0引言

近年來，隨著化石能源的短缺及農業環境的日益惡化，人們對環境保護和可持續發展越來越重視，生物質資源的開發利用逐漸受到世界各國的關注[1].我國作為世界的農業大國，擁有豐富的生物質資源，具有較大的新型能源化開發潛力。

農作物秸稈是農業生產的副產物，是一種可再生的生物質資源，具有來源廣、污染小、熱值含量高等顯著優勢，曾是我國農村主要的牲畜飼料和生活燃料。由于農村生活水平的提高和生產方式的改變，秸稈的利用受到收集方式、利用技術和運輸成本的限制，目前主要采用田間焚燒和廢棄的方式處理過剩的秸稈，導致環境的污染和資源的浪費，存在火災和交通事故隱患，同時破壞土壤抗旱保濕能力。秸稈綜合利用率低（ 約為33:） ,嚴重制約了農業的可持續發展。

農作物秸稈的資源化、商品化，可以緩解農村能源、飼料、肥料、工業原料和基料的供應壓力，有利于改善農村的生活條件，發展循環經濟，構建資源節約型社會，促進農村經濟可持續發展。因此，農作物秸稈綜合利用技術的研究具有重要的現實意義。

1我國農作物秸稈資源概況

1. 1秸稈產量的計算

秸稈是農作物收獲后的作物殘留，含有大量的礦質元素、纖維素、木質素及蛋白質等可被利用的成分，是一種可供開發利用的再生生物質資源。我國秸稈資源豐富，2013年中國農作物秸稈的總量約有7億t,約占世界秸稈總量的19:,位居世界第一[2].

秸稈的產量與當年的作物品種、作物產出和氣候條件相關，一般可采用谷草比法、農作物副產品比重法和農作物經濟系數法進行估算。各地農作物的產量與其秸稈資源具有顯著的正相關性（ 相關系數為0. 88） ,谷草比可在《農業技術經濟手冊》中查閱[3],因此谷草比法最簡單應用也最為廣泛，其估測公式為



其中，S為當年秸稈資源總量；Si為某農作物年產量；Xi為某農作的谷草比。

1. 2我國秸稈資源的分布

我國農作物秸稈具有產量大、種類多和分布廣的特點。糧食作物秸稈是我國主要的秸稈類型，稻草、玉米秸和麥秸是產量最高、分布最廣的三大作物秸稈，約占秸稈資源總量的2 /3[4].油菜籽和棉花是秸稈可規?；玫闹饕洕魑?。

由于區域種植方式、氣候條件、耕作環境等因素的影響，我國秸稈資源存在地域性，呈現顯著的南北差異和東西差異。整體上看，我國東北部地區秸稈資源相對比較豐富，西南部地區比較貧乏[5].按照各地人均秸稈資源占有量與全國平均水平（246kg /人） 的對比結果，可將我國分為資源豐富區（ 東北區、蒙新區、華北區）、資源一般區（ 西南區、長江中下游區） 和資源匱乏區（ 華南區、黃土高原區、青藏區） ,整體呈現北高南低的分布特點，如圖1所示。按照各地區秸稈可能源化利用資源量與全國平均水平（1. 92t /hm2） 的對比結果，將我國分為分布集中區（ 東北區）、分布一般區（ 蒙新區、華北區、西南區、長江中下游區、華南區） 和分散區（ 黃土高原區、青藏區） ,整體呈現東高西低的分布特點，如圖2所示[6].

2農作物秸稈資源的利用現狀

2. 1秸稈能源化

農作物通過光合作用將一半的產物貯存在秸稈中，秸稈中富含大量的碳、氫、氧等養分，但N、S含量低，因而秸稈具有發熱量高（ 熱能大約相當于標準煤的1 /2） ,有害氣體排放少的特點[7 - 8],所以秸稈可作為一種優質的生物質原料進行能源化利用，進而降低對煤炭、石油等不可再生能源的消耗。根據秸稈轉化利用技術的不同，能源利用的主要方式可以分為直燃供熱（ 直接燃燒、固化成型后燃燒和混燃發電）、氣化（ 生物質燃氣、沼氣） 和液化（ 燃料乙醇和生物柴油）三類。

2. 1. 1直燃供熱

直燃供熱即將秸稈直接燃燒獲取熱量，可以分為傳統方式和現代方式兩種。將田間收獲的秸稈直接燃燒以滿足農村炊事取暖的要求。是一種相對傳統落后的能源利用形式，秸稈利用率低，生態效益、社會效益和經濟效益差。隨著社會主義新農村和城鄉一體化進程的推進，農民的生活質量和環保意識也在不斷提高，目前農戶主要應用安全、衛生、方便的各類燃氣進行供熱，采用傳統方式提供熱量的農作物秸稈用量在逐年減少。