秸秆综合利用“六料一财富”技术简介
时间:2014-08-08 11:38:48   作者:   

  秸秆全身是个宝,其用途十分广泛,可用作肥料、饲料、垫料、菌料、原料、燃料,概括起来可称为“六料一财富”。
  一、 秸秆用作肥料
  农作物秸秆是天然的有机肥料,含有多种营养成份,对于改良土壤、培肥地力作用十分显著。盐碱土覆盖秸秆,还有防止土壤返盐、改良盐碱土的作用。据实验测定:每亩还田秸秆500千克,其养分含量相当于碳铵12千克,过磷酸钙6千克,硫酸钾6千克或相当于25千克的25%复合肥。一年后土壤有机质含量相对提高0.1个百分点。连续多年秸秆还田耕地,不仅能提高磷肥利用率和补充土壤钾素的不足,肥力亦可提高0.5~1个等级,秸秆还田后,平均每亩增产幅度在10%以上。秸秆用作肥料主要包括秸秆机械化全量还田技术、秸秆生物反应堆技术、秸秆堆腐还田技术、桑园(果园)秸秆覆草技术等。
  1、 秸秆机械化全量还田技术。稻麦秸秆机械化全量还田是用带秸秆切碎装置的联合收割机收获小麦(半喂入收割机留茬10-15cm,将秸秆切碎成5-10 cm长度),并将切碎的秸秆均匀铺撒于田中,这是实施秸秆机械化全量还田的首要条件。机械化全量还田分为夏季麦秸秆机械化还田、秋季稻秸秆机械化还田。夏季麦秸秆机械化还田:有两种作业方法,一是水还田,即在实施还田作业前先放水泡田12小时以上(具体浸泡时间因土质不同有区别),以泡软秸秆泡透耕作层为准,以确保秸秆与泥浆充分混和、作业后便于起浆机插秧。水还田作业一般采用60-90马力拖拉机为动力(四轮驱动效果更佳)配套1.6-2.2M相应的秸秆还田机(正旋),旋切深度保持在12-15cm。水还田作业减轻机械负荷和动力消耗,有利于提高田面平整度,一般一次作业,田面平整后,基本能满足水稻机械化栽插要求。二是旱还田,即使用反转灭茬机或正旋秸秆还田机作业(深度保持在12-15cm),反转作业碎土覆土率高、土层分布均匀,还田率高。秸秆还田以后,放水泡田,采用水田耙耙田整地、插秧。注意事项:1、麦秸秆还田一般采用水还田,机械作业时的水层控制:机具作业时,如果水层太浅或无水层,容易出现刀滚缠草及机具作业负荷过大等现象,水层过深,容易出现秸秆飘浮,覆盖效果差,影响机插效果。因此,作业时应将水层控制在3厘米左右。  2、针对秸秆还田后前期秸秆腐烂需消耗一定的氮,因此,需补施速效氮肥:100公斤秸秆要加施0.5公斤纯氮。在水田埋茬机作业时可补施适量施用磷钾肥,秸秆还田可与当地平衡施肥相结合。但在水稻生长后期会释放氮,要根据叶色情况适当少施氮肥。3、适时烤田:栽插水稻秧苗后,采用浅水灌溉的湿润灌溉法,水深不超过5厘米,并适时进行烤田,以增加土壤的通透性,有利于气体交换和释放有害气体。特别是秸秆还田后15天左右,秸秆进入腐烂期,当发现田间气泡增多、水颜色变深变混时,要即时放水透气,否则会伤苗影响水稻正常生长。
  秋季稻秸秆机械化还田:由于稻秸秆含水率高,抗拉应力是麦秸秆的2-3倍,所以秸秆切碎功率消耗大,并且秸秆容易缠刀、缠轴,比麦秸秆更难处理,但如果后茬是播种三麦,还田率没有夏季要求高。有三种作业方法,第一种方法是低留茬(15cm左右)全量还田,即在秸秆切碎均撒于田间后,使用大中型秸秆还田机(或旋耕机)进行耕整作业,一般一次一遍作业即可达到播种要求。为了达到最佳效果,机械化还田作业和播种作业必须在土壤含水率处于15-25%之间时才适合作业,含水率过高将无法作业;第二种方法是使用秸秆还田和播麦联合作业机械作业,隔行不处理的秸秆,让其自然风化还田;第三种方法是覆盖还田,即使用半喂入联合收割机收获水稻,将整秸秆取走,待播麦出苗后,再将秸秆铺放于行间还田。
  2、秸秆生物反应堆技术。①开沟。在定植行上或行间按行间距开沟,沟深20cm,宽60—80cm(根据作物品种确定),长与棚等长;②填料。在沟内填入30—40cm厚的作物秸秆,然后踏实,沟两头露出10厘米秸秆茬。③撒菌种。按每500公斤秸秆1公斤菌种,均匀撒在秸秆上。④撒疫苗。根据作物发病规律定植前在撒菌种后撒在覆土表层与土壤混均或定植后在根际穴施疫苗。⑤覆土浇水打孔。覆土厚15—20厘米左右,浇大水湿透秸秆,待2—3天后,盖地膜打孔,打孔要求:在大行两边靠近作物处,每隔20厘米,用14#钢筋打一个孔,孔深以穿透秸秆层为准。定植后管理。定植后立即浇缓苗水,整个生长期根据情况再浇1—2次水,当地膜下的土壤用手捏不成团即要浇水,每次浇水后2—3天,如上打孔。一般2个月内不施化肥,然后根据长势施叶面肥、冲施肥、饼肥。前期一般不用农药,后期根据情况采用物理防治与高效低毒化学防治相结合。使用该技术三年后就不用施化肥也不用农药。该技术操作的要点为“三足”、“一露”、“三不宜”。 三足:①秸秆用量要足,②菌种用量要足,③第一次浇水要足。一露:内置沟两端秸秆要露出茬头10厘米。三不宜:①开沟不宜过深,②覆土不宜过厚,③打孔不宜过晚。
  3、秸秆堆腐还田技术。该技术是将剩余秸秆通过加入快腐菌剂、肥料等人工堆积成肥的一种还田技术。堆腐时间:在作物收获后进行,夏季高温季节效果最好。操作步骤:把剩余秸秆集中到田头低洼的地方,按秸秆含水量60%的标准,使秸秆吸足水分,摊成宽1.5米,长度不限堆积秸秆。用快腐剂时,每堆0.2-0.3米厚,撒快腐剂和尿素。当堆至1.5米高后拍实,用泥土或塑料薄膜密封。夏天20-30天,冬季60天即可。
  4、桑园(果园)秸秆覆草技术:在桑园(果园)行间直接铺设秸秆,形成地面覆盖,有利于保持土壤水分,抑制杂草生长,秸秆腐熟后还能改良土壤,提高产量。覆盖时间:以夏季六月份为主。秸秆用量:每亩用量可达800公斤左右。均匀覆盖:正常覆盖厚度10-15厘米,要厚薄均匀,不要满园覆盖,以行间为间,距树根20厘米。翻土覆盖:覆草时结合清理水系,用熟土覆盖覆草,便于秸秆腐化和桑园(果园)排水。
      二、秸秆用作饲料。对秸秆进行处理,从而提高秸秆营养价值,使原来无法利用的营养成分被充分利用,提高饲料消化率,改善适口性,节粮、增膘、抗病,提高畜牧业经济效益。(1)秸秆青贮技术。 将青绿秸秆切碎成长度为13厘米的碎块后,放入窖中(形状不限,但窖内处均应用50%的石灰水消毒,并在窖内铺好塑料薄膜),当装至20-25厘米厚时,人工踏实(此时添加食盐和尿素各0.3―0.5%),以此类推,直至装满(高出窖面0.5-1米),然后严密封顶。 其要求:切碎长度要一致,添加尿素和食盐要拌均匀,踏实不留空隙,封顶不许有渗漏现象。一般经过50-60天便可饲喂 。其优点:秸秆营养成分合量较高,秸秆软化效果好,其含水量一般在70%左右,质地柔软、多汁、适口性好、利用率高,是反刍动物在冬春季理想的青饲料 。(2)秸秆氨化技术 。利用氨的水溶液对秸秆进行处理 ,经过氨化处理的秸秆,其纤维素、半纤维素与木质素分离,使细胞壁膨胀,结构松散,秸秆变的柔软,易于消化吸收,饲料粗蛋白增加,其含氮量增加1倍 。氨化时,预先将含水量在35-40%的秸秆切成2厘米左右,均匀地喷洒氨水或尿素溶液,然后用无毒塑料膜盖封密。
  三、秸秆用作垫料。秸秆垫料养畜可大大减轻秸秆对环境的污染;可不用水冲洗畜舍,饲养生猪每天每头可节水60升,饲养奶牛每天每头可节水500升,饲养肉牛每天每头可节水400升;不必每天清扫圈舍,且畜舍恶臭减少;寒冷季节畜床表面温度较高,利于提高家畜生产能力;秸秆垫料中的温度高,可杀死部分寄生虫卵;利于积肥,肥效高,且肥料呈固体状,便于运输。方法是:在家畜进圈前,把发酵分解秸秆的酶与发酵细菌的混合制剂喷洒在作垫料的秸秆上,使粪便和秸秆通过微生物自然发酵而分解。为使粪便与垫料充分混合,每周需翻转垫料1-2次,并定期添加秸秆垫料和混合制剂。
  四、秸秆用作菌料。模式一:秸秆粉碎制成菌柱,栽培黑木耳,菌渣与牛粪、稻草混合作为基料用于栽培蘑菇,菌渣可就地处理种植蔬菜。模式二:秸秆切段,与牛粪及辅料栽培蘑菇,菌渣用于栽培无公害水稻。由此可见,秸秆用作菌料,不仅可以变废为宝,而且大大降低成本,提高农民收入,还可以改善食物结构,提高人体健康水平,具有投资小见效快,有利于农业持续健康发展。秸秆在充分利用中,形成了多梯级循环、多层次搭配、多效益统一和生物多次利用的物质和能量体系,有效地延长了食物链和生态链。
  五、秸秆用作工业原料。将秸秆运至造纸厂作原料,或者可以将经辗磨处理后的秸秆纤维与树脂混合物在金属模中加压成型处理,制成各种各样的低密度纤维板材。再在其表面加压和化学处理,用于制作装饰板材和一次成型家具。这种板材具有强度高、耐腐蚀、防火阻燃、美观大方及价格低廉等特点。此外,作为编织草绳、草包、草帘、草帽工艺品及生产纤维素的优质工业原料。秸秆还可用来生产一次性生物降解地膜、卫生筷、快餐盒,使用后可自然生物降解,无毒无害不产生任何环境污染。
  六、秸秆用作燃料。秸秆是发展清洁能源的宝贵燃料,通过秸秆沼气、秸秆气化、秸秆固化等技术,为农户提供优质的清洁能源。(1)秸秆沼气:建一座8立方米的户用秸秆沼气池,配套改厕、改厨,一次性投料约400公斤左右的秸秆和2公斤的“沼气1号”,通过发酵产生沼气,可连续产气达6个月以上,年产沼气量约400立方米,可供一个4~5口之家全年的生活用能,一座户用秸秆沼气池,每年可消耗1亩稻秆或2亩麦秆。(2)联户秸秆沼气:以一定规模的农户为单元,配备秸秆预处理池、秸秆沼气发酵装置、储气设备等,以秸秆为发酵原料制取沼气,通过管网将沼气输送给各家各户,进行集中供气。(3)秸秆气化:通过建设秸秆气化站,使秸秆在缺氧的条件下燃烧,通过高温热解产生一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体,将秸秆转化为高品位优质燃气,用于炊事用能。一般1公斤秸秆可产生2立方气体,一个五口之家一天需用5~6立方。该技术以村为单元,发展集中供气基础设施,实现农村炊事燃气管道化。建一痤秸秆气化站,可供300户左右农户的生活用能需要。(4)秸秆固化:在一定温度和压力作用下,将农作物秸秆压缩为棒状、块状或颗粒状等成型燃料的技术。秸秆成型后,体积缩小6~8倍,密度为1.1~1.4吨/立方米,能源密度相当于中质烟煤,燃烧特性明显得到改善,使用时火力持久,炉膛温度高。秸秆固化后,可以有效地提高运输和储存能力,扩大应用范围。秸秆成型燃料既可代替煤炭为农村居民提供炊事或取暖用能,也可以用在城市中,作为锅炉燃料,替代天然气、燃油。(市农环站)

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