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稻草用于编织草帘、草席和草垫深受国内外消费者的喜爱

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我国稻草资源量大、分布面广、种类繁多,有肥料化、饲料化、基料化、燃料化、原料化等5种利用方式。总体上看,现有的稻草利用方式技术含量不高、附加值低,部分成熟的技术有待推广;未被有效利用的稻草仍占一定比重,稻草焚烧现象时有发生,成为大气污染的重要源头。虽然国家和许多地方政府针对稻草综合利用出台了税收减免、财政补贴、项目支持等一系列扶持政策,稻草利用初见成效,但是仍然存在对稻草综合利用的认识误区,利用重点不突出;缺乏系统设计,政策难以形成合力;稻草收储运体系不畅;核心技术不成熟,已有技术有待推广等问题。建议国家正确定位稻草资源,引导稻草综合利用的发展方向;统筹规划,构建长效机制,加大稻草工业化利用的政策支持力度;健全稻草收储运体系;强化科技创新支持,提高稻草利用规模化、工业化和环保水平。

  我国稻草资源综合利用现状

  (一)我国稻草资源总量丰富、分布广泛,未能合理、高效利用

  我国稻草资源丰富,平均年可利用量为7亿吨左右,占全世界稻草总量的30%左右,居世界之首。我国农作物稻草主要由粮食、棉花、油料、糖、菜等五大类构成。其中主要粮食作物( 水稻、玉米、小麦)稻草占稻草总量的70%以上,经济作物稻草 (棉秆、油料稻草、糖料作物) 占25%,其他农作物稻草约占5%。总体上看,稻草资源主要分布在东部和中西部产粮区,70%以上的稻草集中在四川、河南、山东、河北、江苏、湖南、湖北等13个粮食主产区,西北地区和其他省份稻草资源量较少。就种类而言,稻草主要在长江以南的省份,稻草和玉米稻草则分布在黄河与长江流域之间,以及黑龙江和吉林等地区。

  长期以来,由于受到落后的消费观念和生活方式的影响,加上缺乏技术支持和环境保护意识,我国对稻草资源并没有进行合理、高效的利用,而以传统利用方式为主。大量的农作物稻草被弃置或者焚烧,导致大量的资源浪费和严重的环境污染。

  (二)稻草利用主要方式

  当前我国稻草主要有肥料化、饲料化、基料化、燃料化和原料化等5种利用方式。其中,肥料化、饲料化、基料化3种方式属于农业化利用方式,燃料化及原料化利用属于工业化利用方式。

  稻草肥料化利用包括直接还田和间接还田,后者还包括过腹还田和堆肥还田。直接还田虽然可以避免收集、运输的成本,但难以将稻草犁地耕到土壤中,剩余的稻草会阻碍作物生长。过腹还田可以起到改良土壤的作用,但其稻草消耗量小。堆肥还田过程中,稻草的营养价值损失较大,且经济效益不如化肥。

  稻草饲料化利用是将稻草转化为饲料,饲喂牛、马、羊等大牲畜,并将其排泄物还田。稻草饲料化利用普遍处于粗加工阶段,而且同一农区农作物主产类别单一,稻草饲料难以考虑营养均衡。稻草本身不易消化,易造成单用稻草饲料喂养牲畜存活率低的问题。

  稻草基料化利用是将稻草作为生产食用菌的有机肥辅料,发酵培养食用菌,投资小,见效快,能有效增加农民收益。稻草能够提供食用菌所必需的营养物质,提高食用菌的产量及品质,其作为培养基使用后还可用作优质有机肥还田。但稻草基料化利用方式只集中在少数地区,所需稻草量有限。

  稻草能源(燃料)化利用包括将稻草用于生活燃料,发电、沼气、气化、固化成型和炭化等。稻草发电是有效缓解我国能源供给紧张状况和稻草焚烧问题的有效途径,能够实现生态效益、经济效益和社会效益的统一。稻草中蕴藏着丰富的能量,2吨稻草相当于1吨标准煤。稻草的平均含硫量只有3.8‰,仅为煤的1/3,且稻草低温燃烧产生的氮氧化物较少,对大气污染较小。燃烧发电后所剩的稻草灰含有丰富的营养成分,可用作高效农业肥料。据测算,一台装机容量为25兆瓦的生物质发电机组年耗稻草为30万吨以上,若按200元/吨的价格计算,则可为当地农民创收约6000万元,再加上稻草的收、储、运工作,可给当地提供大量的就业岗位。生产沼气是稻草清洁高效能源化利用的另一条途径。稻草沼气发酵的能量利用效率是直接燃烧的1.2~1.9倍,同时产生的沼渣沼液,富含营养元素,可用于农业生产。

  稻草原料化利用是将用稻草替代木材或粮食,作为工业原料,可用以造纸,制板,生产活性炭、木糖醇,制作工艺品等。稻草的原料化利用比较广泛,能有效保护耕地和森林。每生产1吨稻草纸浆,可节省4m3木材,保护约合0.7亩天然林或2亩人工林;每生产1m3的稻草板材大约需要1.5吨农作物稻草,可节省1.5m3 的木材。此外,大部分用稻草作为原料生产的各类产品本身具有优良的品质,诸如用稻草生产的可降解型包装材料,具有安全卫生、体小质轻、无毒、无臭和通气性好等优点;稻草用于编织草帘、草席和草支垫等制品,深受国内外消费者的喜爱,成为效益很好的创汇渠道。

  总体上看,将稻草用作肥料、饲料和基料的农业化利用方式,其技术含量低,吸纳量少,附加值小。而将稻草用于清洁化、规模化的发电、沼气、造纸等的工业化利用方式,则技术含量高,辐射范围宽,需求量多,附加值大,能大幅度提高稻草利用的效率,是破解稻草焚烧难题的出路。

  (三)稻草综合利用政策

  近年来,国家先后出台了包括税收优惠、专项财政补贴等一系列有关稻草综合利用的政策(见下表)。包括对稻草能源化利用企业消耗稻草提供专项财政补贴,对使用稻草生产电力、热力的企业给予所得税减免优惠,将稻草还田、青贮等多项机具纳入农机补贴范围等。这些政策和措施的实施,有力地推进了稻草综合利用。

  我国稻草综合利用存在的问题

  (一)稻草的资源价值未被充分认识,利用方式缺乏重点

  第一,稻草的资源价值未被充分认识。稻草焚烧年年禁,稻草问题却始终未得到解决。地方对稻草禁烧重要性存在认识不到位及畏难、厌战情绪。而只堵不疏或多堵少疏的做法,不利于稻草问题的解决。市场未能充分发现稻草作为资源应有的经济价值。稻草作为一种生物质资源,其用途广泛,转化形式丰富,经济价值很高,所含有丰富的纤维质可以转化为全系列生化产品。但现有稻草利用技术水平不高、附加值低、收储运渠道不畅导致稻草收购价格偏低。在大部分农民的意识中,稻草是粮食收割的废弃物,并无多少经济价值,而且占用耕地,对焚烧稻草的危害性认识不足。

  第二,稻草利用方式重点不突出。稻草利用目前主要为“五料”,但不同的利用方式在稻草的吸纳量、产生的附加值等方面存在很大差别,若对稻草利用方式重点缺乏认识,则稻草利用的效率难以得到大幅提高。

  (二)政策不系统,难以形成合力

  第一,政策缺少细化措施的保障。国家出台的关于稻草综合利用的文件有5个,大多是宏观层面的政策,其落实有待进一步细化深化。地方层面缺乏关于稻草综合利用的总体规划。而且,稻草综合利用缺乏国家专项资金的支持,单靠其他资金的零散支持或者地方资金难以使稻草禁烧及综合利用工作有效开展。

  第二,部门职责分散,难以形成合力。环保部门管理稻草禁烧,农业部门主要是针对稻草沼气制定补贴政策,能源局主要负责稻草发电、供热等能源化利用方式,财政部门则是从财政资金支持及税收优惠层面对稻草综合利用工作予以支持。由于各地对稻草禁烧及综合利用重视程度不同,专门工作机构的设置、执行力度、落实效果也不尽相同。

  第三,工业化利用方式的支持力度有待加强。目前各种利用方式的政策支持情况有所不同,其中,推动能源化利用的政策虽然最多,但并不完善。例如,财政部颁布的《稻草能源化利用补助资金管理暂行办法》只是对稻草能源化利用项目中属于并网发电的部分进行扶持,对非发电部分的补贴并未提及。此外,《暂行办法》对给予补助的企业有“注册资本金在1000万元以上,年消耗稻草量在1万吨以上”的要求,固然能够鼓励稻草发电的规模化发展,但这一规定的门槛却过高,中小型企业难以得到补贴,阻碍了民间资本对稻草能源化产业的投资。稻草原料化利用方式的支持政策不多,税收优惠力度不足,缺少明确的财政补贴规定。

  第四,仅注重项目前期投入,缺乏持续稳定的支持。目前出台的政策主要是项目制,并非每年都有。而且,对项目的关注集中又在前期,延续性差。同时,对稻草收储运、终端产品应用等方面支持不足,不利于形成完整的产业链。新建稻草发电项目的建设成本达8000-10000元/千瓦,比同等规模的火电高出一倍还多。国家虽然规定生物质上网电价为0.75元/度,高于火电上网电价约0.3元/度,但补贴所能够支撑的盈利空间极小,连技术较为成熟的稻草发电厂都处于亏损运营的状态。

  (三)稻草收集成本高、运输时间长、储存难度大,收储运体系不畅

  第一,收集成本高。稻草的收获季节性强,收获期较短,秋收时节,农民都在抢收,分不出精力收集稻草。加上农民收集稻草所得的收入还不够支付雇工费,而且国家对农民收集稻草未予以补贴,所以农民收集稻草的积极性不高。

  第二,运输时间长。“百里不运草,千里不运粮”,运费高是稻草规模化利用的瓶颈。我国稻草资源分布不平衡,稻草收集半径越大,运输时间越长,费用就越高。稻草发电厂最理想的辐射区域是30-50公里,但为了收集到足够的稻草,一般需要辐射到50-100公里,造成企业成本增加。

  第三,储存难度大。稻草本身不易防火、防水,难以长期储存。企业收购辐射地域有限,与农地之间距离远,运输路程长,加之稻草收集后缺乏初加工,容易出现腐烂,进而影响利用效果。

  (四)核心技术不成熟,已有技术有待推广

  第一,我国稻草综合利用技术有待加强。2012年,我国稻草综合利用率达到74.1%,各种利用方式占可利用总量的比例分别为:肥料化利用量占26.4%,饲料化利用量占27.8%,基料化利用量占2.9%,能源化利用量占13.6%,原料化利用量占4.2%。可见,我国稻草利用还停留在肥料化、饲料化、基料化等技术含量低、附加值小的农业化利用方式上,而发电、造纸、沼气等技术含量高、附加值大的工业化利用方式所占的比例很小。我国稻草沼气利用工程仍处于发展阶段,规模化生产和利用程度不高,主要用于生活供能,普遍存在规模小,运行状况不佳的情况;传统稻草造纸污染严重、需水量大、能耗高,稻草造纸有待清洁化、高效化。

  第二,现有稻草工业化利用的成熟技术有待推广。在能源化利用方面,广州迪森公司开发的以稻草等农林废弃物为原料,将其转化为成型燃料、可燃气及生态油的技术日臻成熟。对稻草通过固化、气化及裂解等技术,产出的成型燃料、可燃气及生物质裂解油能够替代重油等传统能源,转化率高,具有成本低廉、生态环保的优点。在原料化利用方面,山东万华实业集团的稻草生态制板技术,以真空纤维分离技术剥离稻草中的强力韧性纤维,再以MDI生态胶作为稻草板的黏合剂,高效利用稻草,优化板材性能,在不释放甲醛的同时使其较一般板材更加坚固。北京五星腾达公司、山东泉林纸业公司等企业研发的稻草清洁制浆技术在出浆率、用水量、耗能等方面都比传统的稻草造纸技术更加高效、节能和环保。但是由于这些技术的初期投入普遍较大,而目前政策所给予的支持力度不足,市场认知度不高,稳定的消费市场尚未形成,使得现有技术推广缓慢。

  完善稻草综合利用的对策建议

  (一)充分认识稻草的资源价值,引导稻草利用方向

  第一,充分认识稻草的资源价值。改变稻草是废物的落后观念。稻草是粮食生产的伴生物,是宝贵的资源,具有广阔的应用前景。稻草利用的关键在于提高其经济价值,政府应坚持“疏堵结合、以疏为主”的方针,提倡稻草综合利用,寻找高效利用稻草的科技出路,使得企业及农民 “有利可图”,实现稻草从“垃圾”“废弃物”到“宝贵资源”的转变。

  第二,确定稻草综合利用的重点方向,优化产业链。稻草利用由传统化、低附加值向现代化、工业化、规模化转变,形成高效、清洁的利用方式是未来稻草利用的方向和重点,是解决稻草焚烧问题的治本之策。整合不同的稻草利用方式以发挥稻草资源所能带来的最大效益,诸如热电联产、稻草生产乙醇的废渣再生产沼气等。

  (二)统筹规划,构建长效机制,加大稻草工业化利用政策支持力度

  第一,设立专项资金,加强信息发布和技术指导,统筹中长期规划,合理布局稻草利用项目。资金来源可以是多方筹集,可以由国家专项拨款设立,也可从大气污染防治专项资金中抽出一部分用于控制稻草焚烧,支持稻草综合利用。各级政府应制定稻草综合利用中长期规划,为稻草利用提供工业化、规模化、标准化、现代化的体系、模式平台及技术指南。各地应做好稻草资源调查和评估工作,根据稻草的分布特点,合理规划稻草利用项目和产业发展的地址和规模,延长稻草梯级利用的产业链,逐步形成稻草综合利用区域化、专业化和产业化的格局。

  第二,加强部门协作,形成政策合力。环保、农业、财政、能源、交通等各部门在各司其职的同时,要合力推进稻草综合利用的工作,不仅仅只是在禁烧上联动,在综合利用政策的制定、推行、落实上更需进行沟通和协作。

  第三,构建稻草综合利用长效机制。对稻草利用政策支持不应局限在项目前期,同时应延伸至中后期运行及监督阶段。大力扶持稻草利用的龙头企业,以点带面,发挥辐射作用。积极发展稻草利用小型企业,鼓励就地消化稻草。吸引社会资本进入稻草综合利用企业。构建包括资金扶持、财税优惠、交通运输保障等措施的稻草综合利用政策体系。

  第四,强化稻草工业化、规模化利用方式的政策支持体系。因地制宜优化稻草能源化利用的政策。对于大型稻草发电、工业沼气等规模化项目,可整合资源,鼓励大型企业参与;其他能源化的利用方式则可根据企业处理能力、效果等,科学制定补偿标准,发挥中小企业灵活优势,充分利用民间资本。增加稻草原料化利用的政策支持力度,尤其需进一步推进财政补贴政策及引导产业发展的具体措施。出台针对稻草原料化利用的更广泛的税收优惠政策,将这些企业定位为资源综合利用类企业,对此类企业的增值税给予与稻草能源化利用一致的即征即退增值税优惠。对稻草工业化利用的生产设备建议纳入农机补贴政策范围,予以一次性补贴。

  (三)健全稻草收储运体系

  第一,落实稻草农区普惠性扶持政策。补贴要能够弥补农民的人工成本及企业的运输成本,以调动双方的积极性。根据不同的利用方式实行不同的补贴和奖励标准,用梯级补贴制度使农民得到激励,引导稻草资源向工业化、规模化、高附加值利用方式转移。通过发展稻草综合利用项目,改善农村环境,优化农村能源结构,增加农民收入,使当地农户真正得到实惠。

  第二,针对收储运环节分别予以政策支持。研究推广高效稻草田间处理、收集、打捆及储运的装备和技术。建立稻草运输的“绿色通道”,以降低收购成本。根据各地稻草总量、分布情况及覆盖范围,布局稻草造纸厂、发电厂、大型沼气等项目。

  (四)提高稻草利用科技含量,实现工业化、规模化利用

  第一,对稻草综合利用中的共性问题和技术难题进行科技攻关。对现有的稻草利用技术进行评估,寻找稻草高效利用的技术突破口,科学定位各种技术方案的作用和适用范围。从功能、用途、产品升级上加强稻草利用的新方法、新工艺的研发,扩大应用领域,降低劳动强度。加强稻草利用加工设备的研发,最大限度地节约成本,挖掘稻草资源的利用潜力。

  第二,建立稻草综合利用的技术创新和推广示范体系。各级政府应结合《稻草综合利用技术目录(2014)》(发改办环资[2014]2802号),针对当地实际情况,确定稻草综合利用的最优技术路径,有组织地进行技术培训和普及,推广成熟实用技术,重视技术交流、信息传播和宣传引导。


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