山东省主要农作物秸秆肥料化及沼气化利用分析

农作物秸秆不合理利用不仅会造成大量资源浪费,而且直接焚烧产生的温室气体严重破坏大气环境.本文对山东省2017年17个地级市农作物种植情况进行统计,概算出山东省主要农作物的秸秆资源总量.评估秸秆肥料化对于补充土壤N、P、K及有机质含量的效果;构建秸秆沼气化利用及碳排放数学模型,计算秸秆沼气化潜力,对其燃烧利用后的碳排放量进行评估,为秸秆沼气化碳减排工作提供参考依据.结果表明,山东省2017年秸秆资源总量为6 433.66×104t,肥料化还田的秸秆养分可替代64.77×104t的尿素,34.16×104t的过磷酸钙和81.02×104 t硫酸钾,可补充土壤有机质835.50×104t;秸秆沼气化潜力为17 288.25×105 m3,折合标准煤1.23×106t,较秸秆直接焚烧减少240.43×104t碳排放量.     

中国农作物秸秆养分资源现状及利用方式

利用秸秆产量/经济产量关系,对中国2009年主要农作物秸秆产量、养分总量进行评估。2009年,全国主要农作物秸秆产量约6.46亿t,折合纯N 600.80×104t、P2O592.56×104t、K2O 940.86×104t。同时,对秸秆还田方式、还田量、还田时间以及配套措施进行了总结,以期对秸秆还田进行科学指导。     

农作物秸秆资源化利用现状及建议——以钦州市为例

【目的】大力推进农作物秸秆资源化利用,努力实现生态效益、经济效益和社会效益的协调。【方法】实地调查钦州市农作物秸秆资源利用现状,分析农作物秸秆还田情况和农作物秸秆资源化利用存在的问题。【结果】秸秆综合利用方式主要为直接还田、作为饲料、作燃料、作原料及焚烧;秸秆综合利用特点:秸秆还田量占资源总量的72.4%,作饲料用量占13.9%,作燃料用量占7.6%,作原料用量占0.20%,焚烧及废弃占5.9%;主要粮食作物水稻的秸秆资源量占总资源量的70%,玉米占6%;水稻的秸秆的还田用量占74.2%,高于其他作物的还田量比例;秸秆的综合加工利用量占比很低;主要粮食作物秸秆焚烧及废弃量占比相对其他作物较低。主要农作物秸秆还田情况:水稻秸秆直接还田占69.3%,玉米秸秆直接还田占33.6%,其他作物秸秆直接还田占41.6%。主要问题:部分农民思想观念难以转变;技术培训力度亟需加强;秸秆利用产业化规模较小;政策扶持力度小;宣传力度不够。【建议】加强组织领导;加强秸秆资源化利用技术培训;加大资金扶持力度;加强秸秆资源化利用技术推广;加大秸秆综合利用的宣传力度。     

我国农作物秸秆资源利用特征、技术模式及发展建议

为促进我国秸秆禁烧和综合利用工作,综述了各区域农作物秸秆资源产生、利用现状及现有技术模式。2016年全国秸秆理论资源量达到9.84×108t,可收集量达到8.24×108t,玉米、水稻和小麦三类农作物秸秆占总量的83.51%。秸秆已利用量为6.73×108t,综合利用率达到81.68%,其中肥料化、饲料化、基料化、燃料化、原料化利用率分别为47.20%、17.99%、11.79%、2.23%、2.47%,形成农用为主的综合利用格局。不同区域之间秸秆利用水平差异显著,华北区、西北区、华东区、中南区、西南区、东北区秸秆综合利用率依次为94.73%、89.21%、88.89%、83.01%、74.27%、63.43%。全国秸秆利用技术模式可分为秸秆还田利用型和循环利用型两大类,其中秸秆还田模式主要有玉米秸秆深翻养地还田模式、棉花秸秆深翻还田技术模式、麦秸覆盖玉米秸秆旋耕还田技术模式、少免耕秸秆覆盖还田技术模式、稻麦(油)秸秆粉碎旋耕还田技术模式、秸秆快速腐熟还田技术模式;秸秆循环利用模式主要有秸-饲-肥种养结合技术模式、秸-沼-肥能源生态技术模式、秸-菌-肥基质利用技术模式、秸-炭-肥还田改土技术模式。为进一步促进秸秆综合利用产业化发展,提出了构建整体推进的工作体系、全量利用的技术体系、完善配套的政策体系相互结合的对策建议。     

宣城市农作物秸秆资源利用现状与对策

宣城市目前秸秆资源的主要利用方式是还田,综合利用总量达82.4万t,占秸秆资源总量的74.4%左右。各地区也结合实际情况,探索出了多种适宜本地区特点的秸秆资源利用模式。该文在调查分析宣城市秸秆资源和利用现状的基础上,针对存在问题,提出秸秆还田的有效模式及对策和措施,如项目支持、科技攻关、示范推广等,进一步提高秸秆资源的利用效率。     

内乡县秸秆综合利用现状、存在的问题与对策

正内乡县农作物播种面积8.2万 hm~2,主要种类有小麦、玉米、花生等,其中,小麦秸秆、玉米秸秆产量占总产量的80%以上。全县农作物秸秆可利用总产量为77.16万t,利用量为65.87万t,综合利用率达到85.4%。内乡县政府引导群众大力开展秸秆还田和秸秆收储利用,大力推广秸秆青贮、沤肥、制气、食用菌生产等实用技术,通过肥料化、饲料化、原料化、基料化和能源化"五化"利用途径,综合利用效果明显。     

西安市主要农作物秸秆资源量估算及能源化潜力分析

[目的]正确评价西安市主要农作物秸秆资源量及其分布特性,充分认识西安市秸秆资源的开发潜力。[方法]以草谷比法为基础方法,对西安市主要农作物秸秆资源进行全面系统的估算,并分析各区县秸秆资源量分布。[结果]2015年西安市主要农作物秸秆理论资源量211.93万t,可收集资源量为175.95万t,可能源化利用量为149.55万t,可转化能源量82.35万t标准煤;小麦秸秆量占总量的55.4%,玉米秸秆占总量的43.6%,棉花、油菜占总量的1.0%。临潼、长安、户县的秸秆资源量分布较大,分别占比为18.0%、19.0%、17.0%。西安市年平均秸秆的化石能源替代量88.83万t,全部转化为经济价值相当于节约5.49亿元的煤炭消耗。[结论]该研究可为西安市秸秆资源的综合利用提供借鉴。     

天津市主要农作物秸秆资源量及利用途径

本文以天津市7种主要大田作物(小麦、玉米、水稻、棉花、豆类、薯类、花生)为研究对象,计算了作物田间秸秆产量、加工副产物量以及秸秆资源总量,结果表明:2013—2015年天津市主要农作物秸秆资源总量平均为202.46万t,其中玉米和小麦种植面积较大,田间秸秆产量较高,分别为88.08万t和67.95万t,占全市农作物田间秸秆总量的47.86%和36.93%;玉米加工副产物量为14.51万t,占全市农作物加工副产物总量的78.69%。玉米和小麦秸秆资源总量之和占全市秸秆资源总量的85%左右。针对农作物秸秆利用现状及存在的主要问题,提出了秸秆利用的几种途径。     

内乡县农作物秸秆综合利用现状分析

内乡县是一个山地、丘陵、平原各占1/3的农业大县,农作物秸秆资源比较丰富。农作物播种面积为8.20万hm2,主要种类有小麦、玉米、花生等,其中小麦秸秆、玉米秸秆产量占总产量的80%以上。2017年全县农作物秸秆可利用总量为65.87万t。一、秸秆综合利用量从利用数量来看,2017年,内乡县秸秆总产量77.16万t,利用量65.87万t,综合利用率达到85.4%,其中,夏季小麦秸秆综合利用率较高,达到96.2%。     

我国农作物秸秆转化生物能源潜力评估

农作物秸秆是一种价格低廉的可再生资源,燃料化是其资源化利用的重要途径。以农作物经济产量为依据,对我国各类农作物秸秆的产量和可收集利用量进行估算,进而评估其生物转化甲烷和燃料乙醇的潜力。2014年我国农作物秸秆产量达72 836.9万t,其中可收集利用量达60 986.1万t。玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆为前三大秸秆资源。河南省、黑龙江省和山东省的秸秆资源是最为丰富。以热值估算,仅玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆三大秸秆可折合标准煤量20 177.5万t。基于微生物发酵工艺估算,我国主要农作物秸秆可生产甲烷1 286.8亿m~3,或可生产燃料乙醇1 823.5亿升。我国农作物秸秆的可收集利用量巨大,以其为原料生产生物燃料具有广泛的开发前景。     

吉林省主要农作物秸秆空间分布特征及沼气潜力分析

基于吉林省主要农作物水稻、玉米、薯类、大豆、油料作物的产量，本文利用草谷比系数和可收集系数分区域估算不同种类的农作物秸秆资源量，以未被利用的秸秆资源量为原料，计算秸秆资源的沼气利用潜力。结果表明，2020年吉林省主要农作物秸秆理论资源量为6 522.51万t，可收集资源量为5 393.73万t，中部地区秸秆资源较多，东南地区较少，其中长春市秸秆资源最多。吉林省未被利用的玉米、水稻秸秆资源为1 291.29万t，折合标煤667.30万t，通过沼气工程处置，产沼气潜力为40.16亿～58.67亿m³，折合标煤343.52万～502.00万t，可以减排二氧化碳913.76万～1 335.32万t，能源转化率可达51.48%～75.24%；如果全部用于发电，发电潜力为72.27亿～129.08亿kW·h。产沼气潜力最大的地区是松原市，为8.83亿～12.96亿m³，发电潜力为15.89亿～28.51亿kW·h。通过分析农作物秸秆资源量及空间特征，估算不同地区农作物秸秆的沼气潜力，对吉林省农作物秸秆的合理利用及沼气工程建设发展具有非常重要而深远的意义。     

灰色系统理论在陕西省农作物秸秆可收集量预测中的SAS应用

[目的]在SAS环境下,运用灰色系统理论对陕西省农作物秸秆可收集量进行预测。[方法]以草谷比和可收集系数估算2005—2015年陕西省农作物秸秆可收集量。以农村就业人口、农作物播种面积、农用化肥施用量和农业机械总动力作为影响农作物秸秆可收集量的4个主要因素进行灰色关联度分析。在SAS环境下,利用GM(1,1)灰色模型和基于GM(1,1)的多元回归模型对2016—2020年的陕西农作物秸秆可收集量进行预测,并对模型精度与误差进行分析比较。[结果]基于GM(1,1)的多元回归模型预测精度高于GM(1,1)模型的精度,较准确预测了2016—2020年陕西农作物秸秆的可收集量。[结论]准确预测农作物秸秆可收集量可为政府开展农业面源污染防治、提高秸秆综合利用提供强有力的数据支撑。     

The Assessment and Utilization of Straw Resources in China

The study was undertaken to evaluate the collectable and usable volume of existing straw resources, its suitability for different ways of utilization and fully reorganization of its development potential in China. Based on the results on the stubble heights of major crops in the Huang-Huai-Hai area （the area along the Yellow River, Huai River, and Hai River）, the evaluation of the collectable and usable coefficients, and the collectable and usable volumes of various straw resources in China were worked out during 2005. The respective collectable and usable volumes of straw resources were worked out on the basis of suitability as fuel, feed, fertilizer, and base material for edible mushrooms. The total collectable and utilizable quantity of straw in China was 685 950 000 t, and the mean collection coefficient was 0.81 during 2005. The quantity of straw residue and wasted straw accounted for 19%. The collectable and utilizable quantities of grain, cash crop, and other crop straw were 492 310 000, 162 610 000, and 31 030 000 t which accounted for 71.77, 23.71, and 4.52%, respectively of the total collectable and utilizable quantity of straw. The quantity of straw which could be used as fuel was 635 000 000 t, which accounted for 92.63% of total quantity of the straw in the country during 2005. Among the total quantity of collectable and utilizable straw in China during 2005, the quantities of straw suitable and unsuitable for being processed as feedstuff were 587 640 000 and 98 310 000 t, which accounted for 85.67 and 14.33%, respectively. The quantity of straw residue returned to the field and collectable and utilizable straw for direct field restoration was 616 000 000 t, which accounted for about three-fourths of the total straw yield, while the quantity of straw for cultivation of edible mushrooms and industrial processing was about 587 000 000 t, which accounted for more than 85% of the total collectable and utilizable straw. The evaluation results indicate that the collectable and utilizable quantity of straw in China is abundant and suitable for many purposes.     

四川省秸秆和畜禽粪便县域分布特征和资源化利用潜力

为明晰四川省近年秸秆和畜禽粪便分布格局和特征，基于2018年四川省县域尺度主要粮油作物产量和畜禽出栏量，通过空间分析明确四川主要粮油作物秸秆（水稻、小麦、玉米、油菜）和畜禽粪便（牛、羊、猪、家禽）资源分布状况及聚集区，探讨各县秸秆和畜禽粪便循环利用潜力和途径。结果表明：四川省2018年秸秆可收集总量为2 808.55万t，呈现“一个中心，东密西疏”的分布规律，秸秆种类以玉米和水稻秸秆为主；畜禽粪便总量为8 162.02万t，呈现“三个中心，外密内疏”的分布规律，猪粪占绝对优势，占比高达57.8%。2018年四川省秸秆肥料化理论上可节约当年全省7.4%氮肥和5.0%磷肥投入，可全量替代当年全省钾肥用量，秸秆能源化可替代1 422.71万t标准煤或6.22×10⁹ m³沼气。2018年四川省畜禽粪便全部肥料化可节约当年全省42.6%氮肥投入，可全量替代当年全省磷肥和钾肥用量，畜禽粪便能源化利用可折算成835.19万t标准煤或4.15×10⁹ m³沼气。99%、95%和90%置信区间秸秆热点县分别有30、40个和48个，秸秆量占全省秸秆总量比例分别达39.4%、49.5%和56.3%； 99%、95%和90%置信区间畜禽粪便热点县分别有23、31个和37个，畜禽粪便量占全省畜禽粪便总量比例分别达24.4%、33.9%和38.8%。研究表明，成都平原及川东丘陵区域是近年四川秸秆和畜禽粪便资源富集和循环利用重点区域，纯秸秆或纯粪便热点县选择利用模式时可以有各自的侧重点，21个秸秆-畜禽粪便双热点县可着重考虑种养结合模式，推行多层次、多元化利用格局。     

武汉市有机钾资源调查与利用潜力评价

通过调查武汉市畜禽养殖粪便、作物秸秆和绿肥资源的总量、分布以及目前利用的现状,量化分析相应区域有机资源利用情况,以此为基础衡量武汉市有机钾(K2O)资源总量及其利用现状,总结有机钾资源利用中存在的问题,并提出建议。结果表明,武汉市畜禽粪便、秸秆及绿肥中有机钾资源年产总量约为115 027 t,其中,畜禽粪便中有机钾总量为60 796 t,占有机钾年产量的52.85%;秸秆中有机钾总量为49 657 t,占有机钾年产量的43.17%,绿肥中有机钾总量为4 574 t,仅占有机钾年产量的3.98%。畜禽粪便48.44%直接施入田中,21.74%喂鱼,14.39%做沼气利用,仅17.28%做有机肥;农作物秸秆有60.68%被农民焚烧或是闲置,仅有13.98%还田。现有利用方式造成有机钾资源的严重浪费,应改变现有利用方式,提高有机钾肥的利用率。     

陕西省秸秆资源能源化潜力评价

农作物秸秆是一种重要的生物质能源。由于滞后的思维方式、传统的观念以及技术落后等问题而造成大量的农作物秸秆仍无法取得高效的利用,陕西省的农作物秸秆资源利用率仅不到30%,剩下的70%多仍为废弃、焚烧等方式粗犷利用,导致环境污染严重、能源大量流失。通过对陕西省2011年的农作物秸秆产量进行分析,利用统计数据,计算出可利用的秸秆资源量,并将可利用秸秆资源量转化成标准煤量,为陕西省秸秆资源利用提供基础数据及决策参考,得出假设:将所有的可收集利用秸秆资源完全用作能源使用,计算得2011年陕西省农作物秸秆可收集利用资源量1 196.82万t,折合标准煤663.56万t,约占当年陕西省总能源消耗的6.55%。     

广东地区草菇种质资源与产业发展现状

了解广东地区草菇种质资源分布、利用特点和产业发展现状,为高效、科学可持续开发利用广东地区草菇种质资源,实现本地草菇栽培产业菌种质量提升提供参考。采用文献查阅、野外采集与种植场或市场实地调研相结合的方法,调查并分析广东地区小包脚菇属（Volvariella Speg.）资源的组成和分布特点,草菇栽培种质资源的生产利用现状、存在问题及产业发展趋势。广东极其适合小包脚菇类群的发生,已报道的小包脚菇类群多达 20 余种,占全国已报道小包脚菇种类的 70% 以上,目前利用的主要有草菇（Volvariella volvacea）、银丝草菇（V. bombycina）等,其余野生资源有待进一步研究开发;本地区也是国内最主要的草菇栽培和消费区域,栽培历史悠久,然而栽培菌种资源混乱、菌种生产标准缺乏、没有专业的菌种生产企业等,珠三角及周边区域的草菇生产企业、种植户分散,缺少规模化的草菇生产导致该地区草菇产业竞争力难以提升。加快本地区野生小包脚菇资源的开发利用,发展草菇优良菌种的菌株提纯复壮、良种选育和高效培育技术研究,形成地区特色种质资源库,制定草菇优质菌种生产标准、培育专业的草菇菌种生产企业是当前广东地区草菇产业发展的重要方向。