新技术如何让秸秆变污为宝

我国部分地区违法焚烧秸秆现象仍屡禁不止，给秸秆找到新出路，提高农业废弃物利用率，已成为当务之急。

今年10月份我国京津冀及周边地区、中西部地区以及东北地区接连发生大面积灰霾污染，部分城市空气质量持续处于重度污染以上级别。中国环境监测总站研究员宫正宇说，10月份的空气重污染过程的主要原因，除污染物排放量大、扩散条件不利外，秸秆焚烧影响明显。在日前召开的“中国农科院粮棉油增产增效技术集成生产模式研究工作会议”上，中国农科院研发的“机插水稻轻型无土基质育秧”新技术、秸秆（菌核）快速腐解技术等，让秸秆“变污为宝”。

秸秆违法焚烧现象仍屡禁不止

据测算，一亩地约产生半吨秸秆，给秸秆找到新出路，提高农业废弃物利用率，成为当务之急的事情。

环境保护部有关负责人指出，从秸秆焚烧火点的卫星监测和现场检查情况看，我国部分地区违法焚烧秸秆现象仍屡禁不止，禁烧形势依然十分严峻。从10月份全国秸秆焚烧火点分布情况看，火点数排名依次为黑龙江565个、吉林470个、河南319个、辽宁266个等。其中吉林、黑龙江和辽宁等6省（区）火点数较2013年同比均有所增加。

中国环境科学院副院长柴发合研究员说，对污染组分监测表明，大气污染过程期间，钾、氯离子等具生物质燃烧指示性的组分浓度出现了超10倍以上的增长；激光雷达监测反演也表明，“秸秆焚烧对本次重污染的形成、加重起到推波助澜作用”。

水稻无土基质育秧技术，秸秆替代耕地取土

“传统的秸秆用途是做饲料和燃料。”中国农业大学教授、生物质工程中心常务副主任董仁杰说，目前我国农村能源结构和养殖方式已发生巨大变化。“农村炊事、取暖等化石能源比例不断提高；农作物产量大幅增加，秸秆产量也随之提高，导致农村秸秆大量结构性剩余。”

中国农科院水稻所所长程式华说，水稻项目在研究增产增效的同时，还研发了“机插水稻轻型无土基质育秧”新技术。据介绍，该技术根据我国作物秸秆资源营养元素互补性、易粉碎特性及使用现状与应用前景，选取不同作物秸秆中的一种或一种以上混合物为基质的主要成分与构架，添加一定比例其他生物质材料及有关营养元素、天然保水剂、黏结剂、促根剂与灭菌剂等，研制成水稻轻型无土育秧基质。

“该无土基质具较好吸水膨胀性、充足养分供应能力；培育秧苗素质高、抗逆性强，移栽返青快；秧苗根系盘结性好，与机插技术兼容性强，省工节本；操作简单，与工厂化播种流水线兼容，可大大降低劳动强度，实现水稻育秧工厂化。”程式华说。

中国农业科学院党组书记陈萌山说，水稻生产全程机械化的“瓶颈”是机插秧，而机插秧问题的难点在于提高育秧质量。近年来，工厂化旱育秧得到较快发展。但随时间推移，旱育秧取土困难问题突显。大面积取土不仅关系到稻田土壤肥力的培育，还关系到环保、土资源利用等问题。

“我们采用的这种无土基质，60%成分是农作物秸秆，40%是存在于自然界的天然矿物质，基本不存在二次污染，还可有效解决部分农作物秸秆利用问题。由于该基质完全不需要土，减少取土对耕地资源破坏及所引起的环境问题。”陈萌山说，该技术还大大降低育秧与移栽劳动强度，解决了双季晚稻移栽与早稻收获人工不足矛盾，大幅提高作业效率，有效避免出现超时、超秧龄移栽与超季节移栽等现象。

快速腐解免耕覆秸，增产环保两不误

在很多地方，由于一年要种两、三季农作物，为抢农时，上一季农作物收割与下一季农作物播种、插秧间仅间隔1—2天时间。因此，必须在1—2天内把上一季产生秸秆“处理”掉。

水稻经常与油菜轮种，但“收获后油菜秸秆快速腐解是油菜生产上的难点，既造成秸秆焚烧、环境污染问题，秸秆上携带大量菌核病孢子也是传播菌核病的一个重要途径。”中国农科院油料作物所长王汉中说，通过油菜全程机械化高效生产模式示范项目，研发了秸秆（菌核）快速腐解核心技术。即在收割机上安装喷雾施药装置，对油菜秸杆喷施复合生物菌剂，可加速秸杆和菌核腐解，有效提高土壤肥力、降低后季菌核病发生。”

“应用该技术后，后茬水稻产量提高3%，下季油菜菌核病病情指数下降16.8、增产5%。”王汉中高兴地说。

黄淮海流域是我国大豆主产区，该地区大豆一般在冬小麦收获后播种。麦收后麦茬严重影响大豆等下茬作物播种质量，许多农民只好将麦茬和麦秸一烧了之。中国农科院作科所研究员韩天富说，各地进行了麦茬免耕播种的多种尝试，如人工清理秸秆及复杂粉碎、旋耕作业等，效果均不理想。

韩天富说，中国农科院科技人员和国家大豆产业技术体系其他专家一起，成功研制了农艺、农机有机结合的“麦茬大豆免耕覆秸精量播种”技术体系、配套机具，可一次完成“侧向抛秸、分层施肥、精量播种、覆土镇压、封闭除草、秸秆覆盖”等6项作业。采用该技术，农民无需焚烧秸秆，减少用工及费用、降低种子用量、杜绝空气污染，由于播种后田间均匀覆盖麦秸，土壤雨后不板结，大豆出苗整齐，生长茁壮。2013年中国农科院作物所利用该技术，在河南新乡创造了亩产大豆311.2公斤高产典型。（记者 李禾）

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