秸稈燃燒會造成嚴重的霧霾，產生大量有毒有害氣體，危害人體健康，且極易引發火災。在短期內產生的大量煙霧影響視線，造成交通事故。尤其是秸稈焚燒后破壞了土地生物系統的平衡和物理性狀，加重了土壤板結。我國在大氣污染防治法中明確規定：禁止在人口集中地區、機場周圍、交通干線附近以及當地人民政府劃定的區域露天焚燒秸稈、落葉等產生煙塵污染的物質。
但是，農村秸稈隨意堆放、焚燒現象依然屢禁不止。吉林省2016年曾發文《關于推進農作物秸稈綜合利用工作的指導意見》，針對吉林省作為國家重要的商品糧基地，秸稈資源十分豐富的特點，要求做好秸稈綜合利用工作，對于提高農業效益、促進資源節約、保護生態環境、防治大氣污染意義重大。
日前，記者來到吉林省銳諾生態農業科技有限公司(銳諾公司)，看看他們是怎樣落實省政府試點項目，利用農田秸稈生產生物炭基肥，達到“秸稈還田，藏糧于地”的目的。為秸稈污染治理和綜合利用開辟了一條新天地。
專注農業特點 拓展秸稈利用
幾年來，秸稈焚燒造成的環境污染問題引起了吉林省政府的高度重視。為了從根本上解決這件利國、利民、環保的問題，省政府組織相關部門經過多次專項調查研究，出臺了吉林省《秸稈綜合治理規劃(2013-2020)》。提出了政府主導、企業牽頭、農民參與、科技依托、金融支持的發展思路。并結合吉林省實際開展點面結合、以點為主的指導方針，利用創新試點項目引領全省秸稈綜合利用項目在全省落地開花。坐落在吉林省公主嶺市懷德鎮的銳諾公司作為試點項目之一，在建設中得到財政部門大力支持。按照吉林省政府拓展秸稈利用途徑“五化”(肥料化、飼料化、基料化、能源化、原料化)的指導意見，利用撥付的專項資金，引進國內先進的秸稈處理成套生產設備，創立了集綠色環保于一體的秸稈炭化項目。
據中國工程院院士、沈陽農業大學教授陳溫福提供的統計數據，我國每年產農林廢棄物約14億噸，其中玉米、水稻、小麥等大宗作物的秸稈高達7億噸。所產生大量的秸稈不到1/3實現了還田，秸稈肥料化利用率不足20%，被焚燒或廢棄的秸稈達20%以上。焚燒秸稈和大量使用傳統化肥，使土地越來板結。雖然國家采用休耕輪作，使土地得到休養生息等政策，防止土地退化起到了一定積極促進作用。 但是，保障國家糧食安全的根本在耕地，既要守住耕地紅線，也要扭轉耕地質量下降的趨勢。作為我國北方超級稻研究首席科學家，陳溫福這些年來把研究重心放在秸稈炭化還田即生物炭基肥上，為推進“藏糧于地”奔走。
由秸稈炭化制成的生物炭，有著較大的孔隙度和比表面積(單位質量物料所具有的總面積)，吸附力、抗氧化力和抗生物分解能力較強，可有效改善土壤結構和理化性質、增加土壤碳含量，因此被廣泛應用于改良酸化土、沙化土、白漿土等低產土壤，被國際學術界譽為“黑色黃金”，許多國家都成立了專門機構來研究生物炭農用理論與應用前景。
我國生物炭研究特別是產業化應用在國際上已經處于領先地位，研究人員發表的論文幾乎占到SCI(美國《科學引文索引》的簡稱)的50%，生物炭產業化應該說非常成熟。生物炭設備、工藝流程已相當完善，能夠實現自循環、零排放、無污染。而且生物炭及其制成品“生物炭基肥”與復合肥成本大體相當，不會增加種地成本。
目前，制備生物炭的設備得到了大面積推廣，并帶動了當地新型農業合作組織、農技服務組織的發展，產業發展前景廣闊。但生物炭畢竟是新興產業，社會認知度還不高，業內先鋒企業大多規模偏小、資金匱乏、管理水平較差。 作為一項涉及農業、環境、化工、機械等多個領域的多元化發展產業，亟須從國家層面給予政策支持。
秸稈炭化還田 綠色節能環保
采訪期間，公司負責人向記者詳細介紹了他的項目特點。秸稈綜合利用的方式有很多種，到底選用哪種方式最符合公主嶺地區特點，社會效益和經濟效益能夠得到最好的組合。他們積極向主管機關請示咨詢，按照省政府的指導意見，確定秸稈炭化還田這個綠色環保項目。2017年初經吉林省農業綜合開發辦公室批準立項。自立項以來，得到了吉林省和公主嶺市政府和各級領導的大力支持，先后完成了發改審核、土地、環境、安全評估、規劃等手續，取得生產許可證、肥料登記證等證照。建成1,2萬平方米廠房，安裝了大型炭化爐、炭肥生產設備、秸稈粉碎機和炭粉加工等設備，一次試產成功。在項目建設過程中，沈陽農業大學、吉林農業大學、吉林省農業科學院、遼寧金和福農業開發有限公司等專家的現場指導，給予了非常大的幫助。同年12月項目通過了主管部門的竣工驗收。
據介紹，生物炭是將秸稈生物質在亞高溫缺氧條件下熱解得到的穩定的富碳產物。具有孔隙結構豐富、比表面積大、吸附能力和抗分解能力強等特點。在土壤改良、作物增產、環境保護等方面都具有積極作用。被學界譽為應對當前糧食、環境、能源危機的“黑色黃金”。生物炭施入農田，可有效改善土壤理化性質，增加作物產量。
公司負責人向記者說：“我們把秸稈變成炭和炭基肥，這和農民在地里一燒了之，其意義有著天壤之別。”這個公司生產的生物炭基肥料是將生物炭與作物生長所必需的氮、磷、鉀及多種微量元素科學配比，生產制成的新型肥料。主要特點有以下幾個方面：
緩釋效果好，兼具改土、保墑、增溫作用。常規化肥包膜技術主要是物理包裹，隨著包裹層的解離而逐漸將肥料釋放流失。而生物炭基肥料則是利用生物炭本身的微孔結構和表面密布的復雜官能團(決定有機化合物的化學性質的原子或原子團)吸附肥料從而實現緩釋作用。除此之外，生物炭豐富的微孔還能改善土壤團粒結構，優化土壤三相(固體相、液體相、氣體相)比例，調整土壤微生物群系。尤其是生物炭本身是黑色顆粒，吸收陽光，能夠顯著提高地溫。有效的克服早春地溫較低的不利影響，提高田間出苗率。同時生物炭基肥料延緩肥料中養分釋放速度，延長供肥時間。經統計驗證，肥料利用率可提高30%以上，作物畝產量提高10%以上。
與傳統肥料相比，節能環保。常規化肥包膜技術大多使用化工原料，降解速度慢。而生物炭基肥料的基質生物炭則來源于秸稈生物質，直接作用于農作物。不但可降低石油化工壓力，更具有低碳可持續的特征。
生物炭吸附緩釋效果持久。常規化肥包膜只能在當季發揮作用，包膜層解離后不再具有任何緩釋效果，而生物炭基肥料中的炭可以較長期的存在，在接下來的生長季中持續發揮作用，逐年減少肥料投入量，這種持續的效果非常規包膜緩釋技術所能比擬。另外，生物炭基肥料中含有木醋液成分，可以有效防止地下害蟲和減少作物病害的發生。
采訪中，銳諾公司的技術人員帶領記者參觀了他們的生產車間，參觀正在運行的生產線，同時詳細介紹了生產過程中的環保優勢。
在生產過程中產生的可燃性氣體全部回收。在玉米秸稈炭化過程中，炭化爐里面高溫燃燒產生的可燃氣體通過凈化處理后粉塵分離，再通過先進的氣液回收裝置，將生產過程中產生的熱及可燃氣體安全地回收利用。替代燃煤，為生產車間、研發樓、化驗室、蔬菜大棚、洗浴等設施冬季供暖。解決了燃氣排放大氣當中造成環境污染的問題。
利用秸稈生產顆粒燃料。按照國家規定，今后的燃煤型鍋爐將取締，全部由天燃氣和油燃燒替代。這個規定在長春市內有條件的地方可以執行。但是在長春周邊及農村等很多地方尚不具備條件。對此，這個公司在生產炭基肥的同時還安裝六條秸稈顆粒燃料生產線，利用固體成型技術，通過機械裝置對秸稈進行加工，制成顆粒燃料。利用秸稈顆粒燃料替代燃煤，實現可再生能源循環利用，市場前景十分廣闊。
資源循環利用 實現綜合開發
收儲運是玉米秸稈綜合開發利用的前期首要環節，但這一環節卻存在著諸多困難和問題。一是農田分散性較大，不便收集;二是儲存不便，占地面積大;三是防火安全隱患極大;四是收運時間短、成本高、費用大。為了保證秸稈在冬季下雪前能夠如期收回，實現秸稈撿拾打捆全程機械化。銳諾生態農業科技有限公司在2017年爭取到農機補助資金，購買了秸稈打包機、拖拉機以及秸稈撿拾專用機具，形成商品化秸稈收儲供應能力，用以滿足公司收儲運需要。去年秋季在附近6個村運用，收儲近5000公傾農田里約3萬噸秸稈。
記者在生產車間注意到，廠區整潔干凈，打捆成型的秸稈在原料場地堆積如山。炭化爐24小時不停運轉，每天能加工秸稈約50噸，產出生物炭12噸。用這些生物炭可以生產炭基肥料80噸。記者看到，工人們正在用鏟車運送成品入庫，爭取在今年春耕之前生產出4500噸炭基專用肥，以滿足附近農民需要。
秸稈回收再利用，除了環保意義外，所生產的炭基肥在農業生產中也是效果明顯。生物炭因為微孔結構豐富，吸附力強，ph值高，保護土壤水分，抗分解能力強。可以促進土壤有利微生物繁衍，避免了普通化肥通過連續作業產生的地質板結現象。另外，生物炭基肥料中含有木醋液成分，可有效防止地下害蟲和減少作物病害的發生，緩解了秸稈焚燒造成環境污染嚴重的問題，對發展生態農業有著十分重要的意義。
按照吉林省秸稈綜合治理布局為基礎，在秸稈集中的區域，建成若干個項目生產中心，實現規模化經營。把此項事業推向更高水平、更多領域。成為現代農業發展先行區和示范區，在吸納就業、發展區域經濟、構建和諧社會等方面發揮積極作用。秸稈深加工項目可以實現綜合利用，延伸相關產業鏈。本著“來源于農民、服務于農民”的理念，利用新能源優勢，將剩余熱源再回收、再利用，打造集科研基地、新型陽光溫室大棚、百姓生活于一身的現代化綜合服務園區，滿足當地農民對生活質量的更高要求。以點帶面地輻射帶動周邊產業，強力推進當地經濟發展。
據介紹，在這個項目建設期間，國家財政部農發辦解希民處長專程來公司調研并進行指導。吉林省政府、省財政廳領導多次了解、關注、詢問項目的進展情況，多次做出指示和批示。公主嶺市人大領導還專門聽取項目情況匯報，將項目作為人大的包保項目，指定專人跟蹤指導。去年10月沈陽農業大學秸稈綜合利用院士工作站在這個公司落成，吉林省財政廳農發辦的領導和中國工程院院士陳溫福、公主嶺市委、市政府及相關單位和領導參加了揭牌儀式。
下一步，銳諾公司發展將以“團結、誠信、責任、品質、耕耘”為理念，以主營產業項目建設為方向，帶動區域多種產業發展為輔，建立多形式利益聯結機制，積極發展農產品服務業，推進農業與旅游休閑、教育文化、健康養生等深度融合，全面應用互聯網和大數據，形成新型農業產業形態和新型消費業態，推進農村一二三產業融合發展。在吸納就業、發展區域經濟、推進農村城鎮化建設、構建和諧社會等方面發揮積極作用。
曾經三次當選全國人大代表的陳溫福院士向全國人大提出建議：一是盡快將生物炭及生物炭基肥料納入新型肥料目錄，讓更多農民了解生物炭、施用生物炭基肥料;二是組建國家生物炭工程技術中心，匯聚國內各方面力量，加強基礎研究與技術創新;三是建設秸稈生物炭產業技術創新戰略聯盟，推進生物炭及生物炭基肥料產業的健康有序發展。（王也）
