的秸稈磚可以承受一千九百六十多公斤的壓力(圖1)。在磚柱框架基礎(chǔ)上填充秸稈磚后,再用鋼板網(wǎng)將秸稈磚和磚柱固定起來(lái),最后再多次澆筑水泥。

秸稈磚的制作方式簡(jiǎn)單,農(nóng)民在經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)后都能夠掌握?,F(xiàn)在有秸稈磚壓制機(jī),可以很快將蓬松凌亂的稻草壓制成磚塊,再用鐵絲捆扎加固,適當(dāng)修剪后就可以投入使用了。這種簡(jiǎn)單使用的思路和方法在我國(guó)有很廣的應(yīng)用前景。進(jìn)過(guò)幾年的實(shí)驗(yàn)證明,秸稈建筑有非常明顯的優(yōu)勢(shì),很適合在我國(guó)農(nóng)村住房建設(shè)。

2.2 農(nóng)村建房使用秸稈磚的好處

用秸稈做建筑材料給如何處理農(nóng)業(yè)廢棄物提出了一個(gè)新的出路,一方面可以有效利用秸稈,為農(nóng)村建房提供唾手可得修建材料,另一方面避免了因焚燒秸稈而造成的環(huán)境污染和交通不便。從經(jīng)濟(jì)效益上看,就地取材所獲得的秸稈磚的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于紅磚,能大大減少建房成本。此外,秸稈屬于天然材料,它有很多環(huán)保優(yōu)勢(shì),如良好的保溫隔熱效果,且具有防火災(zāi)、防蟲蛀等功能。

2.2.1 有效處理剩余秸稈,避免由焚燒秸稈造成的環(huán)境污染和交通事故

篇6

關(guān)鍵詞 秸稈;易貨合同;生物質(zhì);成型顆粒燃料;新能源

中圖分類號(hào) X71

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2015)09-0108-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2015.09.014

秸稈禁燒是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題:一方面,秸稈禁燒令無(wú)法根本上阻止農(nóng)民繼續(xù)大規(guī)模焚燒秸稈,并由此帶來(lái)嚴(yán)重的霧霾天氣[1]。2014年10月25日,長(zhǎng)春市空氣質(zhì)量指數(shù)AQI“爆表”,高達(dá)500,秸稈焚燒是主要原因[2]。另一方面,現(xiàn)有生物質(zhì)發(fā)電廠普遍存在秸稈收集難、即便是在國(guó)家大量補(bǔ)貼的情況依然很難實(shí)現(xiàn)收支平衡的現(xiàn)象。為什么政府年年發(fā)通知禁燒秸稈,年年禁不住?為什么農(nóng)民寧愿冒著被罰風(fēng)險(xiǎn)去“偷”燒秸稈,也不把秸稈賣給生物電廠呢?有沒(méi)有一條秸稈能源化利用的有效途徑?

帶著這些問(wèn)題,中國(guó)社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所能源經(jīng)濟(jì)研究中心的專家們于2014年11月專程到吉林長(zhǎng)春進(jìn)行調(diào)研。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn):第一,在國(guó)家能源局與吉林省能源局共同支持下,吉林長(zhǎng)春用“易貨合同模式”――一種秸稈能源化利用的新模式,發(fā)展秸稈顆粒成型燃料(以下簡(jiǎn)稱顆粒生物質(zhì)能),在治理秸稈禁燒、替代煤炭、解決農(nóng)民冬季取暖、改善農(nóng)村生活環(huán)境、提供農(nóng)民就業(yè)等方面,表現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值,值得有條件的地區(qū)學(xué)習(xí)借鑒。第二,顆粒生物質(zhì)能是農(nóng)村作物秸稈能源利用的重要方式,是改變農(nóng)村用能習(xí)慣和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的重要途徑,對(duì)發(fā)展農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟(jì)、提高農(nóng)民生活質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。第三,農(nóng)村用能革命是全面小康社會(huì)的物質(zhì)基礎(chǔ),它關(guān)系到農(nóng)村家庭生活水平的提高、能源公平和中國(guó)能源發(fā)展的全局。用“易貨合同模式”發(fā)展秸稈生物質(zhì)能,將為我國(guó)部分地區(qū)農(nóng)村生物質(zhì)能源規(guī)?;?、工業(yè)化發(fā)展,提供了一條經(jīng)濟(jì)適用的途徑,也是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣鄉(xiāng)發(fā)展新能源、實(shí)現(xiàn)農(nóng)村用能革命的重要手段。

1 秸稈顆粒燃料發(fā)展的易貨合同模式

秸稈顆粒燃料發(fā)展的易貨合同模式是農(nóng)村秸稈能源化利用的一種新模式,它是指以秸稈顆粒燃料加工企業(yè)為主導(dǎo),通過(guò)農(nóng)民用秸稈換取秸稈成型顆粒燃料,實(shí)現(xiàn)秸稈收集、顆粒燃料加工生產(chǎn)的一種顆粒生物質(zhì)能的發(fā)展模式。

該模式將解決農(nóng)民用能問(wèn)題與新能源產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展結(jié)合起來(lái)、禁燒秸稈與秸稈能源化利用結(jié)合起來(lái)、秸稈收集與秸稈成型顆粒燃料市場(chǎng)開(kāi)拓結(jié)合起來(lái),解決了農(nóng)民炊事、取暖的能源需求,實(shí)現(xiàn)了禁燒秸稈和秸稈能源化利用的目標(biāo)。具體做法就是:秸稈顆粒加工企業(yè)與農(nóng)戶簽訂“能源易貨合同”。合同核心內(nèi)容主要包括:第一,農(nóng)戶每年用15 t-20 t秸稈跟企業(yè)換5 t秸稈成型顆粒燃料,同時(shí)要求農(nóng)戶與當(dāng)?shù)卣炗喗斩捊麩?zé)任書。第二,企業(yè)為簽約戶無(wú)償提供秸稈成型顆粒燃料爐具和技術(shù)服務(wù),用易貨貿(mào)易的方式向簽約農(nóng)戶每年提供5 t的顆粒生物質(zhì)能。

該模式的核心是農(nóng)民不花錢用自家地里的秸稈,換回清潔的顆粒生物質(zhì)能替代煤炭取暖做飯;企業(yè)在少花錢實(shí)現(xiàn)秸稈資源收集的同時(shí),鎖定了顆粒生物質(zhì)能用戶,降低了經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。秸稈顆粒燃料發(fā)展的易貨合同模式的魅力在于:自己不花一分錢、不要國(guó)家一分錢,農(nóng)民就能用上清潔的顆粒生物質(zhì)能,較好地解決了企業(yè)發(fā)展生物質(zhì)能時(shí)的秸稈收集瓶頸和市場(chǎng)開(kāi)拓問(wèn)題,是低成本秸稈能源化利用的有效途徑之一。

在易貨合同模式顆粒生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈條上,各利益關(guān)系見(jiàn)圖1。

2 “易貨合同模式”發(fā)展成型顆粒燃料新能源的優(yōu)勢(shì)分析

我們從產(chǎn)業(yè)鏈條下的利益主體,即農(nóng)戶、企業(yè)、政府,分析“易貨合同模式”發(fā)展成型顆粒燃料新能源的優(yōu)勢(shì)。

2.1 農(nóng)戶利益分析

調(diào)查發(fā)現(xiàn),用秸稈顆粒燃料取暖炊事對(duì)農(nóng)戶來(lái)說(shuō)有三大好處。

2.1.1 變廢為寶,農(nóng)戶不花錢用上了清潔的新能源

過(guò)去用秸稈燒火做飯,一家人需要2-3車秸稈,剩余的大部分沒(méi)什么用;6個(gè)月的冬季,平均每戶燒炕取暖得用2-3 t散煤,要花1 000元;現(xiàn)如今不花一分錢,農(nóng)戶用自家地里產(chǎn)的顆粒燃料,15 t秸稈換5 t成型顆粒,就夠自家一年取暖做飯用能了。東白_村之所以寫入我們的報(bào)告,是因?yàn)闁|白_村第10小組,一個(gè)自然屯的村民們基本都用上了顆粒燃料取暖做飯。東白_村位于吉林長(zhǎng)春農(nóng)安縣城北偏西約40 km處,屬楊樹林鄉(xiāng)。白_村下轄17個(gè)村民小組,1 265戶,分布在16個(gè)自然屯。東白_村第10小組約有土地100 hm2,每公頃玉米地可產(chǎn)8-9 t玉米秸稈,地里產(chǎn)的秸稈足夠全屯60戶人家取暖做飯了。每年少燒散煤150 t,少花錢6萬(wàn)多元。

目前這種“易貨合同模式”使用顆粒燃料取暖做飯,已在吉林長(zhǎng)春楊樹林鄉(xiāng)2 000農(nóng)戶中推廣,楊樹林鄉(xiāng)政府、醫(yī)院、學(xué)校、敬老院和10個(gè)商業(yè)用戶全部采用顆粒燃料供熱[2]。由于秸稈收集、加工和農(nóng)民用能相結(jié)合,農(nóng)民既是秸稈的提供者,也是顆粒燃料受益者。正是因?yàn)椴换ㄥX可以用上清潔能源,讓農(nóng)戶有了收集秸稈的積極性、禁焚秸稈的自覺(jué)性。

2.1.2 實(shí)現(xiàn)農(nóng)田秸稈清理目的

農(nóng)民大規(guī)模焚燒玉米秸稈主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做好土地清理準(zhǔn)備工作。目前主要是焚燒和秸稈粉碎還田,但是大規(guī)模秸稈焚燒和秸稈還田對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可能產(chǎn)生一定的不利影響:一是焚燒秸稈會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),形成板結(jié),造成農(nóng)田質(zhì)量下降;還會(huì)直接燒死、燙死土壤中的有益微生物,影響作物對(duì)土壤養(yǎng)分的充分吸收,直接影響農(nóng)田作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,影響農(nóng)業(yè)收成。二是秸稈焚燒后留下的鉀素和磷素,多呈不溶解狀,很難被農(nóng)作物吸收。三是秸稈粉碎還田,一方面還田后的秸稈不易腐爛,影響下茬播種質(zhì)量,另一方面,秸稈粉碎還田須要深埋,這樣就會(huì)把生土翻出,也會(huì)影響作物產(chǎn)量與質(zhì)量。通過(guò)“易貨合同模式”發(fā)展秸稈成型顆粒燃料,可以達(dá)到了農(nóng)田清理準(zhǔn)備的目的。

2.1.3 改善了農(nóng)民自家的生活衛(wèi)生環(huán)境

以往用秸稈直接做飯,燃燒效率低(20%)、灰塵多,用農(nóng)民的話來(lái)說(shuō),就是特別“埋汰”,到了春季秸稈生蟲,家里環(huán)境衛(wèi)生更差。如今用加工好的顆粒燃料做飯取暖,燃燒效率高(85%),火焰穩(wěn)定接近天然氣,幾乎無(wú)灰塵,存放取用方便,干凈衛(wèi)生。

2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益分析

通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),農(nóng)村發(fā)展成型顆粒燃料新能源,對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、秸稈資源商品化利用起著積極的作用,具有較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益與環(huán)境效益。

2.2.1 帶動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè),經(jīng)濟(jì)效益顯著

秸稈轉(zhuǎn)化為成型燃料,涉及資源收集、加工、儲(chǔ)運(yùn)、鍋爐燃具制造和服務(wù)五大領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng),輻射范圍廣,可以促進(jìn)農(nóng)民就業(yè)。我們調(diào)研的吉林農(nóng)安縣楊樹林鄉(xiāng)年產(chǎn)5萬(wàn)t秸稈成型燃料示范項(xiàng)目,該項(xiàng)目直接吸納就業(yè)180人,年創(chuàng)造工業(yè)產(chǎn)值3 700萬(wàn)元,拉動(dòng)社會(huì)投資3 000萬(wàn)元。吉林是產(chǎn)糧大省,年產(chǎn)秸稈產(chǎn)量4 000萬(wàn)t左右,按照吉林省規(guī)劃,到2020年前開(kāi)發(fā)秸稈成型燃料300萬(wàn)t(折標(biāo)煤150萬(wàn)t),按我們調(diào)研的示范項(xiàng)目數(shù)據(jù)推算,吉林秸稈成型顆粒燃料產(chǎn)業(yè)的潛在吸納就業(yè)1多萬(wàn)人,直接帶動(dòng)社會(huì)投資18億元,年創(chuàng)造工業(yè)產(chǎn)值22.5億元。如果按我們調(diào)研的林農(nóng)安縣楊樹林鄉(xiāng)年產(chǎn)5萬(wàn)t秸稈成型燃料示范項(xiàng)目數(shù)據(jù),即那么吉林400萬(wàn)t需要投資24億元,每年將創(chuàng)造工業(yè)產(chǎn)值30億元,為企業(yè)帶來(lái)收入3.6億元。

2.2.2 環(huán)境效益和節(jié)能減排效果顯著

替代農(nóng)村散煤,環(huán)境貢獻(xiàn)大。調(diào)研的年產(chǎn)5萬(wàn)t顆粒燃料項(xiàng)目,如果其中3萬(wàn)t為易貨模式,那么每年直接可為2 300戶農(nóng)民提供1.17萬(wàn)t的易貨生物質(zhì)能源,為農(nóng)民節(jié)省了285萬(wàn)元取暖支出(假如散煤價(jià)格為350元/t),直接少用散煤5 800 t。替代2.5萬(wàn)t標(biāo)煤的煤炭,減少CO2排放6.55萬(wàn)t、SO2排放600 t和NOX排放185 t。

如果吉林易貨合同模式的成型顆粒燃料產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到300萬(wàn)t,那每年可為減少煤炭200萬(wàn)t標(biāo)煤,減少CO2排放390萬(wàn)t、SO2排放3.6萬(wàn)t和NOX排放1.11萬(wàn)t。為農(nóng)村通過(guò)易貨模式提供生物質(zhì)能源70萬(wàn)t,為城市提供商品生物質(zhì)能230萬(wàn)t,可供熱6 000萬(wàn)m2,同時(shí)可以解決30萬(wàn)農(nóng)戶炊事和取暖用。

2.2.3 解決了秸稈野外焚燒問(wèn)題

在調(diào)查中農(nóng)戶們反映,過(guò)去總為處理多余的秸稈傷腦筋,晚上偷偷摸摸到地里燒秸稈還怕被罰。如今因?yàn)榻斩捒梢悦赓M(fèi)換秸稈顆粒新能源,還免費(fèi)給裝爐子,所以大伙都愿意把秸稈收集起來(lái)送到站上(企業(yè)設(shè)立的秸稈代換便民服務(wù)站)換顆粒。如今全屯沒(méi)有一戶在野外焚燒秸稈,改善了空氣質(zhì)量,家里也干凈了。

2.3 企業(yè)利益分析

在吉林長(zhǎng)春我們還調(diào)研了生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)和傳統(tǒng)模式的生物質(zhì)顆粒燃料企業(yè),通過(guò)比較分析發(fā)現(xiàn)秸稈顆粒企業(yè)有以下幾個(gè)特點(diǎn):

2.3.1 降低了企業(yè)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)

“易貨合同模式”降低了企業(yè)的資金成本,鎖定了部分市場(chǎng)需求,極大地降低了企業(yè)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。在傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式下,顆粒生產(chǎn)企業(yè)的資金占用量較大,是影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益的重要因素。例如,一個(gè)年產(chǎn)5萬(wàn)t顆粒的企業(yè),一個(gè)月收秸稈約5 000 t,每噸270元-300元,需要占用資金至少135萬(wàn)元。由于供暖的季節(jié)性及秸稈收集的季節(jié)性,必然帶來(lái)顆粒的消費(fèi)具有季節(jié)性特征,而工業(yè)生產(chǎn)是全年連續(xù)性的,若以存貨2個(gè)月秸稈,那么資金占?jí)簩⒊^(guò)700萬(wàn)元,由此產(chǎn)生的貨款利息對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是不小的成本增加,勢(shì)必將直接影響顆粒燃料生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益?!耙棕浐贤J健笔诡w粒燃料生產(chǎn)企業(yè)大大降低了秸稈收集和存貨的資金占用及財(cái)務(wù)費(fèi)用。

2.3.2 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力更強(qiáng)

與生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)及傳統(tǒng)模式生物質(zhì)顆粒燃料企業(yè)相比,易貨合同模式的顆粒燃料企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力更強(qiáng)。同樣規(guī)模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠,在電廠上網(wǎng)電價(jià)0.75每度電補(bǔ)貼0.346元的前提下,在同等秸稈收購(gòu)價(jià)格的前提下,電廠毛利潤(rùn)是40萬(wàn)元,傳統(tǒng)模式顆粒燃料廠的毛利潤(rùn)是1 560萬(wàn)元,易貨貿(mào)易模式顆粒燃料廠的毛利潤(rùn)是1 850萬(wàn)元,這里生物質(zhì)顆粒市場(chǎng)價(jià)格為750元/t?!耙棕浐贤J健鳖w粒燃料生產(chǎn)企業(yè)的顆粒燃料市場(chǎng)價(jià)格盈虧平衡點(diǎn)是655元/t,傳統(tǒng)模式的顆粒燃料市場(chǎng)價(jià)格盈虧平衡點(diǎn)是710元/t左右。

2.3.3 投資更低,就業(yè)和環(huán)境效益更顯著

與生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)相比,易貨合同模式的顆粒燃料企業(yè),其投資成本更低、吸納就業(yè)和化石能源替代能力更強(qiáng)。同樣規(guī)模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠,投資比是1∶0.63。目前具有經(jīng)濟(jì)規(guī)模的生物質(zhì)電廠,裝機(jī)規(guī)模3萬(wàn)千瓦,秸稈能源化利用量為25.6萬(wàn)t/a,初始投資在2.1億元。具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益與經(jīng)濟(jì)收集半徑的生物顆粒企業(yè)年產(chǎn)5萬(wàn)t,初始投資3 000萬(wàn)元,與秸稈發(fā)電廠秸稈能源化利用量相當(dāng)?shù)念w粒廠,初始投資1.5億元只有電廠的 63%。同樣規(guī)模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠,就業(yè)比是1∶5,化石能源替代率比是1∶4.9。

與生物質(zhì)發(fā)電相比,生物質(zhì)顆粒燃料的產(chǎn)業(yè)鏈更長(zhǎng)。顆粒燃料生產(chǎn)是秸稈利用的中間加工環(huán)節(jié),不是最終環(huán)節(jié)。要實(shí)現(xiàn)秸稈的最終利用,還需要有城市供熱、發(fā)電及農(nóng)戶等最終用戶完成,其產(chǎn)業(yè)鏈條包括秸稈收集粉碎、成型加工、爐具和鍋爐推廣等。而生物質(zhì)發(fā)電廠是通過(guò)燃燒直接將秸稈轉(zhuǎn)換為電力送到電網(wǎng)。

3 問(wèn)題及建議

3.1 秸稈成型顆粒燃料發(fā)展中的問(wèn)題

第一,調(diào)研中我們發(fā)現(xiàn),在我國(guó)農(nóng)村能源貧困問(wèn)題依然存在的大背景下,我國(guó)秸稈能源化利用政策較少考慮農(nóng)民用能問(wèn)題。從上世紀(jì)90年代開(kāi)始,中國(guó)規(guī)劃了一系列的政策來(lái)促進(jìn)農(nóng)村能源發(fā)展,特別是近年來(lái),國(guó)家加大了對(duì)農(nóng)村能源建設(shè)的投入,如農(nóng)村電網(wǎng)改造、農(nóng)村水電站、小型光伏發(fā)電、小型風(fēng)電發(fā)電、農(nóng)村戶用沼氣、節(jié)能炕、節(jié)能爐等的建設(shè),使農(nóng)村能源利用條件得到了明顯改善。但是,我國(guó)大多數(shù)農(nóng)村地區(qū),特別是中西部地區(qū)農(nóng)村的能源基礎(chǔ)設(shè)施落后,能源服務(wù)體系不健全,農(nóng)村能源消費(fèi)的商品化程度還比較低,能源貧困問(wèn)題依然突出[3]。所謂能源貧困是指人們?nèi)狈Λ@得足夠的便捷的現(xiàn)代能源服務(wù)的方法和途徑,而長(zhǎng)期使用傳統(tǒng)生物質(zhì)燃料(稻稈、薪柴等)的現(xiàn)象。當(dāng)前,我國(guó)農(nóng)村生活能源中非商品性用能仍然占主導(dǎo)地位,秸稈、薪柴依然是大多數(shù)農(nóng)戶炊事取暖的主要燃料。據(jù)《中國(guó)農(nóng)村監(jiān)測(cè)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)農(nóng)村60.2%、

約1.61億戶農(nóng)戶仍以柴草為炊事和取暖的燃料。秸稈是重要的生物能源資源,但是在目前無(wú)論是生物質(zhì)發(fā)電、還是秸稈顆粒燃料這些商品化能源的發(fā)展模式設(shè)計(jì),都較少優(yōu)先考慮解決農(nóng)民用能問(wèn)題,這也許是我國(guó)長(zhǎng)期能源發(fā)展戰(zhàn)略向城市和工業(yè)傾斜的一個(gè)折射。據(jù)2012年《中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)資料》顯示,我國(guó)秸稈能源化利用形式主要有秸稈固化成型、秸稈炭化、秸稈沼氣集中供氣、熱解氣化集中供氣等,其中秸稈熱解氣化集中供氣和秸稈沼氣集中供氣的用戶為29.08萬(wàn)戶,占全國(guó)農(nóng)戶總數(shù)的0.11%;秸稈固化成型和秸稈炭化量382.05萬(wàn)t,占全國(guó)非商品化能源生活消費(fèi)秸稈總量3.4億t的1%左右。造成這種情況的原因是多方面的,但是如果在秸稈能源發(fā)展中,能夠結(jié)合農(nóng)村易貨貿(mào)易習(xí)慣、并把生物質(zhì)能源發(fā)展重點(diǎn)放在農(nóng)村用能上,或許可以探索一條從根本上改善中國(guó)農(nóng)村能源現(xiàn)狀的途徑。

第二,農(nóng)民生活能源消費(fèi)支出習(xí)慣不利于秸稈能源化利用。我國(guó)農(nóng)村生活用能支出較低,根據(jù)2010年《中國(guó)農(nóng)村住戶調(diào)查年鑒》的數(shù)據(jù)顯示,戶均生活用能支出316.5元/a。特別是吉林省戶均生活用能支出只有87元/a,戶用煤不足100 kg/a。這些數(shù)據(jù)從另一個(gè)側(cè)面說(shuō)明,像吉林冬天取暖長(zhǎng)達(dá)半年的北方省,農(nóng)村商品能源的缺乏程度。究其原因既有收入水平和能源服務(wù)缺失的原因[4],也有用能習(xí)慣的原因。從吉林農(nóng)村戶均生活用能源的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中可以看出,吉林農(nóng)村多數(shù)農(nóng)戶是很少花錢取暖過(guò)冬。我們調(diào)研的東白_村,有些農(nóng)民是有能力花錢買煤,取暖過(guò)冬。

第三,“易貨”秸稈顆粒燃料發(fā)展模式尚處初期探索階段,還存在不少需要解決的問(wèn)題。一是政府在相關(guān)領(lǐng)域缺乏頂層設(shè)計(jì),缺少行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);扶持政策不到位,用當(dāng)?shù)啬茉床块T相當(dāng)負(fù)責(zé)人的話就是“沒(méi)有扶在點(diǎn)子上”。二是生產(chǎn)企業(yè)裝備的技術(shù)含量不高,生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程,以及生物質(zhì)高效爐具等都有待改善,秸稈顆粒燃料生產(chǎn)過(guò)程耗能較高的問(wèn)題也需要解決;多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小,產(chǎn)業(yè)鏈條不完整,可持續(xù)發(fā)展能力弱。三是秸稈顆粒燃料新能源“易貨合同”模式還不成熟,需要更多企業(yè)和農(nóng)戶進(jìn)行探索實(shí)踐,也需要得到社會(huì)的支持和認(rèn)同。四是秸稈分散收集成本高,替代大集中燃煤供熱的成本高,但在替代小型燃煤鍋爐和居民用煤上有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

3.2 對(duì)策建議

由于農(nóng)林廢棄物的采收成本較高,農(nóng)林廢棄物能源化利用的發(fā)展?jié)摿κ苜Y源條件和經(jīng)濟(jì)性的限制,考慮到生物質(zhì)成型顆粒的能源利用效率明顯高于秸稈發(fā)電、生物質(zhì)成型顆粒的易貨合同發(fā)展模式明顯好于傳統(tǒng)模式,建議在作物秸稈富集的地區(qū)和林業(yè)“三剩物”較為集中的地區(qū)重點(diǎn)發(fā)展生物質(zhì)成型顆粒燃料,探索我國(guó)生物質(zhì)能源的持續(xù)發(fā)展模式。

第一,在重點(diǎn)地區(qū)開(kāi)展“易貨合同模式”發(fā)展生物質(zhì)顆粒燃料的試點(diǎn)工作,探索一條將農(nóng)民用能、秸稈能源化利用與秸稈禁燒有機(jī)結(jié)合起來(lái)的新能源發(fā)展之路。我國(guó)秸稈資源豐富,每年僅玉米秸稈就超過(guò)3億t,其中約1.5億t的玉米秸稈集中在黑龍江、吉林、河南、河北、山東等五省,這些省份都有發(fā)展“易貨”秸稈顆粒燃料的資源基礎(chǔ)和氣候條件。建議在秸稈富裕、冬季時(shí)間長(zhǎng)的北方省份設(shè)立示范項(xiàng)目,探索總結(jié)不同地區(qū)的“易貨”生物質(zhì)顆粒燃料發(fā)展模式。

第二,建議農(nóng)業(yè)部設(shè)立國(guó)家“農(nóng)村能源貧困扶助基金”和“農(nóng)村秸稈能源化利用基金”,重點(diǎn)支持農(nóng)業(yè)省區(qū)和農(nóng)村能源貧困地區(qū)發(fā)展秸稈顆粒燃料。建議國(guó)家相關(guān)部門在制定新能源發(fā)展政策和節(jié)能政策時(shí),適當(dāng)向秸稈能源化利用傾斜,適當(dāng)支持農(nóng)民用秸稈顆粒燃料代替煤炭和薪柴。建議科技部門加大對(duì)秸稈收儲(chǔ)設(shè)備的研發(fā)支持力度,加大對(duì)生物質(zhì)成型顆粒燃料生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)投入,加大對(duì)生物持爐具的研發(fā)投入。

第三,積極鼓勵(lì)探索適合農(nóng)林廢棄物能源化利用的各種發(fā)展模式。例如,我國(guó)農(nóng)村戶用沼氣發(fā)展中存在許多問(wèn)題,是否可以通過(guò)“易貨合同”模式,建立分布式大型沼氣發(fā)電-有機(jī)肥綜合利用項(xiàng)目,解決農(nóng)村用能、用肥問(wèn)題。

通過(guò)調(diào)查,我們深切感受到,用“易貨合同模式”發(fā)展秸稈成型顆粒燃料新能源,可以調(diào)動(dòng)政府、企業(yè)和農(nóng)民三方的積極性,改變農(nóng)民以柴草為主要炊事取暖能源的現(xiàn)狀,讓農(nóng)民用上清潔、高效的生物質(zhì)能源,是農(nóng)村能源生產(chǎn)、農(nóng)村能源消費(fèi)革命的抓手,它也是解決秸稈野外焚燒的有效手段。

參考文獻(xiàn)(References)

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篇7

1. 秸稈還田技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及優(yōu)點(diǎn)

世界上農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家大都非常重視土地的用養(yǎng)結(jié)合和發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),一般把化肥施用量控制在施肥總量的l/3左右,秸稈還田和農(nóng)家肥施用量占施肥總量的2/3。目前我國(guó)農(nóng)作物秸稈用于還田的僅占1.7%,大部分地區(qū)由于沒(méi)有采取有效的還田措施,致使耕地連年種植不得休閑,土壤有效成份得不到及時(shí)補(bǔ)充,土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年下降,全國(guó)平均只有1.5%,不到美國(guó)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量的一半,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于重用輕養(yǎng)的掠奪式經(jīng)營(yíng)狀態(tài)。同時(shí)由于化肥施用量逐年增大,我國(guó)占世界7%的耕地,化肥用量占世界施用化肥總量的27%,致使土壤板結(jié),地力衰退,造成農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)不良和病蟲害多的嚴(yán)重后果。因此,秸稈還田技術(shù)具有很大的發(fā)展?jié)摿?。?jīng)多年試驗(yàn)示范實(shí)踐,農(nóng)作物秸稈還田優(yōu)越性非常明顯。

1.1增加土壤有機(jī)質(zhì),增肥地力 秸稈中含有氮、磷、鉀、鎂、鈣及硫等元素,這些正是農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素。據(jù)測(cè)定,秸稈中有機(jī)質(zhì)含量平均為15%左右,如按每公頃還田秸稈15噸計(jì)算,則可增加有機(jī)質(zhì)2 250公斤/公頃。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)每年生產(chǎn)秸稈6億噸,其中含氮300多萬(wàn)噸,含磷70多萬(wàn)噸,含鉀700多萬(wàn)噸,相當(dāng)于我國(guó)目前化肥施用總量的1/4以上??梢?jiàn)農(nóng)作物秸稈是一筆巨大的財(cái)富,付之一炬是資源的極大浪費(fèi)。

1.2形成有機(jī)質(zhì)覆蓋,抗旱保墑 秸稈還田可形成地面覆蓋,具有抑制土壤水分蒸發(fā),儲(chǔ)存降水和提高地溫等諸多優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測(cè)定,秸稈直接還田,土壤的保水、透氣和保溫能力大大增強(qiáng),吸水率可提高10倍,地溫提高l℃~2℃;還田1畝鮮玉米秸稈(1/250公斤),相當(dāng)于增施4 000公斤土雜肥的有機(jī)質(zhì)含量,相當(dāng)于增施碳銨18.75公斤、過(guò)磷酸鈣10公斤、硫酸鉀7.65公斤。秸稈還田可使下茬作物平均增產(chǎn)10%~20%。

1.3降低病蟲害的發(fā)生率 由于根茬粉碎疏松和攪動(dòng)表土,能改變土壤的理化性能,破壞玉米螟及其他地下害蟲的寄生環(huán)境,故能大大減輕蟲害,一般可使玉米螟的危害程度下降30%。

1.4省工增產(chǎn),爭(zhēng)搶農(nóng)時(shí) 一般情況下,機(jī)械化秸稈還田的作業(yè)成本僅為人工還田的1/4,而工效可比人工還田高40~120倍,還可增產(chǎn)增收。因此,機(jī)械化秸稈還田是大面積實(shí)現(xiàn)以地養(yǎng)地、建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的有效途徑。

1.5改善土壤環(huán)境,改造中低產(chǎn)田 秸稈中含有大量的能源物質(zhì),還田后微生物激增,土壤生物活性強(qiáng)度提高,接觸酶活性可增加47%。隨著微生物繁殖力的增強(qiáng),生物固氮增加,堿性降低,促進(jìn)了土壤的酸堿平衡,養(yǎng)分結(jié)構(gòu)趨于合理。此外,秸稈還田土壤容重可降低0.06%~0.2%,孔隙度增加3%~7%,通氣性提高,犁耕比阻減小,土壤結(jié)構(gòu)明顯改善。

1.6優(yōu)化環(huán)境,防治污染 機(jī)械化秸稈還田使秸稈中的有機(jī)質(zhì)得到充分的利用,避免了長(zhǎng)期以來(lái)農(nóng)民大量焚燒秸稈而造成的環(huán)境污染,有利于生態(tài)農(nóng)業(yè)和環(huán)保農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此,農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)作為增肥改土工程和環(huán)保農(nóng)業(yè)的重要技術(shù),是目前國(guó)家重點(diǎn)推廣實(shí)施的農(nóng)業(yè)新技術(shù)之一。

2.實(shí)施秸稈還田的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益及應(yīng)用前景分析

2.1社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益 實(shí)施秸稈還田技術(shù)不僅可增加糧食產(chǎn)量6%~15%,而且由于逐步增加了土壤肥力,實(shí)現(xiàn)大面積以地養(yǎng)地,促進(jìn)了糧食產(chǎn)量的持續(xù)增加。此外,機(jī)手可在農(nóng)機(jī)作業(yè)中獲得—定收入,秸稈機(jī)械粉碎還田的作業(yè)成本僅為人工還田作業(yè)成本的1/4,而工效提高了40~120倍。實(shí)施秸稈還田技術(shù),無(wú)論從宏觀上還是從微觀上看,都具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2生態(tài)效益 秸稈機(jī)械化還田技術(shù)既解決了大量剩余秸稈的出路,避免了秸稈因廢棄霉?fàn)€和焚燒造成的大氣、河流等環(huán)境污染,減少了由此引起的影響民航、鐵路等交通的弊端,又增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量,培肥了地力,減少了化肥施用量,避免了過(guò)量施用化肥造成的農(nóng)業(yè)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的污染,形成良性的生態(tài)循環(huán),促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),機(jī)械化秸稈還田技術(shù)在旱作農(nóng)業(yè)區(qū)實(shí)施,增加了土壤含水率,改良了土壤結(jié)構(gòu),使土質(zhì)疏松,提高了土壤吸納雨水的能力,減少?gòu)搅鲹p失,最大限度地保存和利用了自然降水,使旱作農(nóng)業(yè)區(qū)生態(tài)環(huán)境趨于好轉(zhuǎn)。對(duì)于在全球水資源緊缺的情況下發(fā)展農(nóng)業(yè)具有非常重要的意義。

2.3推廣應(yīng)用前景分析 秸稈還田具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,是提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要措施,對(duì)于發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)保農(nóng)業(yè)都具有重要的意義。農(nóng)業(yè)部將這項(xiàng)技術(shù)作為一項(xiàng)成熟的農(nóng)機(jī)化技術(shù)成果大力推廣,近幾年取得了較快的發(fā)展。根據(jù)試驗(yàn)測(cè)定,每公頃每年還田秸稈6000公斤,可提供有機(jī)質(zhì)900公斤,就可以補(bǔ)償土壤有機(jī)質(zhì)的損耗,并且可逐年提高有機(jī)質(zhì)含量,滿足作物生長(zhǎng)的需要。因此秸稈還田是一項(xiàng)需要長(zhǎng)期應(yīng)用的技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.秸稈還田技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題及對(duì)策

盡管秸稈還田具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及廣闊的推廣應(yīng)用前景,但仍存在一些不容忽視的問(wèn)題。如還田后的秸稈不易腐爛,影響下茬播種質(zhì)量;有些農(nóng)民對(duì)秸稈還田的重要性認(rèn)識(shí)不足,沒(méi)有長(zhǎng)效觀念,視秸稈為負(fù)擔(dān)、麻煩,往往采取一燒了之處理辦法,致使土壤養(yǎng)分得不到及時(shí)補(bǔ)充,有機(jī)質(zhì)含量逐年下降;化肥的施用量占用肥總量的比例過(guò)大,土壤有機(jī)質(zhì)沒(méi)有得到及時(shí)補(bǔ)充,造成土壤板結(jié),地力衰退,農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)不良和病蟲害多的嚴(yán)重后果;秸稈還田機(jī)具價(jià)格偏高、性能不穩(wěn),利用率低等,使推廣該項(xiàng)技術(shù)存在一定的難度。為保證秸稈還田技術(shù)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)采取以下措施:

3.1加大宣傳力度,提高農(nóng)民認(rèn)識(shí) 通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),利用科學(xué)的數(shù)據(jù),如土壤有機(jī)質(zhì)含量、作物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比核算,讓農(nóng)民看到秸稈還田的好處;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示、技術(shù)培訓(xùn)、科技下鄉(xiāng)等多種形式,加大新型機(jī)具宣傳推介力度,引導(dǎo)廣大群眾購(gòu)買新機(jī)具、更新老設(shè)備;轉(zhuǎn)變農(nóng)民思想觀念,糾正長(zhǎng)期單純依賴化肥的思想,幫助他們樹立環(huán)保意識(shí),改變落后習(xí)慣,逐步建立用地養(yǎng)地相結(jié)合的良性循環(huán)機(jī)制。讓農(nóng)民真正認(rèn)識(shí)到機(jī)械化秸稈還田帶來(lái)的好處,使秸稈還田成為廣大農(nóng)民自發(fā)行為。

3.2加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),采用強(qiáng)有力的行政和法律措施,對(duì)焚燒秸稈現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)肅處理 各級(jí)政府要把推廣秸稈還田納入當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的總體規(guī)劃,把秸稈還田、培肥地力提高到發(fā)展質(zhì)量效益型農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)的高度來(lái)抓,為大力推廣機(jī)械化秸稈還田技術(shù),創(chuàng)造良好的社會(huì)環(huán)境。

3.3加大投入,優(yōu)化機(jī)制 積極爭(zhēng)取政府大力支持,加大行政推動(dòng)力度,疏堵結(jié)合,以堵促疏。建立以國(guó)家投資為導(dǎo)向,集體投資為補(bǔ)充,農(nóng)民投資為主體的多層次、多形式、多元化的投資新機(jī)制。鼓勵(lì)個(gè)人投資購(gòu)機(jī),協(xié)調(diào)有機(jī)戶為無(wú)機(jī)戶服務(wù),開(kāi)展跨區(qū)作業(yè),這樣既節(jié)省了大量資金,又大大提高了機(jī)械的利用率,充分調(diào)動(dòng)廣大購(gòu)機(jī)戶的積極性。

篇8

關(guān)鍵詞 農(nóng)作物秸稈;綜合利用;現(xiàn)狀;存在問(wèn)題;對(duì)策;吉林白城

中圖分類號(hào) S216.4;S141.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2012)03-0289-01

白城市位于吉林省西部,是國(guó)家商品糧基地之一,農(nóng)作物播種面積92萬(wàn)hm2,常年平均產(chǎn)農(nóng)作物秸稈514萬(wàn)t,其中約有60%(309萬(wàn)t)用于飼料,約有25%(128萬(wàn)t)作為農(nóng)用燃料,余下的15%(約77萬(wàn)t)未被利用,其中絕大部分被農(nóng)民在田間直接焚燒處理,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。據(jù)有關(guān)部門分析,農(nóng)作物秸稈中含有大量營(yíng)養(yǎng)元素、微量元素及有機(jī)質(zhì),每100 kg鮮秸稈中含氮、磷、鉀分別為0.48、0.38、1.67 kg,相當(dāng)于氮肥、磷肥、鉀肥分別為2.4、3.8、3.4 kg。近年來(lái),為了變廢為寶,化害為利,白城市積極開(kāi)展農(nóng)作物秸稈綜合利用工作。現(xiàn)將白城市農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及對(duì)策作一探討。

1 農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀

1.1 高留茬,實(shí)行根茬粉碎還田

根茬粉碎還田是一種用機(jī)械對(duì)秸稈簡(jiǎn)單處理的方法,其特點(diǎn)是作業(yè)機(jī)械化程度高,秸稈處理時(shí)間短,作業(yè)成本相對(duì)較低,便于推廣。目前,白城市擁有各種型號(hào)根茬還田機(jī)(滅茬機(jī))17 787臺(tái),根茬粉碎還田面積15.1 hm2,占全市播種面積的17.7%。

1.2 養(yǎng)畜禽,實(shí)行秸稈過(guò)腹還田

秸稈經(jīng)過(guò)青貯、氨化、微貯處理,變成飼料,飼喂畜禽,通過(guò)降低飼養(yǎng)成本使畜牧業(yè)增值增收,效益顯著。同時(shí),通過(guò)秸稈過(guò)腹還田,降低了化肥使用量,增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量,增強(qiáng)了耕地蓄水保墑能力,并促進(jìn)農(nóng)作物產(chǎn)量增加。實(shí)踐證明,充分利用秸稈過(guò)腹還田,實(shí)行農(nóng)牧結(jié)合,形成降低成本增值增收型農(nóng)牧業(yè)結(jié)構(gòu),是一種高效益的秸稈利用方式,也是符合白城市市情的畜牧業(yè)發(fā)展新路子。

1.3 種蘑菇,促進(jìn)農(nóng)民收入增加

將秸稈粉碎做種蘑菇的基質(zhì),是處理秸稈一舉多得的好辦法。這樣既可以豐富城市居民的菜籃子,又可以引導(dǎo)農(nóng)民致富,促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展。目前,白城市現(xiàn)產(chǎn)菇量達(dá)978 t,擁有簡(jiǎn)易菇棚508個(gè),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收入總值達(dá)430.3萬(wàn)元。

1.4 建沼氣池,發(fā)展農(nóng)村清潔能源

至2010年底,全市農(nóng)村戶用沼氣池累計(jì)達(dá)到19 150戶。通過(guò)修建沼氣池,使作物秸稈適配人畜糞,在厭氧條件下發(fā)酵出以沼氣為主要成分的可燃?xì)怏w。沼氣可用于做飯、取暖,同時(shí)沼渣、沼液還可作為肥料進(jìn)行利用。

1.5 深加工,用作其他工業(yè)原料

白城市利用秸稈制作其他工業(yè)原料的項(xiàng)目近年來(lái)剛剛起步,白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院“向日葵秸稈木質(zhì)纖維板生產(chǎn)技術(shù)”通過(guò)了農(nóng)業(yè)部組織的專家鑒定,并獲得了國(guó)家發(fā)明專利,正在尋求合作伙伴;利用秸稈制作建筑裝潢材料(復(fù)合板)的項(xiàng)目在白城市大安已開(kāi)始實(shí)施并即將投入生產(chǎn);吉林九新實(shí)業(yè)集團(tuán)白城庭峰乙醇有限公司的年產(chǎn)3萬(wàn)t秸稈燃料乙醇項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)工建設(shè);利用秸稈發(fā)電的項(xiàng)目正在與域外廠商洽談。

2 農(nóng)作物秸稈綜合利用中存在的問(wèn)題

白城市農(nóng)作物秸稈綜合利用工作剛剛起步,還存在一些不容忽視的問(wèn)題。一是秸稈養(yǎng)畜,過(guò)腹還田方面?,F(xiàn)有的秸稈加工設(shè)備,秸稈青貯、氨化及微貯技術(shù)比較成熟,需深入研究的是進(jìn)一步優(yōu)化飼料配制和提高秸稈利用率的加工制作設(shè)備。二是高留茬,機(jī)械化根茬粉碎還田方面。目前,現(xiàn)有的根茬粉碎還田機(jī)以小四輪拖拉機(jī)為主,單項(xiàng)作業(yè),基本可以滿足農(nóng)戶對(duì)根茬粉碎作業(yè)的技術(shù)要求,但工作效率低,亟需研制開(kāi)發(fā)與大、中型拖拉機(jī)配套的具有根茬粉碎還田功能的聯(lián)合耕整地作業(yè)機(jī)。

3 農(nóng)作物秸稈綜合利用對(duì)策

3.1 推廣快速腐熟法制造優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥技術(shù)

將秸稈制成優(yōu)質(zhì)生物有機(jī)肥,使用現(xiàn)代化設(shè)備和手段控制生產(chǎn)過(guò)程,用現(xiàn)代化設(shè)備控制溫度、濕度和時(shí)間,用高新技術(shù)進(jìn)行菌種的培養(yǎng)和生產(chǎn),經(jīng)機(jī)械翻拋、高溫堆腐、生物發(fā)酵等過(guò)程,將農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外高效率生產(chǎn)有機(jī)肥料的最佳途徑[1-2]。

3.2 引進(jìn)推廣秸稈壓塊技術(shù)及設(shè)備,大力推行產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)

該項(xiàng)技術(shù)消耗秸稈量大,技術(shù)基本成熟,具有加工成本低,附加值高等優(yōu)點(diǎn)。其產(chǎn)品作為燃料,主要用于民用鍋爐取暖供熱,市場(chǎng)前景好,便于推廣應(yīng)用。秸稈的綜合利用是農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),全市各級(jí)政府和農(nóng)業(yè)主管部門要引導(dǎo)企業(yè)和農(nóng)民以市場(chǎng)為導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)。如建秸稈種菇場(chǎng)、 秸稈生物制肥廠、人造板材、包裝材料廠、餐具生產(chǎn)廠等,推行企業(yè)化管理[3]。

3.3 加強(qiáng)對(duì)秸稈綜合利用工作的領(lǐng)導(dǎo),建立完善懲戒和激勵(lì)機(jī)制

農(nóng)作物秸稈的綜合利用工作是一項(xiàng)復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程,全市各級(jí)政府要把此項(xiàng)工作納入重要的工作日程,成立或指定專門機(jī)構(gòu),加強(qiáng)對(duì)農(nóng)作物秸稈綜合利用工作的領(lǐng)導(dǎo),切實(shí)解決實(shí)際工作中的問(wèn)題。嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)務(wù)院《中華人民共和國(guó)土地法》《基本農(nóng)田保護(hù)條例》等有關(guān)法規(guī),并圍繞秸稈還田制定一系列行之有效的法律法規(guī)。對(duì)焚燒秸稈、掠奪式經(jīng)營(yíng)土地的行為給予一定的法律懲戒,對(duì)進(jìn)行秸稈還田或秸稈有效利用的企業(yè)和農(nóng)民給予一定的政策鼓勵(lì)或獎(jiǎng)勵(lì)[4]。

3.4 繼續(xù)推廣秸稈過(guò)腹還田與制肥還田技術(shù)

白城市位于吉林省西部,屬半農(nóng)半牧地區(qū)。風(fēng)沙干旱、天然草場(chǎng)退化長(zhǎng)期制約該市農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。根據(jù)國(guó)務(wù)院辦公廳《關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見(jiàn)》的總體要求,結(jié)合白城市上述實(shí)際情況,在今后一個(gè)時(shí)期內(nèi),把推廣秸稈過(guò)腹還田與發(fā)展沼氣制肥還田技術(shù)作為秸稈綜合利用項(xiàng)目的重點(diǎn),提高秸稈資源的利用效率,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,培肥地力,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[5-6]。

3.5 加快建設(shè)秸稈收集體系

建立以企業(yè)為龍頭、種養(yǎng)大戶參與、各級(jí)政府部門監(jiān)管、市場(chǎng)化推進(jìn)的秸稈收集和物流體系。鼓勵(lì)有條件的地方建設(shè)必要的秸稈儲(chǔ)存基地,鼓勵(lì)發(fā)展農(nóng)作物聯(lián)合收獲、粉碎還田、撿拾打捆、貯存運(yùn)輸全程機(jī)械化服務(wù),建立和完善秸稈田間處理體系。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 劉宗仁,查養(yǎng)社.秸稈綜合利用促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變[J].農(nóng)機(jī)科技推廣,2010(5):38-39.

[2] 郭香平.關(guān)于高平市農(nóng)作物秸稈綜合利用的調(diào)查和思考[J].當(dāng)代農(nóng)機(jī),2010(5):78-79.

[3] 楊艷,張蕾.淄博市農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀調(diào)查分析[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,14(4):98-99.

[4] 楊德智,惠文.慶陽(yáng)市農(nóng)作物秸稈綜合利用探討[J].甘肅科技,2010(7):158-159,80.

篇9

    一、農(nóng)作物秸稈綜合利用技術(shù)

    (一)秸稈還田技術(shù)

    1、機(jī)械化秸稈還田技術(shù)。采用機(jī)械化秸稈直接還田,先用秸稈切碎機(jī)或收割機(jī)將秸稈粉碎,用旋耕機(jī)一次完成滅茬、旋耕、秸稈還田、掩埋、覆蓋等多道工序的作業(yè)。

    2、秸稈直接還田技術(shù)。主要有:秸稈整株還田技術(shù)和秸稈覆蓋免耕技術(shù)。

    3、秸稈堆肥還田技術(shù)。主要有:秸稈高溫堆肥技術(shù)和秸稈自然發(fā)酵堆肥技術(shù)。

    (二)秸稈飼料技術(shù)

    作物秸稈作為一種牲畜的粗飼料,其可消化的干物質(zhì)含量占30-50%,粗蛋白含量占2-3%。由于秸稈中含有臘質(zhì)、硅質(zhì)和木質(zhì)素,不易被消化吸收,因此,秸稈直接作飼料的有效能量、消化率和進(jìn)食量均較低,必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理以改變秸稈的組織結(jié)構(gòu),提高牲畜對(duì)秸稈的適口性、消化率和采食量。

    1、機(jī)械化秸稈微儲(chǔ)飼料技術(shù)。秸稈微儲(chǔ)技術(shù)是將微生物高效活性菌種——秸稈發(fā)酵活干菌(屬于厭氧菌)加入到秸稈中,使其密封儲(chǔ)藏,經(jīng)過(guò)發(fā)酵,增加秸稈的酸香味,變成草食牲畜喜歡食用的主飼料。其特點(diǎn):

    (1)秸稈微儲(chǔ)飼料成本低,效益高。在微儲(chǔ)飼料生產(chǎn)中,每噸秸稈干物只需要3克秸稈發(fā)酵活干菌,其生產(chǎn)成本只有氨化秸稈成本的17%,并且飼喂效果好于氨化秸稈。

    (2)秸稈微儲(chǔ)飼料消化率高。秸稈微儲(chǔ)后的消化率提高了24.14-43.77%,有機(jī)物消化率提高了29.4%。

    (3)秸稈較軟,且有酸香味,可增加家畜的食欲,提高采食速度40%,食量增加20—40%。

    2、秸稈熱處理技術(shù)。

    秸稈熱處理技術(shù)是采用熱噴技術(shù)和膨化技術(shù),對(duì)秸稈進(jìn)行熱處理。

    (1)熱噴技術(shù)是由鍋爐(包括配套輔機(jī))、壓力罐、卸料罐等組成的熱噴設(shè)備對(duì)飼料進(jìn)行熱、噴處理。經(jīng)過(guò)熱處理的秸稈飼料,其采食量和利用率有所提高,秸稈的有機(jī)物消化率將提高至30—100%,其中,濕熱飼料比干熱噴粗飼料的消化率能提高10-14%。如果用尿素等多種非蛋白氮作為熱噴秸稈的添加劑,其粗蛋白水平和有機(jī)物消化率將有所提高,氨在瘤胃中的釋放速度將降低。

    (2)膨化技術(shù)是將原料經(jīng)過(guò)連續(xù)的調(diào)濕、加熱、捏合后進(jìn)入制粒機(jī)主體,由于螺桿、物料、脫氣模與套筒間不斷地產(chǎn)生擠壓、摩擦作用,使機(jī)內(nèi)的工作壓力與溫度逐漸提高(一般情況下機(jī)內(nèi)溫度為150-200℃,工作壓力為2942.0-9806.6Kpa)。處于高溫高壓狀態(tài)下的物料經(jīng)模孔射出時(shí),因機(jī)內(nèi)壓力和溫度與大氣壓力和溫度相差很大,物料水分迅速蒸發(fā),體積膨脹,使之形成膨化飼料。

    (3)秸稈青貯技術(shù)。將青綠秸稈切碎成長(zhǎng)度為1-3厘米的碎塊后,放入窖中(形狀不限,但窖內(nèi)均應(yīng)用50%的石灰水消毒,并在窖內(nèi)鋪好塑料薄膜),當(dāng)裝至20-25厘米厚時(shí),人工踏實(shí)(此時(shí)添加食鹽和尿素各0.3-0.5%),以此類推,直至裝滿(高出窖面0.5-1米),然后嚴(yán)密封頂。

    其要求:切碎長(zhǎng)度要嚴(yán)格一致,添加尿素和食鹽要拌均勻,踏實(shí)不留空隙,封頂不許有滲漏現(xiàn)象。一般經(jīng)過(guò)50-60天便可飼喂。

    其優(yōu)點(diǎn):秸稈營(yíng)養(yǎng)成分合量較高,秸稈軟化效果好,其含水量一般在70%左右,質(zhì)地柔軟,,適口性好,利用率高,是反芻動(dòng)物在冬春季理想的青飼料。

    (4)秸稈氨化技術(shù)。即利用氨的水溶液對(duì)秸稈進(jìn)行處理。經(jīng)過(guò)氨化處理的秸稈,其纖維素、半纖維素與木質(zhì)素分離,使細(xì)胞壁膨脹,結(jié)構(gòu)松散。秸稈變得柔軟,易于消化吸收,飼料粗蛋白增加,其含氮量增加了1倍。氨化時(shí),預(yù)先將含水量在35-40%的秸稈切成2厘米左右,均勻地噴灑氨水或尿素溶液,然后用無(wú)毒塑料膜蓋嚴(yán)密。

    (三)秸稈氣化技術(shù)

    秸稈用作沼氣發(fā)酵原料,具有清潔、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的特點(diǎn)。生產(chǎn)沼氣后的殘留物含有豐富的腐質(zhì)酸、氮、磷、鉀及農(nóng)作物必需的微量元素,是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥。沼液可作為魚餌料和牲畜飼料添加劑,有免疫、增重的作用;沼液還可以浸種、防蟲,生產(chǎn)蘑菇做菇床培養(yǎng)基料,有很高的實(shí)用價(jià)值。如果用沼氣保鮮水果,成本低,效果好。

    通常情況下,將秸稈切成0.5厘米左右的碎塊,然后放入沼氣池中,這樣,不但解決了秸稈進(jìn)出沼氣池難的問(wèn)題,也為沼氣池內(nèi)殘留物的利用提供了便利條件。據(jù)統(tǒng)計(jì),每公斤秸稈可生產(chǎn)沼氣0.25立方米,甲烷含量55%左右。

    二、農(nóng)作物秸稈綜合利用存在的問(wèn)題

    農(nóng)作物秸稈綜合利用事關(guān)生物利用、環(huán)境無(wú)害、農(nóng)民增收等問(wèn)題,是各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和農(nóng)民群眾多年來(lái)迫切希望破解的難題。在現(xiàn)實(shí)生活中,法律法規(guī)禁止秸稈焚燒,農(nóng)民也不愿意秸稈焚燒。目前,農(nóng)作物秸稈綜合利用存在的問(wèn)題及瓶頸在于: (一)得不償失觀。目前農(nóng)民秸稈綜合利用的途徑主要是還田培肥、飼料轉(zhuǎn)化、菌菇栽培、燃料利用等等。從生物轉(zhuǎn)化利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及農(nóng)業(yè)發(fā)展長(zhǎng)效機(jī)制的角度看,這些利用方法和途徑都是有益和可取的。但是從經(jīng)濟(jì)效益和比較效益的角度分析,農(nóng)民是不愿意的。一般的家庭還因?yàn)閯趧?dòng)力素質(zhì)的影響,沒(méi)有能力搞食用菌栽培。因此對(duì)賠本賺吆喝式的秸稈綜合利用取消極態(tài)度。

    (二)急功近利觀。秸稈的綜合利用是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益是長(zhǎng)期的、非立竿見(jiàn)影的。如:秸稈還田培肥,能夠增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加土壤生物多樣性,有效增加地力。但是這些好處不是突現(xiàn)的,而是漸進(jìn)的。在秸稈還田的當(dāng)季由于生物奪氮,還需要適當(dāng)增施化肥,促進(jìn)有機(jī)質(zhì)纖維的分解。有些農(nóng)民因?yàn)槲幕刭|(zhì)限制,秸稈還田水層管理操作不當(dāng),造成秸稈分解硫化氫、甲烷等有害氣體對(duì)秧苗的傷害,把好事辦成壞事。秸稈直接旋耕還田,油耗成本加大,由于燃料補(bǔ)貼直接一卡通發(fā)放給農(nóng)民,拖拉機(jī)手只能自己消化成本,因此也沒(méi)有積極性。

    (三)勞動(dòng)力制約。秸稈綜合利用的時(shí)期正處于農(nóng)村大忙,勞動(dòng)力比較緊張,加之文化型的年輕勞動(dòng)力大多外出打工,農(nóng)村剩余勞動(dòng)力年齡偏大,技術(shù)落后,年老體弱難以勝任繁重的體力勞動(dòng),這些“留守族”大多數(shù)也沒(méi)有能力將這些秸稈打捆。加之近年來(lái)水稻種植大多采用直播技術(shù),農(nóng)民為了搶時(shí)間季節(jié)騰茬口播種,就采取了秸稈處理的簡(jiǎn)化措施:“一把火”了事。

    (四)技術(shù)較滯后。目前秸稈綜合利用的途徑較多,但是技術(shù)滯后而且不夠成熟。秸稈綜合利用方面的技術(shù)問(wèn)題也相對(duì)滯后,如秸稈汽化、秸稈發(fā)電、秸稈菌菇栽培等等的技術(shù)培訓(xùn)、設(shè)備運(yùn)用等等急需配套跟上。

    三、農(nóng)作物秸稈綜合利用采取的措施

    (一)解放思想,以疏為主。首先,各級(jí)政府要把農(nóng)作物秸稈綜合利用列為政府決策范圍。在制定、規(guī)范法律法規(guī)的基礎(chǔ)上,把正確引導(dǎo)農(nóng)民秸稈綜合利用作為主要手段和方法。單純依靠法律約束只會(huì)加大行政成本,要疏堵結(jié)合,以疏為主。一是典型示范引導(dǎo)。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),用科學(xué)的數(shù)據(jù),如土壤有機(jī)質(zhì)含量、作物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比核算,讓農(nóng)民在周邊人和事的影響帶動(dòng)下看到秸稈綜合利用的好處,使農(nóng)民能夠把秸稈綜合利用成為自覺(jué)行為。二是抓好技術(shù)培訓(xùn)。交叉利用科技入戶、農(nóng)民適用技術(shù)培訓(xùn)、科技下鄉(xiāng)等多種培訓(xùn)形式,加大秸稈綜合利用新型機(jī)具宣傳推介力度,引導(dǎo)廣大群眾購(gòu)買新機(jī)具、更新老設(shè)備;轉(zhuǎn)變農(nóng)民思想觀念,糾正長(zhǎng)期單純依賴化肥的思想,幫助他們樹立環(huán)保意識(shí),改變落后習(xí)慣,逐步建立用地養(yǎng)地相結(jié)合的良性循環(huán)機(jī)制。讓農(nóng)民真正認(rèn)識(shí)到機(jī)械化秸稈還田帶來(lái)的好處,使秸稈還田成為廣大農(nóng)民自發(fā)行為。

篇10

園林植物廢棄物主要是指園林植物自然凋落或人工修剪所產(chǎn)生的植物殘?bào)w,主要包括樹葉、草屑、樹木與灌木剪枝等,其主要成分為木質(zhì)纖維[1]。隨著城市綠化覆蓋率的不斷上升,園林植物廢棄物的數(shù)量日益增加,如果任意處理,不僅影響城市面貌,而且還可能引起環(huán)境污染。目前對(duì)其的基本處理方法為焚燒、填埋等,陳祥、先旭東、包兵認(rèn)為填埋或焚燒的處置方式會(huì)造成環(huán)境污染與資源浪費(fèi),并提出了園林有機(jī)廢棄物堆肥、綠地覆蓋和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的資源化利用途徑[2]。而呂子文、方海蘭、梁晶、楊輝則具體介紹了美國(guó)園林廢棄物的處理處置方法,如堆肥比例、構(gòu)成和分類、收集方法、堆肥工藝參數(shù)(粒徑大小、濕度、碳氮比和pH值等)的優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及應(yīng)用的技術(shù)規(guī)范等,提出分類收集園林廢棄物和生活垃圾、設(shè)立專門的樹枝粉碎場(chǎng)、堆肥還田等一系列對(duì)策和建議[3~5]。北京作為國(guó)家的首都,近年來(lái)綠化覆蓋率直線上升,并于2007年達(dá)到43.0%。隨著綠化建設(shè)的加快和擴(kuò)大,園林綠化廢棄物已經(jīng)成為城市環(huán)境的一個(gè)巨大污染源,2007年北京市所產(chǎn)生園林綠化廢棄物236×,其中大部分作為固廢隨生活垃圾填埋,資源化再利用率僅為0.7%。對(duì)此,于鑫、孫向陽(yáng)、徐佳等通過(guò)調(diào)查,實(shí)證分析了北京市園林綠化廢棄物情況及其再利用現(xiàn)狀,提出了堆肥化再利用、生產(chǎn)新型花木基質(zhì)、生產(chǎn)園林有機(jī)覆蓋物三大處理途徑[6]。

發(fā)展新能源,進(jìn)行新能源產(chǎn)業(yè)革命,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、發(fā)展新經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明和低碳經(jīng)濟(jì)的有效途徑[7~9]。在各種新能源中,生物質(zhì)能源引起了眾多學(xué)者的關(guān)注,董佑福、侯方安和劉建福、白玉瑞認(rèn)為隨著全球環(huán)境的惡化和能源危機(jī)的出現(xiàn)和人們可持續(xù)發(fā)展意識(shí)的增強(qiáng),以太陽(yáng)能和生物質(zhì)能為代表的可再生能源也越來(lái)越成為人們關(guān)注的熱點(diǎn),應(yīng)充分認(rèn)識(shí)農(nóng)作物秸稈的利用價(jià)值,促進(jìn)秸稈的綜合利用[10~11]。而李濤、卓海峰等闡述秸稈焚燒時(shí)帶來(lái)的污染環(huán)境、浪費(fèi)資源等危害,提出秸稈還農(nóng)田、秸稈制飼料、秸稈深加工、秸稈制燃?xì)獾葞讞l綜合利用的途徑,以及防治秸稈焚燒采取的幾項(xiàng)措施[12]。對(duì)于秸稈能源化綜合利用的途徑,學(xué)者們也進(jìn)行了探討。張鎮(zhèn)翰提出以秸稈發(fā)電和制版技術(shù)進(jìn)行秸稈資源的大量開(kāi)發(fā)和利用[13]。謝祖琪、劉建輝提出秸稈氣化集中供氣技術(shù),即采用類似發(fā)生爐煤氣的制氣原理,使農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)原料在控氧狀態(tài)下燃燒反應(yīng),從而提供燃料和能源[14]。

能否將園林廢棄物的處理和新能源開(kāi)發(fā)結(jié)合起來(lái)思考,利用園林廢棄物的生物質(zhì)能源探索低碳經(jīng)濟(jì)新能源的發(fā)展模式?目前并無(wú)這類的研究,因此本文通過(guò)對(duì)園林廢棄物主體——雜草和木屑所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)分析,探索園林廢棄物生產(chǎn)乙醇技術(shù)這一新能源發(fā)展模式。

2 國(guó)內(nèi)外園林植物廢棄物循環(huán)利用現(xiàn)狀

美國(guó)、加拿大、比利時(shí)和澳大利亞等國(guó)家在園林植物廢棄物收集利用方面已經(jīng)有很好的積累。在美國(guó),城市綠化已經(jīng)走出了利用自然土壤的傳統(tǒng)年代,取而代之的是利用城鄉(xiāng)廢棄物如枯枝園林廢棄物、工廠下腳料、生活垃圾等來(lái)生產(chǎn)再生土、堆肥來(lái)替代自然土壤用于城市綠化用土和土壤改良。美國(guó)許多研究顯示,園林植物廢棄物再生利用要比填埋和焚燒更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保。據(jù)統(tǒng)計(jì)填埋一頓園林廢棄物投入成本是350元,焚燒1噸園林廢棄物產(chǎn)生的二氧化碳是230公斤,因此美國(guó)許多州都制定了相關(guān)的法律文件及相關(guān)的經(jīng)費(fèi)保障措施以推行園林廢棄物的循環(huán)利用,由于有政策和經(jīng)費(fèi)的保障,園林廢棄物的循環(huán)利用的比例在美國(guó)逐年上升,從1990年的12.4%上升到2005年的62.0%,增加了5倍,并呈逐年上升趨勢(shì)。

2007年,北京朝陽(yáng)區(qū)建立了國(guó)內(nèi)第一家規(guī)?;瘓@林植物廢棄物專業(yè)處理場(chǎng)。經(jīng)過(guò)減量處理和系列加工工序,園林植物廢棄物處理場(chǎng)可以生產(chǎn)出城市綠化美化所必需的有機(jī)基質(zhì)、生物有機(jī)肥、地面覆蓋物等多種產(chǎn)品。另外,廣州、深圳等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)也啟動(dòng)了園林廢棄物的循環(huán)利用,由政府直接投資建立了一定規(guī)模的處置中心。深圳市城市綠化管理處樹枝粉碎場(chǎng),從1998年開(kāi)始一直運(yùn)作到現(xiàn)在,已經(jīng)11年。粉碎場(chǎng)目前處理深圳市羅浮等三個(gè)區(qū)的綠化樹枝園林廢棄物,約占整個(gè)深圳市總量的70%,在特殊天氣時(shí),如遭遇強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的侵襲樹枝就會(huì)成倍地運(yùn)到粉碎場(chǎng),處理量非常大。

3 目前園林廢棄物利用方式存在的問(wèn)題

目前園林廢棄物的處理處置與利用方法主要有焚燒、填埋、堆肥和粗加工等。

3.1 焚燒

焚燒園林廢棄物可產(chǎn)生大量有害氣體(如氮氧化物)污染大氣,同時(shí)帶來(lái)大量的致癌顆粒物(如二英、三苯并芘、四苯并芘)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害,因此該種處理方式近年來(lái)逐漸被禁止使用。

3.2 填埋與堆肥

填埋與堆肥處置園林廢棄物仍是目前常用的手段。利用微生物在一定溫度、濕度、pH等條件下,使園林有機(jī)廢棄物發(fā)生生物化學(xué)降解,形成有機(jī)肥料的過(guò)程稱為堆肥化。園林有機(jī)廢棄物含有豐富的N、P、K等養(yǎng)分,經(jīng)過(guò)堆肥等處理后可以作為肥料施用在土壤中,能還原土壤有效養(yǎng)分,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,刺激土壤微生物的活性,改善土壤的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成,增大土壤孔隙度,增強(qiáng)土壤的保水保肥能力。目前,國(guó)內(nèi)一些大城市,如上海、北京、廣州和深圳,已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行園林有機(jī)廢棄物的堆肥化利用但由于園林廢棄物水分少、質(zhì)輕,通過(guò)填埋法處理,運(yùn)輸費(fèi)用增加,清運(yùn)成本高。另外,填埋法與堆肥法都存在占用場(chǎng)地大、發(fā)酵周期長(zhǎng)、降解與轉(zhuǎn)化不徹底,會(huì)帶來(lái)二次污染,同時(shí)也可能引發(fā)其他安全問(wèn)題(如極易因沼氣引發(fā)火災(zāi))。

3.3 壓制板材

國(guó)家對(duì)于保護(hù)森林資源的態(tài)度日益明朗,對(duì)森林采取限伐、禁伐措施的力度也一再加大。今后幾年我國(guó)的木材商品性采伐將降到極低的水平,板材生產(chǎn)行業(yè)受到巨大挑戰(zhàn),原材料供應(yīng)成為企業(yè)發(fā)展的瓶頸,尋求新型材料代替天然木材研制板材成為板材生產(chǎn)行業(yè)求生存、求發(fā)展的出路之一。園林廢棄物經(jīng)過(guò)粗加工處理,還可被壓制成板材,但是因園林廢棄物粉碎顆粒材質(zhì)疏松,造成板材承壓力差,其使用范圍和消費(fèi)者接受度都遭到一定挑戰(zhàn)。

3.4 生產(chǎn)飼料

草坪比較集中、面積較大的區(qū)域,可以把草坪修剪物統(tǒng)一收集、運(yùn)輸,可以曬干制成青干草,或者經(jīng)過(guò)加工制成草粉或飼料。但是作為動(dòng)物飼料,又因植物葉子含有單寧類物質(zhì)而常引起動(dòng)物拒食現(xiàn)象,并且青園林廢棄物和枯黃園林廢棄物蛋白質(zhì)含量較低,缺乏維生素,因而生物學(xué)利用率較差,不宜作為飼料等直接利用。

4 園林 廢棄物生產(chǎn)乙醇技術(shù)

由于全球能源危機(jī)的加劇,許多國(guó)家致力于開(kāi)發(fā)和利用可再生能源,生物質(zhì)乙醇和生物質(zhì)能源以其清潔性和廣泛性得到人們的特別關(guān)注。自然界中的麥糠、秸稈、谷殼、雜草及工業(yè)廢紙、木屑等纖維素作為生物質(zhì)能除少量用于造紙外并未被充分利用。據(jù)統(tǒng)計(jì),木質(zhì)纖維素每年總產(chǎn)量約占所有生物資源的50%,合100×~500×t。利用雜草、木屑等園林廢棄物發(fā)酵生產(chǎn)燃料酒精的工藝路線如圖1所示。

圖1 發(fā)酵生產(chǎn)燃料酒精的工藝路線圖

如圖1所示,將雜草等與1%的稀硫酸按一定比例混合(固液比為1∶10),121℃下蒸煮120min,趁熱過(guò)濾,并用4倍園林廢棄物重量的熱水沖洗,由于濾液中含有一定的硫酸,將濾液重新泵打回蒸煮鍋中,濾渣進(jìn)入固態(tài)發(fā)酵罐(控制濾渣中殘存的酸度為pH4.8左右)。在連續(xù)操作中,該系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)添加1%的稀硫酸,一旦連續(xù)操作系統(tǒng)正常運(yùn)行,蒸煮過(guò)程就可以通過(guò)補(bǔ)加少量濃硫酸來(lái)控制蒸煮過(guò)程中料液的酸度。

4.1 液態(tài)發(fā)酵及蒸餾

當(dāng)濾液中的還原糖濃度達(dá)到5%時(shí),濾液部分打入蒸煮鍋中,而部分打入發(fā)酵罐中,用氨水或碳酸氫銨中和發(fā)酵罐中的硫酸,冷卻。由于稀硫酸預(yù)處理園林廢棄物的水解液中的還原糖主要為木糖,所以在發(fā)酵罐中接入已活化的能發(fā)酵戊糖產(chǎn)酒精的管囊酵母SQY-1,采用80r/min的攪拌速度進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵周期為48h。發(fā)酵完畢,發(fā)酵醪液進(jìn)入粗餾塔進(jìn)行蒸餾,可得到50%(v/v)左右的酒精。管囊酵母是一種“限氧”發(fā)酵酵母,一定的供氧可以保證發(fā)酵過(guò)程的順利進(jìn)行,較低的攪拌速度既實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵過(guò)程中氧的供應(yīng),又避免了由溶氧過(guò)多而導(dǎo)致乙醇被氧化成乙酸。

4.2 固態(tài)發(fā)酵及蒸餾

固態(tài)發(fā)酵(solid-state fermentation,SSF)是指微生物將沒(méi)有游離水存在的生物原材料進(jìn)行轉(zhuǎn)化的過(guò)程,傳統(tǒng)的液體深層發(fā)酵(submerged fermentation)是利用原料的稀溶液或懸濁液進(jìn)行發(fā)酵。在SSF過(guò)程中,在固體基質(zhì)的表面經(jīng)常有一薄層水分,在預(yù)處理木質(zhì)纖維素的SSF過(guò)程中,水分與固體基質(zhì)的重量比一般介于4∶1到6∶1。SSF與液態(tài)發(fā)酵相比,其優(yōu)點(diǎn)有:發(fā)酵容器體積減??;滅菌的耗能成本降低;固體基質(zhì)更易于通風(fēng);由廢水處理而花費(fèi)的資金或操作費(fèi)用基本消除;產(chǎn)物收集和飼料干燥費(fèi)用降低;對(duì)細(xì)菌而言,SSF不利于它的生長(zhǎng),這就降低了細(xì)菌污染的危險(xiǎn)。將固態(tài)發(fā)酵罐中的濾渣按25IFPU/g干物質(zhì)加入纖維素酶,同時(shí)接入已經(jīng)活化的耐高溫釀酒酵母SQY-2,攪拌均勻后進(jìn)行固態(tài)靜止發(fā)酵,在固態(tài)發(fā)酵過(guò)程中,采取氣提法保溫及控制發(fā)酵過(guò)程中的溶氧與熱量散失。采取氣提不但可以對(duì)發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確控制,發(fā)酵生成的酒精一部分可以隨氣提帶出發(fā)酵罐,以減弱代謝產(chǎn)物對(duì)酵母的毒害作用。同時(shí)還可以回收發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的大量,從而有效地提高酒精廠的經(jīng)濟(jì)效益。固態(tài)發(fā)酵一般采用間歇發(fā)酵,發(fā)酵周期為60h,發(fā)酵完畢,進(jìn)行固態(tài)蒸餾,得到50%(v/v)左右的酒精。

4.3 精餾

將液態(tài)蒸餾與固態(tài)蒸餾出的酒精進(jìn)行精餾,得到95%(v/v)的酒精,所得的酒精就可以用作燃料,緩解目前的能源危機(jī)。由于酒精的生產(chǎn)原料為纖維素,不符合國(guó)標(biāo)有關(guān)食用酒精標(biāo)準(zhǔn),所以生產(chǎn)出來(lái)酒精一般用來(lái)直接作為燃料或添加到汽油中制成“汽油醇”。

4.4 單細(xì)胞蛋白(SCP)的生產(chǎn)

由于液態(tài)蒸餾廢液中含有大量的NH4+,可以用它來(lái)生產(chǎn)飼料SCP,將液態(tài)蒸餾廢液與固態(tài)蒸餾廢渣混合均勻,接入產(chǎn)朊假絲酵母,進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)SCP,這樣,既解決了環(huán)境污染問(wèn)題,又實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合利用。

5 園林植物廢棄物循環(huán)利用的效益分析

5.1 生態(tài)效益

新能源可以有兩類定義,狹義的新能源包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能、地?zé)崮?、生物燃料等以前沒(méi)有廣泛利用的能源。而作為一種新的生物燃料,園林廢棄物生產(chǎn)乙醇不僅是新的能源發(fā)展模式,更是一種清潔的生物燃料。

大氣中的NOx來(lái)源主要有兩個(gè)方面:自然的和人為的。人類活動(dòng)所產(chǎn)生的氮氧化物,每年全球多于5×。據(jù)估計(jì),其中55.5%來(lái)自交通運(yùn)輸,39.5%來(lái)自固定燃燒源,3.7%來(lái)自工業(yè)過(guò)程,1.3%來(lái)自其他過(guò)程。大氣中的SOx來(lái)源中主要是人為源,2000年時(shí)為1×t,煤炭和油品燃燒排放占80.5%左右。前者是造成大氣光化學(xué)污染的主要原因,后者是造成酸雨的主要原因??梢酝ㄟ^(guò)假設(shè)來(lái)計(jì)算煤和燃油釋放的硫氧化物和氮氧化物。燃油中硫元素1.0%,氮0.5%,1t秸稈按照14%產(chǎn)率產(chǎn)乙醇,則得到0.14t乙醇。若生產(chǎn)2 000×乙醇(按熱值只相當(dāng)于1 600×汽油),則燃油中硫元素少排放了1.12kg,氮元素少排放了0.56kg。即減少了0.86的二氧化硫,0.98的二氧化氮。

因此,利用園林廢棄物發(fā)酵產(chǎn)生乙醇更能有效地解決環(huán)保問(wèn)題,這主要體現(xiàn)在:乙醇燃料是一類含氧量高的環(huán)保型的新型石油替代燃料,乙醇燃料單獨(dú)使用需要修改發(fā)動(dòng)機(jī),但少量乙醇摻入汽油中燃燒,不需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改動(dòng)就能使用,乙醇燃料可以減少尾氣中污染物的排放,特別是二氧化硫等硫化物的排放,有效地改善環(huán)境質(zhì)量,而且是一種可再生資源。園林廢棄物生產(chǎn)乙醇,既達(dá)到減輕廢物占地處理問(wèn)題的目的,又產(chǎn)出清潔燃料,利于環(huán)境保護(hù)。

5.2 社會(huì)效益

發(fā)展新能源可以減少對(duì)化石能源的依賴,一定程度上緩解我國(guó)的能源危機(jī)和糧食危機(jī)。目前的主流燃料——石油、煤、天然氣等不但資源數(shù)量日益減少,而且所造成的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。石油、天然氣和煤等化石能源都是不可再生資源,美國(guó)能源部和世界能源理事會(huì)作出的一項(xiàng)預(yù)測(cè)表明,地球化石能源的可開(kāi)采期限分別為石油39年、天然氣60年、煤211年。目前石油的需求量大約是每天8千萬(wàn)桶到9千萬(wàn)桶(7桶約相當(dāng)于1噸),即需求量的波動(dòng)是正負(fù)10%。每桶從最高近150美元到最低20多美元,石油的價(jià)格波動(dòng)已經(jīng)危及各國(guó)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定,同時(shí)也對(duì)各國(guó)的社會(huì)穩(wěn)定造成了非常嚴(yán)重的影響。

我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)是相對(duì)富煤貧氣少油,1993年開(kāi)始,我國(guó)已經(jīng)由石油出口國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)榱耸瓦M(jìn)口國(guó)。我國(guó)很多進(jìn)口石油要通過(guò)馬六甲海峽運(yùn)輸,一旦出現(xiàn)特殊情況,就會(huì)對(duì)我國(guó)的能源安全造成威脅。研究和開(kāi)發(fā)新型清潔能源已經(jīng)勢(shì)在必行。我國(guó)新的能源中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要中提出:要盡快調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),拓展醇類等替代能源的清潔高效開(kāi)發(fā)利用。

發(fā)展新能源可以通過(guò)用纖維素和半纖維素為原料來(lái)制造生物燃料,這樣可以騰出更多的耕地來(lái)種糧食,以應(yīng)付糧食危機(jī)。美國(guó)、巴西對(duì)生物燃料的發(fā)展下了很大的力量, 美國(guó)用玉米做乙醇,巴西用甘蔗做乙醇,這是第一代生物燃料技術(shù)。但我國(guó)不可以那樣做,因?yàn)槲覈?guó)有13億多人口,要保證我國(guó)的糧食產(chǎn)量要達(dá)到人均約400kg的水平,就要保證有足夠的耕地面積。我國(guó)和一些國(guó)家正在研究用纖維素和半纖維素來(lái)制造乙醇。我國(guó)也有專家提出用甜高粱稈來(lái)制造乙醇,也就是傳統(tǒng)的秸稈生產(chǎn)乙醇技術(shù)。但是秸稈技術(shù)自身存在一定的限制,那就是產(chǎn)量的限制,一旦當(dāng)年農(nóng)作物產(chǎn)量不佳,那么秸稈的儲(chǔ)存量便相應(yīng)減少,秸稈生產(chǎn)燃料的產(chǎn)量也會(huì)相應(yīng)減少,不具有普遍適用性和可行性。

5.3 經(jīng)濟(jì)效益

與傳統(tǒng)的燃料乙醇生產(chǎn)工藝相比,以生物質(zhì)(園林廢棄物)纖維為原料來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇,從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)看,這是融清潔生產(chǎn)、資源綜合利用、生態(tài)設(shè)計(jì)和可持續(xù)消費(fèi)為一體的“促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)與和諧”的“低開(kāi)采、高利用、低排放”的新型工藝,它實(shí)現(xiàn)了“經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的影響減少到盡可能小的程度”的目的,是經(jīng)濟(jì)循環(huán)性很強(qiáng)的生產(chǎn)活動(dòng)。具體表現(xiàn)在:(1)減量化。本生產(chǎn)活動(dòng)從源頭上采用園林廢棄物,與傳統(tǒng)工藝的糧食淀粉相比減少了資源的投入,而廢棄物的合理利用減少了廢物的排放。(2)再利用。本生產(chǎn)活動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需采用耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的設(shè)備,減少了一次性污染;產(chǎn)品燃料乙醇是可以很好再利用的清潔能源。(3)再循環(huán)。本生產(chǎn)活動(dòng)結(jié)束后,主產(chǎn)品燃料乙醇在利用過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何污染;生產(chǎn)廢水可以通過(guò)環(huán)境友好處理達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)還可以產(chǎn)生沼氣等再生能源;廢渣可以成為高蛋白飼料被高效利用;等廢氣可以作為化工或飲料的重要原料。

以北京市為例。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),北京市除了街道及大型公園產(chǎn)生枯枝園林廢棄物外,花卉種植基地、綠化隔離帶和大型社區(qū)也產(chǎn)生大量的園林綠化廢棄物。參照表1,北京市2005年年產(chǎn)園林綠化廢棄物約195×,2006年約204×,2007年約236×,這說(shuō)明園林廢棄物的排放量是逐年增多的。

僅行道樹而言,目前北京市的“三道綠色屏障”、“五河十路綠化帶”、“市區(qū)綠化隔離帶”等綠化帶正為北京市城市生態(tài)環(huán)境的改善做出巨大的貢獻(xiàn)。然而,北京市綠化樹種多為本地生園林廢棄物喬木,如國(guó)槐(Sophora japonica)、白蠟(Fraxinus chinensis)、毛白楊(Populus tomentosa)、銀杏(Ginkgo biloba)、欒樹(Koelreuteria paniculata)等,每年可產(chǎn)生大量園林廢棄物。傳統(tǒng)的廢棄物處置方式主要是填埋和焚燒,這不僅造成了環(huán)境的污染,也帶來(lái)了資源的浪費(fèi),綠化養(yǎng)護(hù)單位還必須為運(yùn)輸和焚燒投入大量資金。利用園林廢棄物生產(chǎn)乙醇技術(shù)把這些廢棄物轉(zhuǎn)化為可以利用的清潔燃料,不但可以減少填埋場(chǎng)的面積,減少病原菌的繁殖場(chǎng)所,同時(shí)也解決了園林植物廢棄物的處置問(wèn)題,降低了城市綠化維護(hù)成本??傊?,生物質(zhì)(秸稈)纖維燃料乙醇生產(chǎn)是符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行法則的,是對(duì)國(guó)家、企業(yè)和個(gè)人都負(fù)責(zé)的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)雙盈利的生產(chǎn)活動(dòng)。

6 小結(jié)

園林廢棄物循環(huán)利用是實(shí)現(xiàn)園林綠化科學(xué)發(fā)展的方向,是實(shí)現(xiàn)園林垃圾零排放和資源再利用的有效途徑,是與可持續(xù)發(fā)展協(xié)調(diào)統(tǒng)一的。采用園林廢棄物生產(chǎn)乙醇這一新技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的有效統(tǒng)一,因此應(yīng)在新能源開(kāi)發(fā)和利用中進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)的廣泛推廣,并使之向市場(chǎng)化運(yùn)行的方向發(fā)展,以更好解決園林廢棄物循環(huán)利用中存在的問(wèn)題,加快推進(jìn)園林廢棄物的循環(huán)利用,促進(jìn)新能源的開(kāi)發(fā)和低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。