新疆棉秆如何变金

从破碎还田到饲料微贮，从资源循环利用到碳汇开发，新疆如何变“草”为金。石榴云/新疆日报记者 谢慧 入冬后，新疆棉花收获结束。忙碌的收割过后，整齐的棉秆矗立在田野里，等待着绚丽的“二次收获”。他们要去哪里？是饲料、燃料还是更高价值的工业原材料？答案揭晓了。在科技赋能和政策引导下，这些曾经被视为废弃物的棉秆被精准分流，实现了从“生态负担”到“绿色财富”的转变。数据显示，到2023年，新疆（不含新疆维吾尔自治区）棉花秸秆综合利用率将超过96%。以肥料为主、以饲料为主、以能源为主ed，以物质为基础的原材料正在同步前进。一场从农场到工厂的绿色革命正在天山脚下展开。沃土鑫盛科技努力用好这根“救命稻草”。 “以前，这些秸秆要么焚烧，要么堆在田边，污染环境，占用空间。谁想到，现在用机器将其破碎，直接还田，土地都变软了！”玛纳斯县种植户李建国站在自家棉田旁，讲述新疆棉花处理方式的变化。他的棉田采用的秸秆破碎直接还田技术，是新疆主要的棉秆处理方式之一。然而，“返乡之路”并非一帆风顺。早在20世纪80、90年代，新疆就探索利用棉秆造纸或制纸板，但由于成本过高而逐渐退出历史舞台。耗水量大、污染大。当时，处理棉秆最常见的方法就是就地焚烧。进入21世纪，随着“烧比尔”政策的全面实施和农业机制的完善，直接破碎还田由于操作方便、成本可控，逐渐成为处理数千万吨棉秆的主要方式。安新疆棉花产量占全国90%以上，每年可采集棉秆1000万吨以上。但大面积的土地复垦也带来了新的问题。近日，中国农业科学院西部农业研究中心棉花布局与低碳生产技术创新团队首席科学家王占彪（左一）进行室内实验。图片/采访者提供 “棉秆高度木质化，易分解“直接粉碎回田后速度慢、效果差，容易导致病虫害增多、出苗不均、苗弱黄等现象。”自治区农业科学院微生物研究所副所长詹发强说。针对这一问题，科研团队开展了系统研究。自治区农业科学院微生物研究所研发了多菌种复合微生物菌剂，集分解与施肥功能于一体，形成了棉花秸秆就地破碎分解还田的配套技术，经过近三年的试验示范，该技术与灌溉灌溉配合使用，可使棉花增产近10%。操作方便，成本低。提高秸秆分解效率自治区农业科学院微生物研究所研究员杨新平表示，2023年以来，这项技术已在新疆推广示范4万多公顷，这标志着棉花秸秆还田进入了从简单处理提质增效的新阶段。与此同时，更先进的碳化逆转技术也在同步推进。“我们的目标是将农场从废弃物返还升级为肥土固碳双向强化。”中国农科院西部农业研究中心棉花布局与低碳生产技术首席科学家王占彪研究员在昌吉市的一块77亩试验田里说道。国家农业高新技术产业示范区，棉秆通过高温炭化转化为稳定的生物炭颗粒。 “这个过程完全灭活了病原菌的卵，并长期封存土壤中的碳元素，形成长期的碳汇。”王占彪表示，棉秆经过高温处理还田，不仅能有效固碳、改良盐碱地，还能减少氮肥使用量25%左右，提高作物产量。 11月11日，玛纳斯县广东地镇三棵树村一处养殖场内，肥壮的肉牛正在头上嚼着刚做好的护理品。 “过去，牛羊不愿意吃棉秆饲料，因为它消化性差。”农民库尔班·艾米提一边向壮举罐中添加发酵棉秸秆饲料，一边高兴地说。 “现在不一样了，看看多好吃促成这一改变的是石河子大学动物科技学院孙新文教授团队研发的棉秆微贮饲料利用技术。该团队经过14年的研究，通过筛选特殊微生物菌种、优化辅料配比和发酵工艺，成功将棉秆转化为安全、营养、优质的饲料。“我们生产的棉秆微贮饲料粗蛋白含量为9%-13%，比玉米青贮饲料高，而价格仅为后者的60%。”孙新文说，棉酚游离含量低于国家安全标准，真正实现了“草垃圾生产”。目前，天科战略已在全疆65个示范点部署，累计推广棉秆微储饲料51万吨，带来近千亿的直接经济效益。至今6000万元市场和牛群。 2025年1月，石溪大学棉秆秸秆微贮饲料综合科技团队为阿图什市格大良乡养殖合作社生产秸秆微贮饲料。图/石河子大学提供的政策也在同时增加——2024年，自治区将出台9项稳定牛羊乳业发展的政策措施，并对使用棉秸秆磨碎、粉碎、点成饲料的企业给予每吨50元的补贴。随后，各地积极推广帕加德棉秸秆饲料。玛纳斯县到2024年完成棉秆饲料化利用20万亩，利用干草3.2万吨，加工成品饲料4.8万吨。温泉县、沙雅县开展微储棉秸秆试验示范，生产微储饲料2.6万吨。使用饲料作为饲料只是开始棉秆“跨界之旅”的起点。近年来，为了“吃榨”棉花，科学家和工业界不断拓展其高价值之路。在沙雅县山汇环保科技有限公司厂区内，总投资2.5亿元的棉秆纤维提取项目持续开发。该项目采用国内先进的物理法自动化生产线，年处理棉秆等农林废弃物50万吨，提取植物纤维和木质素20万吨，副产复合肥5万吨。 “我们不仅要‘吃榨’一根棉秆，还要让它活下去。价格翻倍。”该公司董事长于长青表示，从棉秆中获得的纤维将用于纺织复合材料、纸浆包装、新型建筑材料甚至新型电池负极材料。支持改性生态环保年产12万立方米的逻辑板材生产线将真正实现秸秆代木。项目投产后，预计年产值可达8亿元，每年可节约标煤25万吨，减少二氧化碳排放近90万吨。在昌吉国家农业高新技术产业示范区，新疆旭泽生物科技有限公司采用蒸汽爆破技术加工棉秆，日处理能力40吨。产品可作为砂修复和高价值化工的基材。原料为棉秆开辟了又一条增值通道。从料槽里的“草罐头”，到工厂里的生态板，再到新能源材料，不断的技术突破和产业实践，正在将棉秆从“生态包袱”变成带动增收、保护环境的“碳肉”。跳跃量从在“双碳”目标指引下，新疆棉秆利用正在经历深刻的理念升级——从传统的资源循环进入碳汇开发和生态价值实现的新阶段。 “棉花具有巨大的碳汇潜力，我们不仅要从产量中受益，还要从碳汇中受益。” ”王占彪说。他带领团队打造了覆盖棉花种植、加工、使用全生命周期的碳追踪和核算系统，基于该系统，就像为棉田建立了一本精准的“碳账本”，从棉秆还田到碳化、储存的一切都可以清晰追踪。团队研发的《抑制排放——提高效率》旨在减少农业生产中的碳排放，提高碳汇能力，优化农业生产的碳效率。整个自愿减持制度已经过去很长时间了。秸秆碳化等技术将不再是对环境的抽象贡献，而是有望转化为农民手中可衡量、可报告、可证实的“碳资产”，为农民带来除种子和棉花之外几乎同样多的绿色效益。中国农业科学院棉花研究所李福光研究员成功将棉花秸秆转化为优质微生物蛋白。 “中国农业科学院棉花研究所副研究员蔡成谷表示，我国饲料资源紧缺，长期依赖大豆进口。团队首先对棉秆各部分特性进行分析，然后筛选出能够高效利用棉秆水解液中葡萄糖和木糖的优势菌株，最后将棉秆水解液成功转化为单细胞亲和菌株。蛋白质含量高达70%，氨基酸组成均衡，营养价值丰富。据测算，理论上，采用这一创新工艺，我国每年生产的约3000万吨棉秆可生产约250万吨优质蛋白质和100万吨碳水化合物。另外，转化后剩余的部分木质素可转化为腐植酸和肥料缓释剂，真正接近“干粮压榨”的理想状态。蔡成谷解释说，毛茂不仅为缓解饲料蛋白短缺开辟了一条资源利用新渠道，而且通过替代高碳排放的传统蛋白质生产方式，实现了资源循环利用与碳减排的双赢。从农场内的“生态循环”，到场外的“产业循环”，再到“碳汇循环”，价值新疆棉秆增产路径不断拓宽、母乳喂养。未来，随着技术的不断落地和碳市场机制的完善，新疆棉秆变“草”变金的故事不仅将成为中国绿色农业发展的典范，更将成为生态与经济双赢的“中国典范”。