机械化秸秆还田技术及其应用

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1、机械化秸秆还田技术及其应用何飞15950257963概述一、农作物秸秆综合利用的背景农作物秸秆是农业生产的副产品，主要包括稻秸、麦秸、玉米秸、油菜秸、大豆秸、棉花秸等，产量大，分布广。作为一项重要的生物资源，我国的秸秆资源拥有量居世界第一，年产量约为6.5亿吨，并且呈增长趋势，预计到2010年可达7.26亿吨。据2000年的统计资料，我国年产农作物秸秆中约30%用作农用燃料，27%用作饲料，2～3%用作工副业生产原料，6～7%直接还田，还有33%未被合理利用。表12000年秸秆资源分布及2010年的预计可获得量单位（万吨）年份秸秆总产量直接还田作为饲料

2、作为造纸原料用作能源未被利用2000年64792.34535.4617744.7210019437.6921381.462010年7260021780213002800250001720注：本表数据摘自《中国生物质资源可获得性评价》中国农业部/美国能源部项目专家组。图1秸秆利用分布图二、秸秆焚烧的危害及原因秸杆焚烧不仅浪费能源，污染环境，危害人体健康，造成土壤板结。而且影响交通安全，引发火灾，给国家和人民的生命财产造成严重的威胁。具体而言：1、污染空气环境，危害人体健康有数据表明，焚烧秸秆时，大气中二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物三项污染指数达到高峰值，

3、其中二氧化硫的浓度比平时高出1倍，二氧化氮、可吸入颗粒物的浓度比平时高出3倍，相当于日均浓度的五级水平。当可吸入颗粒物浓度达到一定程度时，对人的眼睛、鼻子和咽喉含有黏膜的部分刺激较大，轻则造成咳嗽、胸闷、流泪，严重时可能导致支气管炎发生。2、引发火灾，威胁群众的生命财产安全秸秆焚烧，极易引燃周围的易燃物，尤其是在村庄附近，一旦引发火灾，后果将不堪设想。3、引发交通事故，影响道路交通和航空安全焚烧秸秆形成的烟雾，造成空气能见度下降，可见范围降低，容易引发交通事故。4、破坏土壤结构，造成耕地质量下降焚烧秸秆使地面温度急剧升高，能直接烧死、烫死土壤中的有益微生

4、物，影响作物对土壤养分的充分吸收，直接影响农田作物的产量和质量，影响农业收益。5、破坏环境形象秸秆所形成的滚滚烟雾、片片焦土，对一个地区的环境形象是最大的破坏。秸秆焚烧的原因：1、农村劳动力减少随着农村进城务工人员逐年增加，农村劳动力相对较少，夏收、夏种任务加重。尤其是小麦实行联合收割机收获后，联合收割机在收割的过程中，给农作物留茬高达30公分左右，麦秆随着机械抛洒在田里，收拾费工、费力、费时，使下茬作物无法耕种，农户为了抢农时和下茬作物种植方便，就一烧了之。加上农民有焚烧秸秆的错误认识，认为秸秆就地焚烧，等于给田地施加了草木灰。2、秸秆无处利用随着社会

5、的发展，人们生活水平的提高，农村生活用能结构发生了改变，生活用秸秆数量大幅度减少。化肥的大量使用，在一定程度上降低了秸秆沤肥还田率。这些传统的秸秆利用方式逐渐被人们抛弃，而现代科学的秸秆利用方式和意识尚未建立起来。秸秆多年来得不到有效的利用，农民从秸秆上获得的收益有限，即便收集起来，也不知道怎么用，因而不愿意收集，致使农作物秸秆出现大量剩余并直接导致露天焚烧。3、监督、管理和综合利用指导的力度不够由于认识偏差，很多农民认为秸秆是废弃物，而不是资源，因此开发利用的重视程度不够，国家政策和资金扶持不够，设备研究相对滞后，尤其是在茬口紧的多熟农区，秸秆便捷处理

6、设施配套明显不足。三、国外农作物秸秆综合利用的发展趋势秸秆的综合利用是一个世界性的课题，世界各国特别是发达国家已作了大量研究，取得了相当的进展，它的应用主要包括四个领域:饲料、燃料、肥料和工业原料。而饲料和燃料的利用及其转化技术，是工业化综合利用的主要领域。（一）饲料畜牧业发达国家早已利用秸秆饲料进行养殖，取得了良好的效果。如美国的饲喂秸秆的肉食转化率达73%，澳洲达90%。他们采用先进的冷压成型技术，将秸秆切碎、搓揉，进行钠化或氨化调质处理，添加微量元素和粘合剂，压制成块或颗料，便于贮藏和运输。这是秸秆饲料处理的发展方向。（二）燃料以秸秆为主要原料的生

7、物质能的利用，是当前技术创新的热点之一，目前在秸秆发电、沼气、成型燃料等方面已有一定的应用。美国和西欧已将秸秆气化技术广泛用于区域取暖、餐饮等民用设施。丹麦是研究秸秆发电较早的国家，1988年诞生了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂，如今有130座秸秆发电厂遍及全国，秸秆发电等可再生能源占全国能源消费量的24%，丹麦靠新兴替代能源由石油进口国成为石油出口国。工业用途方面除传统的纸浆生产外，又在其它领域，如乙醇的制取、建筑材料等得到一定的应用。秸秆还田的方式与技术思路从当前和农机的角度来分析，我国的秸秆综合利用尚未进入工业化的阶段，有相当的秸秆需要靠机械化秸秆

8、还田来消化。农业部积极推进的保护性耕作技术，05年的示范面积达866万亩，“十一