俗話說“秋高氣爽”,但當(dāng)秋天撞上一年一度的秸稈焚燒季,空氣也著實“爽” 不起來。自入秋以來,全國多地遭遇嚴(yán)重霧霾天,而多省密集焚燒秸稈正是主要原因之一。焚燒秸稈不僅影響空氣質(zhì)量,長遠(yuǎn)來看,還會使農(nóng)田肥力大量流失,給農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來難以挽回的損害。
世界自然基金會全球氣候變化應(yīng)對計劃主任楊富強(qiáng)告訴《中國科學(xué)報》記者,要解決秸稈焚燒難題,就必須為秸稈找到合理的出路。而找出路的關(guān)鍵在于取得科技上的突破。
科技為秸稈找出路
據(jù)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授潘根興介紹,秸稈資源化利用的傳統(tǒng)思路可以歸納為4類:肥料化、能源化、飼料化和基料化。多年來,科研人員主要從這幾個角度來探索秸稈的出路問題。
南京林業(yè)大學(xué)教授朱典想一直致力于將秸稈加工為新型清潔能源“木煤”。目前,他所帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊已經(jīng)建立了多家工廠,其中最大的一條生產(chǎn)線位于河北,年產(chǎn)木煤20萬噸。他們主要依靠在鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)點,集中回收農(nóng)民上交的秸稈,對秸稈進(jìn)行加工處理后得到的能源再返還給農(nóng)民。這樣,秸稈的回收價格和燃料價格相抵,對廠房和農(nóng)民而言都比較劃算。
同樣是跟秸稈“較勁”,潘根興的法寶則是“熱裂解生物質(zhì)炭技術(shù)”。在限氧條件下,秸稈經(jīng)過熱裂解后,可以產(chǎn)生固、液、氣三種狀態(tài)的可用產(chǎn)物:生物質(zhì)炭、木醋液和可燃?xì)狻F渲校镔|(zhì)炭既可以作為土壤改良調(diào)節(jié)劑,也可以用作肥料、基質(zhì)甚至環(huán)境污染處理劑等;木醋液則有殺菌消毒、改良土壤等效用。這項技術(shù)的優(yōu)勢在于,較大限度地保留了秸稈中的有機(jī)質(zhì)和礦質(zhì)成分,同時,秸稈上的農(nóng)藥或重金屬殘留物也在熱裂解過程中被有效地分解或炭化了。
此外,新型秸稈還田機(jī)、秸稈纖維素轉(zhuǎn)化淀粉、秸稈生物反應(yīng)堆等,都是科技人員為秸稈找到的“出路”。
盡管“路子”很多,焚燒秸稈的勢頭卻仍然愈演愈烈。這是因為無論從產(chǎn)品接受度、秸稈消耗量還是產(chǎn)業(yè)規(guī)模來看,仍然沒有形成優(yōu)勢的秸稈利用方向。“人人有辦法,但處處皆麻煩。”潘根興如此形容這種局面。
呼吁科技政策支持
“要用科技創(chuàng)新解決秸稈困境,離不開國家相應(yīng)的政策支持。”朱典想說。他在推廣木煤生產(chǎn)技術(shù)的過程中,對這一點感受頗深。
在我國南方,耕地較為分散,每戶人家擁有的田地不過幾畝。對這些農(nóng)戶而言,花時間收集自家為數(shù)不多的秸稈,顯然比不上外出務(wù)工劃得來。
另外,盡管木煤更為清潔、高效,但近年來全國煤價大幅下跌,木煤在價格上沒有太大優(yōu)勢。發(fā)電廠則習(xí)慣于依賴煤炭能源,對木煤等生物燃料的接受度并不高。
這些問題的解決,都有賴于國家的政策性補(bǔ)貼。然而,朱典想表示,雖然國家發(fā)展改革委、財政部和農(nóng)業(yè)部為秸稈利用提供了政策和資金支持,但要享受到這些待遇并不容易。一方面,已建成的生產(chǎn)線必須達(dá)到一定規(guī)模才有資格享受相關(guān)補(bǔ)貼;另一方面,申請補(bǔ)貼的手續(xù)非常復(fù)雜,“辦起來費事得很”。
木煤曾入選國家林業(yè)局科技成果推廣項目,得到50萬元經(jīng)費,但這筆經(jīng)費遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠建立工廠。目前,朱典想仍在各地奔走,親自尋找能夠合作的廠家。“我們非常希望有相應(yīng)的科技政策協(xié)助成果轉(zhuǎn)化。”朱典想說。
楊富強(qiáng)表示,政府不僅要支持秸稈利用的科研項目,還應(yīng)幫助這些項目找到合作者,支持科研成果走向市場、走向商業(yè)化。
正視“中國特色”的秸稈困局
專家指出,中國面臨的秸稈困局與國內(nèi)農(nóng)田分布、耕作制度等特點有關(guān)。例如,南方農(nóng)田規(guī)模較小并且分散,很難像國外大農(nóng)場那樣實現(xiàn)籽粒收割和秸稈打捆的一體化進(jìn)行,從而大大增加了秸稈收集的時間成本和物力成本;此外,中國農(nóng)業(yè)高度集約,大部分地區(qū)一年兩熟,秸稈即便還田,短時間內(nèi)也難以分解,影響下一茬作物的生長。這些都導(dǎo)致農(nóng)民對處理秸稈的積極性不高,更傾向于“一燒了之”。
要用科技手段救秸稈,也必然要面對獨特的國情。潘根興指出,我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者以散戶為主。因此,從秸稈的收儲、集中到加工,所涉及的裝備和設(shè)施都必須適應(yīng)小規(guī)模業(yè)主的需求。在這種情況下,價格在10萬元以下,小型、輕便、非電動力的秸稈處理機(jī)械就成為大勢所趨。而在農(nóng)田規(guī)模較大的北方地區(qū),則應(yīng)探索建立集中式的秸稈處理產(chǎn)業(yè),以達(dá)到大規(guī)模能源供給的標(biāo)準(zhǔn)。
“政府在秸稈禁燒上已經(jīng)投入了巨大的資金和人力。”潘根興說,“現(xiàn)在的問題是如何把行政支出轉(zhuǎn)變?yōu)檎穑糜谥С钟嘘P(guān)的技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用。”