“秸稈造粒炭化”助力鄉村變革——吉林“柳河模式”探訪

“一城柳色半城河”,縣城的主幹道旁植滿柳樹,這個東北土地上山清水秀、農業資源豐富的縣份,叫柳河,位於吉林省東南部。

下雪了,柳葉伴著雪花飄落,農家院旁金燦燦的“玉米柵子”,與田野裡的淺黃色“秸稈滾子”,繪成別樣的鄉村風景。中國農業大學原校長、著名“三農”專家柯炳生實地考察後,稱讚這裡“極具中國特色,又可比歐洲的鄉村田園”。

糧食入庫,秸稈離田,把全縣玉米秸稈打捆,把黑土地上長出來的農作物“吃幹榨盡”,由此帶來可觀的經濟效益、生態效益、社會效益,引發農業生產、農民生活方式的變革,激發縣域經濟活力。這一切,源於實施“以秸稈炭化為核心”的技術方案,源於秸稈生物質綜合循環利用的生態模式,源於柳河縣與吉林益豐寶生物質新材料有限公司的戰略合作。“秸稈造粒炭化”助力鄉村變革——吉林“柳河模式”探訪

一套秸稈利用生態模式

秸稈處理,一直是關乎農業生產中的“老大難”問題。收穫前,田野裡的莊稼“儀仗隊般軍容整潔”,收穫後一片狼藉;各地秸稈焚燒現象仍然大量存在,在大地上留下一塊塊“黑斑”。

柳河縣作為國家商品糧基地縣,每年糧食豐收後留下的海量秸稈,如果處理不當會埋下汙染隱患,同時也意味變廢為寶的巨大潛力。“要實現天朗氣清的美好環境,必須加大秸稈禁燒力度,走秸稈綠色利用之路。”柳河縣縣委書記陳旭升說。

正是在這樣的背景下,柳河縣與益豐寶公司達成戰略合作伙伴,實施萬噸級秸稈生物質綜合循環利用項目。項目總投資5.8億元,主要建設無氧生物質秸稈炭化裝置4組、炭基緩釋複合肥生產線1條,利用秸稈年產炭基複合肥10萬噸。

項目投資方、董事長王選忠認為,玉米是黑土地上長出來的生物質精華,可以“吃幹榨盡”,關鍵在於選擇好利用方式及途徑。通過秸稈炭化還田,2017年已被原農業部列為“秸稈農用十大模式之一”,在解決全球生態環境安全與農業可持續發展等方面獲得普遍認可,生物炭被學術界譽為“黑色黃金”。

從秸稈“收、儲、運”,到秸稈造粒,到顆粒炭化,到生產炭基複合肥,再到施肥還田,這一整套秸稈生物質綜合循環利用的生態模式,“源自農業,反哺農田,惠及農民”。

在項目推進過程中,益豐寶公司首先遭遇“收、儲、運”第一道難題:柳河縣地處長白山向松遼平原過渡地帶,境內地表由中低山地、丘陵、熔岩臺地和河谷盆地構成,互相交錯分佈全境,加之以家庭經營為主、地塊分散的特點,秸稈收集處理並不方便。

解決辦法是:結合秸稈產量、運輸半徑等因素,分散式佈局秸稈收集設備,完成摟草、打捆、撿捆、裝車和運輸;在全縣15個鄉鎮各設一個造粒站,通過造粒站集中粉碎、造粒和包裝,就地將秸稈生產成更易儲存和運輸的生物質顆粒;最後,將各個造粒站的秸稈顆粒運抵總廠,炭化造肥。

看似相對複雜的一套運作程序,增加了企業投資成本,實則因地制宜、真正管用,增強可持續性。柳河縣委、縣政府在縣級財力相對吃緊狀況下,果斷決策,拿出幾千萬元完成“三通一平”,支持企業建設造粒站。

“一把火燒掉,最為簡便。”改變農民長期養成的秸稈處理習慣方式,才是最大的麻煩。時家店鄉永勝村黨支部書記王偉說:“過去鄉村幹部最頭疼防火。咱村前年兩次著火,大火燒到山頂。”“去年起嚴抓禁燒,又有企業進來幫助免費收集秸稈,我們的主要任務變成勸說農戶配合打捆機械進地作業。”

2019年是我國實施北方清潔取暖規劃的關鍵一年,也是吉林省“打贏藍天保衛戰三年行動計劃”的關鍵一年,柳河縣委、縣政府以“全消納、零排放”為目標,出臺《2019年秸稈離田工作方案》,任務責任落實細化到村屯,要求“塊塊有人包,處處有人管”,實現全縣域禁燒區秸稈全部離田利用。

禁止秸稈野外焚燒,把秸稈壓縮成顆粒、變成“專用爐具”的生物質燃料,更好地解決了農民群眾的做飯取暖問題。

探索中的“柳河模式”,找到秸稈利用的正確打開方式,逐步向秸稈飼料化、肥料化、燃料化、基料化、原料化的“五化”處理推進。力圖在整個縣域內,實現種植與養殖互補互促、農業生產與農民生活廢棄物高效處理、提高農產品品質、清潔能源普惠、保護生態環境,形成一個閉環產業鏈與生態循環鏈,打造縣域經濟新模式。

一條產業循環增值鏈條

傳統農業向現代農業轉型升級,對土壤地力的持久培護絕對不可忽視。而東北黑土地地力下降、耕地越種越薄趨勢尚未扭轉,一些地區在依靠科技提升產量的同時,農產品品質下降。

“土之不存,糧將焉附?”農業農村部一再倡導要“藏糧於地,藏糧於技”,走現代農業可持續發展之路。

秸稈炭化還田,作為有效的土壤培肥方式,對提升地力、改良土壤具有重要作用。中國工程院院士、瀋陽農業大學教授陳溫福帶領的團隊,在國內率先開展生物炭研究。陳溫福認為,以生物炭產品為技術載體,生產緩釋肥和土壤改良劑,補炭(碳)減氮、以炭(碳)鎖氮、活化磷鉀,就是在秸稈、環境、耕地永續利用與糧食安全之間,架起一座綠色、循環、可持續發展的橋樑。

益豐寶公司生產的炭基複合肥,已連續三年在柳河縣試驗推廣,先後進行了水稻和山葡萄生物質炭基複合肥示範。結果表明,使用秸稈炭基複合肥的農作物產量、品質和抗災害能力都明顯優於使用傳統化肥。益豐寶公司首席執行官楊東梅介紹,使用炭基複合肥後,土壤有機質含量增加20%,氮磷鉀無機肥減量5%-10%,每畝增產10%,每畝增收100-200元,水稻籽粒粗蛋白提高15%。“減肥減藥、增產增收、提升品質,這是炭基肥三大主要功效。”

當然,效益好不好,農民說了算。

柳河鎮柞木村村民霍玉成流轉200多畝地,種植玉米和水稻。他的感受是“炭基複合肥中氮磷鉀配比較均衡,更適用於水稻,肥效好,耐乾旱,用在地裡不板結。”

時家店鄉永勝村王大院屯農民馮德全種100畝地,其中水稻25畝,年純收入有8萬元。馮德全說:“咱的肥有後勁兒,關鍵不汙染,種出來的稻花香品種市場價每斤2元左右。我家水稻被益豐寶公司以高於市場價一毛錢包購啦,這是公司對我們試用炭基肥的承諾。”

由秸稈綜合利用,串聯起來產業循環增值鏈條,所能產生的效益遠遠不止上述選項。

益豐寶公司主管生產的副總經理孫宜軍分析,秸稈炭化是在無氧狀態下經五六百度裂熱解過程,產出物構成中,32%的炭粉用來做複合肥,32%的秸稈氣做高能燃料,26%的木醋液用作葉面肥與殺蟲劑,其餘約10%的重油、輕油等可用於防腐材料及提取生物質柴油。

說回眼前,益豐寶公司的“秸稈利用鏈條”,已為當地農民帶來數百個就業機會。等到企業滿負荷運轉起來,就業門路更寬。

霍玉成負責柳河鎮造粒站的收儲運,他帶領著近五十人的“運輸大隊”,按計件工資平均每人每天收入250元,一個季節每人收入4000元。“每一個人背後就是一個家庭”,去年村民通過在益豐寶務工增收20餘萬元。

一項惠及民生現實舉措

“採菊東籬下,悠然見南山。”傳統農業社會的詩意棲居,較為完全地立足於土地農耕,不僅使農民的衣食之需得到滿足,廢棄的竹木秸稈被用來當柴燒,或編制圍護家園的籬笆。

過去在柳河縣,農民基本沒有購買燃料的習慣,出門就有玉米芯、玉米秸稈,山上還有木材,足以用來做飯、取暖。裊裊炊煙般美麗鄉愁之下,農民群眾尤其是廣大農村婦女,其實承受著日復一日的煙熏火燎。

隨著經濟條件的改善,農民生產生活方式必然發生改變。不僅要杜絕山川曠野“狼煙四起”,而且要向砍伐森林說不,也要告別煙熏火燎、轉向使用清潔能源。

取自於土地,用之於農民。在探索生物質清潔取暖的過程中,秸稈壓縮顆粒的出現,讓人眼前一亮。

“生物質成型燃料+專用爐具”這一技術路徑,近年取得破局。有一批科研院所聯合實體企業,對生物質清潔爐具從實驗檢測,到試點試用,到終端用戶,正在積極探索規範;對農戶使用成本、市場標準與定位、室內空氣質量的影響等,正在積極調研測算。這其中就包括益豐寶公司。

王選忠算過兩筆賬:第一,東北地區5個月的取暖期,一般農戶使用秸稈顆粒做燃料,費用不超過2000元;假如僱車僱人上山拉柴或收拾秸稈取暖,成本更高。第二,秸稈露天儲存超過4個月,生物質熱值就會降低30%。同樣是焚燒秸稈燃料,秸稈顆粒保值保能。規範運作之後,老百姓可以拿自家地裡的秸稈,來企業換取壓縮顆粒,更加划算。

更大的一筆賬,在於生態環保效益。在秸稈顆粒與節能爐灶的推廣應用上,如果能給農民或企業相應的補貼,才是可持續發展的長久之策。

益豐寶公司與通化東明農牧業發展有限公司合作,通過生物天然氣工程將農業廢棄物、生活垃圾、人畜糞便等進行發酵,產生的生物天然氣用於農民生活做飯取暖,沼渣作為有機肥還田,實現區域循環式發展。目前已在通化縣英額布鎮,實現沼氣管網入戶,讓居住相對集中的3個行政村425戶用上了沼氣灶。

沼氣發酵需要一定的溫度,在東北高寒地區推行起來有難度。他們通過太陽能技術加溫,開發出“零下42攝氏度低溫發酵”的專利技術,保持穩定的產氣量及甲烷純度。還聯合雲南師範大學和韓國國家科學院組建研發團隊,研發更先進、成本更低廉、更利於推廣的生物天然氣技術。

東明農牧業發展有限公司董事長樸明國認為,縮小城鄉差距,改善農民生活質量和農村人居環境,恰恰要建立在城鄉差異的基礎之上。相對於使用天然氣等,運用顆粒秸稈和沼氣做飯取暖,乃至發電照明,都是更值得推廣的方法。不同的方式途徑,實現同樣的幸福生活。“農民有個適應的過程,漸漸都得變。“秸稈造粒炭化”助力鄉村變革——吉林“柳河模式”探訪

一幅縣域經濟未來藍圖

柳河縣幅員面積3348平方公里,耕地面積133萬畝,以生產水稻、玉米、大豆為主,正常年份糧豆總產量25萬噸,可提供商品糧10萬噸,屬於典型的傳統農業與糧食生產大縣。

立足柳河縣情,縣域經濟的未來謀劃,首先要從農業上提升、從土地上出發,拉開新的產業佈局。

2015年3月,王選忠找到北京三聚綠能科技有限公司董事長劉雷,決定引進三聚綠能的創新科技與商業模式,將秸稈利用項目落戶柳河,雙方一拍即合。劉雷表示,在國家黑土地保護、恢復田間生物群落和生態鏈、建設健康穩定田園生態系統、增強生態產品供給能力等方面,要充分利用公司技術創新與產業化優勢。腳踩著泥土,踏踏實實為精準扶貧和國家鄉村振興戰略做一點實事。

柳河縣引進龍頭企業,打造“一縣一品”項目,對全縣秸稈等農業廢棄物開展“託管式”合作,意欲帶動縣域經濟發展,用工業化的手段帶動現代農業轉型升級。

而一根小秸稈,真能“鏈”起大產業嗎?

縣委書記陳旭升與回報家鄉的企業家王選忠,時常在思考秸稈“五化”處理的持續深化,他們的思路也往往能碰到一起:以秸稈生物質綜合利用為依託,向上下游產業延伸,能夠形成農業增效、土壤改良、玉米蛋白研發生產、清潔能源普惠的閉合式產業鏈條佈局,打造“天藍、水清、地沃、人善”的縣域經濟新模式。

被譽為柳河縣“名片”的華龍葡萄酒,是我國唯一一家以山葡萄濃縮汁為主要原料的葡萄酒生產企業,產品出口30年;柳河火山岩特色大米香飄四海,綠色認證水稻面積突破10萬畝,“大米姐富硒米”榮獲中國稻博會金獎;柳河中藥材種植面積達到4.6萬畝,向陽雲嶺野山參被評為“長白山人參品牌產品原料生產示範基地”,頗具“中國北藥庫”優勢……

“好產品首先是種出來的”,柳河縣的特色優勢農產品產業,正陸續受益於炭基複合肥的推廣使用。大米、酒類等部分加工企業,已經用上秸稈顆粒燃料。

柳河縣副縣長龐松說,全縣每年秸稈總量接近100萬噸,其中農戶留用20萬噸,用於養殖飼料20萬噸,其餘60萬噸通過益豐寶公司消化,可以100%得到利用、100%產生效益。

在秸稈生物質循環利用的全流程中,都有對應的產業佈局。通過回收農民施用有機肥種植的玉米、水稻、大豆,進行糧食深加工,生產玉米蛋白、智能米桶、精品大米、豆製品等,大大延伸了產業鏈、價值鏈,全面實現農民增收、企業增效。比如秸稈基料化,可以用來做食用菌栽培袋料;而秸稈原料化,包括用來做美植磚等建築裝飾材料。考慮到柳河縣尚有大量山林雜木資源可用,形成新興產業的路子很寬。

政策為引領,企業當龍頭,全域齊動員,上下游延伸,可複製、可推廣的秸稈綜合利用“柳河模式”,正在引發新農村建設的重大變革,必將為實現“產業興旺、生態宜居、鄉風文明、治理有效、生活富裕”的目標,注入強大動力。(來源:農民日報社 餘向東)


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