中国农作物秸秆资源分布及其产业体系与利用路径

中国具有丰富的农作物秸秆资源,推进农作物秸秆综合利用,不仅可减少田间焚烧环境污染、消除火灾隐患,还可增加农民收入、改善农村人居环境、促进农业可持续发展。基于中国大陆地区各省级行政区的统计数据,探讨了中国农作物秸秆资源构成与空间分布特征。玉米、水稻、小麦三大粮食作物秸秆占全国秸秆资源总量的84.8%;秸秆资源总体呈现出"东高西低、北高南低"的阶梯状分布特征。统揽中国秸秆产业发展全局,系统梳理并深入解析了中国秸秆产业政策体系、市场体系、技术体系和监管体系发展历程和现状。分别以单一利用、综合利用、战略布局和区域统筹为鲜明特征,将秸秆利用政策历程划分为政策起步期(1979—2007年)、政策发展期(2008—2012年)、政策转型期(2013—2016年)和政策深化期(2017年至今)。系统阐释了中国农作物秸秆农业利用、能源化利用和高值化利用的主要路径与模式。该研究可为指导中国秸秆资源开发利用提供重要的基础支撑和决策参考。     

农作物秸秆的综合利用与可持续发展探析

在我国的农业领域,农作物秸秆普遍用作牲畜的饲料或者直接用于燃料,因为使用量有限,所以大量被弃用,导致资源浪费。农作物秸秆是具有极大利用价值的生物质资源。中国是农业大国,秸秆数量多、种类丰富,综合利用潜力巨大。基于此,针对农作物秸秆的综合利用与可持续发展展开研究。     

农作物秸秆在循环经济中的综合利用

针对中国主要生物质资源——农作物秸秆产业一直处于高消耗、高污染、低产出的现状,在对中国秸秆资源与利用状况调研的基础上,分析了秸秆利用技术现存问题,提出了解决的办法,以期为中国社会主义新农村建设中秸秆资源的高效利用乃至生物质技术的开发提供有益的帮助,为节约型社会和循环经济的推进做出贡献。     

农作物秸秆管理技术与措施及其生态补偿——以安徽省为例

我国的农作物秸秆资源丰富,近年来,在国家有关部门和各地政府积极推动和支持下,秸秆综合利用取得了显著成果,多种形式的秸秆综合利用技术得到了一定程度的推广应用。但农作物秸秆综合利用的管理措施不健全,特别是秸秆生态补偿机制没有形成统一法律规范。文章介绍了农作物秸秆综合利用的重点技术,并以安徽省为例介绍了秸秆综合利用存在的管理缺陷,列举了部分秸秆生态补偿的实例。在农作物秸秆综合利用过程中,健全法律规范,完善秸秆综合利用生态补偿机制,对于秸秆资源的充分利用、增加农民收入、减少秸秆焚烧和随地堆放造成的环境污染、保护和恢复生态环境等方面都有重要意义。     

京津冀秸秆养分资源及秸秆焚烧气体污染物排放定量估算

为推动区域农作物秸秆综合利用,减少秸秆露天焚烧气体对环境的影响,以京津冀地区为研究对象,评估分析了各类农作物秸秆资源产生、利用状况及其应用潜力,并定量估算了该地区主要农作物秸秆露天焚烧气体污染物排放特征。结果表明,2012年京津冀地区农作物秸秆资源总产量为5 406.9万t,秸秆中氮、磷、钾养分资源总量分别达到3.7×10~4、7.4×10~4、1.0×10~6 t。秸秆资源化利用方式主要以还田为主,北京市、天津市、河北省还田量分别占秸秆量的67.7%、27.3%和61.2%。秸秆露天焚烧主要以小麦和玉米秸秆为主,占田间秸秆焚烧总量的93.03%,焚烧排放的污染物总量分别达到1.0×10~6和4.8×10~5 t。基于京津冀地区秸秆利用现状,建议因地制宜地推动秸秆全量化利用,并在秸秆还田机制、离田利用机制、组织管理机制、技术研发机制等方面出台系统配套的政策措施,以期为中国不同区域秸秆资源的科学利用提供参考。     

沧源县农业秸秆资源调查评价

沧源县是云南省的农业大县,对其进行农作物秸秆资源调查具有重要意义。基于此,从沧源县基本概况、秸秆资源调查方式、调查数据分析与结果、秸秆资源评价等方面,对沧源县农作物秸秆资源进行调查和评价,以期促进资源的有效利用和优化配置。     

国外农作物秸秆利用政策法规综述及其经验启示

发达国家在农作物秸秆利用方面取得丰富的经验和研究进展。中国的秸秆利用管理政策和法规尚不完善。分析国外农作物秸秆利用政策和法规,总结其成功经验,以资中国借鉴。发达国家秸秆利用方式以秸秆还田循环利用为主。为了实现秸秆资源的充分利用,许多发达国家出台了有针对性的政策与法规。国外秸秆利用政策主要集中在目标政策、投资扶持政策（财政政策）、税收与信贷优惠政策、政策激励机制4个方面。国外有关秸秆利用的法规主要包括农业类法规和能源类法规2大类。借鉴国外先进经验,提出了完善中国秸秆利用政策与法规的建议：一是明确秸秆利用的主导方式和目标,二是加大政府投资扶持力度,三是制定并实施税收和信贷优惠政策,四是建立政策激励机制,五是完善和制定有关秸秆利用的法规和条例。     

秸秆产业——一个被忽视的潜在大产业

我国既是粮食生产大国,也是秸秆生产大国。然而．长期以来我们只注重农作物果实而忽视农作物的秸秆。我国每年生产5亿t粮食．秸秆理论资源量为8亿t（可收集资源量为6．87亿t）。却有2亿t秸秆白白腐烂和焚烧,这其实是白白浪费了生产2亿t秸秆的耕地、淡水和其他农业投入品等资源。因此．充分发展秸秆产业,提高秸秆利用率,实质上等于提高了耕地、淡水等资源的产出率。     

中国农作物秸秆饲料化利用满足度和优势度分析

农作物秸秆饲料化利用作为农作物秸秆利用途径之一,为奶牛、肉牛和肉羊饲养提供充足的粗饲料,能保障“节粮型”畜牧业的发展。该文以中国31个省市的农作物秸秆饲料为研究对象,对2008－2013年各省市农作物秸秆饲料化利用量、反刍动物农作物秸秆饲料需求量进行计算,并求出农作物秸秆饲料化满足度和优势度。结果表明：1）2008－2013年,中国农作物秸秆饲料化利用量和反刍动物农作物秸秆饲料需求量均呈现增长趋势,2013年分别达到16895.12和12568.36万t。东北地区、黄淮海地区、长江中下游地区和六大牧区中内蒙古和四川为农作物秸秆饲料化利用量高的地区。东北地区、黄淮海地区、西南地区和六大牧区中内蒙古、四川、西藏、甘肃和新疆为反刍动物农作物秸秆饲料需求量多的地区。2）2008－2013年,中国农作物秸秆饲料化满足度呈波动增长的趋势,2013年满足度达到了134.43%,意味着从全国范围来看,农作物秸秆饲料化利用量满足反刍动物秸秆饲料需求,但呈现“东高西低”情况。六大农区中的黄淮海地区和东北地区、六大牧区中的内蒙古和四川农作物秸秆饲料化利用与其他地区相比更具有优势。3）六大农区中的黄淮海地区和东北地区、六大牧区中的内蒙古和四川为农作物秸秆饲料化利用发展核心地区。该研究为分析中国“节粮型”畜牧业发展现状提供基础资料。     

黑龙江省农作物秸秆资源利用现状及中长期展望

黑龙江省农作物秸秆资源丰富,但各地区分布差异大。该文通过对黑龙江省农作物秸秆资源全面调查,研究了各地区的秸秆资源量及利用现状,并根据经济社会发展趋势对农作物秸秆资源量以及利用途径进行了中长期预测。结果表明,2007年黑龙江省农作物秸秆主要分布在哈尔滨、绥化、齐齐哈尔和佳木斯,占全省的73.8%,秸秆利用主要以家庭燃用为主。扣除家庭燃用、秸秆还田以及养畜等用途外,预测到2015年黑龙江省剩余秸秆资源量为315万t,2020年为511万t,并根据预测结果将黑龙江分为3个类型区,建议对各区采取不同的利用技术。     

我国秸秆饲料资源开发利用的研究

就我国秸秆资源情况、秸秆饲料生产工艺及加工设备现状以及近年来我国秸秆养畜方面所取得的进展与成效进行了详细论述。指出尽管秸秆养畜、过腹还田技术已在我国取得巨大进展，但就资源、技术和市场而言，仍有广阔的发展空间，并提出了进一步开发研究的方向。     

我国秸秆饲料资源开发利用的研究

就我国秸秆资源情况、秸秆饲料生产工艺及加工设备现状以及近年来我国秸秆养畜方面所取得的进展与成效进行了详细论述。指出尽管秸秆养畜、过腹还田技术已在我国取得巨大进展，但就资源、技术和市场而言，仍有广阔的发展空间，并提出了进一步开发研究的方向。     

中国农作物秸秆综合利用潜力研究

针对秸秆分区布局规划不完善,导致地区性、季节性、结构性秸秆过剩,资源浪费与环境污染问题突出,研究秸秆综合利用规划理论,提出"一主多元、农用优先"秸秆综合利用途径。中国秸秆综合利用潜力总量8.76亿t,比2015年增加利用量1.56亿t,其中秸秆肥料化、饲料化和能源化利用量分别增加8 722.4万t、5 122.3万t和1 720.1万t。通过肥料和饲料化利用,可直接和间接替代化肥潜力氮肥(N)1 481.6万t、磷肥(P2O5)419万t、钾肥(K2O)1 885.1万t,节本增效节约化肥成本约685.9亿元(折合98.5元/t秸秆);通过能源化利用,可替代煤炭等化石能源5982.4万t(标准煤),可减排二氧化碳1.5亿t、二氧化硫448.7万t、氮氧化物224.3万t,烟尘4068万t,经碳排放交易经济效益可达20.25亿元(折合16.9元/t秸秆),环境和经济效益显著。     

区域秸秆资源分布及全量化利用潜力分析

为进一步提高秸秆综合利用率,促进秸秆利用产业科学合理化,推动区域秸秆全量化利用,以湖南省为研究对象,对主要农作物秸秆资源量、人均秸秆占有量等进行了估算,明确了湖南省秸秆资源空间分布特征;同时结合湖南省秸秆利用竞争性需求量计算分析了全省秸秆全量化利用潜势。结果表明:2018年湖南省主要农作物秸秆理论和可收集资源量分别为4 021.7和3 039.1万t,主要以水稻秸秆为主,占比约65%;其次为油菜、蔬菜和玉米秸秆。不同农作物秸秆表现出不同的空间分布特征,水稻、油菜和蔬菜秸秆总体呈现自西向东、由南向北逐渐增加的趋势,而玉米秸秆则表现出相反的变化趋势。全省人均秸秆资源占有量仅为0.68 t,远低于全国平均水平。通过分析秸秆潜在利用途径,预测湖南省肥料化需求量为887.3万t,饲料化需求量为885.1万t,基料化需求量为83.2万t,原料化利用量为65.7万t;剩余秸秆可能源化利用量为1 117.9万t。结合目前湖南省秸秆资源利用结构,全省实现秸秆全量化利用的总体趋势应为在保持基料化和原料化利用的基础上,适当减少肥料化,提高饲料化和能源化利用比率。     

"绿色"引领下东北地区秸秆产业发展长效机制解析

东北地区秸秆产出总量大、积温低,是中国秸秆综合利用的重点和难点区域,推进东北地区秸秆综合利用对于保护黑土地、促进农业绿色发展具有重要意义。该研究在总结农业绿色发展内涵的基础上,结合东北地区秸秆利用现状、主要问题和发展需求,分析了"绿色"引领下秸秆产业发展的总体思路。通过文献调研,研究了以美国等为主的直接还田肥料化利用方式、以韩国等为主的种养结合饲料化利用方式,以丹麦等为主的发电供热能源化利用方式,结合东北地区秸秆利用主要成效与典型做法,阐释了"绿色"引领下东北地区秸秆产业发展长效机制的构成要素及其内在关联,绘制了秸秆产业发展长效机制框架图,并从技术装备研发、法规政策创设、市场主体培育、公共服务与市场监管等方面进行了解析。提出了基于产业发展长效机制的全要素、多维度秸秆利用模式构建原理,并示例说明了利用模式构造基本过程与方法。该研究可为推动东北地区秸秆高质高效利用提供基础支撑和决策参考。     

秸秆资源的高效利用——气化发电和供热

讨论了目前秸秆气化集中供气系统存在的若干问题，以及秸秆气化发电和供热系统的相对优势。从我国农村秸秆资源的综合利用和生物质发电技术的发展出发，指出秸秆气化发电和供热系统应该成为我国农村生物质能源利用的主要方式之一。