七十二变,把东北亿吨玉米秸秆利用起来

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摘要:看玉米秸秆“七十二变” 【 中国环保在线地方新闻 】东北地区是我国大的玉米生产区,每年产生的秸秆数量超过1亿吨。这些秸秆传统处理方式是焚烧,但是会产生严重的空气污染,并

看玉米秸秆“七十二变”

中国环保在线 地方新闻】东北地区是我国大的玉米生产区,每年产生的秸秆数量超过1亿吨。这些秸秆传统处理方式是焚烧,但是会产生严重的空气污染,并且造成土壤板结等问题。如今,吉林省已经在尝试玉米秸秆综合利用,以玉米秸秆直接还田和过腹转化还田的农用技术为主,一方面提高黑土肥力,另一方面还能间种蘑菇,一举两得。一边肥黑土一边种蘑菇 吉林秸秆还田见实效 “这大蘑菇长得真好,效益会比种玉米还高。”东北区域玉米秸秆综合利用协同创新联盟现场会12日在吉林省松原市宁江区民乐村的田间地头举行,来自东北地区的种粮大户们惊叹道:“真没想到,秸秆还田后还能和玉米间种蘑菇。” 吉林省农科院技术人员刘振钦负责“米菇间作”试验田,“上一年秋收后进行秸秆还田,今年8月末利用地里腐化的秸秆在田间种这种赤松茸,生长35天后,在收获玉米前采赤松茸,一公顷的赤松茸能卖3万元。” 农作物秸秆曾被视为农业废弃物,每逢秋收后,农民露天焚烧秸秆污染空气并造成土壤板结等问题。东北地区是我国大的玉米生产区,每年可收集的玉米秸秆产量超过1亿吨,但利用率不足50%。 今年2月,吉林省农业科学院发起组建东北区域玉米秸秆综合利用协同创新联盟,以玉米秸秆直接还田和过腹转化还田的农用技术为主,协同攻关玉米秸秆综合利用的关键和共性科技需求。 就地“烧”变就地“埋”,民乐村的玉米地在吉林省农业科学院专家指导下进行了4年的秸秆还田。“初是60公顷,今年有667公顷。”民乐村党支部书记张志峰说,“秸秆还田后水肥不流失,关键土地越来越有‘劲’了,连续还田4年的地今年就少施肥25%,而玉米单产增加30%多”。 吉林省农业科学院农业资源与环境研究所所长王立春说,与常规生产相比,玉米秸秆深翻还田技术体系可使土壤有机质增加12.4%,肥料利用率提高10%到30%,吉林西部灌溉区的水分利用效率平均提高43%。 吉林省农业科学院院长吴兴宏表示,东北区域玉米秸秆综合利用协同创新联盟将继续推进玉米秸秆肥料化、饲料化、能源化和基质化的“四化”技术研究推广,计划用3年到5年集成创新一批技术先进、切实可行的资源化利用技术,实现东北地区秸秆直接还田率60%,资源化利用率90%以上。 原标题:吉林:玉米地里种蘑菇 秸秆还田肥黑土

把东北亿吨玉米秸秆利用起来

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来源: 中国农业新闻网 发布时间2017-12-20 07:05:15

“我们这些机械如果全部开启的话,每天能耕作10公顷以上的种植面积,既保证粮食及时收获颗粒归仓,又能让秸秆粉碎直接还田、培肥地力、通透保墒,还能节水节肥,一次性播种完毕。”近日,在吉林省松原市宁江区民乐村由农业部主办的“东北区域玉米秸秆综合利用经验交流与现场观摩会”现场,现年28岁的拖拉机手姜超告诉记者。在现场,记者看到该村从玉米机械收割脱粒、秸秆粉碎、旋耕镇压、铺膜、滴灌、播种及喷施肥药等都是全程机械化。

据了解,我国东北地区是国内最大的玉米生产区,每年可收集玉米秸秆约1.7亿吨,约占全国玉米秸秆资源的48%,是全国玉米秸秆综合利用的关键区域。但由于东北地区对于玉米秸秆资源利用缺乏科技创新支撑,总利用率不足50%,其余均被废弃或焚烧,是秸秆综合利用的一个现实难题。同时,东北黑土地长期以来,由于掠夺式经营,导致黑土区耕地有机质大幅度下降,部分地区黑土层已由上世纪50年代的60~70厘米,下降到目前的20~30厘米。土壤有机质含量由5%下降到现在的2%左右,黑土地保护问题形势严峻。玉米秸秆是土壤有机质的重要来源,也是种植业和养殖业可持续发展的重要物质基础,是东北区域的“金山银山”。因此,东北区域玉米秸秆综合利用成为东北区科技公关的主攻方向。

秸秆深翻还田技术节本增效显著

据吉林省农科院农业资源与环境研究所所长王立春介绍,目前该所针对东北地区秸秆还田受生态气候条件、农机农艺配套技术诸多制约等问题,通过多年技术攻关,研发的科学技术成果成效显著,并计划用3~5年的时间,集成创新一批技术先进、切实可行的资源化利用技术,在东北地区基本形成布局合理,以“直接还田为主、多元利用并存”的玉米秸秆综合利用格局,实现玉米秸秆直接还田率达60%以上,资源化综合利用率达到90%以上。

据介绍,该所研发的秸秆全量深翻还田技术取得重大突破,建立了以“机收粉碎~深翻整地~平播重镇压”为核心的全程机械化玉米秸秆深翻还田耕作技术模式,中、东部雨养区玉米秸秆深翻还田技术体系及西部灌溉区玉米秸秆深翻还田技术体系。与常规生产技术相比,玉米秸秆深翻还田技术体系可使土壤有机质增加12.4%,肥料利用率提高10.6%~30.2%,西部灌溉区水分利用效率平均提高43.1%。

据了解,该技术体系与“东北黑土地保护利用试点”工作相结合,在吉林省公主岭市、农安县、宁江区及黑龙江省垦区等地大面积推广,面积已超过230万亩。中部地区可实现每公顷增产10%,增收1000元;西部地区结合滴灌,可实现增产40%以上,增收超过2000元。

基质化利用实现粮食增产经济增收

同时,玉米秸秆基质化利用技术日臻熟化,该所因地制宜开展秸秆制取育苗基质及标准化育苗和秸秆栽培食用菌等关键技术攻关,建立了以“秸秆基料化利用”为技术核心的东北玉米秸秆综合利用技术体系,有效解决了育秧取土破坏农田耕地植被、取土难和秸秆栽培食用菌产量低、品质差等技术难题,提高农业综合效益,增加农民收入。

其中,秸秆育秧基质、秸秆育秧盘、秸秆蔬菜栽培基质和食用菌栽培已在吉林省长春市、松原市和公主岭市等地示范推广。记者在现场看到食用菌赤松茸,最重的单个能达到500克以上。该品种在玉米地里栽培,每公顷可消耗玉米秸秆40吨,可产菌菇3~4万斤,纯经济效益可达5万元。一公顷地除了能收获近5万元菌菇效益外,还能收获2.5万斤玉米,既保证了粮食产量还能有较高的经济收益。这项技术已经在黑龙江省延寿县、兰西县进行了示范推广,实现了经济效益和社会效益的双赢。

创新饲料利用模式提高养殖效益

据了解,该所创新的玉米秸秆TMR育肥牛饲养模式,经济效益显著。目前该所已研发新型秸秆生物饲料系列产品6个;研制出草食家畜发酵全混合饲粮产品2个,饲料品质达到国内外同类研究领先水平,玉米干秸秆占到日粮的50%~60%,每头育肥牛在育肥过程中可以消耗玉米秸秆大约5吨,提高了玉米秸秆的利用率。

目前,这项技术与产品在内蒙古通辽和兴安盟地区的龙头企业及300多户肉牛养殖户大面积推广。玉米秸秆经过饲料化开发后利用率达到75%,消耗玉米秸秆900万吨。

王立春说,研究所将继续探索玉米秸秆饲料化利用,重点开展秸秆生物饲料化发酵基质配制技术研究,探索玉米秸秆能源化有效利用,提高秸秆的产气效率;继续探索玉米秸秆基质化利用。

用玉米秸秆做育秧基质实现秸秆基质化利用。王方摄

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玉米秸秆深翻还田后的黑土留下了深深的脚印。王方摄

“我脚下的这块地从来没这么软乎过。前几年你来看的话,都是硬邦邦的,小车都压不出辙来。地好了什么都好。这是因为我们把玉米秸秆深翻还田了。”10月中旬,吉林松原玉米丰收在即,在“东北区域玉米秸秆综合利用经验交流与现场观摩会”上,一位当地农民告诉《中国科学报》记者。

作为国家农业科技创新联盟框架下的区域联盟,东北区域玉米秸秆综合利用协同创新联盟召集了本次会议,展示了玉米秸秆资源肥料化、饲料化、能源化、基质化等综合利用成果,打响了一场玉米秸秆资源化利用的攻坚战。

吉林省公主岭市朝阳坡镇东兴村村民李振军种了27年地了,这几年发现有些问题困扰着自己和其他农民。

“玉米种植密度高了,产量水平上去了,玉米秸秆量就越来越多,而且家用电气设备和农业机械快速普及,使玉米秸秆用的越来越少,剩的越来越多。很多秸秆在地里直接烧掉了。”李振军告诉《中国科学报》记者,秸秆没能好好利用,还造成了污染。

东北地区是世界三大黄金玉米带之一,也是我国最大的玉米生产区,每年可收集的玉米秸秆产量1.7亿吨,约占全国玉米秸秆资源的48%,是全国玉米秸秆综合利用的关键地区。

“东北地区对于玉米秸秆资源利用缺乏创新支撑,导致丰富的秸秆资源未能发挥其应有的作用。总利用率不足50%,其余均被废弃或焚烧,这是秸秆综合利用的一个难点所在。”吉林省农业科学院农业资源与环境研究所所长、研究员王立春说道。

不仅如此,李振军还发现,人们不知从什么时候起放弃了翻地,耕种时就用小四轮拖拉机完成,作业深度十几厘米,导致耕层变浅,犁底层增厚;农家肥施用量越来越少,依赖化肥增产,导致地越种越硬、越种越瘦。

由于掠夺式经营,黑土区耕地有机质大幅度下降,由原来的5%降到现在的3%以下。而玉米秸秆是土壤有机质的重要来源,是种植业和养殖业可持续发展的重要物质基础。玉米取之于黑土,如何再用之于黑土,这也是农业资源利用和生态环境保护的一大课题。

“因地制宜进行秸秆的资源肥料化、饲料化、能源化、基质化等综合利用,切实推进东北地区玉米秸秆综合利用水平,有利于给东北地区种植玉米的农民提供一个增收的渠道,有利于解决东北地区黑土地的保护问题,也有利于巩固东北黄金玉米带的战略地位,意义很大。”国家农业科技创新联盟副秘书长、中国农业科学院科技管理局局长梅旭荣接受《中国科学报》记者采访时表示。

东北区域玉米秸秆综合利用是2016年底国家农业科技创新联盟工作会议上现场签约的12个项目之一,也是2017年国家农业科技创新联盟20个重点任务之一。今年2月,东北区域米秸秆综合利用协同创新联盟启动。

联盟理事长、吉林省农业科学院院长吴兴宏介绍,计划用3~5年的时间,集成创新一批技术先进、切实可行的资源化利用技术,在东北地区基本形成布局合理,直接还田为主、多元利用并存的玉米秸秆综合利用格局,实现玉米秸秆直接还田率达60%以上,资源化综合利用率达到90%以上。

2015年秋天,李振军的地里来了一批科学家,领头的正是王立春。“专家说要和我们进行玉米秸秆深翻还田技术的示范推广。我抱着试试看的想法同意了。”李振军说。

联盟是由吉林省农业科学院发起,联合辽宁省农业科学院、黑龙江省农业科学院、内蒙古自治区农牧科学院、黑龙江农垦科学院共同组建的。王立春则是东北区域玉米秸秆综合利用项目的首席科学家。

基于东北地区秸秆还田存在的生态气候条件、农机农艺配套技术等诸多制约问题,吉林省农业科学院和黑龙江省农垦科学院通过多年技术攻关,建立了以“机收粉碎—深翻整地—平播重镇压”为核心的全程机械化玉米秸秆深翻还田耕作技术模式。

吉林省松原市宁江区民乐村有667垧地加入了合作社,采用了吉林省农科院的玉米秸秆全量深翻还田技术。村支部书记张志峰向《中国科学报》记者介绍,“我们在玉米收获的同时将秸秆全部粉碎至10厘米以内,然后翻压到20~30厘米土层并旋耕耙平。第二年5月初,采用宽窄行种植。重镇压后,用覆膜播种机一次完成施肥播种、铺滴灌管、喷施除草剂、覆膜、覆土等作业程序。”

“秸秆还田后下茬作物能否顺利出苗,是检验还田成功与否的关键。”王立春说。李振军发现专家们一套技术就把问题解决了,不仅好出苗,而且出好苗。

“深翻30厘米以上,能把秸秆埋到20厘米以下,春季机械平播,不影响播种出苗,而且苗壮苗齐。深翻还田的秸秆当年就可腐烂,能培肥地力,打破犁底层,有蓄水保墒的作用,抗旱能力强,产量高,效益好。”李振军说,2016年,他们村附近就出现了排队争着翻地的局面。

项目构建了中、东部雨养区和西部灌溉区的玉米秸秆深翻还田技术体系。“与常规生产相比,玉米秸秆深翻还田技术体系可使土壤有机质增加12.4%,肥料利用效率提高10.6%~30.2%。西部灌溉区的水分利用效率平均提高43.1%。”王立春说。

据介绍,中部地区可实现每公顷增产10%,增收1000元;西部地区结合滴灌,可实现增产40%以上,增收超过2000元。

张志峰早就算了一笔账:“2016年,合作社深翻还田的地每垧(编者注:东北地区一垧合一公顷)产湿粮16000公斤,比农民自己种增产4500公斤。我们的粮食品质好,每斤能多卖4分钱,尽管2016年玉米价格大跌,入社农民每垧地仍增收6000元左右,经济效益、社会效益和生态效益显著。”

“联盟应以玉米直接还田和过腹还田的农用技术为主,兼顾秸秆能源化和基质化等产业化利用技术,加大科技创新力度,破解东北玉米秸秆资源化利用关键瓶颈问题。”吴兴宏告诉记者。

在梅旭荣看来,玉米秸秆利用是一项社会生态效益高、涉及面广的系统性工程。通过科技创新和机制创新,联盟成立仅8个月,各单位在多年技术积累的基础上,取得了一批玉米秸秆“四化”利用新成果,示范推广初见成效。

内蒙古农牧科学院和吉林省农科院研发了新型秸秆生物饲料系列产品、草食家畜发酵全混合饲粮产品、高效复合微生物发酵剂,开创了玉米秸秆+青贮饲料+精饲料以及瘤胃调控剂的全混合饲料育肥牛饲养模式。经饲料化开发后的玉米秸秆利用率达75%,秸秆消耗量900万吨。

在能源化利用方面,吉林省农科院对寒冷地区秸秆生产沼气进行了系统研究,秸秆预处理贮存技术、沼气增温保温技术、高浓度干发酵等技术取得了一定突破,初步形成了严寒地区秸秆沼气循环利用关键技术模式。

js333vip.com,辽宁省农科院通过科企合作,研发了新一代的秸秆打捆直燃锅炉——“三省”生物质锅炉,并获国家发明专利。“三省”锅炉采用燃料倒置、无焰低氧层燃的燃烧方式,实现了无需再耗能将秸秆加工为成型燃料的秸秆打捆直接燃烧供暖利用模式,目前这项技术已走进2000多个农户家中。

秸秆育秧基质、秸秆育秧盘/钵、秸秆蔬菜栽培基质、食用菌栽培……吉林省农科院、辽宁省农科院、黑龙江省农科院因地制宜开展秸秆制取育苗基质及标准化育苗和秸秆栽培食用菌等关键技术攻关,建立了以“秸秆基料化利用”为核心的技术体系,有效解决了育秧取土破坏农田耕地植被、取土难和秸秆栽培食用菌产量低、品质差的技术难题,提高了农业综合效益。

“注重传统方式与现代化技术结合,逐步形成区域化、专业化和产业化的格局,把提高秸秆资源利用效率、增加土壤有机质和培肥地力、降低农业生产成本、促进农业可持续发展放在首位。”梅旭荣表示,联盟除了继续加强秸秆综合利用关键技术的开发与研究,还应进一步搞好示范推广,实现产业化经营。

农业部科技教育司司长廖西元表示,联盟成立以来成果显著,标志着东北地区玉米秸秆综合利用工作步入有序发展的轨道,下一步要“发挥示范典型引导作用,强化资金政策支撑,激发市场主体活力,进一步推进玉米秸秆的综合利用”。

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