全 文 ：西部七省区作物秸秆资源分布及利用现状*
包建财摇 郁继华摇 冯摇 致摇 陈佰鸿**摇 雷摇 成摇 杨摇 娟
(甘肃农业大学农学院, 兰州 730070)
摘摇 要摇 基于统计数据和农户调研数据,估算了西部七省区农作物秸秆资源量、秸秆资源密
度、人均占有秸秆数量和秸秆养分资源量,分析了秸秆资源量变化趋势(1997—2011 年)及资
源分布利用现状,讨论了制约秸秆综合利用的因素和提高秸秆利用率的途径.结果表明: 2009
年西部七省区农作物秸秆资源理论数量达到 8. 82伊107 t,谷物类秸秆占总量的 63. 1% ;秸秆
养分还田总量达 1. 20伊106 t,还田率达 50. 5% .西部七省区秸秆资源密度低于全国平均水平,
人均秸秆占有量略高于全国平均水平.秸秆资源主要用作燃料、饲料、工业原料、基质和直接
还田,分别占资源总量的 33. 8% 、29. 3% 、5. 2% 、1. 8%和 13. 5% ,焚烧和废弃的秸秆分别占
秸秆资源的 11. 1%和 5. 3% .
关键词摇 秸秆资源摇 分布摇 资源密度摇 人均占有量摇 利用现状
文章编号摇 1001-9332(2014)01-0181-07摇 中图分类号摇 S38摇 文献标识码摇 A
Situation of distribution and utilization of crop straw resources in seven western provinces,
China. BAO Jian鄄cai, YU Ji鄄hua, FENG Zhi, CHEN Bai鄄hong, LEI Cheng, YANG Juan (Col鄄
lege of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,
2014, 25(1): 181-187.
Abstract: Based on agricultural statistical and investigating data on farmers, amount, distribution
density and amount per capita of crop straw resources of seven western provinces of China were esti鄄
mated, the trends of amount dynamics from 1997 to 2011 and distribution and utilization of crop
straw resources were analyzed, and the constraints of comprehensive utilizing straw resources and
possible ways to improve straw utilization were discussed. Results showed that theoretical amount of
crop straw resources in seven western provinces was 8. 82 伊 107 t in 2009, in which straw of cereals
accounted for 63. 1% of the total, and straw nutrients returned back to fields was 1. 20 伊 106 t, ac鄄
counting for 50. 5 % of the total. The distribution density of straw resources of the seven western
provinces was less than the national mean, while the amount per capita of straw resources was high鄄
er. According to the survey, the straw was mainly used as fuel, feed, industrial materials, matrix
and returned field directly, accounting for 33. 8 % , 29. 3 % , 5. 2 % , 1. 8 % and 13. 5 % of the
total amount, respectively. In addition, the amounts of straw burned and abandoned were 11. 1 %
and 5. 3 % of the total, respectively.
Key words: straw resource; distribution; density; per capita share; utilization situation.
*公益性行业(农业)科研专项(201203001)资助.
**通讯作者. E鄄mail: bhch@ gsau. edu. cn
2013鄄05鄄13 收稿,2013鄄11鄄01 接受.
摇 摇 秸秆资源数量统计是农村能源分析和规划的必
要手段[1] .西部七省区农作物种类达 20 多种,主要
包括粮食、油料、棉花、麻类和糖料五大类作物及蔬
菜瓜果类[2],秸秆资源丰富,广泛应用于饲料、肥料
等领域[3] .毕于运等[4]在秸秆资源研究方面,首次
将蔬菜、药材等秸秆资源计算在内,估算得出 2005
年全国秸秆资源总量为 8. 41伊108 t[5],西部七省区
的秸秆资源总量达 1. 11伊108 t,占全国秸秆资源总
量的 13. 2% . 谢光辉等[6]估算得出 2005 年我国秸
秆资源总量为 8. 42伊108 t,而高利伟等[7]估算得出
2006 年全国秸秆资源总量为 7. 62伊108 t,与以上统
计结果存在一定差异. 我国学者对 2004 年和 2006
年全国农作物秸秆资源的利用途径进行了初步调查
分析,但主要局限在全国水平上,对不同地区秸秆资
源分布特点和利用途径的研究较少[8-9] . 西部七省
区气候干燥、荒漠化区域面积大、植物资源量相对较
少,客观分析当地的作物秸秆资源分布和利用现状,
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 1 月摇 第 25 卷摇 第 1 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Jan. 2014, 25(1): 181-187
对发展循环农业、开发利用非耕地和科学利用秸秆
资源具有重要意义. 本文依据《农作物秸秆资源调
查与评价技术规范》 [10],对西部七省区的作物秸秆
资源分布和利用状况进行调查分析,以期为该区农
业的可持续发展提供相应的数据支撑.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 数据来源
1郾 1郾 1 统计数据摇 不同省份各种作物种植面积和年
产量数据来源于 《中国统计年鉴》 ( 1998—2012
年) [11]及《中国农业年鉴(2010)》 [12] .
1郾 1郾 2 实地调查数据摇 对甘肃、新疆、内蒙古、青海、
宁夏、陕西和西藏七省区共 298 个村户进行调查,统
计不同地区的种植结构、产量及作物秸秆利用状况.
1郾 2摇 核算方法
1郾 2郾 1 秸秆理论资源量(St) 摇 St 通过作物经济产量
与秸秆的关系(草谷比)计算[7] .计算公式为:
St =移
n
i = 1
CriRai
式中:St表示秸秆理论资源量( t);Cri表示第 i 种作
物的经济产量(t);Rai表示第 i种作物的草谷比.
1郾 2郾 2 秸秆资源密度(Rd) 摇 Rd 为秸秆理论资源量
和农作物播种面积的比值[10] .计算公式为:
Rd=St / Sa
式中:Rd 表示秸秆资源密度( t·hm-2);Sa 表示作
物播种总面积(hm2).
1郾 2郾 3 人均占有秸秆资源量(Ra) 摇 Ra 指某一区域
人均占有秸秆资源的数量[10] .计算公式为:
Ra=St / Pa
式中:Ra表示人均占有秸秆资源量( t·per-1 );Pa
表示该地区乡村人口数量.
1郾 2郾 4 秸秆养分资源量和还田量[7] 摇 秸秆养分资源
量按以下公式计算:
SNN =STNi
SPP2O5 =StPhi伊2郾 29
SKK2O =StPoi伊1郾 2
式中:SNN、 SPP2O5、 SKK2O分别表示氮素 ( N)、磷素
(P2O5)、钾素(K2O)的养分资源数量( t);Ni、Phi和
Poi分别表示第 i种作物秸秆中 N、P 和 K 的养分含
量;2. 29 和 1. 2 分别是单质 K和单质 P换算为 K2O
和 P2O5的系数.
秸秆养分资源还田数量依据下式计算:
MNN =SNN(Ai+0郾 5B i)
MPP2O5 =SPP2O5(Ai+0郾 72B i+0郾 7C i)
MKK2O =SKK2O(Ai+0郾 77B i+0郾 7C i)
式中:MN、MP和 MK 分别表示 N、P2O5和 K2O 的还
田数量(t);Ai、B i和 C i分别表示第 i 种作物秸秆资
源直接还田、用作饲料和用作燃料的比例;0. 5、0. 72
和 0. 77 分别为秸秆过腹还田后 N、P、K养分的还田
率;0. 7 为秸秆灰分还田后 P2O5和 K2O的还田率.
1郾 3摇 数据处理
采用 Microsoft Excel 2003 软件对数据进行处理
和制图.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 西部七省区不同作物秸秆数量和分布
2郾 1郾 1 秸秆数量和构成特点摇 依据《中国农业年鉴
(2010)》 [12]农作物产量计算,2009 年西部七省区秸
秆资源量达 8. 82伊107 t,占全国秸秆总量的 10. 5%
(表 1).不同省区之间差异较大,其中内蒙古和新疆
秸秆资源量最大,分别占西部七省区秸秆总量的
31. 9%和 28. 7% ,西藏最少,只占西部七省区秸秆
总量的 1. 7% .从秸秆资源种类来看,谷物类数量最
大,然后依次是棉花、油料类和果蔬类,分别占秸秆
总量的 63. 1% 、10. 4% 、8. 6%和 7. 8% .在谷物类中
玉米和小麦秸秆资源量最大,分别占谷物类秸秆总
量的 59. 3%和 31. 3% ,二者占谷物类秸秆总量的
90%以上.
2郾 1郾 2 秸秆资源量变化趋势摇 依据《中国统计年鉴》
(1998—2012) [11]农作物产量计算,1997—2011 年,
全国秸秆资源总量年均增长率为 1. 1% ,西部七省
区秸秆资源量由 6. 27伊107 t 增长至 8. 19伊107 t,年
均增长率达 2. 1% (图 1).其中,新疆的秸秆资源量
年均增长率最高,达 3. 2% ,然后依次为内蒙古、宁
夏、西藏、陕西和甘肃,年均增长率分别为 2. 1% 、
1郾 5% 、1. 4% 、0. 8%和 0. 6% ,只有青海的秸秆资源
量呈负增长,年均增长率为-0. 8% . 除西藏和陕西
外,其他五省区的秸秆资源量均在 2000 年达到最小
值,之后开始上升,增长至 2010 年开始略有下降.
从秸秆资源种类变化趋势来看(图 1),1997—
2011 年间,西部七省区的小麦秸资源量呈下降趋
势,年均增长率为-0. 1% ,而棉花、薯类、玉米、油料
和豆类秸秆资源均呈上升趋势,年均增长率分别为
5. 5% 、4. 2% 、4. 1% 、3. 7%和 2. 5% .棉花秸秆资源
增长速度最快,2011 年的棉花秸秆资源量是 1997
年的 2. 24 倍;玉米秸秆资源年均增长率虽然低于棉
花和薯类,但总量基础大,2011 年较 1997 年秸秆总
量增加了1. 5伊107 t,是西部七省区秸秆资源总量增
281 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
表 1摇 西部七省区农作物秸秆数量
Table 1摇 Amount of crop straw in seven western provinces of China (伊104 t)
作物
Crop
全国
National
内蒙古
Inner Mongolia
西藏
Tibet
陕西
Shaanxi
甘肃
Gansu
青海
Qinghai
宁夏
Ningxia
新疆
Xinjiang
总计
Total
谷物 Cereals 64879. 14 1957. 72 126. 50 1086. 67 827. 95 64. 56 290. 90 1207. 44 5561. 72
摇 小麦 Wheat 188. 32 27. 06 421. 41 287. 21 42. 90 80. 96 689. 92 1737. 78
摇 玉米 Corn 1609. 56 3. 12 631. 32 375. 12 5. 16 187. 68 484. 08 3296. 04
摇 谷子 Millet 23. 04 0. 00 19. 68 4. 64 0. 00 0. 64 0. 48 48. 48
摇 高粱 Chinese sorghum 61. 60 0. 00 4. 64 10. 72 0. 00 0. 00 2. 56 79. 52
摇 其他谷物 Other cereals 75. 20 96. 32 9. 62 150. 26 16. 50 21. 62 30. 40 399. 90
豆类 Beans 3088. 48 286. 24 4. 80 93. 00 66. 34 21. 60 6. 60 64. 40 542. 98
摇 大豆 Soybean 183. 04 0. 16 67. 84 22. 88 0. 00 1. 60 42. 40 317. 92
摇 绿豆 Green beans 19. 36 0. 00 5. 12 0. 16 0. 00 0. 00 3. 20 27. 84
摇 红豆 Red beans 3. 84 0. 00 0. 96 0. 48 0. 00 0. 00 1. 28 6. 56
薯类 Potato 1497. 80 80. 65 0. 15 36. 00 95. 70 19. 15 19. 55 10. 00 261. 20
摇 马铃薯 Potato 78. 60 0. 15 27. 60 27. 60 19. 15 19. 55 10. 00 182. 65
油料 Oil 3627. 22 313. 52 11. 49 81. 22 105. 33 55. 27 36. 67 156. 30 759. 80
摇 花生 Peanut 2. 33 0. 01 7. 77 0. 14 0. 00 0. 00 1. 44 11. 68
摇 油菜 Cole 33. 57 8. 66 53. 45 49. 67 54. 30 0. 03 23. 58 223. 25
摇 芝麻 Sesame 0. 49 0. 00 4. 44 0. 00 0. 00 0. 03 2. 55 7. 51
摇 胡麻 Flax 6. 98 0. 00 1. 22 34. 51 0. 97 12. 34 4. 53 60. 54
摇 向日葵 Sunflower 270. 15 2. 82 14. 35 21. 02 0. 00 24. 28 124. 20 456. 82
棉花 Cotton 2167. 84 0. 42 0. 00 29. 19 32. 45 0. 00 0. 00 858. 23 920. 29
麻类 Hemp 71. 82 3. 89 0. 00 0. 04 1. 20 0. 00 0. 00 6. 44 11. 57
摇 大麻 Marijuana 0. 01 0. 00 0. 04 1. 20 0. 00 0. 00 0. 00 1. 26
摇 亚麻 Flax 3. 87 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 6. 44 10. 31
糖料 Carbohydrate 986. 93 10. 96 0. 00 0. 00 2. 04 0. 00 0. 00 41. 84 54. 84
摇 甜菜 Beet 10. 96 0. 00 0. 00 2. 04 0. 00 0. 00 41. 84 54. 84
烟草 Tobacco 487. 52 1. 88 0. 00 12. 00 1. 97 0. 30 0. 34 0. 17 16. 66
摇 烤烟 Flue鄄cured tobacco 1. 55 0. 00 11. 69 1. 63 0. 00 0. 34 0. 06 15. 26
果蔬 Fruits and vegetables 7337. 72 155. 98 5. 55 147. 32 132. 77 12. 07 49. 91 187. 44 691. 04
总计 Total 84144. 46 2811. 26 148. 49 1485. 44 1265. 76 172. 94 403. 97 2532. 26 8820. 11
秸秆草谷比参考自《农业技术经济手册》 (修订本) [13] The grass to valley ratio referred from Agricultural Technology Economics Manual (Amend鄄
ment) [13] .
长的主要来源.
2郾 1郾 3 不同地区主要秸秆资源构成摇 2009 年西部七
省区作物秸秆资源中 90%以上由玉米、小麦、棉花、
油料、果蔬和豆类构成,分别占秸秆总量的 37. 4% 、
19. 7% 、10. 4% 、8. 6% 、7. 8%和 6. 2% ,但不同省区
之间资源构成存在明显差异(图 2). 内蒙古的玉米
秸秆占秸秆总量的 57. 3% ;西藏谷类作物秸秆占秸
秆总量的 85. 2% ,小麦秸秆只占总量的 18. 2% ,以
青稞和大麦等其他谷类作物秸秆为主;新疆棉花秸
秆资源量最大,占秸秆总量的 33. 9% ,其次是小麦
和玉米秸秆,分别占总量的 27. 3%和 19. 1% ;青海
油料作物秸秆资源量最大,占秸秆总量的 32. 0% ,
其次为小麦和豆类秸秆,分别占总量的 24. 8%和
12. 5% ;陕西、甘肃和宁夏三省区结构相似,以玉米
和小麦秸秆为主,二者总量分别占秸秆资源量的
70. 9% 、52. 3%和 66. 5% .
2郾 2摇 西部七省区秸秆资源分布特征
2郾 2郾 1 西部七省区秸秆资源密度(Rd) 摇 2000—2010
年间西部七省区只有西藏和新疆的 Rd 高于全国平
均水平,其他五省区均低于全国平均水平(图 3).在
此期间,除西藏外,其余六省区 Rd 和全国的变化趋
势一致,均呈上升趋势. 全国 Rd 年均增长率为
1郾 2% ,内蒙古、青海、甘肃和陕西四省区的 Rd 年均
增长率高于全国平均水平,分别为 3. 5% 、2. 1% 、
1郾 8%和 1. 7% ,宁夏、新疆、西藏三省区的 Rd 年均
增长率低于全国平均水平,分别为 1. 2% 、0. 8%和
-0郾 5% ,西藏 Rd呈负增长.
2郾 2郾 2 西部七省区人均占有秸秆资源量(Ra) 摇 2000
年和 2005 年西部七省区的平均 Ra 低于全国水平,
到 2010 年,全国的人均 Ra为 1. 20 t,西部七省区平
均人均 Ra 为 1. 25 t,超过了全国水平.但不同省区
与全国相比,只有内蒙古、宁夏和新疆三省区的Ra
3811 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 包建财等: 西部七省区作物秸秆资源分布及利用现状摇 摇 摇 摇 摇
图 1摇 秸秆资源量变化趋势
Fig. 1摇 Trends of straw resources amount.
图 2摇 西部七省区秸秆资源主要构成
Fig. 2 摇 Main constitution of straw resources in seven western
provinces.
高于全国水平(图 4). 2000—2010 年全国的 Ra 年
均增长率为 2. 4% ,内蒙古、宁夏、新疆和甘肃四省
区的人均 Ra 年均增长率高于全国水平,分别为
5郾 2% 、3. 2% 、3. 0%和 3. 0% ,青海、陕西和西藏三
省区的人均 Ra 年均增长率低于全国水平,分别为
2郾 0% 、1. 9%和-0. 7% ,西藏人均 Ra呈负增长.
2郾 3摇 西部七省区秸秆养分资源总量
2009 年西部七省区秸秆养分资源量为 2. 37 伊
106 t,其中 N、P和 K三种养分的总量分别为 8. 63伊
105、2. 65伊105 和 1. 24伊106 t(表 2). 从七省区养分
资源总量构成来看,钾(K2O)的比例最大,占总量
图 3摇 西部七省区秸秆资源密度
Fig. 3摇 Density of straw resources in seven western provinces.
图 4摇 全国和西部七省区人均占有秸秆量
Fig. 4摇 Per capita hold of straw resources in country and seven
western provinces.
的 52. 3% ,氮(N)的比例次之,占总量的 36郾 5% ,磷
(P2O5)的比例最小,仅占总量的 11. 2% . 从不同省
区养分资源结构来看,N在陕西的比例最高,其次是
内蒙古和青海;P 在新疆的比例最高,达 37郾 9% ,其
他省区在 10% 左右; K 在西藏的比例最高,达
60郾 5% ,其他省区均在 50% ~ 55% . 这主要是由于
种植结构的差异所致.
2009 年西部七省区养分还田总量达到 1. 20 伊
106 t,占秸秆资源养分总量的 50. 5% ,N、P 和 K 的
还田率分别为 20. 2% 、67. 0%和 68. 2% . 从不同省
区来看,西藏的养分还田率最高,达 54. 5% ,新疆最
低,为 49. 8% .
2郾 4摇 西部七省区作物秸秆利用现状
2郾 4郾 1 主要作物秸秆利用途径 摇 从表 3 可以看出,
玉米和小麦秸秆资源利用途径比较广泛,涉及饲料、
燃料、工业和基质原料等多个领域. 在工业原料方
面,小麦秸秆主要用于造纸工业,胡麻和荞麦秸秆主
要用于麻纺工业.荞麦、豆类、玉米、向日葵和小麦秸
秆资源的20%以上用于饲料. 但是燃料、饲料和焚
481 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
表 2摇 2009 年西部七省区秸秆养分资源及其还田量
Table 2摇 Amount of crop straw nutrient resources and returning in seven western provinces in 2009
西部七省
Seven western
provinces
养分量
Nutrients amount (104 t)
N P2O5 K2O 总量
Total
占总养分比例
Percent to total nutrients(%)
N P2O5 K2O
还田量
Returning field amount (104 t)
N P2O5 K2O 总量
Total
还田率
Returning field rate (% )
N P2O5 K2O 平均
Mean
内蒙古 Inner Mongolia 29. 17 9. 37 41. 76 80. 31 36. 3 11. 7 52. 0 5. 89 6. 27 28. 47 40. 63 20. 2 66. 9 68. 2 50. 6
西藏 Tibet 1. 09 0. 43 2. 33 3. 85 28. 4 11. 2 60. 5 0. 22 0. 29 1. 59 2. 10 20. 2 67. 4 68. 2 54. 5
陕西 Shaanxi 14. 58 4. 13 19. 93 38. 65 37. 7 10. 7 51. 6 2. 94 2. 76 13. 59 19. 29 20. 2 66. 8 68. 2 49. 9
甘肃 Gansu 12. 17 3. 75 19. 27 35. 20 34. 6 10. 7 54. 8 2. 46 2. 51 13. 14 18. 11 20. 2 66. 9 68. 2 51. 4
青海 Qinghai 2. 04 0. 56 3. 08 5. 67 35. 9 9. 8 54. 2 0. 41 0. 37 2. 1 2. 88 20. 1 66. 1 68. 2 50. 8
宁夏 Ningxia 3. 51 1. 14 5. 69 10. 34 34. 0 11. 1 55. 0 0. 71 0. 77 3. 88 5. 36 20. 2 67. 5 68. 2 51. 8
新疆 Xinjiang 23. 73 7. 07 31. 82 62. 62 11. 3 37. 9 50. 8 4. 79 4. 73 21. 69 31. 21 20. 2 66. 9 68. 2 49. 8
总计 Total 86. 30 26. 45 123. 88 236. 64 - - - 17. 42 17. 71 84. 44 119. 57 20. 2 67. 0 68. 2 50. 5
表 3摇 主要作物秸秆利用途径及比例
Table 3摇 Utilization and proportion of main kinds of crop straws (%)
作物
Crop
饲料
Fuel
燃料
Feed
直接还田
Returned field
焚烧
Burned
工业原料
Materials
基质
Matrix
废弃
Abandoned
玉米 Corn 29. 3 29. 8 12. 7 20. 2 2. 2 4. 4 1. 4
小麦 Wheat 25. 5 16. 8 11. 8 20. 7 21. 2 2. 6 1. 5
豆类 Beans 40. 3 59. 7 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0
薯类 Potato 12. 8 39. 8 32. 8 7. 1 0. 0 0. 0 7. 5
胡麻 Flax 13. 0 62. 6 0. 0 1. 9 22. 5 0. 0 0. 0
油料 Oil 13. 3 71. 2 2. 3 12. 6 0. 0 0. 0 0. 6
大麦 Barley 9. 2 7. 7 11. 0 72. 2 0. 0 0. 0 0. 0
荞麦 Buckwheat 69. 5 0. 0 0. 0 0. 0 30. 5 0. 0 0. 0
向日葵 Sunflower 30. 8 69. 2 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0 0. 0
棉花 Cotton 14. 6 19. 8 52. 1 13. 5 0. 0 0. 0 0. 0
图 5摇 西部七省区秸秆不同利用途径及比例
Fig. 5摇 Different utilization patterns and proportion of crop straw
in seven western provinces.
烧仍然是目前秸秆资源处理的基本方式.
2郾 4郾 2 西部七省区秸秆资源的主要利用途径摇 从图
5 可以看出,西部七省区主要作物秸秆资源的
33郾 8%用作燃料,11. 1%焚烧在地表,二者约占秸秆
资源总量的 45% ;用作饲料的占 29. 3% ,直接还田
的占 13. 5% ,农户将秸秆收集后堆积废弃的占
5郾 3% ;用于造纸、麻纺等工业原料的占 5. 2% ;用于
食用菌、蔬菜基质栽培的占 1. 8% . 从应用途径来
看,作物秸秆资源化利用程度较低,科技含量不高,
传统应用方式仍然占据主体地位.
3摇 讨摇 摇 论
目前,作物秸秆资源量主要依据作物产量和草
谷比计算,作物产量数据主要来源于《中国统计年
鉴》和《中国农业年鉴》. 《中国统计年鉴》只提供主
要农作物种植种类及其产量数据,对不同地区特色
规模化种植作物的产量无从查询. 《中国农业年鉴》
能比较全面提供各省区主要农作物的产量数据,但
发行范围较窄,查阅资料有一定难度.在甘肃省图书
馆最新可以查阅到《中国统计年鉴》(2012)和《中国
农业年鉴》 (2010),导致论文中数据截止年限不一
致,有些图表最新数据是 2011 年,有些图表最新数
据是 2009 年,这是由于数据分别来源于两个不同
《年鉴》所致.
资源密度是根据资源量和农作物播种面积计算
而来,从理论上讲,某一地区单位面积作物产量越
高,秸秆资源量越大,资源密度相应越高.但是,本研
究结果显示,西部七省区中西藏的秸秆资源密度最
高,而西藏的生态条件决定了该区不是农作物产量
5811 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 包建财等: 西部七省区作物秸秆资源分布及利用现状摇 摇 摇 摇 摇
最高的区域.其原因主要表现在以下两个方面:一是
西藏自治区作物种植结构相对单一,以禾谷类的大
麦和青稞为主,二者的草谷比取值均为 1. 5,高于玉
米(1. 2)和小麦(1. 1)等作物,致使其资源密度较
高;二是《中国统计年鉴》中西藏的作物种植面积和
总产量数据可能存在统计错误,或者作物总产量统
计数据偏高,或者种植面积统计数据偏小,这可能是
导致资源密度偏高的主要原因.
2009 年西部七省区的秸秆资源焚烧比例达
11%以上,其中最高的是陕西,因该地区煤矿资源丰
富,农民容易获取商品能源,造成秸秆剩余多,焚烧
量大[14] .秸秆焚烧不但能产生一氧化碳、二氧化硫
等污染气体,还会影响交通安全和公共设施安全,加
之西部地区温度变化剧烈、风多沙大的特点,秸秆焚
烧以后的养分还田率比理论值要低,所以应该尽量
减少秸秆的焚烧[15] . 随着秸秆资源量逐年增多,减
少焚烧和废弃已迫在眉睫[16] . 在本次调查中发现,
随着农业机械化普及、农村劳动力成本提高和农村
燃料结构改善,作物秸秆在田间焚烧的比例在上升.
小麦、大麦等作物在有机械化作业条件的地区,基本
实现了机械化收割;玉米在一些地区逐渐开始推广
机械化采收,加之农村劳动力相对短缺、雇工成本较
高,大部分秸秆资源被遗弃在田间,在耕作前焚烧后
直接还田.这不仅加重了农村地区的环境污染,还导
致了大量秸秆资源的浪费.因此,在推行机械化作业
的同时,研发配套秸秆回收机械,加强对秸秆资源的
开发利用,在减轻环境污染的同时,还可集成与创新
基于秸秆资源的农业可持续发展技术.
国外有研究认为,秸秆还田对土壤环境的影响
是由土壤类型、气候、耕作管理等因素共同作用的结
果[17] .在还田技术研究中已有结论证实秸秆还田与
化肥配施是提高秸秆肥料化利用率的一个重要方
法[18-19] .秸秆还田与增施有机肥具有明显的增产作
用,能够起到充分利用降水和土壤水、改善土壤环境
条件、增强微生物活性以及提高矿质营养元素有效
性的作用[20-21] .但是,由于缺乏相应的还田处理技
术,秸秆直接还田后降解周期较长,导致目前西部七
省区秸秆直接还田的比例较低,仅占秸秆总量的
13. 5% .
西部七省区的秸秆能源化利用仍然比较薄弱.
解决秸秆沼气化利用中进出料困难、分解慢、降解率
低等问题,探索作物秸秆燃料加工技术(如作物秸
秆燃料块和成型炭块的加工技术),结合农村其他
能源供应,是缓解农村能源短缺现状的一条有效途
径[22] .推广高效炉、节能灶等燃料化高效利用技术,
不仅能提高秸秆燃烧效率和利用效率,还能达到减
轻环境污染的目的. Munir 等[23]研究认为,棉花秸杆
和煤炭共烧产能利用方式,不但能使 NOX和 SO2的排
放量减少,还能提高秸秆的燃烧效率.秸秆的单一利
用会增大秸秆收集和贮存成本,降低能源和养分资源
利用率,还会成为另一个污染源[24] .因此,从环境污
染、生态安全、经济可行性及农业可持续发展的角度
综合衡量[25],建立秸秆资源综合利用评价体系,对科
学合理利用作物秸秆资源具有重要指导意义.
西部七省区秸秆资源量巨大,且呈持续增长趋
势,但存在利用途径单一、综合利用率不高的主要问
题.不同省区尽管秸秆资源种类、密度和人均占有量
存在差异,资源分布呈现出明显的地域特色,但秸秆
资源均具有良好的开发利用前景. 在依靠科学技术
提高秸秆资源综合利用效率的同时,应根据地理和
经济条件,结合农业生产发展水平,因地制宜地科学
制定秸秆资源综合利用发展规划.目前,在减少秸秆
焚烧和废弃的前提下,探索秸秆资源的综合利用途
径、不断提高秸秆资源的利用效率和经济效益,对改
善西部地区农村生活环境和农业生态环境,推进西
部农业可持续发展具有重要意义.
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作者简介摇 包建财,男,1988 年生,硕士研究生. 主要从事栽
培基质资源利用与评价研究. E鄄mail: gsndbaojc@ 163. com
责任编辑摇 张凤丽
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