秸秆利用现状及技术综述.docx

秸秆采用现状及技术综述一秸秆采用现状31.1 秸秆缘何成为雾霾祸因31.2 秸秆综合采用意义重大313秸秆综合采用面临五大难题41.4 内蒙古安兴萌正打造秸秆产业示范基地4二秸秆综合采用技术推广需因地制宜4三河北省处理秸秆案例73.1 肥料化采用73.2 饲料化采用833能源化采用93.4 秸秆生物化9四技术要点104.1 粉粹还田技术104.1.1 简洁消失的问题104.1.2 技术要求104.1.3 在同一块田里是否可以进行秸秆连年还田114.2 秸秆饲料技术114.2.1 秸秆物理处理技术114.2.2 秸秆生物处理技术114.2.3 秸秆化学处理技术124.3 秸秆燃料技术1243.1 秸秆致密成型技术1243.1.1 螺旋挤压式成型技术1243.1.2 机械或液压活塞式压块成型技术1243.1.3 压辐碾压式颗粒成型技术1343.1.4 生物质致密成型技术存在的问题134.3.2秸秆燃气技术144.3.2.1 秸秆气化技术143.2.2秸秆沼气技术144.4秸秆发电技术144.4.1 秸秆直燃发电技术144.4.2 秸秆气化发电技术15秸秆作为农业生产中的副产品和重要资源，秸秆资源化和商业化采用前景宽阔。传统上的刀耕火种，秸秆焚烧和闲置现象在粮食主产区和沿海地带普遍存在，秸秆焚烧可以毁灭一部分杂草种子和细菌虫卵，燃烧秸秆剩下的草木灰作为有机肥还可以有效增加地力。虽然我国及地方政府出台相关的法律文件，禁止秸秆焚烧，乐观推广秸秆还田技术、过腹还田技术及食用菌栽培技术等，引导和扶持秸秆制板、秸秆发电、秸秆沼气等综合采用项目，但是,秸秆采用率低、产业链短、产业布局不合理等问题还远未解决。-秸秆采用现状秸秆是珍贵的农业资源，有机质含量平均约为15%,还有氮、磷、钾、镁、钙及硫等多种农作物生长元素。目前我们我国每年生产秸秆6亿吨，含氮300多万吨，含磷70多万吨，含钾700多万吨，相当于我们我国目前化肥施用总量的四分之一以上，付之一炬实在惋惜。1.1 秸秆缘何成为雾霾“祸因”中国循环经济与环境评估猜测讨论中心主任齐建国指出，过去农夫收入水平低，秸秆是家庭能源的重要来源，用于做饭取暖。随着农夫收入提高，秸秆越来越不适合直接作为家庭能源使用。“特殊是工业化和城市化的进展使得从事农业生产的青壮年劳动力越来越少，对于留在农村的中老年人来说，把大量秸秆收集起来运输回家是一件既苦又累的事。一把火烧掉，既省力又肥田。这是秸秆焚烧屡禁不止的主要缘由。1.2 秸秆综合采用意义重大在农业部科教司司长唐珂看来，农作物秸秆综合采用，事关爱护耕地、林地、治理农业面源污染、防治大气污染，转变农业进展方式和农业可持续进展意义重大。据他介绍，我们我国每年产生相当于8、9亿吨的秸秆，相当于2亿吨粮食的养分价值。所以说做好秸秆的综合采用就等于找回来了农业的另一半。随着我们我国粮食产区十一连增的历史性成就，秸秆的收集量也在逐年增加。目前全国每年约有20%的秸秆在农村腐烂或焚烧，没得到有效采用。据专家测算，假如这2亿吨的秸秆得到充分的循环采用，相当于增加了20%左右的耕地、淡水和其它农业投入品等资源，相当于现有农业经济系统增值20%。多年的实践阅历表明，推动秸秆肥料化、饲料化、原料化、基料化、燃料化五料化采用，既有利于培育农村经济新增长点，促进农业增产农夫增收，又有利于缓解农业资源约束，转变进展方式，既是防治农村面源污染,推动大气污染防治的重要途径,又是改善农村生态环境建设生态文明的重要内容,意义重大。近几年来，为了解决秸秆焚烧问题，各地在政府的支持下，讨论开发了多种秸秆处理和循环采用的新技术。目前，我们我国循环采用了40%以上的各种秸秆，有的地区，如安徽阜南，秸秆回收加工成新型能源、制成有机肥、生产食用菌等，秸秆采用企业依据用途享受政府赐予补贴、税收减免等优待，使得该地区秸秆综合采用率接近100%。秸秆采用得好，一方面能够在很大程度上减轻农村环境污染，转变脏乱差面貌，对正在开展的农村环境整治起到有力的促进作用。另一方面，将秸秆加工成饲料转化为清洁能源，变废为宝，对转变农牧业进展方式和推动农村牧区生态文明建设都将产生重要作用。1.3 秸秆综合采用面临五大难题2022年全国秸秆的综合利率用达到78%,比上年提高2个百分点。在充分确定成果的同时，也要看到在推动秸秆综合采用规模化、产业化、市场化方面禁止露天焚烧，实现疏赌结合等方面还存在一些亟待解决的问题。一是秸秆回田还田成本高。依据农业部对八省市区的调研测算，秸秆还田的成本大约为单季作物纯收入的9-155回田是指就地堆放不包括长距离的运输，回田的总成本在1530机秸秆还田的总成本约占当季作物纯收入的2445%,加上秸秆集中收集的时间短、储存的时间长、占用场地大，进一步增加了秸秆采用的成本。二是缺乏科学的还田标准。目前部分地区普遍存在秸秆还多少、多久还、还什么等技术标准和方法不明确的问题，实际操作过程中凭感觉靠阅历现象比较普遍。三是贮存难，秸秆收集具有很强的季节性，要维持企业的正常运转，必需有肯定的贮存量，但秸秆比重轻，体积大，堆入的存贮场占用土地较多，且秸秆收获后仍处于后鲜期，在打包、堆垛后极易发热、霉变，还需进行防雨、防潮、防火和防雷等设施建设，投资成本和维护费用高，储存风险很大。四是胜利的商业模式较少。收集秸秆成本高、启动资金缺乏、政府扶持力度不够等因素影响，目前可推广可持续的秸秆采用商业模式较少，龙关企业带动作用明显不足。五是扶持政策不完善。从我国层面看全国至今还没有出台秸秆综合采用的相关法律，也没有制定法律规范化的剂量和补贴标准，个别出台标准政策的省市补贴标准明显偏低，基层普遍反映,我国对秸秆收储运体系建设亟待刺激用地、用电、税收和信贷几方面的体制政策。1.4 内蒙古安兴萌正打造秸秆产业示范基地兴安盟是革命老区，原生态保存完好，绿色农牧业资源特殊富集，现有耕地面积1641万亩，农作物秸秆总产量约UOO余万吨。兴安盟2022年开头推动秸秆产业化，累计投资近L5亿元，建设村级秸秆加工厂230余家，并引进中农绿能、赤峰元易等10余家从事秸秆转化的企业，初步形成了桔秆颗粒机械制造、燃料炉具制造、秸秆制瓦、秸秆制自然气、秸秆生产有机肥等产业链。通过两年来的示范宣扬推广，试用秸秆产品的农夫亲身体验到秸秆燃料的充分热量、秸秆饲料的育肥成效、秸秆还田的真正好处,秸秆采用形成了良好的进展态势。二秸秆综合采用技术推广需因地制宜（专访中国循环经济与环境评估猜测讨论中心主任齐建国）目前,秸秆处理主要技术有秸秆肥料化技术、秸秆饲料化技术、秸秆发酵以及沼肥技术、秸秆炭化油联产技术、秸秆成型燃料技术、秸秆发电技术和秸秆热裂解技术、秸秆纤维素燃料乙醇技术、秸秆气化甲醇二甲醛技术和秸秆材料采川技术等。12月1日，我国进展改革委会同农业部发布了秸秆综合采用技术名目（2022）（下称名目），指导各地推广使用有用成熟的秸秆综合采用技术，推动秸秆综合采用产业化进展，以确保实现“到2022年秸秆综合采用率超过80%目标任务。那么，此次名目中的19项技术是否适应全国推广？推广时有没有困难？带着这些问题，中国经济导报记者采访了中国循环经济与环境评估猜测讨论中心主任齐建国。技术性文件加快推动秸秆综合采用力度中国经济导报：此次发布的名目有何意义？齐建国：多年来，随着农夫生活水平的提高，农作物秸秆己经从重要的农夫家庭能源来源变为农业废弃物，导致农夫在土地换季节耕种之前为了清理土地而直接在农田里随便焚烧秸秆的现象特别普遍，成为大气污染，特殊是雾建形成的重要缘由之一。实际上，农作物秸秆是特别珍贵的资源，可以通过肥料化、饲料化、原料化、燃料化、基料化等多种途径进行综合采用，既可以产生肯定的经济效益，又可以防止焚烧造成的环境污染。为此，2022年,国务院办公厅特地印发关于加快推动农作物秸秆综合采用的意见（国办发2022105号）。我国"十二五”经济社会进展规划纲要、我国循环经济进展战略及近期行动方案等规划中都对秸秆综合采用提出了量化目标，要求到2022年农作物秸秆综合采用率达到80%。近几年，全国各地政府都把秸秆禁烧作为一项重要工作来抓，实行了多种行政管理措施，监管和引导秸秆综合采用，同时也实行了一系列经济手段，例如，对秸秆的收集运输、综合采用赐予财政补贴，对焚烧秸秆的行为进行行政处理和经济惩罚。这些措施对削减随便焚烧和提高综合采用率起到了很大的促进作用，大大提升了秸秆综合采用效率。依据农业部的评估,2022年我们我国秸秆综合采用率达到74.1%。2103和2022年没有全面评估的数据公布。但是，从现实状况看，秸秆综合采用的体制机制尚不稳定，焚烧秸秆的现象仍旧时有发生。2022年即将过去，实现2022年秸秆综合采用率达到80%的目标仅剩明年一年了。因此，实现目标任务照旧不容乐观。我国进展改革委办公厅和农业部办公厅发布的名目，目的是加快推动成熟的秸秆综合采用技术，指导宽阔农村的秸秆综合采用企业，运用成熟技术和有关标准，以便多渠道、多途径加快提高秸秆综合采用的效率，确保实现目标。中国经济导报：与之前发布的关于秸秆综合采用的文件相比，有哪些不同的地方？此次名目中，有没有哪些技术是之前没有的？齐建国：过去十几年，国务院办公厅、我国进展改革委、农业部、财政部、环保部等部门或联合或单独制定颁发了一系列关于秸秆综合采用的文件。例如，2022年7月27日，国务院办公厅颁布了关于加快推动农作物秸秆综合采用的意见，明确确定了到2022年我们我国秸秆综合采用率达到80%的目标。为了贯彻落实该意见，我国进展改革委和农业部于2022年发布了关于编制秸秆综合采用规划的指导意见，2022年11月19日我国进展改革委、农业部、财政部在各地报送的“十二五秸秆综合采用规划基础上，制定并发布了我国“十二五”农作物秸秆综合采用实施方案，2022年5月14日我国进展改革委、农业部和我国环境爱护部又发布了关于加强农作物秸秆综合采用和禁烧工作的通知。这些文件都对加强秸秆综合采用和禁烧工作做出了系统的规划和部署，并就促进秸秆综合采用提出了方式方法和政策性意见，对一些技术路线做出了说明。相比之下，此次名目是技术性文件，是在对过去多年进行的秸秆综合采用技术和试点进行总结的基础上,较为全面地提出了秸秆综合采用的原理和优化技术路径，适用范围和相关技术标准法律规范等。对各地秸秆综合采用企业有较强的技术指导性作用。技术名目中列出的19种技术都是经过实践检验的成熟技术，并没有消失前所未有的新技术。高投入技术推广还需扶持中国经济导报：这些技术分为哪几类？每个类型有何特点？齐建国：这次两部委联合发布的秸秆综合采用技术名目中的19种技术可分为秸秆肥料化、饲料化、原材料化、能源化（燃料化）、基料化五大类。但基料化主要指秸秆用于制食用菌的基料，也就是制食用菌的原材料，因此可以归纳为原材料化采用。其中秸秆肥料化技术包括前四项技术，即直接粉碎还田、发酵腐化还田、直接胭制还田、生物反应技术。饲料化技术包括秸秆青（黄）储存直接作为饲料采用技术、经过氨化处理作为饲料采用，或经过粉碎压块或揉搓软化后作为饲料采用。原材料化是将秸秆作为各种原料和材料进行采用的技术，包括作为原料制作建材、造纸、化工原料、食品药品等原材料。能源燃料化是通过将秸秆压制成高密度的实体替代煤炭，制沼气和复合燃气，制燃料乙醇、制草炭等，作为燃料回收其内涵的化学能量。这些技术有些可以延长转化集成采用。例如，采用秸秆制燃气所剩余的草炭渣屑是良好的有机肥料草炭肥的原料，草炭肥是园林和农业种植业所需要的高级有机肥料。秸秆制沼气所产沼液本身是秸秆沼气化采用菌种，可以在生产过程中循环采用，同时也可以将其深加工复配成生物液体肥料。中国经济导报：这些技术中，哪些技术的技术和资金门槛比较低？哪些技术性价比比较高？齐建国：这些技术中，桔杆直接粉碎还田、直接*区制有机肥和发酵制造有机肥、直接燃料化采用等技术和资金门槛都较低，很简洁在实践中直接推广采用。许多地区都是实行这种直接采用的方式。包括日本，多数秸秆也是通过粉碎直接还田的方式采用。但门槛较低也就意味着经济效益相对较低。相比之下，把秸秆用于制造建材、用于食品和药品原材料、制造液体乙醇燃料、制造自然气燃气等技术和资金门槛较高，需要相对简单的工艺技术设施和设施，高水平的技术人才和管理人才和较大的投资规模，但高级化综合采用相对经济效益会较高.值得提出的是，秸秆综合采用的关键之一是秸秆的回收和运输。随着劳动力成本的提高，桔秆收集和运输的成本占综合采用的成本比例不断提高，致使秸秆综合采用的经济效益总体上不高。因此，不管哪种技术，要真正能够在市场经济条件下取得正常的投资效率，获得正常的投资回报，都需要政府赐予肯定的财政补贴和其他优待政策支持，才能吸引农夫乐观协作，乐观参加秸秆的综合回收采用。相比之下，用秸秆作为食用菌生产的基料，生产高品质的菌类，例如姬松茸菌、鸡腿菇等的技术性价比比较高。但采用秸秆制造食用菌必需严把食品平安关，保证秸秆中的农药残留和重金属达到食品平安指标。例如，制造食用菌大多需棉籽壳作为辅料，但我们我国的棉花种植农药使用强度很大，导致棉籽壳中农药残留严峻超标，致使食用菌的农药残留也超标。这就需要政府关心建立农药残留检验检测，对农夫进行技术普及和培训，确保所使用的秸秆等原材料符合食品卫生标准。同样，采用秸秆制造原色纸，经济效益会更高，但技术简单，投资规模大，对污水治理要求高，技术和资金门槛很1o目前国内只有山东泉林纸业具有成熟的高水平技术。推广这样的技术，需要政府实行相应的优待政策扶持。政府支持照旧是重点中国经济导报：这些技术推广起来有没有难度？齐建国：这些技术推广起来的难度是不同的，各个地区需要结合各地的实际，确定秸秆综合采用的最优技术路径，以实现成本最小化，经济效益和环境效益最大化。例如，北方十燥地区的麦秸秆、玉米秸秆等较多，这些秸秆较为适合采用工厂化制造高级食用菌。一些地方采用麦秸、玉米秸秆等制造草腐菌类姬松茸食用菌，具有较高的经济效益和社会效益。由于姬松茸蘑菇的葡聚多糖含量比一般菌类高一倍以上、具有很强的保健价值，能提高人体免疫功能，市场价值高。而像豆秸、红薯秧、花生秸秆等，因粗蛋白含量较高，更适合粉碎后直接作为养牛饲料。由于我们我国农村地区普遍处于技术信息和市场信息相对封闭的状态,特殊是许多农村地区没有规模型的龙头企业，存在人才和资金的双缺口，技术密集度高和资金需求相对较大的技术推广起来难度仍旧较大，技术和资金门槛越高的技术推广起来难度也就越大。例如，采用秸秆制造草浆原色纸，经济效益高，但投资大，对技术人才要求高，推广起来难度很大。由于秸秆的综合采用具有明显的社会环境效益，各级政府应当针对当地实际状况，有组织地进行技术培训和普及，大力培育具有规模效益的秸秆综合采用企业，并支配专项资金予以支持。三河北省处理秸秆案例入夏季节正是华北平原抢种抢收的季节，目前夏种夏收己经接近尾声0今年河北夏收农作物秸秆生态采用率达95%以上，比全国平均水平高出近20%。如此高的采用率是怎么得来的？肥料化采用、饲料化采用、能源化采用、生物化采用四大途径，共同构成了河北秸秆生态采用的一个完整模式。2022年河北的秸秆采用量为5130万吨，综合采用率为83%,处于全国领先地位。其中，肥料化采用占44.5%,饲料化采用占42.9船能源化采用占4.6%,生物化采用占7.1%。3. 1肥料化采用促进土地保墙增产6月15日中午，在河北粮食大县藁城兴安镇张村北街村的麦地中，种粮大户龚破碗正品尝着秸秆还田的“甜头”。去年他通过流转拿到150亩土地，全部种上了优质小麦。丰收后，老龚开头着手播种红薯，得知村里在推广秸秆还田，就主动加入了机械化粉碎的阵营。由于是农机操作，一亩地30元钱的成本价，150亩的承包地要一次性付出4500元，不过龚破碗直言很值得。“往年种红薯，都要先刨掉这些麦茬才能播种，大热天，苦得很。现在承包的土地面积大了，只有机械化才能确保赶上农时。通过秸秆还田,还能使土地肥力增加，防止土地板结，每亩地增加三五百斤红薯，假如每斤红薯能卖一元，十几亩地的增长效益就相当于秸秆还田的支出了。”正是出于对农作物秸秆有机质价值的充分熟悉，河北高度重视秸秆还田工作。2000年至2004年，河北投入3900万元，用于对大型拖拉机和秸秆还田机购置补贴。2004年以后，我国在全国实施了农业机械购置综合补贴制度，河北使用秸秆粉碎还田机11.16万台，秸秆打捆机1200台，稻麦联合收获机、玉米联合收获机10.14万台，青饲料收获机械4100台，完成小麦、玉米机械化秸秆粉碎还田面积约5111万亩；其中小麦机械化秸秆还田率达到90%以上，玉米机械化秸秆还田率达到53%以上，相当于为全省节省了20万吨以上化肥，增加200万吨左右的粮食产量。4. 2饲料化采用支撑农夫畜牧养殖“养上一头牛，吃饭不用愁。养上两头牛，盖起小洋楼。养上三头牛，富得要流油。”这是记者在河北行唐县采访秸秆养牛时听到的顺口溜，这个县有Iio多个奶牛规模养殖场，近2万头奶牛，主要以全县20万亩玉米秸秆做成的青贮原料为饲料。每到玉米收获季节，各养殖场就以每公斤1毛钱左右的价格现款收购玉米桔秆，经过紧急加工后青贮起来作为年的饲料，全县光靠玉米秸秆就可增收4000多万元。秸秆是自然的养殖饲料，以玉米秸秆为例，其碳水化合物含量达到30%以上，还有2%到4%的蛋白质和0.5%到1%的脂肪。特殊是经青贮、黄贮、氨化及糖化等手段处理之后，实际采用率和养分价值率还要进一步提高,河北作为农业大省，依托丰富的秸秆资源，大力进展畜牧业。通过青贮、黄贮、压块、打捆和微贮等方式，2022年全省共加工秸秆饲料2280万吨，相当于节省饲料粮429.89万吨，全省共养殖牛、羊、驴等达到千万头以上，其中仅奶、肉牛养殖就达743.4万头。除此之外，农作物秸秆通过“过腹还田”产生了大量的肥料，年产有机肥8132.3万吨，相当于119.97万标吨化肥的肥效，如以每标吨化肥增产L5吨粮食计算，可增产180万吨粮食。依据河北省畜牧部门对全省11市40多个县的调查，正常年景农夫养一头肉牛收益近IOOO元左右，养一只肉羊年收入在200元左右，而养一头奶牛年收入约在4000元左右。以一亩地400元的收益为标准，农夫养两只肉羊与种一亩粮食收入相当，养一头肉牛相当于种2.5亩粮食，而养头奶牛至少相当于种10多亩粮食的收入，可见秸秆养畜的确是农夫增收的重要途径。5. 3能源化采用促进农村节能减排秸秆最常见的用途是燃料。每吨秸秆能够产生热量3000多大卡,虽然发热量不及标准煤,但具有易燃、低烟、无硫、少灰粉的优势，因此秸秆的能源化采用是农村节能减排的一个有效途径。河北省狠抓农作物秸秆能源化工程。2022年，将其列入农村面貌改造提升行动、大气污染防治行动和农村节能减排的重要工作内容：今年又投入3.5亿元专项资金扶持推动该项工程，实行企业“全产业链”模式、小型设施压块模式、粘杆沼气联户供气等模式，并要求在一年内秸秆能源化采用达到30万户。在唐山市滦县响塘镇研山新村农夫李明友家，记者看到仆人在燃气炉上拨动开关，蓝色火苗马上窜出，一会儿就把一整壶凉水烧开。仆人告知记者，他们用的是村里统一规划建设的供气工程管网输送到家里的燃气。用这个气，花费虽然比燃煤高一些，但家里不再烟熏火燎，变得更洁净了。李明友家所用的气就是农作物秸秆通过厌氧发酵产生的沼气,这来源于该县秸秆沼气联户供气项目，这个项目建成于2022年，年消耗玉米秸秆1.3万吨，日产沼气4500立方米，沼渣0.3万吨。沼气通过管网供研山新村6000户居民生活用能。该县打算在气站原有基础上进一步扩大规模，建设二期、三期项目。在乐亭县庞东村，农夫洪泰祥指着院内一台四四方方的铁炉子说，这是自家购买的用来燃烧秸秆压块的生物质直燃炉。“俺用玉米秸秆置换了两吨多秸秆压块，用作冬天取暖的燃料，比以前买燥烧能省七八百块呢！“该县相关负责人告知记者，目前全县共建成秸秆压块站点35处，配套秸秆压块机35台，配套生物质直燃炉具5000余台，使得1.2万吨农作物秸秆实现了新能源转化。6. 4秸秆生物化增加食用菌原料来源秸秆“本事大”，除了以上三种方式外，还有一种用途就是栽培食用菌。河北省平泉县是全省最大的食用菌生产基地,实行“龙头企业+加盟园区+产业工人”经营模式，引导农夫进展食用菌产业。目前，全县食用菌生产加工及流通企业达40余家，建成食用菌专业合作社300多家，综合采用秸秆50万吨；共开发出8大系歹UlOO余种产品，产品除供应国内60多个大中城市外，还远销美国、日本、新加坡等15个我国和地区。2022年全县食用菌生产总量达到35万吨，实现产值35亿元。七家岱乡为神庙村是平泉县生产双抱菇最早的村，记者采访时，恰逢村书记王常财带着农夫制作双抱菇的培育基。他说，将农作物秸秆粉碎后，与牛粪按肯定比例混合发酵，就成了菌种生长的基料，放置在合适环境中，蘑菇就长出来了。食用菌生产结束后，培育基废料还可作为有机肥直接还田。王常财说：“原来村里的秸秆柴草及畜禽粪便积累如山，环境让人无比头疼，自从村里种起双孜菇，这两样废物都变成了抢手货，牛粪60元一方、玉米糊300元一吨，还得提前预订。”到2022年底，河北共采用各种农作物秸秆360万吨栽培食用菌，品种进展到20多个，秸秆栽培食用菌的面积达25万亩，年产鲜菇约150万吨，年创产值90亿元，年获纯收益60亿元以上。估计到2022年，全省采用秸秆栽培食用菌面积将达30万亩，年转化棉秆、麦秸、玉米秸等500万吨，年产鲜菇200万吨，年产值120亿元，年获纯收益80亿元以上。四技术要点4.1粉粹还田技术4.1.1 简洁消失的问题近几年，玉米秸秆还田技术逐步得到普及，但由于部分农夫对这一技术把握不够全面，耕作中消失了一些问题，产生负效应，详细表现在部分秸秆还田后的麦田消失出苗率低、苗黄、苗弱，甚至死苗现象，分析其缘由主要有以下几个方面。一是碳氮比失调。秸秆本身碳氮比为6585：1,而相宜微生物活动的碳氮比为25：1,秸秆还田后土壤中氮素不足，使得微生物与作物争夺氮素，结果秸秆分解缓慢，麦苗因缺氮而黄化、苗弱，生长不良。解决方法：秸秆粉碎后，旋耕或耕地以前在粉碎的秸秆表面撒施氢镂50公斤或尿素20公斤，然后耕翻。二是秸秆粉碎不符合要求。有的地块粉碎后的秸秆过长，其长度大于10厘米，不利于耕翻，影响播种。解决方法：使用大型秸秆粉碎机，由于大型秸秆粉碎机机器马力较大不仅粉碎的秸秆较碎，在旋耕时粉碎的秸秆与土壤搅和匀称，旋耕较深。三是土壤大小孔隙比例不合理。秸秆还田后，使土壤变得过松，大孔隙过多，导致跑风，土壤与种子不能紧密接触，影响种子发芽生长，使小麦扎根不牢，甚至消失吊根。解决方法：适时镇压浇水。小麦播种后，晾晒一天，用石磔镇压，使土壤密实，消退大孔洞，大小孔隙比例合理，种子与土壤紧密接触，利于发芽扎根，可避开小麦吊根现象。4.1.2 技术要求要解决好五个问题。一是秸秆还田的数量和时机。一般秸秆还田数量不宜过多，每亩还田300400公斤为宜，否则耕翻难于掩盖。二是秸秆粉碎的质量。适时粉粹，玉米秸秆粉粹的最佳时期是玉米成熟摘完穗后，秸秆呈绿色，含水率在30%以上时进行，此时秸秆易被粉粹和腐解，有利于释放其养分。秸秆粉碎（切碎）长度应小于510厘米，勿超12厘米，留茬高度越低越好，撒施要匀称；粉碎秸秆的抛撒宽度以割幅同宽为好，正负在1米左右；秸秆破裂合格率大于90%；秸秆被土掩盖率大于75%；根茬清除率大于99.5%。每亩增施尿素6千克左右，结合深松耕作。三是调整碳氮比。据讨论，秸秆直接还田后，相宜秸秆腐烂的碳：氮为20：1-25：1,而秸秆本身的碳氮比值都较高，玉米秸秆为53：Io这样高的碳氮比在秸秆腐烂过程中就会消失反硝化作用，微生物汲取土壤中的速效氮素，把农作物所需要的速效氮素夺走，使幼苗发黄，生长缓慢，不利于培育壮苗。因此，在秸秆还田的同时，要协作施入氮素化肥，保持秸秆合理的碳氮比。一般每100公斤风干的秸秆掺入1公斤左右的纯氮比较合适。四是深耕重耙。一般耕深20厘米以上,保证秸秆翻入地下并盖严,耕翻后还要用重型耙耙地，有条件的地方应准时浇塌墙水。五是充分浇灌小麦播种前要浇足底墙水，以消退土壤架空，促进秸秆腐解。假如怕影响小麦适期播种，可在小麦播种后准时浇水，使种子与土壤紧密接触，保证发芽出苗。要浇好封冻水，沉实土壤，以缓解冻害。第2年春季结合追肥准时浇水，促进秸秆腐解，保证小麦正常生长发育需要的水分。六是毁灭病原体。带病的秸秆不能直接还田，否则夏季玉米易发生病害，这类秸秆应销毁或高温堆腐后再施用。在同一块田里是否可以进行秸秆连年还田一般在正常年景（非干旱和涝灾年）状况下，将每季作物秸秆残茬全部还田是可以的。多年的实践证明，连年秸秆还田，土壤肥力提高很快，作物生育、产量性状也得到显著转变，其增产效果有随还田年次增加而提高的明显趋势。4. 2秸秆饲料技术4.1.1 秸秆物理处理技术单纯采纳秸秆物理处理技术一般不能改善秸秆的消化采用率，但可以改善适口性，削减铺张。目前，秸秆广泛采纳的物理处理技术主要有以下几种：一是粉碎饲料，即秸秆粉碎后与精料混合使用，可避开挑食、增加采食量，扩大饲料来源。二是颗粒饲料。粗饲料经粉碎与其他饲料配成平衡饲粮，然后制成颗粒，适口性好，养分平衡，粉尘削减，颗粒大小相宜，便于咀嚼，改善适口性，从而提高采食量。三是秸秆碾青。即将秸秆铺在地面上，厚度为3040cm,上铺同样高度的青饲料，最上面再铺秸秆，然后用碳碾压，青饲料流出的汁液被上下两层秸秆汲取，经过该处理，可缩短青饲料晒制的时间，并提高粗饲料的适口性和养分价值。四是热喷饲料。将初步破裂或不经破裂的粗饲料装入压力皤内，用1470196OkPa的压力，持续I30rain,然后突然减至常压喷放，即可得热喷饲料。经该处理，可提高牛对粗饲料的采食量和有机物质消化率。4.1.2 秸秆生物处理技术即采用微生物在发酵过程中分解秸秆中的半纤维素、纤维素等，再连同菌体一同饲喂。微贮对改善秸秆的养分价值，提高粗蛋白含量有肯定效果。试验表明，经微贮后，秸秆干物质、粗纤维、有机物在体内的消化率可提高20%40%。牛等草食性动物对微贮秸秆的采食速度和采食量也分别提高30%40%和20%40%。4.1.3 秸秆化学处理技术化学处理技术是采用化学试剂对粗饲料进行处理，使其内部化学结构发生转变，使其更易被瘤胃微生物所消化，主要有碱化法、氨化法、生物酶法等。碱化法：采用强碱液处理秸秆，破坏植物细胞壁及纤维素构架，释放出与之关联的养分物质。这种方法能够较大幅度地提高秸秆的消化率，但处理成本高，对环境污染严峻。氨化法：采用液氮、尿素、碳氨和氨水等，在密闭的条件下对秸秆进行氨化处理。其优点是操作简便、成本低，可供应肯定的氮素养分，能够明显地提高稿秆的消化率和粗蛋白水平，改善稿秆的适口性，提高采食量，对环境基本无污染。因此，氨化处理秸秆在世界范围内被广泛应用。生物酶法：该处理是采用自然界存在着的、能分解植物纤维素的微生物分泌的酶,来提高粗饲料的采用率的一种方法。通过筛选纤维素分解酶活性强的菌株进行发酵培育，分别出纤维素酶或将发酵产物连同培育基制成含陶添加剂，用来处理秸秆或加入日粮中饲喂，能有效地提高秸秆的采用率。7. 3秸秆燃料技术7.1.1 秸秆致密成型技术秸秆致密成型燃料由于具有较高的压缩比，极大地便利秸秆资源的运输和储存，同时改善了秸秆原料的燃烧性能，提高了秸秆资源的采用效率。据统计，全国目前投入使用的生物质压缩成型设施约为IoOO台套，年产生物质成型燃料（不包括机制木炭）20万t左右。现已研制开发的秸秆成型技术按成型原理主要有3大类：螺旋挤压式成型技术，机械或液压活塞式压块成型技术和压辑辗压式颗粒成型技术（包括环模式和平模式）。7.1.1.1 螺旋挤压式成型技术螺旋挤压式成型技术是采用螺杆旋转为物料供应持续不断的推力，使物料被挤压进入模孔成型。其压力是沿着螺旋逐步建立的，而不像活塞式压块机那样是在某一个特定区域内建立的。采纳该技术的加工设施依据螺杆外形和模板是否加带加热系统又可分为锥状螺旋压块机、模板带加热系统的圆柱状螺旋压块机和模板不带加热系统的圆柱状螺旋压块机3种。其主要适于加工木屑、稻壳、棉秆等木质生物质原料，成型燃料外形通常为直径408Oram的空心或实心棒。螺旋挤压式成型技术的优点是初期投资小、操作简洁、运行平稳，其产品易于燃燃，并可进一步加工成机制木炭，提高其价值品位。其缺点是单位产品能耗高，一般为IOo125kWh/t；成型机部件寿命短，平均寿命仅有60-80h,连续化生产水平低。7.1.1.2 机械或液压活塞式压块成型技术机械或液压活塞式压块成型技术是通过活塞的往复运动将物料推入锥形孔后压实，并与前一次进入的物料粘附，然后经倒锥段逐步冷却膨胀，最终出模型成肯定长度的圆柱棒。采纳该技术的设施按活塞驱动方式的不同，又可分为机械活塞式压块机和液压活塞式压块机两类。该技术对原料的适应性广，特殊适合农作物秸秆的压缩成型，生产的圆柱状秸秆燃料棒直径一般为40125mm,是一种高密度燃料，其体积热值与煤相当，环保性能远优于煤，可作为煤的替代燃料用于农村生活以及生产领域，多用于洗浴锅炉、温室大棚等供热锅炉燃料以及农户炊事燃料等。机械或液压活塞式压块成型技术的优点是生产成本低，对原料的粉碎要求低，原料粉碎粒度在1一10Omm范围内均可压缩成型。其缺点是设施结构比较简单，生产率不高。7.1.1.3 压辑碾压式颗粒成型技术压辑碾压式颗粒成型技术是采用滚动的压辑将均布在模板和压辐间的物料压入模孔中，使其受到挤压而成型。目前，常用的压辐碾压式成型设施主要有两类：一是环模压辐式颗粒成型机；二是平模压辘式颗粒成型机。与活塞式压块机冲压物料的速度相比，压辑碾压式颗粒成型机挤压物料的速度明显慢得多，物料中的空气有足够的时间逸出，不会产生“放炮”现象，原料密度对生产率的影响也较小。环模辗压成型技术充分借鉴饲料机械的特点，自动化程度高，单机产量大，适于规模化和产业化进展,是今后生物质燃料产业的主流技术与工艺。但是该技术投资规模较大,环模、压耨易损件磨损严峻，对稻草、麦草成型较为困难，目前广泛应用于以木屑、玉米和棉花秸秆为原料的生物质颗粒燃料生产。平模辗压成型技术由于压制室空间较大，可采纳大直径压辑，因而能将诸如秸秆、稻壳、木屑等体积粗大、纤维较长的原料强行辗压粉碎后压制成粒，降低了对原料的粉碎度要求；对原料水分的适应性也较强，含水率15%25%的物料都能被压缩成型。缺点是单机产量有限；所配帮助设施相比环模制粒多，相对电耗多于环模，受模具限制，产量低于环模机。7.1.1.4 生物质致密成型技术存在的问题一是成型机的问题生物质成型机目前初具规模，但要真正实现产业化，还有一些技术隙碍亟待解决。现在大部分机组牢靠性能差，运行不平稳，易损件使用寿命太短，修理和更换不便利。二是成型原料问题生物质原料的特点是具有季节性、分散性，因此严峻地影响了生物质致密成型燃料的工业化生产，依据中国特色，必需考虑生物质的收集半径。从收集范围考虑，生物质致密成型设施的生产率不宜过大。三是配套设施问题由于成型机对原料的粒度和含水率要求较高，而成型设施自动化低，粉碎、干燥、进料和包装设施没有配套生产线，工作时原料往往达不到生产要求。43.2秸秆燃气技术4.3.2.1秸秆气化技术。秸秆气化技术是以秸秆为原料，经过热解和还原反应后生成可燃性气体。这种气体是一种混合燃气，含有一氧化碳氢气、甲烷等，亦称生物质气。生产的可燃气体净化后，通过管网送到农户家中，供炊事、采暖燃用。秸秆气化技术自20世纪80年月以来，在我们我国快速兴起和进展，取得了肯定的成果。但是，秸秆气化技术也与其它新兴技术一样，经过了进展与完善的过程。秸秆气化技术应用初期，技术上存在焦油含量高以及设施配置不尽合理的问题；管理上缺乏有效的监管，多个企业一哄而上，造成市场竞争无序；用户主要是农夫缺乏良好的秸秆气化操作与维护的培训。这些缘由致使不少已建成的气化示范工程停运，造成了严峻影响，不少人否定该项技术，生物质气化陷入低谷。经过20012005年我国相关部门与从事生物质气化技术讨论和推广的企事业单位以及宽阔科技人员的共同努力，深化讨论、总结和改进，生物质气化技术现目前已日趋成熟，重新显现出强大的生命力。据调查，国内已建成村级集中供气项目560多处。3.2.2秸秆沼气技术开发秸秆沼气新能源，不但能够大批量消化农村剩余秸秆，转变农夫传统的炊事用能方式，提高农夫生活质量，而且沼液沼渣可以作为肥料宜接还田或生产协作饲料，有利于实现秸秆资源的多层次采用和农业生态系统的良性循环。目前以秸秆为主要原料来生产沼气,大多采纳干法发酵技术。干法发酵技术自身耗能低,冬季仅耗用自身产生的能量10%15%（湿法要耗用30%左右的能量，在北方寒冷地区冬季甚至会达到45%）,因而更适合在北方寒冷地区的推广使用。我们我国从20世纪80年月开头户用沼气干法发酵技术的讨论,1988年讨论出能自动排料的沼气干法发酵装置和相应的半连续干法发酵工艺。由于干法沼气发酵技术在产气质量、耗能、耗水及后期剩余物处理上都优于传统的湿法沼气发酵技术，所以目前在推广应用户用沼气干法发酵技术的同时，也加快了对干法发酵沼气工程技术的研发。4.4秸秆发电技术4.4.1 秸秆直燃发电技术秸秆是一种很好的清洁可再生能源，2t秸秆的热值就相当于It标准煤，其平均含硫量只有3.8%o,而煤的平均含硫量约达1%。秸秆直燃发电技术就是通过在高温高压锅炉中直接燃烧经过预加工的秸秆产生热能，再进一步转化为电能。目前国内的秸秆直燃发电厂，主要是国能生物发电有限公司通过在国内独家引进国际先进的生物质能直燃发电技术并投资建设的。目前，国能生物发电有限公司已核准项目29个,已并网发电项目5个，在建项目10余个，对促进我们我国丰富的生物质资源开发，加快推动中国可再生能源产业进展具有重要作用。目前秸秆直燃发电在完全燃烧以及废弃物处理方面的技术都比较成熟,但是如何把秸秆从田间地头运输到工厂车间，却是一个难于解决的问题。此外，原来的收割机直接将秸秆粉碎掩盖在土地上。而现在需要将秸秆收集起来,这样不仅收割机,就连播种机都要随之变化，过去广泛使用的免耕掩盖播种机也需要进行适当调整。可以说，采用秸秆发电带来的是一次机械领域，乃至农业生产方式的大变革。4.4.2 秸秆气化发电技术该技术是运用秸秆燃气进行发电，采用大型循环流化床气化炉，建立秸秆气化站，使秸杆在气化炉中不完全燃烧，产生秸秆燃气。秸秆气化发电技术有3种基本类型：内燃机/发电机机组，汽轮机/发电机机组和燃气轮机/发电机机组。早期的发电系统将前二者联合使用，即先用内燃机发电，再采用系统的余热生产蒸汽，推动汽轮机发电。但是由于内燃机发电效率较低，单机容量较小，应用受到肯定限制。中等规模的生物质气化发电系统采纳后两者联合使用，以燃气轮机发电系统的余热生产蒸汽，推动汽轮机做功发电。由于燃气轮机和汽轮机功率较大，两者联合发电效率较高。秸秆气化发电技术虽己逐步成熟，但其产业化进程却困难重重。主要障碍：一是项目一次性投资较大，一般自用电企业或村庄很难担负起如此大的资金投人；二是以村为规模的小型秸秆气化发电项目未能有效地享受到我国相关电价补贴等扶持政策，并在电力并网等方面遇到较大的阻力。但从长远来看，秸秆发电仍是秸秆优化采用的最主要形式之一。随着可再生能源法和可再生能源发电价格和费用分摊管理试行方法等的出