引言
農作物秸稈是一種清潔環??稍偕Y源。隨著農民生活水平的提高,以往作為生活燃料、畜禽飼料的秸稈逐漸被其他能源和材料所取代,更多農民選擇將秸稈付之一炬,不僅造成資源浪費和環境污染,而且引發了嚴重的社會問題。國務院辦公廳下發了《關于加快推進農作物秸稈綜合利用的意見》(國辦發[2008]105號),明確提出“認真落實資源節約和環境保護基本國策,把推進秸稈綜合利用與農業增效和農民增收結合起來,以技術創新為動力,以制度創新為保障,加大政策扶持力度,發揮市場機制作用,加快推進秸稈綜合利用?!睘橛行Ы鉀Q揚州市日趨嚴重的季節性秸稈焚燒問題,對全市農作物秸稈禁燒與綜合利用現狀進行了調研。
1、 揚州市農作物秸稈產生與處置利用現狀
揚州市全年糧食種植面積約626.36 萬畝,年產生秸稈約 285.46 萬噸。目前,揚州市農作物秸稈的出路主要有:肥料(直接還田)、飼料(過腹還田)、燃料(生活燃料、沼氣、發電)、原料(建材、種植蘑菇)等幾種。
調研結果顯示,揚州市農作物秸稈綜合利用量僅 107.31 萬噸,綜合利用率僅 37.6%;被露天焚燒或廢棄的秸稈多達 178.15 萬噸,占年總產生量的62.4%??梢?,揚州市農作物秸稈的綜合利用程度有待進一步提高,只有這樣,才能真正做到杜絕露天焚燒。
2、 揚州市農作物秸稈綜合利用利用技術
2.1 稻麥秸稈機械全量還田技術
江蘇里下河地區農科所研發的“稻麥秸稈機械還田利用技術”,經過幾年試驗示范,培肥改土、保護環境、糧食增產、農民增收效果顯著。其技術特征是在稻麥機械收割的同時,切碎分散秸稈,機械旋耕埋草,與稻、麥輕簡種植集成高產、優質、高效、生態、安全技術體系,技術已臻完善。
2.2 超高茬麥(油)套稻技術
江蘇省揚州市農業科學研究院研發的超高茬麥(油)套稻技術是一項與生態同步的技術,它不僅可緩解秸稈田間焚燒問題,而且可改善土壤、節省肥料、增加糧食產量。
超高茬麥(油)套稻作業方式:(1)留高茬+就地散開,適于麥秸 400公斤以下田塊;(2)留高茬+埋墑溝,適于麥秸 400 公斤以上及雜稻誘發化除田塊;(3)留高茬+自然條帶,適于種糧大戶與農場;(4)留高茬+菜殼覆蓋,適于油套稻秸稈還田。超高茬麥(油)套稻實施模式:(1)有共生期套稻,共生期為15-25天。田塊需要水源充足、灌排方便,且上年無紅米稻或雜交二代種子越冬自生。(2)無共生期套稻,麥(油)收割前 1-3 天“套直播”,收割后第 2天灌水,田間浸種 2 天破胸后排水扎根。適用田塊:直播稻地區及其上年雜稻(紅米稻或雜交子二代)落地多的田塊。
2.3 生物質發電技術
2.3.1 高郵市界首鎮林源科技開發有限公司
該項目位于高郵市界首鎮,采用我國自主研發的固定床生物質氣化裝置,工程占地5萬平方米。一期工程總投資4500萬元,年消納秸桿約 3 萬噸,2009 年 2 月成功點火并投入試運行,2009 年 6 月將正式投產;2009 年年底,完成二期工程成套裝備產業化制造基地建設;2010 年至 2012年,完成三期工程年產 15萬噸秸稈固體燃燒系列產品生產基地建設。
2.3.2 寶應協鑫生物質發電有限公司
該項目地處寶應縣安宜工業區,完成了“3#循環流化床鍋爐改建為水冷振動爐排秸稈直燃鍋爐、2#爐改造為直燃生物秸稈鍋爐”項目,總投資 1億元,實現了從燃煤發電廠向生物質發電廠的轉變,年消納生物質30-40萬噸/年。
2.4 戶用秸稈氣化爐技術
揚州市昊源生物質開發有限公司,位于邗江區沙頭鎮人民灘村,擁有臨時廠房 1000 平方米,采用外加工--自己組裝的生產模式,年生產能力可達 2萬臺。戶用氣化爐占地小、操作簡單,單次加料 3 公斤可持續產氣 3-4小時,封火時間超過 48 小時,產氣率高達 2立方/公斤秸稈,燃氣熱值為 4-5兆焦/立方。
2.5 秸稈成型燃料示范工程
秸稈成型燃料清潔環??稍偕?,可代替礦物能源用于生產和生活領域。選擇邗江區楊廟鎮、市經濟開發區為示范基地,新建秸稈成型燃料生產線,通過示范工程建設與試運行,探索一條切實可行的運作模式,解決秸稈收集--儲運這一瓶頸問題,同時開拓秸稈成型燃料市場(替代燃煤),為逐步推廣應用摸清路子。
2.5.1 揚州泰達環保有限公司
揚州垃圾焚燒發電項目位于邗江區楊廟鎮,2011 年項目建成投產后,年處理生活垃圾36.5萬噸,該公司的秸稈消納潛力巨大。秸稈成型燃料示范工程投資100萬元。
2.5.2 永豐余造紙(揚州)有限公司
位于揚州市經濟開發區,2007 年 4 月正式投產,主要生產牛皮紙板、瓦楞芯紙和白紙板,一期工程年產量45萬噸。該公司新屋廠開發了秸稈微生物制漿技術。
2.6 秸稈培植食用菌菇技術
2.6.1 儀征市月塘鄉天潤吳記高效農業有限公司
儀征市月塘鄉采取集中進園、政府推動、農戶帶動的“公司+基地+農戶”運作方式,2007年成功引進揚州天潤吳記高效生態農業有限公司蘑菇項目,一期租地200畝,總投資400萬元?,F狀秸稈消耗量8000噸/年。
2.6.2 高郵市菱塘回族鄉雙孢菇培植基地
在菱塘回族鄉三里村、清真村、王姚村等新增建設高架棚菇床 10萬平方米,幅射發展雙孢菇50萬平方米,年消納秸稈量可增至 6000 余噸,項目投資320萬元。
2.7 秸稈生產建材技術
2.7.1 寶應縣揚州聯農包裝材料有限公司
位于寶應縣曹甸鎮原金吾中學,主要生產和經營搭扣式U 型草支墊,該產品主要供應給寶山鋼鐵公司。原材料主要包括:稻草、鐵絲以及焊管等,其中稻草消納量為5000噸/年。
2.7.2 江蘇厚德新型建材有限公司
位于邗江區楊廟鎮甘八線南,主要產品有 FGC 輕體隔墻板、吸頂式浮雕等近20個品種系列, 可取代秦磚漢瓦,廣泛用于各類高低層建筑,如活動房、廠區圍墻、室內墻體與隔斷等浮雕,以及各類豪華大廳、歌舞廳大門樓等裝璜裝飾。主要原材料為稻、麥秸稈等,設計生產能力為90 萬平方米/年,但因市場原因,目前僅銷售幾十萬元,消耗秸稈約 90噸/年。
2.8 秸稈制炭技術
儀征市劉集鎮鼎盛炭業有限公司,產業化廠房30888 平方米、秸稈回收點 20 個、木炭生產線 4 條,小型分點生產設備 20 套,年秸稈消納量可達 15萬噸。
3、 揚州市秸稈成型燃料潛在市場情況
在對揚州市各轄區耗煤單位進行調查的基礎上,首先剔除年耗煤量低于 300噸的單位,再按照 30%的替代比進行計算,得出各耗煤單位的潛在代煤量;一般而言,原煤熱值為 5000 大卡/千克,而秸稈熱值為3300 大卡/千克,即 1 噸原煤相當于 1.5 噸秸稈,由此可計算出各耗煤單位的潛在秸稈燃料需求量。
表2為揚州市各轄區秸稈產生量與秸稈成型燃料潛在市場對比關系(燃煤替代比為30%)。從表2可見,揚州市現有耗煤單位的秸稈成型燃料潛在需求量可達529萬噸/年,秸稈供需比0.539。