农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用和发展
摘要
关键词
玉米秸秆;农业机械;综合利用;环境保护;资源化利用
正文
引言
玉米是我国重要的粮食作物之一,每年的玉米秸秆产量巨大。然而,长期以来,玉米秸秆的大量焚烧或堆放直接丢弃,导致了严重的环境污染和资源浪费问题。如何有效利用玉米秸秆,实现资源的综合利用和环境的可持续发展,成为当前农业发展中亟待解决的问题。在该背景下,农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用显得尤为重要。
玉米秸秆的大量产生带来了环境问题。传统上,玉米秸秆通常以焚烧或者堆放的方式处理,这种处理方式存在严重环境问题[1]。一方面,玉米秸秆的焚烧会产生大量的烟尘和有害气体,污染空气质量,对人们的健康造成威胁。另一方面,玉米秸秆堆放会占用大量的土地资源,造成土地的浪费,且堆放过程中,易引发火灾和自然灾害,对周围的环境和社会稳定带来不利影响。因此,研究如何有效地利用玉米秸秆,对于促进农业生产的转型升级、推动农村经济的发展、实现生态文明建设具有重要的理论和实践意义。
1. 玉米秸秆综合利用的重要意义
首先,玉米秸秆的生物质资源可以用于生物能源的生产。利用生物质能源技术,将玉米秸秆转化为生物燃料,如生物乙醇、生物柴油等,可以替代传统的化石能源,减少对煤、石油等有限资源的依赖,降低能源消耗和温室气体排放。生物能源的利用不仅可以缓解能源紧缺问题,还可以减少环境污染,改善空气质量,促进气候变化的应对。其次,玉米秸秆还可以用于生物质制品的生产。通过生物质化工技术,将玉米秸秆转化为生物基材料,如生物塑料、生物纤维等,可以替代传统的石油化工产品,降低对化石资源的依赖,减少化工生产过程中的环境污染和能源消耗。生物基材料具有可再生、可降解、生态友好等特点,对于推动循环经济和绿色发展具有重要意义。此外,玉米秸秆还可以用于有机肥料和土壤改良剂的生产。将玉米秸秆经过厌氧发酵或堆肥处理,可以获得高品质的有机肥料,富含有机质、氮、磷、钾等营养元素,对于改善土壤结构、提高土壤肥力、促进作物生长具有重要作用。有机肥料的利用不仅可以减少化肥的使用量,降低农业生产的成本,还可以减少化肥残留对环境和人体健康的影响,实现农业生产的可持续发展。
2. 农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用价值
2.1 减轻环境污染
传统的手工收集和处理方式需要大量的人力和物力投入,效率低下且容易产生粉尘和污染物,采用农业机械,如秸秆收割机、秸秆粉碎机等设备,可实现自动化、快速、精准的收集和处理,提高了作业效率,并减少粉尘和污染物的产生,有助于降低空气污染的程度,改善周围环境的空气质量[2]。同时,通过农业机械对玉米秸秆进行粉碎、压块、发酵等处理,将其转化为生物质能源、有机肥料等产品,实现了资源的循环利用。相比于传统的焚烧和堆放方式,资源化利用能够最大程度地减少了有害气体和污染物的排放,降低了对周围环境的影响。此外,农业机械的应用还可以降低土壤污染的风险,保护土壤生态环境的健康。在玉米秸秆处理过程中,如果采用传统的堆放方式,会造成土壤污染和土地资源的浪费,采用农业机械进行粉碎和覆盖处理,将秸秆还田或者转化为有机肥料,有效地改善了土壤结构,提高了土壤肥力,有利于作物的生长和产量,不仅减少土地资源的浪费,还有助于保护土壤生态环境的健康,促进土地的可持续利用。
2.2 实现玉米秸秆还田和原料化
通过农业机械的收割和粉碎处理,将玉米秸秆还田,将其作为有机肥料覆盖在土壤表面,实现了农田生态系统的闭合循环,有利于土壤保护和作物生长。玉米秸秆还田是一种有效的土壤改良措施。玉米秸秆富含丰富的碳、氮、磷、钾等营养元素,可通过还田的方式释放到土壤中,提高土壤的有机质含量,改善土壤结构,增强土壤保水保肥能力,促进土壤微生物的活动,有利于提高土壤肥力和农田的生产力。与传统的化肥施用相比,玉米秸秆还田不仅可以减少化肥的使用量,降低农业生产的成本,还可以减少化肥残留对环境和人体健康的影响,实现农业生产的可持续发展。
农业机械的应用可以将玉米秸秆转化为生物质原料,用于生物质能源的生产。通过农业机械的粉碎和压块处理,可以将玉米秸秆转化为生物质颗粒、生物质燃料等产品,用于生物质能源的发电、供热等用途。生物质能源具有可再生、清洁、低碳等优点,对于替代传统的化石能源、减少温室气体排放、应对气候变化具有重要作用,不仅可以提高生物质能源的生产效率,还可减少对森林资源的砍伐,保护自然生态环境。
3. 农业机械在玉米秸秆综合利用中的推广措施
3.1 科学指导,加强宣传
在推广农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用时,科学指导和加强宣传至关重要[3]。第一,科学指导方面,加强农业机械技术的研发和推广。通过引入先进的收割、粉碎、压块等处理设备,提高玉米秸秆的收集和加工效率,降低能耗和成本,提高产品的质量和附加值。同时,还需要开展相关的培训和技术指导工作,向农民和农业技术人员传授正确的使用方法和操作技巧,以确保农业机械的安全运行和有效利用。第二,在宣传方面,加强对玉米秸秆综合利用和农业机械应用的宣传和教育工作。通过各种形式的宣传活动,如宣传片、宣传册、培训会议等,向农民和社会大众介绍玉米秸秆综合利用的重要性和优势,以及农业机械在其中的作用和效益。同时,利用新闻媒体、网络平台等渠道,加大对成功案例和先进经验的宣传力度,激发农民的参与热情和创新意识。第三,建立示范基地和科普教育基地,组织现场观摩和实践操作活动,为农民提供直观的学习和体验机会;设立奖励和补贴政策,鼓励农民购买和使用农业机械设备,推动其广泛应用;加强与农业合作社、农机合作社等组织的合作,共同推动农业机械的推广和应用。
3.2 政府助力,给予支持
政府通过政策扶持、资金支持、技术指导等多种途径,为农民和农业机械企业提供必要的支持和保障,促进农业机械在玉米秸秆综合利用中的广泛应用。首先,政府可出台支持农业机械应用的政策措施。这包括制定相关的产业政策、财税政策、金融政策等,为农机企业提供税收优惠、财政补贴等扶持政策,降低农业机械的生产成本和购买门槛;同时,出台农村土地政策,鼓励农民将玉米秸秆用于生物质能源生产和土壤改良,提高其利用率和附加值。其次,政府可加大对农业机械技术研发和推广的投入力度。通过设立专项资金、支持科研机构和企业开展农业机械技术研究和开发工作,提高农业机械的技术水平和市场竞争力;同时,加强对农业机械的培训和指导,提供相关的技术服务和咨询支持,提高农民和农业技术人员的技术能力和使用水平。再次,建立健全农机维修服务体系,为农民提供及时、高效的维修和保养服务。通过设立农机维修站、培训农机维修技术人员、加强对农机维修技术的培训和指导,保障农业机械设备的正常运行和维护,提高其使用效率和寿命,降低农民的使用成本和风险。最后,加强对农民和社会大众的宣传和教育工作,提高他们对农业机械在玉米秸秆综合利用中的认识和认可度。开展宣传教育活动,向农民和社会大众介绍农业机械的优势和应用前景,宣传成功案例和先进经验,激发农民的使用欲望和创新意识,推动农业机械广泛应用。
3.3 科学规划,稳步发展
科学规划涉及到对资源、技术、市场等方面进行合理规划和布局,以确保推广工作的有序进行和长期稳定发展;而稳步发展则需在推广过程中注重实践经验总结、技术创新和政策支持,逐步完善推广体系,确保推广工作的持续性和效果性[4]。其一,科学规划方面,对玉米秸秆综合利用的现状和需求进行深入调研和分析,明确资源分布、市场需求、技术条件等相关信息,为推广工作制定科学合理的发展规划和实施方案;在资源方面,了解当地玉米种植面积、产量、秸秆产量等情况,确定玉米秸秆的综合利用潜力和优先发展区域;在技术方面,评估现有的农业机械设备和技术水平,确定适合当地实际情况的推广策略和配套措施;市场方面,分析生物质能源、有机肥料等产品的市场需求和潜在利润,确定产业链的发展方向和重点环节。其二,稳步发展方面,注重技术创新和政策支持,推动农业机械在玉米秸秆综合利用中的不断完善和提升;技术创新方面,加强科研机构和企业的合作,开展农业机械设备和工艺的研发和改进工作,提高设备的性能和适用性,降低成本和能耗,提高玉米秸秆的利用率和附加值。同时,加强对农民和农业技术人员的培训和技术指导,提高其使用农业机械设备的能力和水平,促进其积极参与和支持农业机械的推广和应用。
4 农业机械在玉米秸秆综合利用中的发展
4.1 技术创新与设备优化
技术创新是推动农业机械向更高效、更智能方向发展的关键驱动力,而设备优化则是将创新技术应用于实践,使农业机械更加适应玉米秸秆综合利用的需要。第一,技术创新在农业机械领域涵盖多方面。针对玉米秸秆的特点和利用需求,科研人员和工程师们不断进行新材料、新工艺、新设备的研发与改进。如针对秸秆的收割,传统的收割机往往存在效率低、损失多的问题,因此新型的玉米收割机不仅在收割效率上进行了提升,还加入了自动化控制系统,使得操作更加便捷高效。在秸秆的后续处理方面,粉碎机、压块机等设备的出现使得秸秆能够被充分利用,用于生物质能源的生产或者有机肥料的制造。第二,设备优化是将技术创新应用于实际生产中,使农业机械更好地满足玉米秸秆综合利用的需求。设备优化不仅包括对现有设备的改进,也包括对生产流程和管理模式的优化。针对玉米秸秆的粉碎处理,优化后的粉碎机不仅能够提高处理效率,还可根据秸秆的不同用途调节粉碎度,使得处理后的秸秆更适合于不同的利用方式;在压块机方面,优化后的设备不仅能够提高压块的质量和稳定性,还可以根据用户的需求进行定制化设计,满足不同用户的生产要求。
4.2 政策支持与市场引导
政策支持与市场引导在推动农业机械在玉米秸秆综合利用中至关重要。政策支持方面,通过制定相关政策、提供财政资金、税收优惠等措施,为农民和农业机械企业提供必要的支持和保障,促进农业机械的广泛应用和玉米秸秆的综合利用。市场引导方面,则是通过引导和激励市场需求,推动产业链的形成和发展,促进产品的推广和市场化,进而推动农业机械在玉米秸秆综合利用中的不断发展和壮大[5]。
其一,出台一系列支持农业机械应用和玉米秸秆综合利用的政策措施,如对农机设备的购置补贴、科技创新项目的资助、税收优惠等,为农民和农业机械企业提供资金支持和政策保障,降低农业机械的购买成本和使用门槛,激发农民的积极性和创造性,促进农业机械在玉米秸秆综合利用中的广泛应用。其二,市场引导是推动农业机械在玉米秸秆综合利用中发展的重要动力。通过引导市场需求、拓展销售渠道、推动产品研发和创新等方式,促进产业链的形成和发展,拓展玉米秸秆综合利用的市场空间。鼓励企业开发新型的秸秆综合利用产品,推动其市场化运作,拓展秸秆综合利用产业链的上下游。同时,通过宣传教育、示范推广等方式,提高农民对玉米秸秆综合利用产品的认识和接受度,促进产品的推广和市场化。
结束语
农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用和发展具有重要的意义,既可减轻环境污染,又可实现资源的高效利用,促进农业的可持续发展。推广农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用需要政府、企业和科研机构等多方共同努力,加强技术研发和推广培训,建立完善的政策支持和市场运作机制,促进产业链条的健康发展,推动玉米秸秆综合利用产业的快速发展,为实现农业可持续发展和生态文明建设作出积极贡献。
参考文献
[1]曹娟飞. 农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用和发展[J]. 农机市场, 2024, (03): 77-79.
[2]卫元影. 农业机械在玉米秸秆综合利用中应用研究[J]. 农业机械, 2023, (05): 53-55+57.
[3]马庆国, 娄冬梅, 邢宝运. 农业机械在玉米秸秆综合利用中的应用研究[J]. 山东农机化, 2022, (05): 38-39.
[4]孙召靖. 农业机械在玉米秸秆综合利用中作用分析[J]. 当代农机, 2022, (06): 55-57.
[5]王亚楠. 农业机械在玉米秸秆综合利用中作用分析[J]. 农业与技术, 2020, 40 (16): 63-64.
...