棉秆变肥记——新疆“揭榜挂帅”项目破解棉秆循环利用难题

新疆作为我国最大的棉花产区，每年产生约1000万吨棉秆，其处理难题一直制约着棉花产业的绿色发展。

“棉秆木质素含量高达25%-30%，是普通秸秆的1.5倍，直接还田后自然腐解需8-10个月，影响耕整地效率与后续播种。”新疆利华集团生产技术负责人表示，“更突出的问题是残膜缠绕。棉秆离田时残膜分离不彻底，传统方式回收效率低，制约资源化利用，也存在环境污染风险。”

项目首席冯晶研究员指出，新疆干旱少雨、冬季低温长的气候条件，限制了普通腐解菌剂的活性。“突破腐解效率瓶颈，实现棉秆高效肥料化循环利用，是项目必须攻克的核心目标。”

观摩会现场，三种创新装备依次演示，展现棉秆处理全程解决方案。

一体化设备实现“粉碎—回收—喷菌”联合作业

一台加装新型刀辊的棉秆还田机驶过田间，棉秆被粉碎成5–10厘米的均匀段状，同时齿带式残膜回收装置将90%以上残膜分离并打包收集。设备研发专家介绍：“该机采用动定刀组合与双螺旋J形甩刀粉碎结构，配合变量控制系统实现菌剂精准喷施。作业效率达1.5公顷/小时，棉秆粉碎合格率与残膜回收率均超过90%，菌剂用量比传统方式节省50%以上。”

低空飞行的无人机将复合菌剂均匀雾化喷施于田间。项目组成员介绍，菌剂中含自主筛选的耐低温腐解菌株，配合专用营养包，可使棉秆腐解效率提高2–4倍，腐解周期缩短1-2个月。

田边空地上，粉碎后的棉秆在生物强化膜覆盖下进行好氧发酵。技术负责人于佳动研究员指出：“该覆膜具有选择性透湿功能，能维持堆体55%–60%的最佳含水率。加入复合菌剂后，棉秆降解率提升至57.2%，所产有机肥腐殖酸含量达6.21%。”

中国农科院环发所冯晶研究员抓起一把腐熟样品表示：“通过菌膜协同、残膜分离与菌剂精准施用，实现棉秆快速腐殖化，产物可用于改良盐碱地，实现循环利用。”

利华尉犁分公司负责人算了一笔经济账：施用棉秆有机肥每亩可减少化肥用量30%，结合残膜回收补贴，亩均增收100-150元。

在项目进展推进会上，赵立欣研究员建议进一步优化菌剂适配性，研发更适应新疆棉田的高效菌剂产品。项目组表示，将持续开展大田效果监测，完善技术模式，为新疆棉秆资源化利用提供系统解决方案。

夕阳西下，田间的棉秆碎屑已在菌剂作用下逐渐软化。这场围绕棉花秸秆的科技攻坚，正让曾经的“绿色负担”转化为滋养绿洲的宝贵资源。

来源：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所