第二章  项目建设背景及必要性

2.1 项目建设背景

推进秸秆资源化利用是打好农业面源污染防治攻坚战、实现“一控两减三基本”目标的重要举措。目前我国农作物秸秆年产量9亿吨左右，综合利用率仅为78%。尤其是近年来，随着农村产业结构的调整、农村生活条件的改善，秸秆区域性、季节性、结构性过剩现象激增，随意丢弃和露天直接焚烧的现象严重，不仅造成资源浪费、地力损伤、环境污染，甚至导致火灾及交通事故的频发。党的十八届五中全会《建议》提出，“推进种养业废弃物资源化利用、无害化处置”。加快推进秸秆资源综合利用，实现秸秆商品化和资源化，对于节约能源，减轻污染、增加农民收入，加快建设资源节约型和环境友好型社会，具有十分重要的意义。农作物种植业投入耕地、淡水和其他农业投入品，生长收获的不仅是籽粒和果实，秸秆同样是重要的农作物成果。从这个意义上说，把秸秆利用起来，就是对一部分农业成果的利用。从热量的角度看，秸秆燃烧值约为标准煤的50%。从营养价值看，1吨普通秸秆平均与0.25吨粮食的营养相当。在现代农业条件下，运用先进的加工技术，农作物秸秆不仅不是废弃物，而且是非常重要的。农作物秸秆蕴涵丰富的太阳能，可以生产生物质能源、生物质建材以及饲料、肥料等，具有可观的开发价值。农作物秸秆是一种可循环利用的资源，秸秆中含有农作物30%-50%的养分，可以碾碎后当肥料使用。但是随着农村劳动力进城务工，农村劳动力日益减少，加上各种替代原料的投入利用，农作物秸秆出现了过剩，农民随意焚烧秸秆的现象越来越多，不仅对生态环境造成污染，还浪费了宝贵的可再生资源，因为焚烧之后秸秆中的氮和碳几乎消耗殆尽。加大力度开发利用农作物秸秆资源可以减少环境污染，缓解农村资源短缺的问题，同时还有利于增加农民的收入。因此，政府应在政策上给予农民适当的补贴和正确的引导，正视并解决农作物资源化利用过程中存在的诸多限制问题，正确认识市场需求，改进现有的秸秆循环利用技术，建立农作物秸秆资源化利用的长效运行机制。

推进农作物秸秆综合利用，已成为稳定农业生态平衡、缓解资源约束、减轻环境压力、促进农业可持续发展的重要手段。2015年国家发展改革委、财政部、农业部、环保部四部委联合印发了《关于进一步加快推进农作物秸秆综合利用和禁烧工作的通知》（发改环资〔2015〕2651号），提出“十三五”期间秸秆综合利用率要达到85%的目标。2016年以来，农业农村部会同财政部设立秸秆利用综合专项，投入资金38亿元，补助支持240个县开展秸秆综合利用，加大秸秆还田、犁田等机具补贴力度；2017年共安排秸秆粉碎还田机、捡拾打捆机购置补贴4.6亿元。以此为支撑，我国秸秆综合化利用成效明显，农用为主的多元发展格局基本形成。因此秸秆综合利用在我国具有巨大的发展空间和潜力，推动秸秆利用既顺应时势又符合我国的国情。2016年，农业部办公厅、财政部办公厅联合下发了《关于开展农作物秸秆综合利用试点 促进耕地质量提升工作的通知》（农办财〔2016〕39号）提出：中央财政继续支持耕地保护和质量提升工作，并选择部分地区重点开展农作物秸秆综合利用试点，推动地方进一步做好秸秆禁烧和综合利用工作，保护和提升耕地质量。《通知》明确指出通过开展秸秆综合利用试点，实行“以奖代补”的方式，支持秸秆综合利用的重点领域和关键环节，促使秸秆综合利用率达到90%以上或在上年基础上提高5个百分点，基本杜绝露天焚烧，秸秆直接还田和过腹还田水平大幅提升，耕地土壤有机质含量平均提高，耕地质量明显提升，农村环境得到有效改善，探索出可持续、可复制推广的秸秆综合利用技术路线、模式和机制。2019年，农业农村部办公厅印发《关于全面做好秸秆综合利用的通知》（农办科〔2019〕20号），决定在全国全面推进秸秆综合利用工作，要求各省农业农村部门遴选一批秸秆资源量大、综合利用潜力大的县（区、市），整县推进秸秆综合利用。农业农村部办公厅《2019年农业农村科教环能工作要点》也指出要加强农业污染防治，全面实施秸秆综合利用行动。要探索秸秆利用区域性补偿制度，整县推动秸秆全域全量利用。开展秸秆综合利用台账制度建设，搭建国家、省、市、县四级资源数据共享平台，为实现秸秆利用精准监测、科学决策提供依据。自此，秸秆综合利用进入全面推进阶段。

推进受污染耕地秸秆离田，是实现受污染耕地安全利用的重要技术手段，也是调控受污染耕地土壤重金属归趋平衡的重要方式。湖南是我国南方耕地土壤重金属污染典型区省份，而临武则是湖南受污染耕地面积最大的县市区之一，其安全利用类和严格管控类面积超16万亩，其中严格管控类面积接近2.0万亩，是湖南重金属污染较为严重的县市区。因此，通过秸秆离田，逐步降土壤镉等重金属带出农田系统，并通过燃烧发电等途径进行秸秆的安全处置，逐步修复污染土壤；同时，通过秸秆离田还可以降低后季水稻对镉的吸收积累，增加后季水稻稻谷的安全性也具有重要作用。临武县前期也通过世行贷款项目对受污染耕地进行修复治理，其中秸秆离田也是其重要的修复治理技术手段，通过该项目的实施，临武县已经构建了较为程度的秸秆离田及资源化利用与安全处置的技术模式，并初步建立了较为完善的秸秆收储体系。但由于受机械化水平、物流运输、仓储等硬件条件的限制，其整体运营模式还有待进一步优化。

湖南省农业农村厅《关于申报秸秆综合利用重点县（市区）的通知》和《湖南省农业农村厅关于推进农作物秸秆综合利用实施方案》强调：通过对秸秆收储运及利用的关键和薄弱环节的支持，大力培育秸秆综合利用社会化服务组织，健全覆盖全程、综合配套、便捷高效的秸秆综合利用体系，促进秸秆综合利用方式转变，推进秸秆综合利用机械化、规模化、集约化发展，改善农业生态环境，提高农业生产效率，增强农业综合生产能力。通过项目建设，实现包括秸秆综合利用在内的产业在整的整体推进，并完善秸秆综合利用的各项政策机制，促进生产、生态协调发展。

2.2 项目建设必要性

（一）是打好污染防治攻坚战、保护农村生态环境的需要

减少秸秆焚烧，能够大量减少二氧化碳、二氧化硫等气体以及热量、微粒子排放，减轻雾霾污染。打赢污染防治攻坚战是党的十九大作出的重大战略决策，也是长江大保护十大标志性战役之一，治理农业农村污染，是实施乡村振兴战略的重要任务，事关全面建成小康社会，事关农村生态文明建设。而近年来，农作物秸秆已成为农村面源污染的新源头。每年夏收和秋冬之际，总有大量的水稻、玉米等农作物秸秆在田间焚烧，产生了大量浓重的烟雾，不仅成为农村环境保护的瓶颈问题，甚至成为殃及城市环境的罪魁祸首。农作物秸秆属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能资源；农作物秸秆资源的综合利用对于促进农民增收、环境保护、资源节约等意义重大，同时为生产生态、安全、优质的农产品创造更加优异的条件，为农业可持续发展、实现乡村振兴打下坚实的基础。《中华人民共和国大气污染防治法》规定：省、自治区、直辖市人民政府应当划定区域，禁止露天焚烧秸秆、落叶等产生烟尘污染的物质。县级人民政府应当组织建立秸秆收集、贮存、运输和综合利用服务体系，采用财政补贴等措施支持农村集体经济组织、农民专业合作经济组织、企业等开展秸秆收集、贮存、运输和综合利用服务。

此外，根据本县耕地重金属污染特征，对受污染耕地生产的秸秆进行离田安全处置，通过秸秆带走农田重金属，实现土壤镉等重金属总量的下降，并降低后季水稻稻米镉含量，是实现水稻安全生产的重要技术途径。加之，水稻秸秆主要带走的是土壤重金属有效态成分，因此，在一定时期内实现稻米的安全生产还具有较好的可持续性。

（二）是提升农业综合效益，提高农业资源利用率的需要

综合利用农作物秸秆，实质上是提高耕地、淡水和其他农业投入品的利用率，提高农业的比较效益。秸秆资源化利用还能避免长期堆放传播病虫害，有利于农作物病虫害防治。秸秆利用产生的草木灰是高品质钾肥，可以替代部分化肥，减少农业面源污染。当前，由于化肥不合理施用导致农业面源污染问题越发突出，迫切需要加快转变农业发展方式。秸秆中含有丰富的有机质、氮磷钾和微量元素，秸秆还田既可以减少化肥使用量，又能够提高土壤有机质含量。据估算，还田1t秸秆可以增加土壤有机碳87 kg，秸秆还田量为4500~6000 kg·hm-2时可稳定土壤有机质含量。发达国家把秸秆还田作为培肥地力的重要途径，已基本形成秸秆还田、厩肥和化肥配合施用的“三合制”施肥制度，一般秸秆还田和厩肥的施用量占施肥总量的2/3左右。我国目前秸秆肥料化利用率为43.2%（主要为秸秆机械化直接还田），仅为发达国家的一半。此外，1t秸秆的营养价值相当于0.25t粮食，秸秆饲料化利用可有效缓解饲料粮供给压力和人畜争粮问题。临武区秸秆总产量32万吨，利用率达到70%，当前主要利用方式为粉碎还田，进一步加强秸秆农业优先利用，是既保粮食满仓又保绿水青山，促进农业走向可持续发展道路的有效途径。

（三）是优化能源结构，促进农村经济发展和农民增收的需要

利用农作物秸秆发电、气化等发展可再生能源，有利于提高绿色能源在我国能源结构中的比重。秸秆利用上联种植业，下联养殖业，辐射带动农产品加工业，各地在秸秆炭化、秸秆生物天然气、秸秆建材等方面探索出不少成功的案例，为秸秆高值、梯级化利用提供了模式和参考。临武县是农业大县，全年粮食作物播种面积57万亩，秸秆产生量大，具有丰富的农作物秸秆资源，发展以秸秆为原料的新型生态产业，突破传统农业的局限，利用农作物秸秆生产炭基肥，拓展了农业废弃物的利用途径，延伸了农业产业链条，为农业提供了一个产品附加值高和极具市场潜力的平台，有利于转变农业增长方式，发展循环经济，提高农业效益，拓展农村剩余劳动力转移空间，在促进区域经济发展、增加农民收入等方面均具有重要的意义。农作物秸秆价值得到发掘后，农民就可以把秸秆出售给相关企业获得收入。这是农民增收领域的有效拓展，也有利于提高农民种粮积极性，从而实现发展生物质能源与保障粮食安全相互促进。

2.3 项目可行性分析

要实现秸秆基本资源化利用，必须引入市场机制，发挥协会的桥梁纽带作用，引导企业加快技术创新，带动相关产业发展。加强农作物秸秆综合利用，促进其转化增值，不断提高循环经济发展水平，应做好以下基础性工作。一是加强农作物秸秆综合利用技术的研究和开发。重点加强秸秆循环经济配套技术研发，强化秸秆资源化利用相关核心技术研发，降低投入成本。加快秸秆饲料化技术研发与推广，提高秸秆饲料加工的装备水平。加强技术集成和配套，完善秸秆综合利用技术体系。二是加强农作物秸秆资源管理。健全秸秆管理办法，进一步完善秸秆综合利用和流通管理机制。加大对秸秆综合利用的资金投入力度，引导社会资金投入，扶持秸秆综合利用示范项目建设。三是重视发展秸秆生产。在优化种植业布局时，注重考虑秸秆资源利用。统筹种植业、畜牧业、饲料业和生物质能源的发展，促进农村循环经济科学发展。四是制定和完善秸秆利用政策。制定合理的秸秆收购利用政策，使农民获得合理收益，调动农民保护和利用秸秆的积极性。建立秸秆收集、储存、运输管理机制，保证秸秆数量和质量。五是制定质量标准，完善监督管理。科学制定秸秆转化为生物质能源过程所使用的机械设备和技术体系标准，制定生物质能源产品的质量标准，健全产品质量监测体系，确保质量安全。

临武县已在全县建立了比较完善的秸秆收储运体系，主要收储运网点分布在花塘、武水、万水、麦市、香花、汾市等6个乡镇，并已在水东、南强、武水开展了基于稻草重金属污染风险的秸秆离田处置试点。临武县农业农村局拟结合稻草重金属含量进行分类分级管理，各乡镇土壤及稻米重金属含量测定结果，对重金属含量低的稻草进行饲料化或开展秸秆粉碎还田工程，重金属含量中等的进行果园覆盖，重金属含量高的进行收储和颗粒燃料加工，最终实现秸秆综合利用率达到90%以上，条件成熟可行。

 

图2-1临武县耕地及秸秆收储运网点分布示意图

（一）综合利用条件成熟

临武县是农业生产大县，农作物种植面积大、产量高，秸杆资源丰富，通过前期调研分析，临武县2021年预计全县秸秆总量20万吨，其中可收集量约16万吨。2020年全县秸秆资源利用率已经达到79%，秸秆综合利用途径涉及粉碎还田、秸秆颗粒饲料加工、秸秆果园异地覆盖、秸秆生物质颗粒碳棒加工等众多领域，涌现出了一批典型的秸秆收储、转化利用的服务组织，秸秆综合利用模式初步形成，为秸秆科学合理地全量化利用提供了良好载体。因此，对广大农民来说，秸秆除了进行粉碎还田提升地力外，还可以作为商品出售，增加了收入；对企业来说，秸秆利用是很有潜力的新兴产业，通过逐步实现秸秆产品产业化、商业化，最终走向市场化，能够促进企业不断获得收益。从利益机制来看，秸秆综合利用的基础条件日趋成熟。

 

图2-2  临武县水稻秸秆收集和打捆

 

（二）项目实施经验丰富

临武县前期承担了多项国家和省重大科技推广项目，“世界银行贷款湖南重金属污染耕地修复治理”、“VIP降镉技术推广试验”、“国家农业面源污染国控点建设”、“典型流域农业面源污染综合治理试点建设项目”等工作，取得了巨大的生态效益和社会经济效益。尤其是通过世行贷款项目，采取“县农业农村局+农户+合作社”的运行模式，开展了基于重金属污染风险的稻草离田安全处置工作，开展了稻草果园覆盖和秸秆燃料化处置工程，具有了相应的工作基础。

此外，临武县坚持以科学发展观为指导，大力实施乡村振兴战略，加大农业结构调整力度，推进农业产业化经营，全县农业、农业经济、新农村建设、乡镇企业和农业产业化工作取得了显著成绩，积累了丰富的项目实施、建设和管理经验，取得了较好的成效。2010年被国家农业部确定为全国绿色食品标准化生产基地县，2011-2012年被市政府评为粮食生产先进单位，2013年被省政府评为农业产业化先进县，获全省粮食丰收二等奖；连续3年评为全市农业工作综合考核先进单位，乡镇企业工作一等奖；2014年，临武县成功创建国家现代农业示范区。2015年被省政府确定为全省第二批特色县域经济(农产品加工)重点县、2015-2016年两年获湖南(郴州)特色农产品博览会优秀组织奖。建成的农业生产社会化服务组织也在实际生产服务过程中得到了锻炼、发展和壮大，服务领域得到了拓展，服务能力得到了加强，服务水平得到了提升，服务环境得到了进一步优化，服务效果深受农民的喜爱和认可。

（三）农民接受意愿强烈

水稻、玉米、油菜、香芋、烟草等农作物秸秆的处理利用问题一直是困绕临武县农业生产发展的突出问题，农民迫切需要开展有效的资金投入、政策支持和技术支撑，通过秸秆综合利用能力的快速提升，来缓解由秸秆焚烧带来的环境、生产、增收、干群关系等一系列问题。而且在临武水东、南强、武水等乡镇的农作物秸秆收储和机械化还田形成了一定的规模，并形成了稳固的农作物秸秆收储和利用中心，适合重点支持壮大秸秆利用的产业发展；尤其是在湖南省临武县工业园区建设成立的湖南舜鼎生物能源科技开发有限公司，于2017年5月竣工投产。该项目占地32亩，计划总投资1.2亿元，其中建设生物质秸秆固定成形燃料车间1座5918㎡，生物质成套机械设备及炉具建设车间各1座6388㎡，原料收储中心1座2340㎡，办公楼1座及其他附属设施3715㎡，总建筑面积24753㎡。项目引进生物质常压热水锅炉、炊事炉、热风炉、壁炉及设备成套生产线6条，具有较大的秸秆消纳条件。

因此，通过强化区域内秸秆利用的全程社会化服务体系建设，不但是当地政府、企业的殷切希望，更是广大农民的迫切愿望和强烈要求。

 

图2-3 临武县秸秆的粉碎和储存

 

（四）综合产业优势明显

农作物秸秆收储和利用一直是临武县委、县政府重视的一项重要工作，并将其作为一项重要的产业进行推动发展。水稻产区大多数农户有秸秆粉碎还田、秸秆离田果园异地覆盖的良好习惯，而且项目区土地规模经营面积大，通过进行标准化农田基础建设，农业综合开发、标准粮田建设后，适宜大中型农业机械作业，便于秸秆粉碎还田和现场打捆作业，也便于收储点的收购和秸秆的全量化综合利用。

当前，临武县秸秆资源高效利用方式主要有以下途径：1）水稻、玉米以及烟杆打捆离田后，运输至湖南舜鼎生物能源科技开发有限公司制作燃料棒和燃料颗粒，但由于现有配套设施不齐全，尤其是打捆、运输等硬件设施缺乏导致秸秆离田能力受限，抑制了整个产业的发展；2）稻草打捆离田后用于果园覆盖，尤其是杨梅、柑橘等果园的覆盖，既可以为果树保暖过冬，也可以抑制杂草，还能在腐烂后位果园提供养分，但由于当前的收割机主要是高桩收割，能被打捆离田的秸秆资源有限，加之打捆后离田进入果园的运输能力欠缺，导致本方向秸秆的利用规模仍难以提升；3）稻草粉碎还田仍是当前秸秆资源化利用的最主要途径，尤其是合作社和大户，但由于秸秆粉碎机无直接的经济效益产生，大户和合作社购买意愿不强，因此，也弱化了秸秆还田效果；4）稻草和薯类秸秆以及部分玉米等可被牛、羊、猪等食用的秸秆资源，部分以青储等形式进行利用，但没有进行二次发酵等，其营养价值和利用率皆不高。因此，通过本项目解决秸秆粉碎、打捆离田以及运输等现实困难后，将极大的促进我县秸秆资源的高效利用。

（五）各级领导高度重视

临武县专门成立了以县长为组长的农作物秸秆综合利用项目领导小组，并且把秸秆综合利用纳入各级乡镇领导的重要考核指标。乡镇、村级领导均对秸秆全量利用全程社会化服务体系建设抱有极大的热情，愿意给予服务组织最大的支持和帮助，并做好对农户的宣传组织工作。

前期通过世行贷款湖南省农田污染综合管理项目的实施可见，由于本项目涉及稻草离田的技术环节，在项目执行过程中，农民对秸秆的资源化利用热情高涨，绝大部分农民和合作社皆有加强秸秆资源化利用的意向，并且，尤其是在武水镇、水东镇、南强镇的合作社和大户，对该技术的执行力度更高，加强秸秆离田可强化稻米重金属安全生产，尤其是在秸秆离田还有一定经济效益的情况下，农民及大户和合作社对秸秆离田的支持力度更高。

（六）资金配套有保障

临武县为推动全县秸秆综合利用，县政府专项拨款300.00万元用于秸秆综合利用项目，主要用于各乡镇提升秸秆收储运体系建设与秸秆还田能力建设，并制定了资金使用办法，做到专款专用。同时，县政府探索秸秆综合利用模式，引进秸秆综合利用企业，如引进的湖南舜鼎生物能源科技开发有限公司，其计划总投资1.2亿元，为临武县秸秆综合利用创造了良好的条件。

 

图2-4 湖南舜鼎生物能源科技开发有限公司秸秆加工燃料棒

 

此外，临武县开展了世界银行贷款湖南省农田污染综合管理项目，在南强、武水、水东等3个乡镇进行了项目区区建设，项目总共投资4000万元，其中用于秸秆离田的资金达500万元。该项目要求项目区尽量实现稻草秸秆离田处理，稻草能富集土壤中的镉，通过移除稻草的措施，达到土壤镉减量的目的，以遏制农田镉砷污染加剧的趋势。该项目拟计划采购1台稻草秸秆收割一体机，确保稻谷机收割后迅速将稻草检拾打捆搬出稻田，由保证稻草最大化移出，确保不对环境造成污染。该项目的实施为本项工作的顺利进行奠定了坚实基础。通过本项目的实施，项目区周边的杨梅、柑橘等果园表现出强烈意愿，希望允许他们到项目区进行秸秆离田，用于果园覆盖，以减少草害，同时对果园土壤进行起到保水保肥的效果。