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摘要:在改革开放脚步日益加快的背景下我国农业发展得到不断进步,资源的循环利用也得到不断深入。农作物秸杆本身是一个可循环利用的资源,秸秸中还含有农作物30%50%的养分在内,这是非常宝贵的一种资源,但是在农村普遍存在着资源浪费的现象,秸秆过剩,农民们又不能很好的将秸秆资源合理利用起来,经常是采用焚烧秸秆的方式进行处理,这样的方式不仅仅是对空气质量有所危害,在山比较多的地方还会引起火灾,是护林防火的一大隐患,因此,在谈农作物秸秆利用现状的同时也探讨农作物秸秆资源化利用的有效方式,促进农作物秸杆的合理利用和长效循环运行机制的推进。
关键词:农作物;秸秆;资源化;有效利用
1农作秸秆综合利用的重要作用
农户作物秸秆利用,具体是指在农业生产中,将产生的植物秸秆进行合理利用,从而做到绿色农业建设。农作物秸秆综合利用是非常有效的农业综合技术,其良好实施有非常重要的意义。首先,农作物秸秆综合利用对于环境改善有重要作用。在传统农业生产过程中,农作物秸秆选择焚烧处理的方式,但是在秸秆焚烧的过程中,产生CO2等气体,对于大气环境造成了一定的污染,并且在实际的处理过程中,秸秆焚烧残渣也会影响到土壤环境。而在农作物秸秆综合利用技术推广过程中,采用无害化处理方式,并完成了秸秆的高效二次利用,不仅消除了秸秆焚烧造成的环境污染,更是提升了秸秆的使用效率。其次,农作物秸秆综合治理过程中,对于地区农业发展也有非常重要的作用。农作物秸秆综合治理,在一定程度上完成了农作物秸秆的二次利用。如在当前农作物秸秆处理中,包括将农作物秸秆制成肥料的技术,并完成农业的二次利用。不仅促进了农业生产成本的控制,更是直接完成了农业经济发展。最后,农作物秸秆综合治理技术推广,对于农业可持续发展也有非常重要的作用。在实际的农作物建设过程中,通过农作物秸秆综合治理,实现了环境改善以及资源节约,也是可持续发展的核心理念,对于我国可持续发展的有效实施起到了积极的作用。
2农作物秸秆在资源化利用方面的优化策略
2.1 秸秆饲料化
秸秆饲料化主要包括秸秆微贮饲料化、青贮饲料化和氨化饲料化。秸秆微贮饲料是在秸秆饲料中加入秸秆发酵活杆菌,再密闭发酵,发酵过后的秸秆具有酸香味,可以提高畜禽采食量。秸秆青贮饲料是指将秸秆收集好后加入适量的乳酸菌,为杜绝腐败菌和霉菌等致病菌侵袭,将发酵秸秆和空气隔绝,秸秆在发酵过程中产生有机酸,可以降解秸秆中的碳水化合物,改变秸秆的营养成分,发酵后的秸秆氨基酸含量高,干物质消化率可提高至少 40%,有机酸、粗脂肪和粗蛋白分别提高 30%、5%和10%左右。同时发酵产生的醇香气味,可以改善饲料适口性,促进家畜采食和增重,还能作为秸秆肥料化的原料之一,降低化学肥料的使用量。秸秆氨化饲料是指利用尿素等含氮物,对收集好的秸秆通过化学处理,处理后的秸秆纤维素和木质素含量低,可以提高饲料适口性。
2.2秸秆原料化利用
秸秆原料化利用是把秸秆当作工业生产原料的技术模式。秸秆纤维是一种天然纤维素,生物降解性好,可替代木材用于造纸、生产板材、制作工艺品、生产活性炭等,也可替代粮食生产木糖醇等。2000 年以前,我国秸秆原料化利用的模式主要是小麦秸秆用作造纸原料,高峰时期 1/2 以上的小麦秸秆都被造纸厂所消化,甚至有的乡村的全部小麦秸秆都成为了造纸原料。这种模式是当时秸秆原料化利用的主导模式,也是秸秆综合利用的主要模式。随着我国对环保工作的重视,几乎所有的利用小麦秸秆为原料的造纸厂都被关闭,小麦秸秆原料利用也随之终止。芯替代粮食生产木糖醇也是秸秆原料化利用的一种模式,但生产规模相对较小,利用的芯也较少,在整个秸秆综合利用中占比很小。所以,目前秸秆原料化利用在整个秸秆综合利用中处于从属地位。
2.3秸秆饲料化利用
秸秆中含有丰富的营养物质,4 t 秸秆的营养价值相当于 1 t 的粮食,可为畜牧业持续发展提供物质保障。20 世纪 90 年代以前,我国农业机械化水平较低,农业生产中的大部分动力要靠马、牛等大牲畜提供。这些大牲畜的饲料来源大部分是秸秆,尤其是小麦秸秆。随着我国农业机械化水平的不断提高,大牲畜逐渐从农业生产领域退出,小麦秸秆作为饲料的利用量也逐渐减少。由于秸秆青贮饲料技术的不断成熟,再加上养牛业的大力发展,秸秆作为青贮饲料却与日俱增。目前,秸秆青贮饲料在秸秆饲料化利用中占据着主导地位。在整个秸秆利用中,秸秆饲料化利用一直处于从属地位
2.4秸秆能源的有效利用
当前,在农作物秸秆利用的过程中,发现农作物秸秆利用还具有良好的能源效益。例如农作物秸秆可以作为1种发电燃料,对于电力能源生产起到了重要的作用。并且将农作物秸秆进行气化,也能够实现将秸秆当中的有机质转换为可燃性气体,最终促进秸秆燃烧,将秸秆视为1种有机物燃料。在实际的农作物秸秆能源利用过程中,选择将农作物秸秆固化成型,从而制作成1种可以代木柴、液化气的固体燃料,提升其利用效率。
2.5秸秆基料化
秸秆富含蛋白质、维生素和矿物质,可以作为食用菌的生产原料促进其生产和栽培。秸秆基料化即将加工后的秸秆作为主料用于食用菌的栽培,这些秸秆可以全部或部分代替锯末,且产菇后的菌渣通过发酵还可以作为一 种绿色有机肥料用于畜禽饲料加工、鱼类饵料、土壤肥料等。秸秆基料化栽培的常见食用菌为平菇、黑木耳,在栽培时秸秆在食用菌配方占比中可高达 75%~85%之间,通过秸秆基料化不仅实现了秸秆废料变废为宝,促进秸秆的有效利用,推动了多次循环利用的生态链条的形成,还能实现经济效益和生态效益的统一。
3未来秸秆综合利用模式展望
从秸秆综合利用几十年的发展历史来看,秸秆综合利用的主导技术模式取决于当时的社会经济条件和技术条件。秸秆肥料化利用模式——秸秆机械粉碎还田是目前我国的主导秸秆利用模式。但从物质循环和生态农业的角度来看,这种模式并不是最好的模式。从长远来看,秸秆饲料化模式终将是秸秆综合利用的主导模式,即秸秆作为饲料促进养殖业的发展,养殖业的粪污作为沼气发酵的原料产生沼气和肥料,沼气可作为燃料,沼气发酵后的肥料中病菌、虫卵基本上全部被杀死,是最好的作物生长需要的肥料。这种模式从直接利用来看,是秸秆饲料化利用。从整个利用过程来看,它既是秸秆能源化利用,也是秸秆肥料化利用。实际上是秸秆饲料化、能源化和肥料化 3 种利用模式的综合。随着社会经济的发展、人民生活水平的提高、人类膳食结构的变化、科学技术的进步、养殖规模的扩大,饲料需求会大幅提高,未来秸秆综合利用的主导模式将是秸秆饲料化利用模式。
结语
总之,农作物秸杆综合利用是减少污染,保护环境,实现农牧业资源再增值的重要手段,农机部门要大力推广农作物秸杆饲料加工机械化技术和秸杆机械化还田技术,为全旗农牧业发展提供强有力的保障。
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