农作物秸秆“五化”综合利用技术.docx

农作物秸秆“五化”综合利用技术 农作物秸秆是一类具有丰富氮、磷、钾及有机质养分的 可再生生物质资源，是农业生产的主要副产品。随着农业经 济快速发展，农民生活条件和农村燃料结构改变，作物秸秆 逐渐变为农产品废弃物，秸秆焚烧成为春秋两季农忙时节的 标志性现象，同时因其所引发的强雾霾天气等环境问题已成 为亟需解决的社会性问题。自 1999 年国家环保总局与农业 部等部委联合发布《秸秆焚烧和综合利用管理办法》 、2008 年国务院发布《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》 、 2011 年国家发改委、农业部和财政部联合发布《 “十二五” 农作物秸秆综合利用实施方案》 ，2016 年国家秸秆产业技术 创新战略联盟发行《中国秸秆产业蓝皮书》 、至 2017 年农业 部、国家发展改革委、财政部联合发《关于加快发展农业生 产性服务业的指导意见》等一系列政策及著作相继对作物秸 秆禁烧和综合利用进行界定，阐述总体目标、重点任务和技 术措施，并将秸秆“五化”综合利用技术分解为 20 余项小 类技术，这对稳定农业生态平衡、促进农民增产增收、缓解 能源、环境压力具有重要作用。目前，中国各科研院校针对 秸秆“五化”综合利用技术不断地进行研究，取得了丰硕成 果。作物秸秆肥料化利用技术 01 寒地玉米秸秆还田东北农业大学以玉米秸秆为原料， 根据 东北寒地垄作特点，将秸秆粉碎的细一些，春季秸秆绝大部分留在垄沟中，对垄顶（作物播种带）的土壤温度影响较小的原理，构建玉米秸秆还田技术模式。工艺流程如下：玉米秋季机械收获、秸秆粉碎抛撒→沿原垄深松、灭茬→沿深松灭茬带播种玉米或大豆→播后化学封闭除草→苗期垄沟深松→苗期化学除草→中耕追肥→秋季机械收获、并粉碎秸秆。 以玉米秸秆还田现场为例，如下图所示： 玉米秸秆还田现场图 02 秸秆菌糠生物有机肥南京农业大学以稻草、麦秸、玉米秸、大豆秸、甘蔗渣等农业废弃物作为 原料，利用工厂化秸秆栽培食用菌的菌糠， 经过粉碎、 补料、发酵等流程，二次利用秸秆原料，增加了经济效益，减少了 秸秆对环境的污染，延长了秸秆循环的链条，促进了秸秆物质的进一步循环利用。该项技术成果已形成秸秆菌糠生物有机肥生产线、可年产万吨秸秆菌渣生物有机肥。现今该项成果已在某市成功示范了 30 个鸡腿菇大棚，生物学转化率达到了 120%，合计示范区应用面值 800 余亩。 03 高效生物质腐熟肥料中国农业科学院以麦秸、 玉米秸、 稻 秸、油菜秆、甜高粱秆等农作物秸秆为原料，在农作物收获 后，及时将收下的作物秸秆均匀平铺，配套喷洒机具撒施高 效生物腐熟菌剂，使腐熟剂与秸秆充分接触，维持微生物活 动适宜的养分和通气条件，调节碳氮比，使秸秆快速腐熟释 放有益物质，制成高效腐熟肥料，以利于下茬农作物的播种 和定植，实现秸秆还田利用。 作物秸秆饲料化利用技术 揉丝饲料内蒙古农业大学以玉米秸、豆秸、稻秸、麦秸、花生秸、向日葵秆等农作物秸秆为原料，通过对秸秆进行机械揉搓加工，使之成为柔软的丝状物，有利于反刍动物采食和消化的一种秸秆物理化处理手段。通过秸秆揉丝加工不仅 分离了纤维素、半纤维素与木质素，而且较长的秸秆丝能够延长其在反刍动物瘤胃内的停留时间，有利于牲畜的消化吸收，从而达到提高反刍动物对秸秆的采食量和消化率的双重功效。 02 青（黄）贮饲料黑龙江省畜牧机械化研究所以玉米秸、高粱秆、 麦秸、高粱秸、 向日葵秸等农作物秸秆为原料， 把秸秆填入密闭的设施里（青贮窖、青贮塔或裹包等） ，经 过微生物发酵作用，达到长期保存其青绿多汁营养成分的一 种处理技术方法。 秸秆青（黄）贮的原理是在适宜的条件下，通过给有益菌（乳酸菌等厌氧菌）提供有利的环境，使嗜氧 性微生物如腐败菌等在存留氧气被耗尽后，活动减弱直至停止，从而达到抑制和杀死多种微生物、分解粗纤维、保存饲料营养成分的目的，具有营养损失较少、饲料转化率高、适口性好、保存期长等优点。 03 秸秆发酵饲料复合菌剂河北农业大学以玉米秸、 豆秸、稻 秸、麦秸、枯草等农作物秸秆为原料，通过筛选大量木质纤 维素降解菌、产酸菌及无机氮转化功能菌株，经共存性及抑 菌试验研制出高效秸秆发酵饲料复合菌剂，大力推动我国秸 秆资源的大规模循环利用， 促进畜牧业的快速发展。 其经济、 社会和生态效益巨大，应用前景极为广阔。 作物秸秆能源化利用技术 高清洁汽柴油中国科学院广州能源研究所以玉米、小麦秸、水稻秆、高粱等秸秆为原料，在纤维素丁醇的提取工艺 上，采用汽油基础组分直接混入发酵液中进行萃取分离纤维素丁醇、发酵液再直接蒸馏分离丙酮，采用高效油脂分离方法，在利用有机溶剂对酵母细胞进行破壁的同时对微生物油脂进行富集分离，清洁生产生物柴油技术。 热解气化燃气北京化工大学以水稻、小麦、玉米、棉花、油菜、甜高粱、 甘蔗等秸秆为原料， 通过秸秆热解气化技术，利用