第二节 我国生物质资源总量

我国农业生物质资源丰富，数量巨大。我国的生物质资源主要包括农作物秸秆资源、禽畜粪便资源、林木薪柴资源。

一、农作物秸秆资源

农作物秸秆资源是指农作物在收割后或过程中产生的有机物资源，包括作物的茎、叶等。

2010年农业部对全国的秸秆资源进行了调查，调查结果如下。

第一，2009年，全国农作物秸秆理论资源量（秸秆理论资源量＝农作物产量×草谷比）为8.20×108t（风干，含水量为15%）。

从品种上看，稻草约为2.05×108t，占理论资源量的25%；麦秸为1.50×108t，占18.3%；玉米秸为2.65×108t，占32.3%；棉秆为0.26×108t，占3.2%；油料作物秸秆（主要为油菜和花生）为0.37×108t，占4.6%；豆类秸秆为0.27×108t，占3.3%；薯类秸秆为0.22×108t，占2.7%，具体如图2-1所示。

从区域分布上看，华北区和长江中下游区的秸秆资源最为丰富，理论资源量分别约为2.33×108t和1.93×108t，占总量的28.45%和23.58%；其次为东北区、西南区和蒙新区，分别约为1.41×108t、0.90×108t和0.59×108t，占总量的17.2%、10.97%和7.16%；华南区和黄土高原区的秸秆理论资源量较低，分别约为0.55×108t和0.44×108t，占总量的6.7%和5.37%；青藏区最低，仅0.05×108t，占总量的0.57%。

第二，我国秸秆可收集资源量为6.87×108t。

在农作物收获过程中，许多农作物需要留茬收割；在秸秆收集以及运输过程中，会发生部分枝叶脱落而造成损失。考虑到收集过程中的损耗，可收集资源量与理论资源量并不相同，受作物品种、收集方式、气候等原因的影响，与收集技术和收集半径等因素有关。

2009年全国耕种收综合机械化水平可达48.8%，比上年提高约3个百分点。水稻收获、玉米收获等机械化作业水平分别达到56%、17%，保护性耕作面积持续扩大。农业部相关技术人员通过对我国各地农作物机械收获和人工收获的留茬高度进行了调查，估算2009年全国农作物秸秆可收集资源量约为6.87×108t，占理论资源量的83.8%。

第三，我国秸秆未利用资源量为2.15×108t。

长期以来，秸秆一直是农民的基本生产、生活资料，是保证农民生活和农业发展生生不息的宝贵资源，可用作肥料、饲料、生活燃料、食用菌基料以及造纸等工业原料等，用途十分广泛。但是，随着农村经济快速发展和农民收入的提高，秸秆的传统利用方式正在发生转变。调查结果表明，秸秆作为肥料使用量约为1.02×108t（不含根茬还田，根茬还田量约为1.33×108t，占可收集资源量的14.78%；作为饲料使用量约为2.11×108t，占30.69%；作为燃料使用量（含秸秆新型能源化利用）约为1.29×108t，占18.72%；作为种植食用菌基料量约为0.15×108t，占2.14%；作为造纸等工业原料量约为0.16×108t，占2.37%；废弃及焚烧约为2.15×108t，占31.31%。具体如图2-2所示。

第四，13个粮食主产省秸秆理论资源量为6×108t。

我国的粮食生产带有明显的区域性特点，辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古、河北、河南、湖北、湖南、山东、江苏、安徽、江西、四川等13个粮食主产省提供了全国80%的商品粮。据调查，全国13个粮食主产省的农作物秸秆理论资源量约为6×108t，占全国农作物秸秆理论资源量的73.2%。其中，河南的秸秆资源最为丰富，为0.84×108t，其次为山东、黑龙江和河北，分别为0.82×108t、0.69×108t和0.62×108t。

从品种上看，稻草约为1.3×108t，占全国稻草理论资源量的63.4%；麦秸为1.3×108t，占全国麦秸理论资源量的88.0%；玉米秸总量为2.2×108t，占全国玉米秸理论资源量的81.5%；棉秆总量为0.14×108t，占全国棉秆理论资源量的55.8%；油料作物秸秆总量为0.28×108t，占全国油料作物秸秆总量的75.3%。

从分布来看，稻草主要分布在湖南、江苏、湖北、四川、安徽和黑龙江等省份，以湖南省的资源最为丰富，为0.28×108t；麦秸主要分布在河南、山东、河北、江苏和安徽等省份，以河南资源最为丰富，为0.38×108t；玉米秸主要分布在黑龙江、吉林、河北、山东、河南、内蒙古和辽宁等省份，以黑龙江资源最为丰富，为0.42×108t；油料作物秸秆主要分布在湖北、四川、山东、安徽、湖南和江苏等省份，以湖北资源最为丰富，为0.05×108t（如图2-3所示）。

二、禽畜粪便资源

畜禽粪便也是一种重要的生物质资源。在我国部分农村地区，牛、马、驴、骡、羊等大型家畜的粪便常作为燃料使用；猪、羊、鸡、鸭等畜禽的粪便多作为沼气原料和肥料。例如，西北地区冬季较寒冷，农户燃料短缺，从而习惯性地把畜粪收集晒干作为烧炕的燃料。

2013年贺仁飞利用《中国统计年鉴》的各种畜禽的存栏数、出栏数，结合畜禽种类、品种、性别、生长周期等因素，对我国1994年、1999年、2004年和2009年的畜禽粪便资源进行了调查和计算，得出结论如下。

我国1994年、1999年、2004年和2009年畜禽粪便资源实物总蕴藏量分别是29.42×108t、36.07×108t、40.75×108t和36.34×108t，表现出递增趋势，但2009年出现小幅度回落。比较发现，每期畜禽粪便实物量均是秸秆实物量的4倍以上，说明我国畜禽粪便实物量更为丰富，开发利用潜力更大。

并且通过调查统计，1994年～2009年期间，河南、四川、山东、河北为我国禽畜粪便资源量最大的省份，其次是广东、陕西、湖南和内蒙古。同时指出，我国畜禽粪便资源可利用量的能源密度要低于秸秆资源可利用量的能源密度，即畜禽粪便资源虽蕴藏量巨大，但可利用量却不及秸秆资源。

如何合理利用禽畜粪便，使得畜禽粪便既有经济上的效益，又能优化环境？

禽畜粪便是生产沼气的理想原料。但目前作为沼气原料的禽畜粪便仅占总量的10%左右，80%左右的养殖场则直接将粪水排入各类水体环境。规模化禽畜养殖污染已经成为环境污染的主要来源。禽畜养殖场产生大量的有机污染物和氮、磷等，极易对水环境和大气环境造成严重污染。加强禽畜粪便的处理是发展新农村的要求。

三、林木薪柴资源

林木生物质能源是指能用于能源或薪材的森林及其他木质资源，薪炭林、林业生产的“三剩物”、经济林修剪和林业经营抚育间伐过程产生的枝条和小径木、灌木林平茬复壮等是其主要来源。另外，还有造林苗木截干、城市绿化树和绿篱修剪等也可以作为生物质能源使用。我国具有丰富的林木生物质能源资源，其种类多、生物量大，燃烧值高，具有重要的利用和发展潜力，是生产“木质煤、生物柴油、生物乙醇”的重要可再生生物能源。

依据《中国林业统计年鉴》（1997～2011年）的数据可知，我国1994年、1999年、2004年和2009年林木薪柴实物量总量分别为27.44×108t、29.47×108t、28.98×108t和33.43×108t；林木薪柴实物量是作物秸秆实物量的4倍左右，但每期值均小于畜禽粪便实物量。因此，单就实物量而言，畜禽粪便生物质资源最为丰富，林木薪柴次之，作物秸杆最小。

从林木薪柴的资源类型来看，林业生产采伐剩余物和林木抚育间伐量是林木薪柴生物质资源的两大主要类型，以2009年为例，两者共占林木薪柴生物质资源总量的93.4%。

比较全国2009年3种生物质资源可利用量均量指标可以得出，林木薪柴可利用量的人均农业人口量和单位国土面积量最为丰富，要分别高于作物秸秆可利用量的人均农业人口量和单位国土面积量，并分别是畜禽粪便可利用量相应人均量、相应地均量的3.3倍和3.4倍。

我国生物质能总体上分布不均，省际差异较大，西南、东北以及蒙、豫、鲁等地是我国生物质能的主要分布区。其中，西南地区川、藏、云3省生物质能占据很大优势。与大宗能源相比较，我国生物质能理论蕴藏量与其年生产量相当，从省区分布上来看，生物质能在一定程度上与大宗能源呈现出互补状态。同时，蒙、豫、新、湘、桂等是生物质能蕴藏“年轻型”省份；川、藏、沪、津、琼等是生物质能蕴藏“成年型”省份；黑、云、鲁、粤、赣等是生物质能蕴藏“衰老型”省份。