農作物秸稈綜合利用技術是由諸多單項技術組成且相對獨立的新型實用技術,比較成熟或正在發展的技術主要有:秸稈粉碎還田及用作育菇培料,轉化為家畜飼料,秸稈氣化及發電,製造建材及工業用途,農作物秸稈也可以經過秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓製成生物質成型燃料,生物質成型燃料又被稱為“秸稈煤”,“秸稈煤”是未來替代煤等化石能源最佳的選擇。
1、秸稈粉碎還田及用作育菇培料
1.1粉碎翻壓覆蓋直接還田
它是以機械的方式將田間的農作物秸稈直接粉碎並拋撒於地表,隨即耕翻人士,使之腐爛分解。據農技人員連續6年跟蹤試驗測定有機質含量增加2倍,速效氮增加3倍;土壤團粒結構改善,保水、透氣,吸水能力提高:地溫提高1~2℃。該gai技ji術shu的de實shi施shi不bu僅jin能neng增zeng加jia土tu壤rang有you機ji質zhi含han量liang,降jiang低di土tu壤rang容rong量liang,防fang止zhi土tu地di板ban結jie,而er且qie能neng減jian少shao秸jie稈gan的de養yang分fen和he水shui分fen的de自zi然ran損sun失shi,有you利li於yu蓄xu水shui保bao墒shang,減jian少shao資zi源yuan浪lang費fei,淨jing化hua周zhou圍wei環huan境jing。同tong時shi,能neng提ti高gao工gong效xiao,減jian輕qing勞lao動dong強qiang度du,爭zheng搶qiang農nong時shi,提ti高gao農nong作zuo物wu的de產chan量liang和he質zhi量liang,增zeng加jia農nong民min收shou入ru。一yi般ban情qing況kuang下xia連lian續xu3年以上,可使小麥增產7%~8%,玉米增產5%~6%。這種還田方式通常有兩種,一種是以拖拉機為動力懸掛聯合收獲機械:另一種是聯合收割機在收獲果實的同時將秸稈切碎直接還田。
1.2粉碎堆積腐化還田
jiangfensuidejieganjiarurenfenniao,duijichengdui,ranhoufengni,youjiwuzaiweishengwuzuoyongxiazhubukuangzhihuahefuzhihua,fushu,xingchengyouzhifeiliao。duifuhaitiannengtigaoturangyoujizhihanliang,cujinsuxiaoyangfendeshifang,tigaoturanghanshuilianghenongzuowuchanliang,juyouzuoyongzuihao、效果最快的特點。堆腐還田的缺點是漚製時間較長,一般需3個月以上。三是過腹還田。利用秸稈中的營養成分作為動物飼料,再以其排出的糞尿回歸田地。
1.3秸稈育菇
以玉米稈、稻草等秸稈,經熱蒸、消毒,發酵、化學處理後,可用作種植平菇、草菇、風尾菇等的培料,能大大降低生產成本。
2、秸稈處理後作家畜飼料
麥秸、稻(dao)草(cao)及(ji)玉(yu)米(mi)秸(jie)稈(gan)是(shi)產(chan)量(liang)最(zui)大(da)的(de)農(nong)作(zuo)物(wu)廢(fei)棄(qi)物(wu),利(li)用(yong)這(zhe)些(xie)秸(jie)稈(gan)轉(zhuan)化(hua)為(wei)飼(si)料(liao)具(ju)有(you)廣(guang)闊(kuo)前(qian)途(tu)。隨(sui)著(zhe)草(cao)原(yuan)場(chang)退(tui)化(hua)嚴(yan)重(zhong),放(fang)畜(chu)量(liang)超(chao)載(zai)嚴(yan)重(zhong),用(yong)秸(jie)稈(gan)飼(si)料(liao)搭(da)配(pei)精(jing)飼(si)料(liao)的(de)圈(quan)養(yang)方(fang)式(shi)迅(xun)速(su)擴(kuo)展(zhan)。秸(jie)稈(gan)在(zai)飼(si)料(liao)利(li)用(yong)方(fang)麵(mian)主(zhu)要(yao)為(wei)青(qing)貯(zhu)、氨化、製塊和製粒、微生物處理等。
2.1青貯處理
就是將飽含液汁的表綠牧草飼料、jiegandengjingguojiagongbingtianjiayidingbilidetianjiaji,yashihoumifengzhucun,jingguoyiduanshijianderusuanfajiaohou,zhuanhuachenghanyoufengfudanbaizhiweishengsujishikouxinghaodesiliao。zhezhongfangfanengchangqibaochiqinglvduozhideyingyangtexing,yangfensunshishao。yibantiaozhigancaoyangfensunshida20%~30%.而青貯一般損失僅8%~10%,胡蘿卜素損失極小,並可長期貯存,消化率高、適口性好,占地空間少。
2.2氨化處理
此方法應用最廣泛,有堆垛法、氨化池法、氨化爐法等。一般來說,氮化秸稈的消化率可提高20%左右.粗蛋白含量也可提高1~1.5倍。秸稈經氨化處理後質地變得鬆軟,具有糊香味,牲畜愛吃,采食速度、采食量提高,且能改善秸稈的營養價值。
2.3微貯及冷壓處理
主要是針對含水量低的麥秸、稻草以及半黃或黃幹玉米秸、高梁秸等不宜青貯的秸稈。微生物發酵貯存技術是利用微生物發酵的原理.使農作物秸稈在微貯過程中,將大量的木質纖維類物質降解為易發酵糖類,並轉化為揮發性脂肪酸、二氧化碳等,成為牛、羊等家畜的飼料。它比氨化飼料成本低。而塊狀秸稈飼料就是利用冷壓技術將粉碎的秸稈擠壓成小塊,水分少、體積小,可保留飼料的纖維,又便於儲存和運輸,使之商品化。加工的飼料塊有炒香味,牛羊喜歡吃。
3秸稈氣化及發電
3.1秸稈氣化作生活燃料
秸稈氣化集中供氣技術是一種生物質熱解氣化技術,是將玉米秸稈、小xiao麥mai秸jie稈gan等deng生sheng物wu質zhi原yuan料liao粉fen碎sui後hou在zai氣qi化hua反fan應ying爐lu中zhong半ban通tong過guo熱re解jie反fan應ying或huo高gao溫wen裂lie解jie,變bian成cheng以yi一yi氧yang化hua碳tan和he氫qing氣qi為wei主zhu的de可ke燃ran氣qi體ti。秸jie稈gan氣qi化hua集ji中zhong供gong氣qi係xi統tong由you生sheng物wu質zhi氣qi化hua站zhan,燃ran氣qi輸shu配pei管guan網wang和he用yong戶hu室shi內nei設she施shi三san部bu分fen組zu成cheng。氣qi化hua站zhan主zhu要yao設she備bei由you固gu定ding床chuang下xia喂wei入ru式shi生sheng物wu質zhi氣qi化hua器qi、燃氣淨化器、貯存器、貯存櫃、風機和給料機構成;燃氣輸配管網由聚丙烯或聚乙稀塑料連接而成:用戶室內配有活性炭濾清器、燃(ran)氣(qi)流(liu)量(liang)表(biao)和(he)低(di)熱(re)值(zhi)燃(ran)氣(qi)爐(lu)。秸(jie)稈(gan)氣(qi)化(hua)集(ji)中(zhong)供(gong)氣(qi)技(ji)術(shu)的(de)設(she)備(bei)簡(jian)單(dan),操(cao)作(zuo)方(fang)便(bian),價(jia)格(ge)低(di)廉(lian),能(neng)減(jian)少(shao)或(huo)防(fang)止(zhi)秸(jie)稈(gan)汙(wu)染(ran),改(gai)善(shan)生(sheng)活(huo)環(huan)境(jing),提(ti)高(gao)農(nong)民(min)生(sheng)活(huo)質(zhi)量(liang)。這(zhe)項(xiang)工(gong)程(cheng)適(shi)於(yu)秸(jie)稈(gan)資(zi)源(yuan)豐(feng)富(fu)、農民生活水平較高的農村地區,以自然村為單位進行推廣。以山東省能源研究所研製生產的低熱值生物質氣化裝置為例,1 kg秸稈一般可以生產2m3混合可燃氣體,其熱值為5 MJ/m3左右,農民每戶每天需用氣2~3m3左右,若按燃氣價格0.22元/m3計算,每月用氣費用為13.2~19.8元,每戶每年約需用1t秸稈原料,通過秸稈氣化技術可消化當地玉米秸稈總量的1/3。沼氣的運用不僅為農民生活帶來了方便,而且增加了農民收入。
3.2秸稈發電
在目前能源緊張的情況下,秸稈發電不僅每年可以消化掉廢置的秸稈,而且還可獲得可觀的經濟效益、良好的生態效益和社會效益。丹麥是世界上首先使用秸稈發電的國家,首都哥本哈根的阿維多發電廠建於20世紀90年代,被譽為全球效率最高、最環保的熱電聯供電廠之一。阿維多電廠每年燃燒15萬t秸jie稈gan,可ke滿man足zu幾ji十shi萬wan用yong戶hu的de供gong熱re和he用yong電dian需xu求qiu。使shi用yong秸jie稈gan發fa電dian,電dian廠chang降jiang低di了le原yuan料liao的de成cheng本ben,百bai姓xing享xiang受shou了le便bian宜yi的de電dian價jia,環huan境jing受shou到dao保bao護hu,新xin能neng源yuan得de以yi開kai發fa,同tong時shi還hai使shi農nong民min增zeng加jia了le收shou入ru。現xian在zai我wo國guo已yi在zai部bu分fen地di區qu進jin行xing發fa電dian應ying用yong,同tong時shi一yi批pi新xin型xing秸jie稈gan發fa電dian廠chang正zheng在zai投tou資zi興xing建jian中zhong。
4、製造建材及工農業用料
4.1製造建材
不同作物秸稈的重量與品質也不同,可將不同的秸稈加工成各種牆體材料、保溫材料等人造板材,可替代大量木材。我國年產小麥1.3億t.麥秸年產量在1.5億t位以上。如果每年取麥秸總量的0.5%生產板材,可替代150萬m3原木。麥秸牆體保溫材密度為0.2—0.25 g/cm3,導熱係數與聚氨脂泡沫、岩棉相似,但其成本僅為它們的1/4~1/3。棉杆可代替木材製造纖維板、中密度板、保溫板等。我國年產棉稈3000萬t.棉稈的化學成分、組織結構與木材相似,可代替木材製造纖維、中密度板、保溫板。1t棉稈可代替0.4m3木材,如果利用棉稈總量的1%,一年就可代替14萬m3木材。
4.2其它工農業應用
以秸稈為主要原料可加工餐盒、包裝紙,並可提取澱粉、製作酒精及加工苯纖維地膜等。將秸稈固化後做燃料,解決秸稈質地鬆散,不易儲運及熱效率低的問題。可以固化成棒狀、塊狀、顆粒狀等成型燃料。秸稈經裂解、lengquededaoyetichanpin,budankeyizuoranliao,haikeyijinyibutiquhuagongyuanliao。jieganfanyingduideyingyongchengweijieganliyongdexinliangdian。jieganfanyingduishibajieganpuzhiyidinghoudu,baozhengzugoudeyangqi,fangshangjunzhongzaiyidingdewendu、水分、pH下xia可ke以yi產chan生sheng二er氧yang化hua碳tan,放fang出chu熱re量liang,生sheng成cheng礦kuang質zhi元yuan素su和he抗kang病bing孢bao子zi,大da量liang補bu充chong植zhi物wu所suo需xu二er氧yang化hua碳tan的de虧kui缺que,讓rang其qi光guang合he作zuo用yong大da大da增zeng強qiang,進jin而er獲huo得de高gao產chan,優you質zhi、無公害農產品的工藝設施技術。其技術特點是以秸稈替代化肥,以植物疫苗替代農藥,通過一定的設施工藝,實施資源利用、生態改良、huanjingbaohujiwugonghaideyoujizaipei。jieganzhongfenlichudebanxianweisuzaibanxianweisumeizuoyongxiazhuanhuaweidijumutang,zhiqudianfen,nengyongyushengchangongnengxingshipin,aosiliao,niangjiu、釀醋等。
5、結語
農作物秸稈綜合利用技術在發達國家得到廣泛推廣。美國將秸稈用作飼料、手工製品等,有的地方還用來蓋房。日本約68%的稻秸稈翻人土層中還田,10.5%秸稈作為粗飼料養牛,7.05%jieganzuohunhefeiliao。woguoduijiegandezongheliyongshangchuyuchushijieduan,xuyaojiadakeyanlidu,jiaqiangnongzuowujieganzongheliyongdetuiguanggongzuo,cujinnongyekechixufazhan。



