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農戶對作物秸稈資源化利用及影響因素分析

2015-06-15 02:30李珊珊董海榮許亞男李霞
江蘇農業科學 2015年4期
關鍵詞:資源化利用

李珊珊 董海榮 許亞男 李霞

摘要:作為緩解農村環境污染、促進農村資源節約和環境友好型社會建設的重要途徑之一,農作物秸稈的資源化利用已被各級政府部門提上議事日程。以河北省滄州市耿官屯村農戶對秸稈氣化技術的利用為案例,探討農戶對秸稈的資源化利用情況及其影響因素。結果表明:秸稈資源化利用行為是農戶理性選擇的結果,該行為受農戶自身因素、資源化利用技術的發展狀況、技術依托的載體、社區政權的穩定性等因素的影響?;诖颂岢隽送七M農村秸稈資源化利用的對策,以期為促進河北省乃至全國秸稈資源化利用提供指導性建議。

關鍵詞:作物秸稈;資源化利用;秸稈氣化技術;農戶行為

中圖分類號: F323.214 文獻標志碼: A

文章編號:1002-1302(2015)04-0447-03

收稿日期:2014-03-16

基金項目:河北省科技支撐計劃(編號:13227503D、12220204D-1);2012年度河北省社會發展研究課題(編號:201203070)。

作者簡介:李珊珊(1988—),女,河北邢臺人,碩士研究生,主要研究方向為農村區域與發展。E-mail:809007547@qq.com。

通信作者:董海榮,博士,教授,主要研究方向為農業與農村發展。E-mail:donghairong321@126.com。

農作物秸稈作為農業生產經營過程中的副產品,因其產量大、分布廣、品種豐富,長期以來一直是我國農村地區和農業生產的寶貴資源。但是,近些年隨著秸稈產量的增加,大量的作物秸稈不僅沒有得到有效利用,反而被隨意丟棄、焚燒的比例日益攀升。農業部科技教育司2010年開展的全國農作物秸稈資源調查數據顯示,我國農作物秸稈的年產量已經達到8.20億t,但秸稈的資源化利用率還不足70%,被廢棄和焚燒的比例高達31.31%[1],由此所產生的資源浪費和環境污染問題不僅破壞了我國的生態環境,阻礙了生態文明的建設,更加不利于我國新農村建設進程的推進。關于作物秸稈利用方面的大量文獻研究結果顯示,目前作物秸稈利用技術雖然日臻完善[2-3],但是秸稈利用的水平卻受到傳統觀念和產業水平等各方面影響因素的嚴重制約[4-5],尤其是不同地區農戶在秸稈資源化利用方面的意愿選擇對當地作物秸稈資源化利用效率起著至關重要的作用[6]。本研究以河北省滄州市耿官屯村農戶對社區型大中型沼氣的利用為案例,探討農戶對秸稈資源的利用情況及其影響因素,以期為河北省乃至全國推進農村秸稈資源化利用進程提供指導性建議。

1 河北省滄州市耿官屯村秸稈氣化技術概況

河北省滄州市耿官屯村的秸稈氣化采用的是中溫高濃度發酵純秸稈制取沼氣的新技術,這一技術并非由某一科研機構或專家教授提供,而是河北省滄州市青縣一名地地道道的農民歷時30余年的研究成果。該項技術在2007年通過了農業部規劃設計研究院的綜合評審,并在河北省滄州市新能源辦公室和青縣縣委、縣政府、縣科學技術協會的綜合安全規劃下推向了市場,這種利用秸稈、采用中溫高濃度發酵工藝制取沼氣的新技術,目前已經獲得8項國家專利,創下了4個全國之最,打破了純秸稈不能制取沼氣的難題,是新能源開發領域中的一項創舉,填補了該領域的國內外空白。目前這項技術主要應用于大中型的秸稈沼氣站,目前滄州市耿官屯村利用該技術已實現一處供氣、全村使用。該技術不僅能源轉化率高,平均每2 kg干秸稈或5.5~7.5 kg鮮秸稈就可產生1 m3沼氣,而且操作使用簡單,秸稈粉碎或鍘短后直接投入發酵罐使用,不需要任何復雜的化學處理,發酵過程可以采用CH4、CO2、pH值分析儀,便于實現沼氣站的自動化控制,而且所產生的沼液、沼渣也可以用作各種蔬菜和花卉的葉面肥及育苗基質,完全實現了農業秸稈的變廢為寶。

2 河北省滄州市耿官屯村農戶對秸稈氣化技術的認知和利用情況 2.1 農戶對秸稈氣化技術的總體認知

河北省滄州市耿官屯村農戶對秸稈氣化技術的認知和利用是依托由村委會出資建立的大型沼氣站體現出來的,目前耿官屯村沼氣站已經實現了一處供氣、全村使用。農戶訪談結果顯示,當地農戶通過對該技術的利用,不但改變了以往秸稈焚燒和廢棄的現象,而且告別了“煙熏火燎”的做飯歷史。沼氣站建立之初,村民們對純秸稈制沼氣的技術心存疑慮:首先,因為該村之前建設并使用過戶用沼氣,但由于原料比較貴,出料難,出氣也不穩定,因此大多數設施都荒廢了;其次,受傳統思想的影響,人們一致認為只利用純秸稈是無法制取沼氣的,所以在沒見到實效前,很多人都不愿意承擔使用該項技術的成本和可能產生的風險,后來耿官屯村順應國家建設新農村的號召,利用政府每戶2 400元的沼氣建設補貼,使每戶家庭只需承擔400元的管道和爐具費便可通氣,這樣一些意識超前的農民就用上了自村產的沼氣,經過這些農戶的示范,其他農戶看到了效果,都相繼采用該技術。走訪中,大多數農戶表示,與之前使用煤塊、液化氣燒水做飯相比,現在使用沼氣不僅方便、安全環保,而且每月還能節省20~30元的煤電開支,農民得到了實惠,對該技術更加支持,現在耿官屯全村居民都用上了村沼氣站利用中溫高濃度發酵制取的純秸稈沼氣。

2.2 秸稈氣化技術為依托的社區沼氣供給和利用情況

河北省滄州市耿官屯村總戶數1 900戶,當地居民1 600戶,外來居民300戶,總人口5 660人,其中有3 960名本村人口,其余1 700名為他村搬遷而來的人口。截至2014年4月,筆者到耿官屯村實地調查發現,現在耿官屯村1 900戶家庭(包括村內的平房和新建的小區)已經全部用上了沼氣站所產的沼氣。但是就目前情況來看,受沼氣站建設規模[按1 m3/(戶·d)沼氣的供給標準]的限制,該項技術在耿官屯村沼氣站的利用模式還相對比較單一,所產沼氣主要用于村民燒水和做飯等基本生活用能;此外,沼氣還用于為耿官屯村沼氣站提供技術支持的河北耿忠生物質能源開發有限公司的冬季取暖;沼氣的其他用途還有待進一步實現。村民使用沼氣只須安裝供氣的家庭管道和爐具,便可輕松解決吃飯燒水的問題,沼氣管道的日常維護工作也由河北耿忠生物質能源開發有限公司提供。沼氣站成立之初,全天候供應沼氣,為了便于管理和節約不必要的成本支出,現在改為了早、中、晚做飯時間每次供氣2 h。

3 農戶對秸稈資源化技術利用的影響因素分析

3.1 內部因素

3.1.1 農戶的認知 理論界的很多研究表明:農民對新技術的利用行為受他們對該項技術認知情況的影響[7-8],而決定農民對技術認知情況的因素主要有農民自身教育程度和文化水平以及農民對信息的關注程度和訴求動機。在對河北省滄州市耿官屯村農民秸稈氣化利用情況的調查中,筆者了解到:耿官屯村首批使用沼氣的農民中90%以上都具有初中及以上教育水平,此外包括社區領袖、村干部等在內的對信息關注較多、訴求較高的農民,他們對新技術的了解情況更為詳細,環保意識更加強烈。因此,較高的受教育程度和文化水平不僅能在一定程度上提高農民對環保節能的認知水平,同時也能提高他們對新技術的理解能力和接受程度;同時對信息較高的關注程度和訴求動機也會促使他們主動搜集新信息、拓寬信息獲取渠道,增加對新技術的掌握程度和認知情況。

3.1.2 農戶的家庭特征 農戶的家庭特征包括農戶的家庭收入、家庭成員中是否有黨員或擔任村干部以及家庭成員的風險偏好等。因為任何一項技術,都面臨著采用時可能產生的投入成本和產出收益的不確定性,同時也伴隨著技術失敗導致的風險,所以農戶的家庭收入是否能夠保障采用新技術的資金來源、抵抗技術采用失敗所造成的損失,以及家庭成員是風險偏好型或風險規避型等因素都會影響其對技術的利用。另外,黨員或村干部因為思想比較開明,接受新信息渠道比較廣,因而他們所掌握的技術信息往往要比普通農戶更加全面、系統,更能夠從整個社區全局考慮問題(諸如該項技術的使用對村莊環境改善和新農村建設的影響等),從而有助于他們做出更準確的技術選擇或技術利用行為。在對河北省滄州市耿官屯村農戶秸稈氣化技術利用情況進行調查時,筆者了解到,最初選擇利用該項技術的40%農戶都具有共同的特征,即家庭經濟條件比較好、家庭成員受教育程度比較高,而且家庭成員中有黨員或有人在村委會擔任職務的農戶,無一例外都在第一時間采取了這種環保節能的新技術。

3.1.3 農戶的經濟理性 農戶決定采用某項新技術時總是帶有一定的目的性[9]。無論是舒爾茨“理性小農理論”中農戶在進行資源配置時總是遵循利潤最大化的原則,或是郝伯特·西蒙“有限理性”中所談到的人們受資源稟賦的限制無法搜集到所有信息時只能做出“有限理性”的決策,都能表明農戶在進行生產決策時是具有經濟理性的[10]。因此,是否經濟或是否比之前的技術有更好的經濟效益是農戶在嘗試采用新技術時必須考慮的。調查中筆者了解到,河北省滄州市耿官屯村有近70%的農戶表明他們之所以采用這種中溫高濃度發酵純秸稈制取沼氣的新技術,是因為該技術既能滿足他們出售秸稈增加收入的需求,又能享受政府沼氣建設補貼,實現他們低價使用沼氣(1.3~1.6元/m3)、減少煤電開支(以4口之家為例,每月節省20~30元)的經濟訴求,所以農戶的經濟理性也會影響農戶的技術利用行為。

3.1.4 農戶的從眾行為 農戶在進行技術選擇的時候,通常須要經歷認知、理解、認同、采用等階段,而在各個階段農戶對技術進行評價并作出最終決策時,他們往往不是科學地、精確地計算采納新技術的成本和收益[9],而是詢問其他農戶對新技術的選擇意愿或者參考已經采用新技術的農戶的評價和經歷。這樣生活在同一社區或相鄰社區的農戶,因為有著相同的社會地位、生活背景和生產經歷,在進行技術選擇時更容易產生從眾行為,即受到相互之間的影響。在對河北省滄州市耿官屯村農戶的走訪中,筆者了解到,有大約80%的農戶反映他們在決定是否采用某項技術時通常會咨詢本社區或本鄉鎮的親戚、朋友、街坊鄰居的采用意愿和采用經歷,有60%的農戶在最終決定采用這種中溫高濃度發酵純秸稈制取沼氣的新技術時是參考了那些已經采用該技術的農戶近1.5年的使用評價和示范效應。因此農戶之間的相互影響和從眾行為會在一定程度上影響其對某一技術的選擇利用。

3.2 外部因素

3.2.1 技術的發展以滿足農戶訴求為根本是影響農戶秸稈資源化利用的關鍵 農戶在生活和生產經營過程中會面臨各種須要解決的問題,也會產生一系列對新技術的需求,因此一項新技術能否被采用,一定程度上取決于它滿足用戶需求的程度。另外,新技術被掌握的難易程度、新技術是否能比現有的技術產生更好的經濟效益或者是否符合當地的發展特征、適應特定的地區條件等技術的發展情況都會影響技術被利用的效率,也會影響農戶選擇該技術的最終意愿。作為一個普通的農民,為了使曾經是個“寶”的秸稈不再成為讓很多農民頭疼的廢棄物,為了使千千萬萬的農戶每月不再支付較高燒水、做飯等日常用能的煤電開支,中溫高濃度發酵純秸稈制取沼氣技術的發明者歷時數十年,克服無數的困難和挫折,研發出了只利用純秸稈便可制取沼氣的技術;為了將該技術進一步推廣,實現走村入戶,發明者又進行了大型鋼板沼氣罐的研究,使村民不用自己操作,只由專業的技術機構負責的大中型沼氣站成為現實。正是由于該項技術滿足了耿官屯村村民對節省開支、使用方便、節能環保的需求,因而使農戶的選擇意愿大大增強。

3.2.2 社區政權關系著農戶秸稈資源化利用的長遠發展 在對河北省滄州市耿官屯村的調查中,筆者了解到:目前,農村3年1次的換屆選舉制度很容易使沼氣站面臨前任建設、后任輕管或不管的困境,因此沼氣站的發展與社區政權的穩定息息相關,同時沼氣站作為這種秸稈氣化技術的依托載體,它的發展狀況又會直接影響技術的運用和農戶對技術的選擇,因此社區政權的穩定關系著農戶秸稈資源化利用的長遠發展;此外,社區領袖作為社區政權的代表,也會對農戶的技術利用行為產生影響,耿官屯村有近80%的農戶反映,他們以往所獲得的農業技術信息最初都是由社區領袖擴散開來的,因此這些社區領袖不僅是技術擴散的接受者,在技術傳播過程中他們甚至發揮著比專業的農技推廣服務組織更大的作用,同時因為社區領袖在村集體中的特殊身份,與其他社區成員之間的聯系又較普通農戶頻繁,所以他們更容易憑借親緣、地緣優勢,通過人際交往或自身技術先行的“示范效應”來影響農戶的態度和觀點,進而影響他們對技術的利用。

3.2.3 技術依托載體的有效運作和管理是技術本身得以持續利用的重要保障 純秸稈氣化制沼技術若要取得進一步發展,還須要在實踐中不斷改進和升級,沼氣站作為技術依托的載體,它的運作模式直接關系著技術的應用與進一步發展。目前河北省滄州市耿官屯村為利用該項新技術所建的大中型沼氣站已經實現了企業化的運作模式,沼氣站的日常運營和維護工作都由河北耿忠生物質能源開發有限公司負責。這樣不僅可以解決由于缺乏技術維護而導致的利用率逐漸降低的農村戶用沼氣所面臨的問題,在兼顧沼氣站惠民工程的同時,也有利于調動企業的投資積極性,依靠企業的資金優勢、人才優勢、技術優勢、管理優勢,挖掘農戶對技術的深層次需求,實現技術的研發和升級。目前河北耿忠生物質能源開發有限公司通過將沼液沼渣制成生態肥和沖施肥,已經將該項技術延伸到了農戶有機蔬菜種植方面,實現了技術的企業化管理和公司的多元化經營,而企業化的運作模式所帶來的技術進一步優化和發展也會增強農戶的選擇利用意愿。

3.2.4 原料的持續供應為技術利用的可持續性提供了保障 制約沼氣技術發展的因素除了維護外,另外一個因素便是原料。之前的沼氣技術所需原料普遍要添加畜禽糞便,正是這種原料供應的不穩定性,使得很多地方出現沼氣池建而不用的情況,所以一項技術即便再完善,如果所需原料無法保證或原料價格過高,都會影響農戶對技術的選擇,因此是否具備源源不斷的原料保障是技術能否可持續利用的關鍵,也是農戶在進行技術選擇時應重要考慮的因素。河北省滄州市耿官屯村所采用的中溫高濃度純秸稈發酵制沼氣新工藝一方面節省了大筆沼氣原料購置費,解決了不添加畜禽糞便不能制沼氣的技術難題,另一方面充分利用了農村大量農作物秸稈,解決了農村焚燒秸稈的污染問題。據調查數據顯示:全國每年的農作物秸稈產量高達8億t,僅河北省滄州市青縣1年的秸稈產量就超過60萬t,如果通過秸稈氣化全部轉化成沼氣,1年可產沼氣3億m3[11]。因此可見,原料的持續供應為農戶的技術利用提供了保障。

4 完善農戶秸稈資源化利用的對策

4.1 加強對農戶秸稈資源化利用的宣傳培訓

農戶作為農業生產經營的主體,由于受自身教育程度和認知水平的限制,對新信息、新技術的理解能力和接受程度普遍較低,對環境保護、能源節約的意識也比較差,因此應加強對農戶秸稈資源化利用技術的宣傳培訓。培訓要從農戶的需求出發,要因地制宜地選擇適合當地發展的技術,同時簡化技術的操作流程,提高農戶對技術的接受程度??梢匝堃恍<一虍數氐霓r技推廣服務部門定期對農戶進行技術培訓或走進農戶進行現場指導;或者通過發揮“土專家”和“社區領袖”二傳手的作用,先由專家培訓“土專家”和“社區領袖”,再由他們的示范輻射帶動更多的農戶;另外也可以編制一些宣傳單、小冊子,或通過村集體的廣播,使農戶了解更多新知識、新技術的信息。

4.2 技術研發要以農戶需求為導向

農戶作為秸稈資源化利用技術的采納者和使用者,只有了解農戶對新信息、新技術、新方法的需求,才能提高農戶對技術的認同感和可接受程度,將科學知識轉化為現實的生產力,因此技術的研發要始終以滿足農戶的需求為導向。同時技術的研發要針對農戶這一受體的教育背景和文化層次,創新研發思路、降低技術的難度、簡化技術的操作流程,使農戶更容易掌握和使用[12]。另外,農戶的經濟理性決定了他們在決定采用某項技術時總是會考慮該技術潛在的經濟投入和產出,因此,秸稈資源化利用技術的研發,不僅要考慮到資源節約和環境友好,而且要將提高技術的經濟效益、減少技術的不確定性風險等作為重要的考慮因素。

4.3 優化技術載體的運作管理模式

沼氣站作為秸稈氣化技術的載體,它的運作管理模式決定了該技術的實施效果。目前河北省滄州市耿官屯村大中型沼氣站的日常運營及技術支持都由河北耿忠生物質能源開發有限公司專業的技術人員負責,因此要嚴格執行生產管理制度、完善沼氣站生產、管理、安全措施,規范操作標準和員工職業素養;另外,該技術是由農民技術員自行設計的,所以在沼氣工程設計實施和沼氣站的運作過程中,肯定會存在一些須要解決的問題,因此還應優化沼氣站的運作模式,利用企業優秀的管理經驗,通過集中企業的資金、人才和管理優勢,實現技術研發和管理模式的創新,這樣才有助于實現技術的改進和升級,提高農戶采取秸稈資源化利用技術的意愿。

4.4 農村秸稈資源化項目設計和選擇應注意瞄準目標

沼氣項目作為農作物秸稈資源化利用的重要途徑,近年來得到了國家的大力推動和支持。而大中型沼氣站作為沼氣項目和秸稈氣化技術的重要載體,因其克服了戶用沼氣在操作時由于農戶技術缺乏和操作程序復雜所導致的沼氣池建而不用的難題,已經被越來越多的農村和社區成員所接受,所以大中型沼氣站是未來秸稈資源化利用的一大發展途徑。但是在進行項目選擇和設計的目標方面,應尤其考慮沼氣原料的供應,因為隨著農戶兼業化程度的不斷加大,他們往往不愿投入過多的精力收集和運輸秸稈到沼氣站,所以沼氣項目應選擇在秸稈資源豐富、交通條件便利和距離農地比較近的位置,此外秸稈收集、裝運設施的完善也有助于實現農戶對秸稈的資源化利用。

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