1、吉林省主要農(nóng)作物秸稈資源量及分布
1.1吉林省主要農(nóng)作物秸稈資源量
秸稈實物資源量是指在一定范圍內每年所產(chǎn)農(nóng)作物秸稈的總量，可根據(jù)各類農(nóng)作物的產(chǎn)量和相應農(nóng)作物的谷草比系數(shù)(Residue to Product Ratio,RPR)計算獲得如表1。因作物種類、品種和產(chǎn)地不同，谷草比有所差異，本文所取數(shù)值來源于2009年吉林省秸稈調查評估報告。通過表l得出2008年吉林省秸稈理論收集資源量為4 038.89萬t，其中水稻為559.82萬t、玉米為3 375.63萬t、大豆10344萬t。秸稈可收集資源量為3 667.61萬t．其中水稻為498.50萬t、玉米為3 077.03萬t，大豆為92.08萬l。通過對吉林省農(nóng)村家庭秸稈利用情況的調查問卷分析得出吉林省農(nóng)作物秸稈可收集資源的利用現(xiàn)狀如表2。吉林省水稻、玉米、大豆秸稈可收集資源總量主要用于燃料和廢棄燃燒，分別占秸稈全部可收集資源量的58.60%和25.98%；少部分用于肥料還田和飼料，分別占4.04%和10.67%；用于工業(yè)用途的造紙、食用菌基料比重很小，合計不足1%，其中用于能源化利用的僅為0.5%左右（約30萬t）。
根據(jù)吉林省2008年調查統(tǒng)計主要農(nóng)作物產(chǎn)量計算，吉林省2008年秸稈實物資源員，可用于能源的秸稈量以及折合成標準煤的量列于表3；由表1和表3可知．2008年吉林省主要農(nóng)作物秸稈實物資源量為4 038.89萬t，其中可能源化利用的秸稈量達3101.99萬t，折合標準煤1622.58萬t；從農(nóng)作物秸稈的組成來看，可能源化利用的玉米秸稈占84.23%，水稻秸稈占13.11%，大豆秸稈僅占2.67%；吉林省秸稈資源以玉米為主，水稻與大豆秸稈總量與玉米差距懸殊。同時由于國家實施嚴格的耕地保護制度，農(nóng)作物種植面積及產(chǎn)量都將會得到保證，農(nóng)作物秸稈量不會出現(xiàn)大幅度下降，即未來吉林省每年可用于能源的秸稈的收集量將不會低于3 200萬t(3年平均)。根據(jù)吉林省各個地市州的農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、發(fā)展趨勢以及農(nóng)作物秸稈的利用狀況，以及2006·2008年全省秸稈資源總量平均值可以看出，在未來5~ 15年吉林省農(nóng)作物秸稈資源可利用資源量將保持相對穩(wěn)定在2700萬t左右（3年平均）。
1.2吉林省主要農(nóng)作物秸稈資源分布
1.2.1 秸稈可利用資源量的空間分布
從空間分布地區(qū)來看，秸稈資源總量主要集中在長春、松原、四平、吉林等地區(qū)，合計占吉林省總量的78.68%，如圖l和表4。由圖l可見，吉林省內各地秸稈分布極不均勻，地處中部的長春、四平、吉林和西部的松原、白城等市的秸稈實物資源量較大，分別達到900.03萬t、552.18萬t、393.91萬t、594.48萬t和261.39萬t，東部山區(qū)的秸稈資源量較小，白山僅有24.32萬t，延邊僅有86.29萬t。其中農(nóng)安縣、榆樹市、公主嶺市、扶余縣、德惠市、梨樹縣、乾安縣、前郭縣、九臺市、長嶺縣是秸稈資源產(chǎn)量的集中縣市。玉米秸稈資源主要分布在長春、四平、松原地區(qū)，相對集中于農(nóng)安縣292.49萬t、公主嶺市227.73萬t、榆樹市216.48萬t、扶余縣206.23萬t、德惠市140.81萬t、梨樹縣119.93萬t、乾安縣119.47萬t；水稻秸稈總量比重相對較小，秸稈資源量主要分布于長春、吉林、松原、白城等地區(qū)，相對集中于榆樹市44.99萬t、德惠市35.48萬t、鎮(zhèn)賚縣32.01萬t、前郭縣28.75萬t、洮北區(qū)23.83萬t，舒蘭市20.99萬t、扶余縣20.01萬t；大豆秸稈資源很小，相對集中于敦化14.95萬t、蛟河8.13萬t、臨江4.48萬t。
1.2.2秸稈可利用資源量的密度分布
為了更準確地反映秸稈分布情況，需要根據(jù)各地市的土地面積，計算出單位土地面積的農(nóng)作物秸稈實物資源量，即秸稈能源密度。如表5。
由表5和圖2所示，吉林全省主要農(nóng)作物秸稈可能源化密度平均值為7.97 t/hm2．吉林秸稈密度較大的市是松原、四平、白城和長春，其秸稈能源化密度分別為松原10.43 t／hm2、四平9.15t/hm2、白城8.47 t/hm2、長春8.16 t/hm2，位于吉林省前四位，松原、四平、白城的秸稈資源密度均高于吉林省平均水平，而在吉林省東部區(qū)農(nóng)作物秸稈能源化密度較低的延邊為3.41 t/hmz、白山為5.69 t/hm2、通化為6.21 t/hm2。
人均可利用資源量反映地區(qū)秸稈資源的相對豐富程度。通過調查數(shù)據(jù)計算獲得吉林省及各個地區(qū)的秸稈資源可利用總量，選擇地區(qū)農(nóng)業(yè)人口數(shù)，兩者的比值得出吉林省及其各個地區(qū)水稻、玉米、大豆秸稈以及秸稈資源總量的人均可利用量。如表6。通過表6和圖3，從秸稈作物類型上分析，吉林省及各個地區(qū)的人均玉米秸稈可利用量均為最大，大多數(shù)地區(qū)水稻和大豆的秸稈人均可利用量較小，且與玉米差距懸殊。
吉林省各地區(qū)人均秸稈可利用資源量從空間分布地區(qū)來看，長春3 208.13 kg/人、松原3108.13kgt人、四平2 557.64 kg/人，位居前i位，且均高于全省平均水平2 337.61 kg/人。人均秸稈可利用量高的地區(qū)集中于乾安縣、農(nóng)安縣、扶余縣、公主嶺市、德惠市、前郭縣等地區(qū)。
從農(nóng)作物類型分析，人均玉米秸稈利用量較大的地區(qū)分布在松原、長春、四平等地區(qū)，相對集中分布榆樹市、乾安縣、遼河墾區(qū)、公主嶺市、農(nóng)安縣、扶余縣、前郭縣、雙遼市等地；人均水稻秸稈利用量較大的地區(qū)分布在白城、長春、吉林等地區(qū)，相對集中于鎮(zhèn)賚縣、榆樹市、洮北區(qū)、吉林昌邑區(qū)、舒蘭市、永吉縣等地。大豆秸稈資源總量小，大多集中于延邊、白山地區(qū)。
農(nóng)作物秸稈分散于鄉(xiāng)野之間，收集運送需要耗費較多的人力和費用。從田間到秸稈轉化廠的距離（即收集半徑）不能過大，否則，運輸成本過高。收集半徑越小，運輸費用越低，秸稈能源轉化為商品能源的規(guī)模擴大的潛力就越大。以上分析可見，在松原、四平、白城、長春等地區(qū)秸稈能源化密度甚至高于秸稈資源量較大省分的平均值。說明這些地區(qū)在秸稈收集、運輸方面具有相對優(yōu)勢。以建設一個年消耗20萬t桔稈的電廠為例，在松原的秸稈收集半徑約為7.81 km，在四平為8.32km，在白城為8.66 km，在長春約為8.9 km，在秸稈能源化密度最低的白山則約為10.6 km。
2、秸稈能源化利用現(xiàn)狀
能源化利用是秸稈綜合利用的重要途徑和方式。隨著社會主義新農(nóng)村建設步伐的加快，特別是秸稈發(fā)電企業(yè)的加快建設，秸稈能源化利用在綜合利用中的地位和作用進一步突出。2008年全省秸稈用于發(fā)電、沼氣、氣化、固化成型和炭化以及農(nóng)村生活燃料等能源化利用估計30萬t左右，約占秸稈資源總量0.5%；各種利用方式中，全省秸稈直接用作生活燃料的比例在不斷下降，秸稈發(fā)電、沼氣、氣化的比例呈上升趨勢；秸稈固化和炭化在全省已步入實用推廣階段。
農(nóng)作物秸稈可以經(jīng)過秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓制成生物質顆粒燃料飼料，這樣做不僅解決了農(nóng)作物秸稈的焚燒問題，而且還可以使老百姓的收入增加。
2.1秸稈發(fā)電
秸稈發(fā)電有直燃發(fā)電、混燃發(fā)電和氣化后發(fā)電3種發(fā)電方式，我省以直燃方式最多。秸稈作為可再生的環(huán)保、綠色能源，如能充分利用，將對吉林省的能源發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響，成為推動節(jié)能型社會建設的一個新典范。根據(jù)《吉林省生物發(fā)電項目建設規(guī)劃》(2006~ 2015年)，在省內41個縣（市、區(qū)）中，根據(jù)玉米秸稈資源量、熱負荷需求情況及建廠條件等確定了17個初步具備建設生物發(fā)電項目的縣（市、區(qū)），計劃2006—2007年開工8個項目，“十一五”期間建成10 N12座生物熱電廠。到2015年，如規(guī)劃的17座生物熱電廠全部建成，將每年消費玉米秸稈約400萬t，年節(jié)約標煤200萬t。
2.2秸稈沼氣
秸稈沼氣起步晚、發(fā)展慢，目前已在九臺、綠園等地開展試點工作。秸稈氣化。近年來全省推行秸稈氣化集中供氣試點工作，年利用秸稈量2萬t左右，已建成的秸稈氣化站主要分布在長春、吉林等地區(qū)。秸稈固化成型和炭化。秸稈通過固化成型和炭化，熱值提高，取用方便，廣泛應用于家用取暖爐、供暖鍋爐、工業(yè)鍋爐及秸稈發(fā)電等方面。農(nóng)安、公主嶺、白城及松原等地秸稈固化成型已經(jīng)開始試點試生產(chǎn)；已生產(chǎn)出燃料塊、蜂窩碳等；這些項目在我省目前已初具規(guī)模。
通過對吉林省農(nóng)村家庭秸稈利用情況的調查問卷及進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析和匯總，得出吉林省農(nóng)作物秸稈可收集資源的利用現(xiàn)狀：2008年全省秸稈綜合利用量565.686萬t，利用率達15.92%，其中肥料化占4.04%，能源化僅占0.5%，工業(yè)原料化占0.67%，飼料化占10.67%，基料化占0.04%。
3、存在的主要問題
3.1秸稈資源利用率低，浪費比較嚴重
吉林省可收集利用的秸稈資源中，大約有58.l%左右的秸稈資源用做農(nóng)村生活燃料，通過低效率的終端燃燒設備一灶炕直接燃用；有10.67%左右的秸稈用做畜牧業(yè)的粗飼料；有0.67%左右的秸稈資源用做工業(yè)原料；有4.04%左右的秸稈資源用做秸稈還田或堆漚造肥還田；0.04%左右的秸稈資源用做食用菌基料；僅有0.5%左右的秸稈資源用于新能源開發(fā)利用，其余25%的秸稈資源任憑風吹雨淋腐爛變質廢棄，秸稈資源利用方式粗放。
3.2秸稈綜合利用附加值低，結構不合理
目前吉林省秸稈綜合利用情況，在已被利用的秸稈中，直接用做燃料的58.1%加上有2%左右的秸稈沒經(jīng)任何加工處理直接用做肥料的，這60%的秸稈利用附加值非常低；而經(jīng)加工處理用做牛、羊等飼料的這部分秸稈，利用附加值雖較高，但只占秸稈總量的4%左右。用于農(nóng)村新型能源開發(fā)利用的秸稈數(shù)量十分有限，用于秸稈氣化、秸稈固化、秸稈炭化、秸稈液化和秸稈發(fā)電的比重很低，秸稈資源利用率不高，秸稈產(chǎn)業(yè)化發(fā)展仍比較薄弱。
3.3秸稈綜合利用沒有形成規(guī)模優(yōu)勢，產(chǎn)業(yè)化程
度不高
秸稈用于畜禽飼料的主要是一些農(nóng)戶養(yǎng)殖的牛和羊，秸稈肥料化利用量甚少，很多先進的秸稈肥料化技術，如秸稈機械化粉碎還田、快速腐熟還田、堆漚還田、秸稈生物反應堆等，秸稈能源化利用技術，如秸稈同化成型燃料、秸稈熱解氣化、秸稈直燃發(fā)電等非常有發(fā)展前景和空間的技術，目前在我省多數(shù)（市）還處于試驗或空白狀態(tài)。吉林省秸稈綜合利用還處于初級階段，規(guī)模小，較零散，不集中，特別是大型秸稈氣化站、秸稈發(fā)電站、秸稈燃料乙醇等在大部分縣市都還處于空白狀態(tài)，未能形成規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化。目前由于秸稈利用附加值偏低、秸稈生產(chǎn)分散、以農(nóng)用為主、收集貯運成本過高，企業(yè)原料供應難以保障，大多仍停留在小規(guī)模、低層次生產(chǎn)水平上，造成秸稈綜合利用規(guī)模化企業(yè)不多、產(chǎn)業(yè)化需要進一步提高。
3.4秸稈綜合利用關鍵技術有待突破
秸稈能源化利用的一些關鍵性技術尚未突破或存在著不成熟，如秸稈發(fā)電存在鍋爐腐蝕、結焦和機組效率低下等多方面問題；秸稈氣化存在供氣管網(wǎng)焦油清除，系統(tǒng)負荷率低等問題；秸稈固化與炭化存在生產(chǎn)設備可靠性差、耗能高，生產(chǎn)效率低，設備系統(tǒng)配套協(xié)調能力差，運行不穩(wěn)定等問題；一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)尚無統(tǒng)一的技術規(guī)范，無法進行標準化生產(chǎn)。同時新技術應用規(guī)模較小，尤其是適宜農(nóng)戶分散經(jīng)營的小型化、實用化技術缺乏，各項技術之間集成組合不夠，都在一定程度上制約著秸稈能源化利用的發(fā)展，有待于強化秸稈利用技術裝備的研發(fā)與應用，需進一步加大科研投入提高科研水平，進而加大科技支撐力度。
3.5利益機制尚未理順，長效有序機制有待健全
目前吉林省各地雖然制定和出臺了一些秸稈綜合利用扶持政策，但工作機制不健全，政策不配套、力度不夠大、落實不到位，影響到秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。秸稈資源市場化利用機制不完善，企業(yè)與農(nóng)民之間尚未建立合理的利益分配關系，缺乏可持續(xù)利用秸稈的利益激勵機制，有待建立健全秸稈綜合利用利益驅動機制和政策導向機制。
3.6沒有建立和完善秸稈收集貯運體系
農(nóng)作物秸稈量大、分散、體積蓬松、密度較低、季節(jié)性強，收割機、打捆機等配套設施缺乏，收集貯運成本高，給秸稈的收集、貯運帶來很大困難，服務市場難以形成，服務體系尚未建立，制約著秸稈綜合利用的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
4、秸稈能源化利用方式及發(fā)展方向
農(nóng)作物秸稈的主要成分為纖維素、半纖維素和木質素，可通過物理、化學手段將其轉化成能量密度高、清潔方便的能源產(chǎn)品。主要能源化利用技術有：生物質固化成型技術、直燃及氣化發(fā)電技術、氣化集中供氣技術、熱裂解液化技術、制取燃料乙醇技術以及秸稈沼氣發(fā)酵技術等。
吉林省應根據(jù)資源、技術等實際，對大部分燃燒和廢棄的秸稈進行有效收集，開發(fā)多種能源化利用途徑，如秸稈固化、氣化等；由于秸稈的松散性、密度低、不便運輸?shù)瓤梢虻刂埔瞬扇≈苯訐焓按蚶Α嚎s的方式，配套相應的收集機械，在地頭完成秸稈的集中收集、運輸工作，為能源化利用（如秸稈固化、直燃發(fā)電、氣化以及大中型沼氣工程等）創(chuàng)造條件。
同時，加強對生物質氣化供氣和發(fā)電技術的氣化工藝、燃氣凈化、焦油處理問題的研究，減少和避免對環(huán)境的二次污染；加強對直燃及氣化發(fā)電過程控制、直燃鍋爐堿金屬腐蝕、結焦等關鍵性技術環(huán)節(jié)及關鍵裝備的設計制造，提高能源轉化效率；增加對生物質熱裂解液化、秸稈水解制乙醇等技術的資金投入，以科技為支撐，走多種利用形式并存的發(fā)展路線。
5、結論與建議
5.1結論
5.1.1 吉林省2008年主要農(nóng)作物秸稈實物資源量為4038.89萬t，其中，可能源化利用的秸稈量達3 101.99萬t，折合標準煤1 622.58萬t；單位土地面積可能源化利用的秸稈量為7.97t/hm2，其中松原10.43t/hm2、四平9.15 t/hm2、白城8.47t/hm2、長春8.16t/hm2，這些地區(qū)具有秸稈能源化利用的資源優(yōu)勢。
5.1.2根據(jù)表2數(shù)據(jù)得，吉林省作物秸稈的利用方式主要是家庭燃用、廢棄焚燒，分別占秸稈全部利用58.60%和25.98%，少部分用于飼料和肥料直接還田，兩者分別為10.67%和4.04%，用于工業(yè)原料和造紙原料比重很小，合計不足1%。可利用資源量主要包括家庭燃用和廢棄焚燒，可以看出吉林省秸稈可利用資源量占秸稈可收集資源量的大部分，約占85%。
5.1.3吉林省主要農(nóng)作物秸稈可能源化密度平均值為7.97 t/hm2，吉林秸稈密度較大的市是松原、四平、白城和長春，其秸稈能源化密度分別為松原10.43 t/hm2、四平9.15 t/hm2、白城8.47 t/hm2、長春8.16 t/hm2位于吉林省前四位，而在吉林省東部山區(qū)農(nóng)作物秸稈能源化密度較低的延邊為3,41 t/hm2、白山為5.69 t/hmz、通化為6,21 t/hm2。
5.1.4根據(jù)吉林省秸稈可利用資源量表4可以看出，長春地區(qū)秸稈資源未來可利用總量為903萬t，占吉林省未來秸稈資源預測總量的29.01%，是吉林省秸稈可利用資源量最集中的地區(qū)；其次為松原地區(qū)、四平地區(qū)和吉林地區(qū)，分別為597萬t、553萬t和390萬t，占吉林省未來秸稈資源預測總量的19.16%、17.8%和12.7q；其余地區(qū)所占比重均小于10%，最低的地區(qū)是白山地區(qū)24.4萬t，僅占吉林省預測總量的0.78 %。
5.1.5選取地區(qū)秸稈可利用資源量、農(nóng)村總人口和農(nóng)作物播種面積，計算了農(nóng)作物秸稈人均可利用資源量和秸稈資源密度。經(jīng)過計算得出吉林省農(nóng)作物秸稈資源人均可利用資源總量為2 240.3 kg/人，其中，水稻293.6 kg/人、玉米l 886.9 kg/人、大豆59.8 kg/人；可利用秸稈資源總量密度為7.79 t/hm2，其中水稻為6,31 l t／}irri2、玉米為9.019 t/hm2、大豆為2.355 t/hm2。
綜上所述，吉林省作為我國的糧食生產(chǎn)基地，以玉米、水稻、大豆等為優(yōu)勢農(nóng)作物，產(chǎn)量位居全國的前列，具有數(shù)量相當可觀的農(nóng)作物秸稈資源，擁有發(fā)展農(nóng)業(yè)秸稈資源的巨大優(yōu)勢。根據(jù)2006~2008年主要農(nóng)作物產(chǎn)量估算，得出吉林省玉米秸稈理論資源量為2 991.51萬t，可收集資源量為2 724.01萬t．可利用資源量為2 331.46萬t；水稻秸稈理論資源量為514.95萬t．可收集資源量為458.39萬t，可利用資源量為366.38萬t；大豆秸稈理論資源量為98.35萬t，可收集資源量87.54萬t，可利用資源量為74.2萬t。理論資源總量為3 604.82萬t，可收集資源總量為3 272.95萬t；可利用資源總量為2 772.04萬t。
吉林省秸稈資源總量集中的地區(qū)位于長春、松原、四平、吉林和白城地區(qū)；人均秸稈利用量高的地區(qū)位于長春、松原、四平和白城地區(qū)；秸稈資源密度高的地區(qū)位于松原、四平、白城、長春地區(qū)。可以看出，長春、四平、松原和白城等地區(qū)是吉林省秸稈資源重要的集中產(chǎn)區(qū)，也是吉林省未來秸稈資源重點開發(fā)利用的地區(qū)。
5.2建議
根據(jù)上述分析，吉林省秸稈分布地域性明顯，利用方式粗放和落后，秸稈主要用于家庭燃用和廢棄焚燒等，秸稈的利用率很低，附加值不高。針對這一現(xiàn)狀，提出以下幾點建議。
5.2.1根據(jù)評估結果確定吉林省農(nóng)作物秸稈能源利用項目推廣規(guī)劃
結合吉林省的實際情況，制定出吉林省農(nóng)作物秸稈能源化利用項日推廣的中長期規(guī)劃。根據(jù)我省秸稈分布及資源量等確定各項目的主要推廣地區(qū)，發(fā)展規(guī)模等，減少不必要的投資，提高秸稈能源化利用效率。以便逐步形成區(qū)域化、專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化的格局，并體現(xiàn)分步實施，由低級向高級漸進發(fā)展的思路；重點推廣秸稈同化、氣化、大中型秸稈沼氣工程等。把提高秸稈資源利用效率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展放在首位。
5.2.2根據(jù)項目推廣規(guī)劃確定秸稈科研工作研究重點方向，搞好秸稈能源化利用技術的開發(fā)與研究
加強對秸稈固化及配套設備關鍵技術、生物質氣化供氣和發(fā)電技術的氣化工藝、大中型秸稈沼氣工程關鍵技術、燃氣凈化、焦油處理問題的研究；以及關鍵性技術環(huán)節(jié)及關鍵裝備的設計制造研究；提高能源轉化效率；加大資金投入，以科技為支撐，走多種利用形式并存的發(fā)展路線。我省科技管理部門和研究機構應進行立項研究，集中必要的資金，加大科研投入，精心組織省內各有關專業(yè)領域技術較強的科技力量，進一步深入研究秸稈能源化利用技術，并針對項目推廣中發(fā)現(xiàn)的技術問題進行技術攻關。
富通新能源生產(chǎn)銷售秸稈顆粒機、秸稈壓塊機等生物質燃料飼料成型機械設備，同時我們還大量銷售楊木木屑生物質顆粒燃料。
