基于循環農業的農作物秸稈資源化利用模式研究

羅葉軍，高 翔，李彩霞

（1.西北農林科技大學農學院，陜西楊凌 712100；2.陜西省延安市黃龍縣農業技術推廣站，延安 715700）

基于循環農業的農作物秸稈資源化利用模式研究

羅葉軍1，高 翔1，李彩霞2

（1.西北農林科技大學農學院，陜西楊凌 712100；2.陜西省延安市黃龍縣農業技術推廣站，延安 715700）

循環農業模式在資源的多級利用及產業鏈的延伸方面有著非常重要的意義，文章基于循環農業的內涵，對農作物秸稈資源化利用的5個常用模式加以討論，以供參考。

循環農業 農作物秸稈 資源化利用模式

農作物秸稈是在農作物收獲后遺留的稈、莖、葉、藤蔓等副產品。文章結合循環農業的內涵以及原則，對秸稈在循環農業的5種模式進行一一探討。

1 循環農業的內涵

當前學術界對于循環農業還沒有較為統一的定義，但是在循環農業的基本內涵上基本一致。循環農業的核心內涵即在農業可持續發展、農業循環經濟及產業鏈延伸理念下，通過技術的不斷創新，在農業生態內部結構和產業結構上不斷調整和優化，充分利用農業生物資源以及農業生產中的每個物質環節，同時堅持清潔生產、節約消費的理念，嚴格把控外部有害物質的投入以及農業生產廢棄物的產出，有效減輕環境的污染和生態平衡的破壞，從而挖掘農業生產中各環節的價值，并創造和諧的生態環境，實現農業生產的可持續發展及良性的生態循環。

2 基于循環農業模式的農作物秸稈資源化利用原則

2.1 循環利用原則

秸稈是農業生產過程中產生的副產品或廢棄物，根據循環農業的內涵，秸稈可以經微生物的作用分解和轉化，將其變廢為寶并重新返回至農業生態系統或者農業生產中，實現農作物秸稈的資源化。

2.2 多級利用原則

要實現農業生態系統最大化經濟效益以及最大化生態環境效益，其中最有效的途徑就是農業生態資源的多級利用。即在發展秸稈的資源化利用當中，要多次利用，以延長秸稈的使用周期，從而提高資源的利用率。秸稈的多級利用表示秸稈資源及相關產品在加工、處理過程中延長了產業鏈條。

2.3 農業產業化和價值增值原則

秸稈資源的多級循環利用，涉及諸多產業，上至種植業，下至養殖業，同時帶動了農產品的加工及服務業，秸稈資源的多級循環利用將農業生產各個環節有機的銜接組合，形成一條農業生產產業鏈，且大幅度提高了秸稈資源利用率，獲得了較高的經濟效益以及環境生態效益，從而實現了秸稈循環農業模式的價值增值。

3 農作物秸稈主要的循環農業模式

3.1 秸稈制炭

秸稈制炭的循環農業模式主要是將秸稈資源利用與農業種植、工業生產及清潔能源有機結合，通過秸稈的熱解，延伸到氣、液、固3種形態的熱解產品產業鏈的開發。秸稈制炭多級循環利用的路徑為：秸稈熱解轉化為秸稈氣、木醋液和固態生物質炭，其中秸稈氣用于發電或者農戶供氣；木醋液再加工成為葉面肥或殺蟲劑等農藥用于農業種植生產；生物質炭則進一步加工為栽培基質、土壤修復劑及肥料緩釋劑用于農業種植生產。

3.2 秸稈養殖與能源

秸稈養殖與能源的循環農業模式主要是將秸稈資源的利用與無公害種植業、畜牧業及清潔能源有機結合，在秸稈飼喂畜牧的基礎上，充分利用養殖廢棄物資源并延伸產業鏈，從而實現秸稈養殖、種植及清潔能源的有機耦合與共生。此循環農業模式的多級循環利用路徑為：農作物秸稈經加工成為飼料，供畜牧業養殖用，畜牧的糞便可發酵產生沼氣，也可投入發酵車間生產有機肥。其中沼氣可用于發電或農戶供氣，而沼液可作為沼肥用于農業種植生產，沼渣可用作蚯蚓的飼養。沼氣發電可用于畜牧養殖中的飼料加工或者秸稈固體燃料加工，蚯蚓又可喂養家禽，家禽再生產有機禽蛋。農作物秸稈固化成燃料一方面用于農戶炊事或取暖，另一方面可賣給企業或者城鎮居民供暖。

3.3 秸稈沼氣

秸稈沼氣循環農業模式主要是將農作物秸稈與清潔能源及農業種植生產有機結合，在秸稈發酵生成沼氣的基礎上，對產出的沼渣和沼液進行綜合利用而延伸產業鏈。這種多級循環利用模式的路徑為：農作物秸稈作為原料進行厭氧發酵產出沼氣，農戶可用沼氣進行供氣或者發電，其中沼液可作為肥料用于農業種植生產，沼渣可用作基料進行雙孢菇的培養，而菇渣又返回農田。

3.4 秸稈食用菌

秸稈食用菌的循環農業模式主要是將農作物秸稈與食用菌的栽培、種植業、養殖業、清潔能源有機結合，在秸稈用作基料栽培食用菌的基礎上，利用菇渣的再利用擴展產業鏈。這種循環農業模式的路徑為：秸稈專業處理后用作食用菌的栽培基料。產出食用菌后秸稈變成菇渣作菌體蛋白飼料飼養家畜，還可作為優質有機肥返回農田或充當原料進行沼氣的發酵，產出沼氣后的沼渣和沼液再用于農業種植生產。菇渣還能用于蚯蚓的繁殖，蚯蚓又可用來飼養家禽或水產養殖，蚯蚓的糞便可以作為優良的有機肥返回農田。

3.5 秸稈生物反應堆

秸稈生物反應堆的循環農業模式主要是秸稈在生物菌劑作用下快速腐熟，以作農業高效肥料。這種循環農業模式的路徑為：把秸稈置于反應堆，添加生物菌劑、凈化劑以及催化劑進行發酵，用于農作物種植。

［1］ 侯新強. 新疆農作物秸稈資源化綜合利用模式研究.新疆農業大學，2012

［2］ 謝海燕. 農作物秸稈資源化利用的政策支持體系研究. 南京林業大學，2013

［3］ 孫智君. 基于農業廢棄物資源化利用的農業循環經濟發展模式探討.生態經濟（學術版），2008，（1）：197～199，207