陕西农业科学２０１７，６３（０７）：７９—８２ Ｓｈａａｎｘｉ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 陕南汊中农作物秸秆资源区域结构 特点及综合开发潜力分析 张建军 ，李瑞 。张建华。，翟英 ，亢晓琳 ，张效瑕 （１．汉中职业技术学院，陕西汉中７２３０００；２．陕西省汉中市汉台区种子管理站，陕西汉中７２３０００； ３．陕西省洋县环保局，陕西汉中７２３３００；） 摘要：研究分析陕南汉中近５ ａ农作物秸秆区域结构特点及综合利用潜力。结果表明，２０１１—２０１５年间陕 南汉中农作物秸秆平均产量约为１９６．６０×１０ ｔ，产量总体上增长不明显；秸秆资源平均密度约为４．７７ ｔ・ｈｍ～，资源密度较大的农作物依次为水稻、油料（主要为油菜）、玉米和小麦，秸秆资源的丰度及经济性较 好；秸秆平均产量占比较大前４位依次为油料（２８．１３％）、水稻（２７．４０％）、玉米（１６．０３％）和蔬菜（１０．３２％）。 陕南汉中秸秆综合利用因地域特点、传统习惯和经济水平等因素的制约可高效综合利用的主要为水稻、油 菜、玉米和小麦等４种秸秆，其综合总利用率为７５．５０％，秸秆年均剩余量约为７８．４３×１０ ｔ，剩余主要为蔬菜、 薯类及豆类等秸秆；秸秆粉碎还田为主要利用方式，其他依次为免耕覆盖、堆肥及生物肥利用、饲料化利用、 编织利用及基料化利用，单位面积秸秆平均粉碎还田量约为５．５９ ｔ・ｈｍ～，单位面积秸秆肥料化用量约为 ５．５９ ｔ－ｈｍ～。 关键词：农作物；秸秆；区域特点；结构；利用潜力；陕南汉中 陕南汉中位于秦巴地区，该区气候温和湿 作物秸秆利用方式上存在较大差异，要对陕西省 秸秆进行资源化利用，必须考虑地域特征的前提， 并了解当前区域内秸秆资源的利用现状和资源化 利用潜力；崔明等 研究认为，应依据秸秆资源 分布特点采取不同的开发利用措施。因此，要高 效合理地利用秸秆资源首先要摸清秸秆的数量、 润，兼有南北方气候特点，属亚热带气候区；陕南 汉中气候和土壤条件完全符合生产出优质农作物 秸秆的需求ｕ Ｊ，２００９—２０１ １年度年均可利用秸秆 资源量为１９９．５９万ｔ，预测未来５—１５ ａ，年均约 有２１０万ｔ秸秆资源可利用 Ｊ。该区热量资源可 满足一年两熟的种植要求，主要种植方式为稻一 构成及其变化趋势，明确秸秆的区域结构特点及 利用潜力。为此，笔者研究基于２０１ｌ一２０１５年度 陕南汉中农作物种植面积、经济产量及秸秆产量 油、稻一麦轮作，玉米、蔬菜、薯类、豆类也有较大 种植面积。近年来，随着农业产业结构调整和适 应“三市”建设需要，调减了水稻、玉米等大宗作 物种植面积，扩大油菜、蔬菜、薯豆类作物种植面 及其变化趋势统计的基础上，分析当前陕南汉中 农作物秸秆资源区域结构特点及资源化利用现 积，因此，农作物副产品秸秆产量稳中有变、秸秆 构成及综合利用技术要求日趋复杂；同时，陕南汉 中因经济、技术水平及农户习惯等因素影响，稻、 油、麦秸秆以田间焚烧还田为主，蔬菜、薯豆类秸 秆因还田技术制约而随意丢弃，因而造成资源严 重浪费和生态环境污染。秸秆利用问题为资源、 状，以期探明本区农作物秸秆资源化利用潜势，为 陕南汉中农作物秸秆高效、清洁及全量资源化利 用和实现秦巴地区绿色循环生态经济发展等提供 参考依据。 １ 数据与方法 （１）农作物种植面积与经济产量数据来源。 农作物种植面积与经济产量数据主要来自《汉中 环境及农业可持续发展的重大问题，研究采用适 宜技术与适宜模式相配套、资源化利用农作物秸 秆对区域社会经济的发展意义重大。陈冬冬 等＿３ 研究认为，秸秆资源化利用应强调技术的区 域适应性，并兼顾生态效益和经济效益；朱建春 等－４ 研究认为，陕西关中、陕南和陕北３个地区在 收稿日期：２０１７－０５－０２ 修回日期：２０ｔ７－０５—１７ 统计年鉴２０１５））。。 及《汉中市２０１１—２０１５年国民 经济和社会发展统计公报》。 （２）秸秆产量估算与方法。通常根据国家农 业部门或统计部门发布的作物经济产量，采用作 基金项目：汉中职业技术学院２０１５年度科研项目“汉中市城郊农作物秸秆资源化利用配套技术与激励机制研究”（ＨＺＹＫＹ２０１５０１）阶 段性成果。 第一作者简介：张建军（１９７３．），男，陕西洋县人，副教授，研究方向：植物营养与生物资源开发利用。 ・７９・ 陕西农业科学２０１７年第６３卷第７期 物田间秸秆产量＝经济产量×草谷比 来计算 田间秸秆产量。因同一作物秸秆系数即草谷比的 取值因地域、时空差异可能导致秸秆估算结果间 的可比性较差，因此笔者研究根据谢光辉等＿８ ］ 研究结果，通过统计分析确定与田间实测数据相 吻合的大田作物收获指数和秸秆系数的基础上， 结合陕南汉中秸秆系数相关研究进行比对，确定 了陕南汉中农作物的秸秆系数。 （３）农作物秸秆综合利用现状数据来源及研 究方法。研究主要采取文献分析法、查阅汉中市 部门官方网站及报道并结合典型地区实地调 查的方法，分别查阅了汉中市２０１１—２０１５年度 《汉中统计年鉴》、国内公开发表的期刊论文以及 汉中市农业、环保部门官网报道，并实地调查城郊 农户，根据秸秆还田面积、资源化利用情况从而估 算陕南汉中农作物秸秆综合利用现状及数据。 表１ 陕南汉中２０１ １—２０１５年农作物秸秆资源量及其结构特点 棚枞 。 懈占 秆总 （４）数据处理。采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ ２００３软 及秸秆资源平均密度 件对数据进行处理和制图。 图１ａ和表１表明，陕南汉中农作物种类达７ 种以上，２０１１—２０１５年度陕南汉中农作物种植总 ２ 结果与分析 ２。１陕南汉中近５ ａ农作物秸秆产量构成变化 ・面积、经济总产量及秸秆总产量变化均不明显。 图１ｂ和表１表明，２０１１—２０１５年度陕南汉中各 ８０・ 张建军，等：陕南汉中农作物秸秆资源区域结构特点及综合开发潜力分析 种农作物秸秆产量变化不大，２０１ １—２０１５年度统 次为水稻、油料（主要为油菜）、玉米和小麦，由此 计的７种农作物秸秆年均总产量约为１９６．６０ Ｘ 可见该区秸秆收集半径相对较小、适合规模化利 １０ ｔ。图１Ｃ和表１表明，陕南汉中２０１１—２０１５年 用的秸秆依次为水稻、油料（主要为油菜）、玉米 度各种农作物秸秆年均产量占秸秆总产量的比例 和小麦。 由大到小依次为油料２８．１３％、水稻２７．４０％、玉 ２．２陕南汉中近５ ａ秸秆资源综合利用区域结 米１６．０３％、蔬菜１０．３２％、薯类８．５５％、小麦 构特点 ８．０６％、豆类１．５２％，其中油料、水稻、玉米和小 图２和表２表明，陕南汉中近５ ａ油料、水 麦等４种主要农作物秸秆年均总产量占全部秸秆 稻、玉米和小麦等４种主要农作物秸杆资源化利 总产量的比例为７９．６１％，而其他秸秆资源产量 用方式按利用量由大到小依次为秸秆粉碎还田、 只占２０．３９％左右，由此可见合理利用好油料、水 免耕覆盖、肥料化、饲料化、编织原料化及食用菌 稻、玉米和小麦等４种农作物秸秆对于资源有效 基料化利用等６种，粉碎还田利用率为４９．９８％， 利用意义重大。 粉碎还田量占７种秸秆总量的３９．７９％，其他５ 图１ｃ和表１还表明，陕南汉中２０１１—２０１５ 种利用方式占４种农作物秸秆总量的比例的范围 年度７种农作物秸秆平均密度由大到小依次为水 为０．１８％～７．９９％，占７种秸秆总量比例的范围 稻、油料、玉米、小麦、蔬菜、薯类、豆类，秸秆资源 为０．１４％～６．３６％。 平均密度为４．７７ ｔ・ｈｍ～，密度较大的农作物依 —日 旅作物种植面积—◆一农作物经济产量—▲ 秸杆产量 堞 蝗｝删 删 ｛Ｌ ，、 棰 髯２ × 堪Ｖ 《 ２０１ １ ２０１ ２ ２０１ ３ ２０１ ４ ２０１ ５ 年度 年度 １Ｂ陕南汉中２０１１—２０１５年农作物种植面积、经济产量及秸杆总产量 １ｂ殃南汉中２０１１—２０１５年各种农作物秸轩产量 作物 ｌｃ陕南汉中２０１１－２ ０１５年各种农作物平均秸杆密度及所占比例 图１ 陕南汉中２０１ １～２０１５年农作物种植结构、经济产量及秸秆资源构成及变化 四占全部秸杆总 的比例 芝 筮 。 。一。一．～。一… 秸杆综台利用方式 图２水稻、油菜、玉米、小麦等４种主要农作物秸秆总体利用情况 ２．３ 陕南汉中秸秆综合利用潜力分析 还有约３８．３５×１０ ｔ、占４种秸秆总产量的 图１ｃ和表２表明，陕南汉中近５ ａ油菜、水 ２４．５０％没有资源化利用，７种农作物秸秆中还有 稻、玉米和小麦等４种主要农作物秸杆资源化利 约７８．４３×１０ ｔ、占７种秸秆总产量的３９．８９％没 用总量占４种主要秸秆总量及７种秸秆总量的平 有资源化利用；剩余主要为蔬菜、薯类及豆类等秸 均比例分别为７５．５０％和６０．１１％，４种主要秸秆 秆。图２和表２表明，秸秆肥料化利用包括秸秆 陕西农业科学２０１７年第６３卷第７期 粉碎还田、秸秆免耕覆盖和秸秆堆肥及生物肥利 用等３种方式，秸秆肥料化利用量占４种主要秸 秆总量及７种秸秆总量的比例分别为６１．９７％和 ４９．３４％，单位面积秸秆肥料化用量约为５．５９ ｔ・ｈｍ～。图２和表２还表明，陕南汉中近５年秸 秆利用方式主要为秸秆肥料化、饲料化、原料化及 基料化等“四料化”利用，约６０．１１％秸秆用作肥 料、饲料、原料及食用菌基料等“四料化利用”， “四料化利用”秸秆种类主要为水稻、油菜、玉米 和小麦等４种主要农作物秸秆，蔬菜、薯类及豆类 等农作物秸秆利用率较低，秸秆利用结构不均衡； ￣Ｊ．４５．２８％的通过秸秆粉碎还田和免耕覆盖２种 方式用于肥料利用，秸秆基本上没有经过有效加 工而直接还田，秸秆利用方式较为粗放、附加值较 低和资源利用效率较低。 ３ 讨论 农作物秸秆为一种可再生的生物质资源，随 着生物能源技术发展和社会经济发展与生态环境 矛盾日益突出，挖掘其资源利用潜力意义重 大 ；研究秸秆资源区域结构特点从而采用良法 与优良模式相配套、资源化利用农作物秸秆有其 重要的现实意义。陕南汉中的发展的战略为“围 绕绿色产业寻求突破，抓住循环经济发展战 略” ¨，循环经济的内在要求是高效利用可再生 资源，陕南汉中支柱、优势及特色产业为绿色产 业，农作物秸秆为绿色产业的主要副产物之一，陕 南汉中今后一个阶段农业种植面积会长期稳定在 ２９．７１×１０ ｈｍ ，因此农作物秸秆资源量可能保持 在１９６．６０×１０ ｔ左右比较可靠。 田宜水等 － 研究认为，秸秆资源密度为资源 的丰度及经济性评价指标，该指标越高，则秸秆资 源集中度高，收集半径小，收集成本低，资源化利用 的经济性好，适合于规模化开发利用方式；而且从 相关文献 查阅全国秸秆资源平均密度约为５．９４ ｔ・ｈｍ～，陕南汉中水稻和油料作物秸秆密度分别 为６．８２ ｔ・ｈｍ 和６．６４ ｔ・ｈｍ 均高于全国水平， ４种主要农作物秸秆资源平均密度约为全国秸秆 资源密度的８０．３０％，秸秆资源的丰度及经济性相 对较好，尤其是水稻和油料秸秆资源集中度较高， 收集半径较小，收集成本较低，资源化利用的经济 性较好，适合于规模化、产业化开发利用方式。 据试验 单位面积土壤基施３．７５ ｔ・ｈｍ 秸 秆生物肥，具有良好的生态效应。笔者研究结果表 明，陕南汉中４种主要农作物秸秆以秸秆粉碎还田 为主，单位面积堆肥及生物肥量约为５．５９ ｔ・ｈｍ～，因此陕南汉中秸秆生物肥量完全能够满 足土壤肥力提升要求。冯琛等¨ 研究认为，陕西 省秸秆约８０％能较为合理地利用，陕南汉中４种主 要农作物秸秆综合总利用率约为７５．５０％。可见， 陕南汉中农作物秸秆综合利用还有较大的提升 空间。 参考文献： ［１］ 高鹏，李呈琛，何文，等．汉中市农作物秸秆综合利 用技术研究［Ｊ］．现代农业科技，２０１４，（０８）： ２３８－２３９． ［２］ 张勇，何文，高霞．等．汉中市农作物秸秆资源应用 调查与评价［Ｊ］．农业环境与发展，２０１２，（０２）：２４． ２６．３２． ［３］ 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