關于秸稈綜合利用產業化的調查

　　紙引未來網訊 黑龍江省的秸稈資源是巨大的，2017年農作物種植面積11827.1千公頃，糧食總產量6018.8萬噸，農作物秸稈量為1.3億噸，約占全國秸稈總量1/8。隨著種植結構調整和農民專業合作社等新型農業經營主體的出現，農作物種植布局呈現集中連片的趨勢，秸稈資源分布也從種類和數量上日趨集中，省內南部和西部地區以玉米為主，北部地區以大豆為主，東部地區以水稻為主，當前這種集中連片的分布態勢為秸稈的產業化綜合利用創造了有利的先天條件。
 

　　秸稈產業化之路

　　如果說秸稈“五化”是秸稈綜合利用產業的出路，那么秸稈還田則是秸稈綜合利用產業的來源
 

　　離地出田，進站進園

　　在農作物秸稈綜合利用工作中首要面臨的問題就是秸稈的收儲運問題，由于農作物秸稈低價、量大、質輕的性質，若遠距離運輸則增加了運輸成本，降低了價格優勢，因此，在秸稈的收儲運過程中應分前期預處理和后期深加工兩步走，即一是在秸稈分布集中的農村、農場設置駐村(場)工作站，由工作站統一組織大型自動化機械集中進行秸稈收儲工作，并對收獲的秸稈進行打捆、分割、晾曬等預處理，各村(場)工作站間機械協調運作，既提高了效率，又降低了投入成本;二是利用現有閑置的工業園區、土地資源，通過科學的選址，在交通便利、輻射各村(場)工作站(原則上不超過50公里)、符合生產生活條件的地域建立秸稈綜合利用產業園，將上中下游的秸稈深加工企業集中布置在園區內，形成產品、副產品供應鏈。例如，將秸稈制沼氣企業與秸稈制有機肥企業一同布置，制氣企業排出的殘渣直接進入制肥企業車間，充分將秸稈吃干榨凈。秸稈綜合利用產業園根據企業產量適時調配駐村(場)工作站預處理好的秸稈入園進行深加工，既降低了園區內儲存過多秸稈引發火災的隱患，同時又能保證各地秸稈有序的收儲運輸。
 

　　深化秸稈深加工“5+1”模式，保障藏糧于田

　　“秸稈深加工5+1模式”即秸稈“五化”——飼料化、肥料化、能源化、基料化、原料化，以及秸稈還田模式。如果說秸稈“五化”是秸稈綜合利用產業的出路，那么秸稈還田則是秸稈綜合利用產業來源。國家“十三五”規劃中提出：“要藏糧于田，藏糧于技。”要提高糧食產能，保障糧食安全，首先要做好耕地保護，有研究表明由于長期“重用地，輕養地”、“重化肥，輕農肥”、“重當年，輕長遠”的掠奪式墾殖和經營，使土地表層營養層以年平均流失0.3-1.0厘米的速度在下降，土壤有機質含量也隨之降低，許多水土流失嚴重的地方已經“破黃皮”，這層亞黏土一般不具有農耕價值(其結構與黃土高原的土壤結構完全不同)。隨著土壤中有機質的含量降低，土壤供水供肥能力也隨之減弱，抗御自然災害能力逐年下降。于是，人們將農業增產寄希望于化肥、農藥、地膜等化工產品的大量投入。而這些化肥、農藥只有30%被吸收利用，其余部分直接污染了施用地，造成了土壤板結等后果，惡性循環的結果致使土地越種越“瘦”，更加危及糧食安全。
 

　　秸稈中含有豐富的有機質，通過長期定位試驗表明，秸稈還田使土壤有機質增加，年均增幅0.03克-0.65克/千克。而且地表覆蓋秸稈或農作物殘茬，增加了地表粗糙度，阻擋了雨水在地表的流動，增加了雨水向土體的入滲，防止水土流失和風蝕，改善土壤理化性質，提高土壤肥力，是培肥土壤的根本途徑。因此，促進秸稈還田，對土壤培肥及糧食持續增產具有重要意義，從而也能變廢為寶。
 

　　秸稈綜合利用的成功范例

　　石墨烯、完全可降解塑料、黑木耳基料、新型秸稈建材、秸稈造紙技術……秸稈綜合利用產業化提升了秸稈的附加值，前景廣闊
 

　　秸稈能源化企業布局工業園區

　　秸稈是有著產量豐富、可燃等特性的一種可再生資源，具備能源化利用的前置條件，且能源化利用技術已較為成熟。以黑龍江鑫金源農業環保產業園股份有限公司“高郵10MW生物質氣化示范項目”為例，該生物質秸稈氣化發電項目為國家863計劃項目，于2017年9月5日在高郵并網發電成功。該項目以玉米稈、稻草稈、畜禽糞污等生物質為原料，加工成固體成型燃料，進入生物質氣化爐，進行高效氣化發電。同時經過一系列技術處理后可根據所在地周邊需求，最終形成電、熱、工業蒸汽、高壓空氣、冷源等產品的聯產聯供。此項目具有規模適中、配置靈活等優勢，可布局在縣域工業園區中，以農作物秸稈、林業廢棄物為主要原料，在消納秸稈的同時根據園區周邊企業需求為企業輸送熱、電、工業蒸汽、高壓空氣、冷源等產品，形成一套以秸稈能源化企業為中心，輻射周邊工業生產企業能源供應的綠色能源供應體系。
 

　　玉米芯有了新去處——石墨烯

　　以往玉米脫粒后，玉米芯唯一的作用就是當柴燒，然而近年來通過科技不斷進步與創新，玉米芯有了新去處——石墨烯。
 

　　石墨烯被譽為新材料之王，但從石墨中提取研制成本較高，石墨烯價格昂貴，國際售價高達200元/克，被譽為黑黃金，而圣泉集團聯合黑龍江大學長江學者團隊經過7年艱難技術的攻關，首創了以農作物秸稈為原料的生物質石墨烯。生物質石墨烯的研發成功意義深遠，一是打破了國外生產石墨烯的技術壟斷;二是玉米秸稈資源豐富取之不盡用之不竭，生物質石墨烯的出現為玉米秸稈綜合利用提供了一條新的道路;三是生物質石墨烯將玉米秸稈綜合利用產業帶入了高端產業行列，帶來了更高的附加值。
 

　　完全可降解塑料

　　2015年7月，由黑龍江省紅興隆農墾德宇農業機械制造有限公司出資，哈爾濱工業大學聯合韓國、日本、德國等國家的生物質專家，歷經十多年研發、創新，制造出世界上首條利用農作物廢棄物(水稻殼、水稻秸稈、玉米秸稈、小麥秸稈、大豆秸稈、淀粉下腳料)生產出完全可降解塑料的生產線調試成功。這是自“限塑令”頒布以來具有世界先進水平的生產線，利用各種農作物秸稈生產出的環保產品必將徹底改變目前市場上塑料制品均含有塑化劑的現狀，能夠真正拒絕白色污染，提高食品安全性，保障人類生命安全，產品一經問世即成為國際市場發達國家的搶手貨。
 

　　目前，15噸玉米芯可以生產1噸石墨烯，價值200萬元，同時，玉米秸稈中的半纖維素可以生產木糖和阿拉伯糖價值13萬元，木質素可以生產可降解塑料袋價值3.5萬元，剩余的廢渣可以生產有機肥價值3000元，這幾項產生的價值共計216.8萬元折合每噸14.45萬元。如果按照每噸400元計算，也就是說1噸秸稈的身價增長了361倍。
 

　　用玉米秸稈栽種黑木耳

　　眾所周知，黑龍江省是黑木耳主產區，全國70%的黑木耳產于黑龍江，人們在享受美味的同時，卻忽略一個事實，那就是木材資源被大量消耗，黑龍江省每年生產木耳50億袋，消耗木材340萬立方米，相當于一個小型國有林場規模。隨著林業全面停伐，木耳產業原料來源也隨之被切斷。
 

　　在以木材為原料的傳統木耳產業陷入進退兩難尷尬境地的同時，由黑龍江省綏化學院食用菌研究所研發的完全用玉米秸稈栽種的黑木耳于2017年3月26日亮相黑龍江省蘭西縣秸稈產業園區項目簽約大會，令到會眾人眼界大開，其蛋白質超過傳統以木材為基料的木耳0.2個百分點，該技術一經亮相即被省內多個市縣列為秸稈扶貧重點項目。
 

　　新型秸稈建材

　　作為當下經濟發展的重要力量之一，建材行業在經濟發展中發揮著重要作用，是基礎建設的堅實保障。但是，傳統的建材業也是高能耗、高污染行業，改革開放以來，隨著我國經濟、社會的快速發展和生活水平日益提高，人們對建筑質量和環保要求越來越高，使綠色建材的研究、開發及使用愈來愈深入和廣泛，秸稈制建材、板材也應運而生。目前，我國在秸稈建材、板材領域已掌握了成熟的生產技術和市場需求，特別是以山東霞光集團、哈爾濱展大科技公司、北京傳樹集團、望奎佳興保溫材料有限公司為代表生產的新型秸稈建材以豐富的秸稈資源為原料，具有防火、阻燃、成本低、耐腐蝕等特點，在民用房屋與農業設施建設中得到了廣泛應用。
 

　　秸稈造紙技術

　　秸稈造紙技術也是秸稈綜合利用重要途徑之一，我國造紙工業發展就是從草漿“摸爬滾打”過來的。因為草漿生產污染嚴重，所以我國選擇“棄草從林”，堅持走林漿紙一體化可持續發展的道路。但是由于木漿原料短缺，2018年僅前兩個月我國進口紙漿就高達四百多萬噸。龐大的造紙產業不僅消耗著大量的林業資源、水資源，同時也存在著一定的排污問題，而秸稈造紙技術的發展與應用標志著我國造紙技術的再一次革新。目前，黑龍江銀泉紙業已將秸稈造紙技術完全應用到實際生產中，黑龍江銀泉紙業是國家發改委第一批資源節約型和農副產品綜合利用重點扶持項目，該項目在以秸稈為原料生產瓦楞紙和牛皮箱板紙的同時注意發展循環經濟。其特點是，采用機械分離的物理方法，將秸稈分離成絲絮狀再加工，使制漿過程中產生的固廢有機質含量達到80%以上，沼泥加工成生物菌肥，厭氧產生的沼氣用來發電，同時，排出的廢水經過處理后再應用到生產用水中，形成了資源循環利用的產業鏈條。
 

　　編后語

　　秸稈利用是減少霧霾的治本之策。只有讓秸稈有了出路，才能徹底解決秸稈焚燒污染，同時使農民增收致富。嚴格控制露天焚燒秸稈，提高秸稈綜合利用率，對于打好黑龍江省污染防治攻堅戰具有重要意義;秸稈綜合利用產業化發展，將秸稈之殤變成優勢，將農民和環境的負擔變為收入，是我國未來經濟發展、環境保護、鄉村振興的一條必經之路。據報道，我省將統籌10億元左右的資金，用于秸稈綜合利用，同時要加大招商引資力度，引進秸稈綜合利用產業化龍頭企業，推進秸稈利用的專業化和市場化。本文提出的幾種秸稈綜合利用的成功范例，或可參考。