农作物秸秆资源的利用现状探究

《农作物秸秆资源的利用现状探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、农作物秸秆资源的利用现状探究0引言　　　　近年来，随着化石能源的短缺及农业环境的日益恶化，人们对环境保护和可持续发展越来越重视，生物质资源的开发利用逐渐受到世界各国的关注[1].我国作为世界的农业大国，拥有丰富的生物质资源，具有较大的新型能源化开发潜力。　　　　农作物秸秆是农业生产的副产物，是一种可再生的生物质资源，具有广、污染小、热值含量高等显着优势，曾是我国农村主要的牲畜饲料和生活燃料。由于农村生活水平的提高和生产方式的改变，秸秆的利用受到收集方式、利用技术和运输成本的限制，目前主要采用田间焚烧和废弃的方式处理过剩的秸秆，导致环境的污染和资源的浪费，存在火灾和交通事故隐

2、患，同时破坏土壤抗旱保湿能力。秸秆综合利用率低（约为33:）,严重制约了农业的可持续发展。　　　　农作物秸秆的资源化、商品化，可以缓解农村能源、饲料、肥料、工业原料和基料的供应压力，有利于改善农村的生活条件，发展循环经济，构建资源节约型社会，促进农村经济可持续发展。因此，农作物秸秆综合利用技术的研究具有重要的现实意义。　　　　1我国农作物秸秆资源概况　　　　1.1秸秆产量的计算　　　　秸秆是农作物收获后的作物残留，含有大量的矿质元素、纤维素、木质素及蛋白质等可被利用的成分，是一种可供开发利用的再生生物质资源。我国秸秆资源丰富，2013年中国农作物秸秆的总量约有7亿t,约占世

3、界秸秆总量的19:,位居世界第一[2].　　　　秸秆的产量与当年的作物品种、作物产出和气候条件相关，一般可采用谷草比法、农作物副产品比重法和农作物经济系数法进行估算。各地农作物的产量与其秸秆资源具有显着的正相关性（相关系数为0.88）,谷草比可在《农业技术经济手册》中查阅[3],因此谷草比法最简单应用也最为广泛，其估测公式为　　　　　　　　其中，S为当年秸秆资源总量；Si为某农作物年产量；Xi为某农作的谷草比。　　　　1.2我国秸秆资源的分布　　　　我国农作物秸秆具有产量大、种类多和分布广的特点。粮食作物秸秆是我国主要的秸秆类型，稻草、玉米秸和麦秸是产量最高、分布最广的三大

4、作物秸秆，约占秸秆资源总量的2/3[4].油菜籽和棉花是秸秆可规模化利用的主要经济作物。　　　　由于区域种植方式、气候条件、耕作环境等因素的影响，我国秸秆资源存在地域性，呈现显着的南北差异和东西差异。整体上看，我国东北部地区秸秆资源相对比较丰富，西南部地区比较贫乏[5].按照各地人均秸秆资源占有量与全国平均水平（246kg/人）的对比结果，可将我国分为资源丰富区（东北区、蒙新区、华北区）、资源一般区（西南区、长江中下游区）和资源匮乏区（华南区、黄土高原区、青藏区）,整体呈现北高南低的分布特点，如图1所示。按照各地区秸秆可能源化利用资源量与全国平均水平（1.92t/hm2）的

5、对比结果，将我国分为分布集中区（东北区）、分布一般区（蒙新区、华北区、西南区、长江中下游区、华南区）和分散区（黄土高原区、青藏区）,整体呈现东高西低的分布特点，如图2所示[6].　　　　2农作物秸秆资源的利用现状　　　　2.1秸秆能源化　　　　农作物通过光合作用将一半的产物贮存在秸秆中，秸秆中富含大量的碳、氢、氧等养分，但N、S含量低，因而秸秆具有发热量高（热能大约相当于标准煤的1/2）,有害气体排放少的特点[7-8],所以秸秆可作为一种优质的生物质原料进行能源化利用，进而降低对煤炭、石油等不可再生能源的消耗。根据秸秆转化利用技术的不同，能源利用的主要方式可以分为直燃供热（

6、直接燃烧、固化成型后燃烧和混燃发电）、气化（生物质燃气、沼气）和液化（燃料乙醇和生物柴油）三类。　　　　2.1.1直燃供热　　　　直燃供热即将秸秆直接燃烧获取热量，可以分为传统方式和现代方式两种。将田间收获的秸秆直接燃烧以满足农村炊事取暖的要求。是一种相对传统落后的能源利用形式，秸秆利用率低，生态效益、社会效益和经济效益差。随着社会主义新农村和城乡一体化进程的推进，农民的生活质量和环保意识也在不断提高，目前农户主要应用安全、卫生、方便的各类燃气进行供热，采用传统方式提供热量的农作物秸秆用量在逐年减少。