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每年全国秸秆产量超10亿吨,过去不少地方把秸秆当作“处理难题”,如今在一批深耕一线的科研人员手里,宝贵的生物资源农作物秸秆,变成了能养地、能生财、能护生态的核心农业资源。今天我们就逐一介绍国内秸秆综合利用领域的权威专家,看看他们各自拿出的硬核技术成果,正在如何改变各地的农业生产。
作为中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所副所长、国家秸秆处理与利用岗位科学家,姚宗路长期聚焦秸秆成型燃料与热解炭化方向开展研究。他带领团队突破了秸秆原料高值化预处理、致密成型和高效热解的系列关键技术,解决了传统秸秆燃料热值低、储运难、燃烧效率差的行业痛点。
相关技术成果不仅让秸秆转化为清洁稳定的生物质成型燃料,替代散煤为北方农村提供供暖热源,还通过热解炭化工艺产出生物炭,反哺农田改良土壤,为秸秆能源化、肥料化的协同利用提供了完整的技术路径。
中国农业大学教授王洪亮是作物生态与农作学领域的资深研究者,曾入选2022、2023年全球前2%顶尖科学家榜单,长期深耕生物质高效高值转化方向。
他带领团队突破木质纤维素类生物质的拆解活化、修饰改性和降解转化核心技术,把原本只能焚烧或简单还田的秸秆,转化为可降解地膜、绿色农药、缓释肥料等高端农业绿色投入品,同时还能生产先进液体燃料等高附加值产品。
他测算的秸秆全生命周期利用账显示,以秸秆为原料制作的可降解地膜,综合成本比传统塑料膜低20%,且可完全翻压还田实现零残留,为农业减塑和秸秆高值利用找到了新的结合点。目前相关技术已在多个省份开展田间示范,成为作物栽培领域极具潜力的新增长方向。
中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员韩晓增,是国内黑土地保护领域的核心专家,现任第三次全国土壤普查黑龙江省专家组组长。他长期扎根东北黑土地一线,重点研究东北玉米、水稻秸秆原位还田技术,提出的黑土地保护“龙江模式”入选国家主推技术。
他研发的秸秆粉碎+有机肥深混还田技术、优化秸秆覆盖少免耕技术,配套制定了《耕地肥沃耕层构建技术规程》等农业行业标准,特别强调秋季农闲窗口期开展秸秆还田作业,让大量秸秆直接留在田间转化为土壤有机质,既解决了东北秸秆量大消纳难的问题,又快速提升了黑土地地力,相关成果曾获得国家科技进步一等奖,为东北黑土地的可持续保护提供了标准化技术体系。
北京市昌平区农业机械化技术推广站推广研究员王尚君,是北京市秸秆综合利用专家组成员,2023年获评全国五一劳动奖章。他从农机装备研发和本地化体系搭建入手,主导推广秸秆粉碎还田技术,创新采用“一镇一站”的布局模式,在昌平全区建成9个农业废弃物处理站,构建起覆盖全域的秸秆就近就地处理体系。
他带领团队累计下乡服务超1000次,推广秸秆综合利用相关新技术16项、新装备20项,推动昌平区成功创建全国秸秆全量利用样板区和主要农作物生产全程机械化示范区。
针对郊区设施农业特点,他还同步研发配套专用农机,让秸秆还田和设施蔬菜、草莓生产全程机械化深度结合,既解决了山区农业用地分散、秸秆集中处理难度大的问题,还为全国大城市郊区的秸秆利用提供了可复制的样板经验。
西北农林科技大学教授朱新华是农业农村部秸秆综合利用对接组专家,长期面向我国西北旱区农业需求开展技术攻关。他针对旱区果园保水保墒、减少水土流失的实际痛点,开发出适配果园作业的秸秆机械化覆盖技术体系。
这项技术通过专用农机将田间秸秆直接粉碎后均匀覆盖在果树树盘下方,既能减少土壤水分蒸发、抑制杂草生长,还能逐步腐解增加土壤有机质,大幅减少旱区果园的灌溉和化肥投入。整套技术适配北方旱区的苹果、猕猴桃等各类果园场景,目前已在西北多个果园主产区开展示范推广,成为旱区果园提质增效的实用技术方案。
中国科学院东北地理与农业生态研究所研究员邹文秀,则进一步提出“秸秆—饲料—粪肥—还田”的高效循环模式,把秸秆先作为牛羊等牲畜的饲料过腹转化,再将产生的粪肥还田入土,让秸秆的资源价值在循环链条中得到最大化释放,实现了养殖增收、地力提升和秸秆全量消纳的多重目标。
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