《鎘富集作物秸稈集約化離田和儲存技術(shù)規(guī)程》（征求意見稿）

1、鎘富集作物秸稈集約化離田和儲存技術(shù)規(guī)程（征求意見稿）編制說明一、工作簡況1.1 任務(wù)來源我省重金屬污染耕地，尤其是鎘污染耕地，大米鎘污染問題突出，推進重金屬污染耕地修復(fù)及農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整是今后農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)。高粱、油菜、油葵、麻、象草、玉米等均作為水稻的替代作物進行種植，實現(xiàn)耕地性質(zhì)不變、農(nóng)民經(jīng)濟收入不降低、土壤重金屬總量逐年遞減，從而達到重金屬污染農(nóng)田逐步修復(fù)和農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)的目的。但這些替代種植作物的秸稈中鎘累積量大，不可按傳統(tǒng)方式由農(nóng)戶粉碎還田或隨意處置，需徹底離田、安全流通并妥善處置。針對這一現(xiàn)狀，經(jīng)由中南林業(yè)科技大學(xué)課題組申請，湖南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下達湖南省市場監(jiān)督管理局關(guān)于下達

2、2020年地方標準制修訂項目計劃的通知，擬在2021年完成富鎘秸稈集約化離田和儲存技術(shù)規(guī)程地方標準的制定工作。該標準制定由中南林業(yè)科技大學(xué)主要起草，由湖南省農(nóng)業(yè)標準化技術(shù)委員會歸口。1.2 主要工作過程（1）2017年1月至2019年10月，在標準立項之前，項目主持單位中南林業(yè)科技大學(xué)等單位，依托國家重點研發(fā)計劃禁產(chǎn)區(qū)種植結(jié)構(gòu)調(diào)和替代作物精深加工技術(shù)與工藝裝備（2017YFD0801105），以項目研究的水稻禁產(chǎn)區(qū)替代種植研究為點，以土壤修復(fù)-替代作物種植-秸稈精深加工為線，以湖南省開展的重金屬污染耕地種植結(jié)構(gòu)調(diào)整及休耕試點區(qū)域為面，點線面結(jié)合，針對我省的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量、秸稈重金屬含量、秸稈收

3、儲運體系和秸稈資源化利用進行了初步統(tǒng)計分析，為標準的制定奠定了堅實的基礎(chǔ)。（2）2019年11月至2019年12月，承擔單位與參與單位協(xié)同會商，形成標準編制小組，收集、查閱了大量國內(nèi)相關(guān)標準、文獻等技術(shù)資料，完成并遞交標準申報書。（3）2020年1月至2020年6月，任務(wù)下達后，按照計劃任務(wù)書的要求，承擔單位立即組織技術(shù)骨干成立標準起草工作組，研究和制定了標準編制工作方案，并按照地方標準制訂要求展開標準制訂工作。（4）2020年7月至2020年11月標準起草組人員分別對我省重金屬污染區(qū)污染分布和程度、農(nóng)業(yè)種植習(xí)慣、不同作物秸稈鎘累積特性、農(nóng)業(yè)機械化程度、資源利用生產(chǎn)企業(yè)分布等情況進行了調(diào)研。與

4、“種植-收購-儲存-運輸-利用”各方人員，共同探討和學(xué)習(xí)富鎘秸稈離田和儲存的技術(shù)要求和特點，廣泛聽取農(nóng)戶、農(nóng)機技術(shù)人員、生產(chǎn)企業(yè)、農(nóng)業(yè)管理部門和的意見，了解富鎘秸稈離田和儲存的現(xiàn)狀和存在的問題，廣泛查閱了相關(guān)資料，參考了相關(guān)技術(shù)標準。在此基礎(chǔ)上，起草了標準制定工作組討論稿（第1稿）。（5）2021年1月，組織召開了標準制定工作研討會，標準起草工作組人員進行了討論，對標準內(nèi)容進行了研討，對標準討論稿條文進行了修改完善，尤其是對標準中術(shù)語和定義、技術(shù)原則和模式等內(nèi)容，反復(fù)修改和論證。會后，工作組又廣泛征求各有關(guān)專家意見，形成了標準征求意見稿（第2稿）。（6）2021年2月，將標準征求意見稿（第3稿

5、）向高等院校、科研院所、檢測機構(gòu)、農(nóng)業(yè)合作社、供銷社、運輸公司、生物基板材公司、生物乙醇公司、生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)等相關(guān)公司以及湖南省農(nóng)業(yè)標準化技術(shù)委員會中廣泛征求行業(yè)意見。同時，在湖南省市場監(jiān)管局網(wǎng)站廣泛征求各方意見一個月時間。1.3 標準主要起草人及所做的工作根據(jù)任務(wù)分工，辜嬌峰總體負責，負責制定工作計劃、協(xié)調(diào)調(diào)度人員、資源，組織召開標準制定工作組會議，匯總專家意見，修改完成標準征求意見稿，征求意見匯總處理等工作。辜嬌峰、曾鵬負責收集資料和標準初稿的起草以及標準征求意見稿的討論修改工作，負責編寫編制說明，完成驗證報告。周航、廖柏寒負責標準驗證、前期相關(guān)資料的收集。二、標準編制原則和標準的主要內(nèi)容

6、2.1 編制原則本標準的格式符合GB/T 1.1-2020標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定。敘述正確無誤，文字表達準確易懂，技術(shù)內(nèi)容科學(xué)合理，具有較強的指導(dǎo)性和可操作性。標準的構(gòu)成嚴謹合理，內(nèi)容編排、層次劃分等符合邏輯與規(guī)定。一是科學(xué)性原則：針對目前湖南省耕地鎘污染現(xiàn)狀、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和休耕試點中發(fā)現(xiàn)的問題，依托國家重點研發(fā)項目的科技成果和多年的定位試驗研究，積極吸收現(xiàn)有秸稈收儲運方法并進一步優(yōu)化，提出湖南省鎘污染耕地富鎘作物秸稈的離田、儲存和運輸技術(shù)方案，理論與實際結(jié)合。二是先進性原則：在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，充分吸收和利用現(xiàn)有科研成果和成熟技術(shù)，提出了富鎘秸稈根據(jù)秸稈鎘含量分類

7、資源化利用的途徑，尤其是高鎘含量的秸稈推薦用于能源化技術(shù)中的液化技術(shù)生產(chǎn)生物乙醇，以及工業(yè)原料化中的建筑板材技術(shù)生產(chǎn)木塑地板。將不同級別富鎘秸稈明確指出了資源利用途徑，提高了富鎘秸稈收儲運及后續(xù)循環(huán)利用的吻合度。三是可操作性則：分別針對農(nóng)戶和秸稈經(jīng)紀人提出了2套秸稈離田儲存的模式，模式流程界定清晰，可操作性強；針對秸稈鎘含量提供2套鎘含量檢測技術(shù)，一套針對每一批次的到場秸稈，數(shù)據(jù)檢測值精確，另一套針對以村為檢測區(qū)域的預(yù)判法，數(shù)據(jù)檢測費用經(jīng)濟實惠，且在沒有檢測儀器的情況下，可結(jié)合農(nóng)田土壤普查數(shù)據(jù)獲得判斷值，也具有較好的實用性。另外，標準所有技術(shù)參數(shù)均在生產(chǎn)中進行了驗證熟化，效果穩(wěn)定，可操作性強，

8、在生產(chǎn)中具有實用性。2.2標準的主要內(nèi)容（1）主要內(nèi)容本標準共包含11方面內(nèi)容，范圍、規(guī)范性文件引用、術(shù)語和定義、總體原則、離田和儲存組織模式、離田、運輸、儲存、鎘含量檢測、資源化利用。（2）范圍本標準適用范圍是湖南省鎘污染區(qū)，即經(jīng)湖南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳公布的重金屬污染耕地種植結(jié)構(gòu)調(diào)整及休耕試點方案（自2014年到2019年）中屬于“結(jié)構(gòu)調(diào)整”和“修復(fù)治理”的相關(guān)區(qū)域。（3）參考標準本標準制定過程中參考的標準如下：GB 13078-2017飼料衛(wèi)生標準GB 15618-2018 土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準（試用）GB 24508-2009木塑地板GB 2762-2017 食品安全國家標準

9、食品中污染物限量GB 5009-2017 食品安全國家標準檢測標準GH/T 1270-2019 秸稈收儲運體系建設(shè)規(guī)范HJ 588-2010農(nóng)業(yè)固體廢物污染控制技術(shù)導(dǎo)則NY525-2012有機肥NY 884-2012生物有機肥NY/T 1631-2008方草捆打捆機作業(yè)質(zhì)量NY/T 2463-2013 圓草捆打捆機作業(yè)質(zhì)量三、主要技術(shù)指標確定對比現(xiàn)有的秸稈收儲運體系建設(shè)規(guī)范（GH/T 1270-2019），本標準主要針對鎘污染耕地農(nóng)業(yè)種植過程中生產(chǎn)的鎘富集秸稈，在離田和儲存過程中基于秸稈資源利用的途徑，采取集約化收儲方式，開展秸稈離田、鎘含量檢測、運輸和儲存，確保鎘富集秸稈徹底離田、安全流通和

10、合理資源利用。本編制說明將從關(guān)鍵術(shù)語的定義、總體原則、離田和儲存組織模式、鎘含量檢測和資源化利用6個主要指標的確定和依據(jù)進行說明。本編制說明中數(shù)據(jù)來自中南林業(yè)科技大學(xué)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所所做相關(guān)研究。3.1 鎘污染耕地本文件中鎘污染耕地是“土壤中鎘含量達到危害農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，并超過可接受風險水平的耕地。本文件中指土壤重金屬鎘含量高于GB 15618 規(guī)定的農(nóng)用地土壤污染風險篩選值、等于或者低于風險管控值”。從土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準（試用）（GB 15618-2018）可知，當耕地土壤鎘含量處于這一區(qū)間時，可能存在食用農(nóng)產(chǎn)品不符合質(zhì)量安全標準等土

11、壤污染風險，原則上應(yīng)當采取農(nóng)藝調(diào)控、替代種植等安全利用措施。結(jié)合我省實施的耕地輪作休耕制度試點方案，鎘污染耕地主要是指休耕試點方案中明確界定的作物替代種植區(qū)，即以種植結(jié)構(gòu)調(diào)整為主要目的的結(jié)構(gòu)調(diào)整區(qū)，以及以植物修復(fù)為主的修復(fù)治理區(qū)，而不是達標生產(chǎn)區(qū)和管控專產(chǎn)區(qū)。3.2 鎘富集秸稈本文件中鎘富集秸稈是“鎘污染耕地種植作物所產(chǎn)秸稈。本文件中指在鎘污染耕地用于替代種植和植物修復(fù)的作物秸稈?！北疚募凶魑镏饕窃阪k污染耕地用于替代種植或植物修復(fù)的各類非谷類作物，如，高粱（含甜高粱）、棉花、麻（紅麻、黃麻、大麻等）、馬鈴薯、紅薯、籽粒莧、蒿草和各類牧草（象草、巨菌草、狼尾草、黑麥草、玉米草、皇竹草等等）等

12、，這些作物秸稈可做飼料、肥料、燃料、基料和原料深度資源化利用。3.3 離田本文件中離田是“將鎘富集作物地上部秸稈或植株全部，移除種植田塊的過程。本文件中離田包含但不限于晾曬、收集、打捆、搬運等過程?！备拍顝娬{(diào)兩點，一是從田間移走的不僅僅是常規(guī)理解的作物地上部位，針對某些特殊的植物，移走的應(yīng)該是植株全部的組織器官，例如，根系、果穗或者花朵等；二是，離田是一個在田間進行的全過程，包含但不限于晾曬、收集、打捆、搬運等過程。3.4 集約本文件中集約的含義是“在進行鎘富集秸稈離田、運輸和儲存過程中，以企業(yè)為主導(dǎo)，采用現(xiàn)代化管理方式和科學(xué)技術(shù)，加強分工與協(xié)作，加強鎘富集秸稈分類利用，提高資源、資金使用效率

13、的模式”。本定義強調(diào)資源化利用企業(yè)在整個流程中起主導(dǎo)作用，整合收儲運各方，規(guī)?；透咝实膶⒏绘k秸稈離田、儲存并資源化利用。目前在我省無論是非污染耕地還是鎘污染耕地，秸稈離田或集約離田的現(xiàn)狀并不樂觀。李勝男等（2020）研究報道，2017年、2018年湖南省主要農(nóng)作物秸稈理論和可收集資源量分別為4 047.8和3 059.5萬t、4 021.7 和3 039.1萬 t，水稻秸稈是主要農(nóng)作物秸稈，可收集資源量占全省總量的64.7%，其次為油菜秸稈、蔬菜和玉米秸稈和其他農(nóng)作物秸稈。但根據(jù)湖南省2018秸稈資源臺賬數(shù)據(jù)，目前我省秸稈資源利用結(jié)構(gòu)還十分單一，以直接還田為主的肥料化利用是目前秸稈利用的主

14、要方式；全省燃料化利用量為 246.3 萬 t，且大多為直接燃燒，占可收集秸稈資源量的 8.1%；秸稈飼料化量僅為 158.9 萬 t，占可收集秸稈資源量的 5.2%，而秸稈基料化和原料化的占比最低，均不超過3%。因此，實行資源化利用企業(yè)主導(dǎo)，集約化秸稈收儲運，將有利于提高我省秸稈資源利用效率，有利于生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。3.4 總體原則3.4.1 安全原則本文件界定“鎘污染耕地農(nóng)業(yè)種植后，秸稈鎘富集，對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，不可直接還田，需安全流通、資源化利用”。鎘富集秸稈不可直接還田的試驗依據(jù)如下：（1）替代作物或植物修復(fù)作物秸稈鎘含量較大、秸稈鎘累積量較大本課題小組及項目合作單位，先

15、后在湖南長沙、株洲、湘潭、瀏陽等重金屬污染農(nóng)田，開展了甜高粱、麻、油菜、象草等作物種植，分析了成熟收獲或不同生育期秸稈鎘含量，試驗數(shù)據(jù)如下：（a）2017年5月至10月，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所在湘潭某鎘污染耕地，土壤鎘含量0.390.53 mg/kg，種植6種紅麻（黃玉敏等，2018）。由表1可知，不同紅麻品種對鎘的吸收累積差異不顯著，紅麻根鎘含量為2.983.59 mg/kg、紅麻莖的鎘含量為4.114.94 mg/kg，而葉的鎘含量為6.027.28 mg/kg，紅麻莖葉的鎘含量顯著大于根，且葉中鎘含量約為根的兩倍。表1 6種紅麻不同部位鎘含量分析5種紅麻種植后土壤鎘含量（如圖2），可知

16、，X1和XT5兩種紅麻種植后的農(nóng)田土壤鎘含量下降尤為顯著，X1種植后的土壤含鎘量從0.54 mg/kg下降至0.40 mg/kg，鎘含量下降了24%，XT5種植后的土壤含鎘量從0.54 mg/kg下降至0.45 mg/kg，鎘含量下降約16%。圖2 6種紅麻種植后土壤鎘含量（b）2019年至2020年，中南林業(yè)科技大學(xué)在湘潭和株洲中輕度鎘污染耕地種植油菜和甜高粱（湘潭土壤鎘含量平均值0.49 mg/kg，株洲土壤鎘含量0.35 mg/kg）。第三方檢測秸稈鎘含量如表2所示，可知，甜高粱秸稈鎘含量為0.1610.828 mg/kg，油菜秸稈鎘含量為0.3851.000 mg/kg，實驗田中油菜秸

17、稈鎘含量大于甜高粱。表2 鎘污染區(qū)甜高粱和油菜秸稈鎘含量（單位：mg/kg）作物甜高粱油菜區(qū)域湘潭醴陵湘潭醴陵治理區(qū)0.3100.5161.0000.861示范區(qū)10.1610.3850.3980.595示范區(qū)20.2830.4340.4860.469示范區(qū)30.2330.5250.8280.991示范區(qū)平均值0.2260.4480.5710.685將秸稈鎘含量乘以秸稈的重量，得到秸稈的鎘累積量（表3）?？芍?，甜高粱秸稈鎘累積量在269.66670.88 mg/畝，兩地示范區(qū)平均值542.90 mg/畝；油菜秸稈鎘累積量在148.65328.47 mg/畝，兩地示范區(qū)平均值226.37 mg/

18、畝。表3 第三方檢測甜高粱和油菜鎘累積量（單位：mg/畝）作物湘潭醴陵區(qū)域甜高粱油菜合計甜高粱油菜合計治理區(qū)450.34 306.80757.14510.12256.49 766.61示范區(qū)1269.66 148.65 418.31499.73 222.11 721.84示范區(qū)2594.92 185.60 780.52670.88 180.24 851.12示范區(qū)3432.73 328.47 761.2510.72 293.14 803.86示范區(qū)平均值432.44 220.91653.35653.35231.83 792.27本試驗的重點是通過作物秸稈對鎘的富集，達到土壤鎘的逐步移除。結(jié)合表

19、3數(shù)據(jù)可知，油菜秸稈累積了一定量的鎘，平均值為254.01 mg/畝。這表明，在鎘污染區(qū)，雖然油菜的秸稈產(chǎn)量不大，但其也具有一定鎘累積能力，因此，油菜秸稈也需移除，并做無害化處理。（c）2019至2020年，中南林業(yè)科技大學(xué)分別在湘潭和長沙望城鎘中輕度污染農(nóng)田種植桂閩引象草。試驗數(shù)據(jù)顯示，在湘潭試驗點（土壤鎘總量0.62 mg/kg），象草莖、葉鎘含量分別為0.300.66和0.100.37 mg/kg。表 4 螯合劑GLDA 以不同方式施加時的象草Cd含量及富集、轉(zhuǎn)移系數(shù)（湘潭某試驗點）（數(shù)據(jù)來源：覃建軍等，2020）在望城某試驗點（土壤鎘總量0.93），生長60天刈割的象草莖、葉鎘含量分別

20、為0.150.26和0.080.12 mg/kg。表5 土壤重金屬活化劑不同施用量象草莖葉鎘含量（望城某試驗點生長60天）處理莖鎘含量葉鎘含量CK0.15±0.020.12±0.01T10.22±0.020.10±0.03T20.26±0.010.08±0.001（d）2017至2018年，中南林業(yè)科技大學(xué)及合作單位在湖南瀏陽某重度鎘污染土壤，田間種植油菜、象草、麻和甜高粱，研究這些作物的植物修復(fù)或安全種植可能。由表6可知，油菜秸稈中鎘含量較高，當土壤鎘在2.87-3.74 mg/kg時，油菜莖稈中的鎘、鉛含量范圍分別為0.73-5.

21、75 mg/kg和0.41-1.71 mg/kg，平均值分別為1.81 mg/kg和0.70 mg/kg，鎘、鉛含量最高品種是最低品種的7.9和4.2倍。表6 瀏陽試驗點39個品系油菜秸稈鎘鉛含量品種代碼莖稈Cd含量(mg·kg-1)莖稈Pb含量(mg·kg-1)品種莖稈Cd含量(mg·kg-1)莖稈Pb含量(mg·kg-1)常規(guī)種15.75±0.011.71±0.06三系雜交種233.38±0.011.03±0.1423.10±0.310.70±0.25242.46±0.120.73

22、±0.3732.91±0.590.72±0.25252.12±0.180.68±0.3642.79±0.320.88±0.38262.01±0.260.96±0.3352.16±0.441.02±0.23271.90±0.420.67±0.3261.73±0.450.89±0.15281.86±0.230.61±0.1071.61±0.510.41±0.11291.86±0.630.98±

23、;0.2881.32±0.480.46±0.22301.82±0.670.72±0.40兩系雜交種92.54±0.490.73±0.21311.81±0.270.85±0.08102.47±0.030.62±0.03321.75±0.150.61±0.20112.43±0.121.03±0.46331.53±0.010.78±0.05122.35±0.260.55±0.26341.39±0.360.50&#

24、177;0.02132.03±0.280.78±0.29351.01±0.010.78±0.05141.83±0.390.52±0.04360.97±0.010.47±0.01151.76±0.120.85±0.09370.93±0.200.64±0.08161.61±0.280.74±0.44380.75±0.230.42±0.08171.48±0.581.47±0.45390.73±0.260.41&#

25、177;0.09181.47±0.450.58±0.19191.43±0.390.55±0.08201.38±0.050.57±0.07211.34±0.190.73±0.32221.08±0.520.71±0.38注：數(shù)據(jù)結(jié)果為3個平行的平均值±標準偏差表示，表中“-”表示未檢出。由圖3可知，在土壤鎘含量3.74 mg/kg的重度鎘污染土壤，田間種植3種象草，象草莖部鎘含量依次為美國矮象草臺灣甜象草巴西紅象草，其含量分別為5.02、4.49和4.43 mg/kg；象草葉部鎘含量則表現(xiàn)

26、出巴西紅象草臺灣甜象草美國矮象草的趨勢，其含量分別為2.88、2.81和2.67 mg/kg。圖3 象草第一次刈割后莖、葉中鎘含量由圖4可知，在土壤鎘含量1.782.18 mg/kg的重度鎘污染土壤，田間種植7種紅麻，不同紅麻品種莖葉鎘含量各時期差異顯著，但變化趨勢近似一致。莖的鎘含量，6月最高，平均值11.30 mg/kg；7月大幅下降；8月與9月小幅下降，9月最低，平均值1.95 mg/kg。葉的鎘含量，6月最高，平均值14.38 mg/kg；7月與8月小幅下降，8月最低，平均值6.56 mg/kg；9月部分提升。（數(shù)據(jù)來源：尹明等，2020）圖4 不同生育期紅麻莖和葉鎘含量由表7可知，在

27、土壤鎘含量3.44 mg/kg的重度鎘污染土壤，田間種植對鎘具有中等累積的甜高粱品種。在不同種植措施下，甜高粱莖鎘含量平均值為0.76 mg/kg，葉鎘含量平均值為0.31mg/kg，乘以對應(yīng)干重，甜高粱莖葉富集的鎘總量為57.0-82.4 g/ha。表7 不同鎘富集措施下甜高粱各部位重金屬含量根(mg/kg)莖(mg/kg)葉(mg/kg)CdPbCdPbCdPbCK4.24±0.42b4.11±1.07de0.77±0.11ab0.34±0.06c0.38±0.08b0.89±0.20aT15.82±0.43ab5.20

28、±0.63cd0.71±0.01ab0.31±0.07c0.22±0.03c0.51±0.05bT25.16±0.99 ab9.46±0.52a0.64±0.09b0.39±0.05bc0.17±0.03c0.47±0.05bT36.47±1.73a3.49±0.46e0.96±0.19a0.47±0.01ab0.40±0.05b0.94±0.10aT46.18±1.60 ab6.85±1.27b0.72&

29、#177;0.17ab0.51±0.03a0.23±0.02c0.78±0.22aT55.38±0.41 ab5.67±0.40bc0.75±0.20ab0.33±0.04c0.52±0.12a0.43±0.06b范圍4.246.473.499.460.640.960.310.510.170.520.430.94中值5.605.440.740.370.310.65算術(shù)平均值5.545.800.760.390.320.67變異系數(shù)0.140.370.140.210.420.34綜上分析，在鎘污染耕地，無論是

30、在輕度污染區(qū)開展替代種植，還是在重度污染區(qū)開展植物修復(fù)，種植的作物秸稈的鎘含量和鎘累積量均較大，為使農(nóng)田土壤鎘含量逐步減少，這些秸稈就不可按傳統(tǒng)方式由農(nóng)戶粉碎還田或隨意處置，更不可流入食物鏈危害人體健康，因此，需徹底離田并妥善處置。（2）秸稈還田對農(nóng)田土壤鎘輸入的貢獻值較大針對長株潭稻田的研究表明，近35年來長株潭地區(qū)稻田鎘平均含量由0.23 mg/kg增加到0.68 mg/kg，其中水稻秸稈還田貢獻率占42.8%，土壤母質(zhì)貢獻率占38.0%，大氣沉降貢獻率占18.6%，灌溉水和肥料貢獻率分別占4.4%和0.2%。另外，蔣凱等（2019）通過分析湘中典型稻田系統(tǒng)鎘平衡發(fā)現(xiàn)，稻田系統(tǒng)鎘通過灌溉水

31、、大氣沉降和肥料等途徑輸入，年均輸入量為8.74 g/ha，其中大氣沉降為主要來源，占總輸入的69.1-82.0%；稻田系統(tǒng)鎘通過地表徑流、土壤下滲和水稻地上部分收獲途徑輸出，年均輸出量為7.09 g/ha，水稻地上部收獲占總輸出的85.395.0%?？梢?，稻田系統(tǒng)鎘為凈輸入，水稻秸稈還田或移除對土壤鎘平衡產(chǎn)生重要影響。以湖南土壤鎘背景值0.21 mg/kg，鎘平均年凈輸入1.64 g/ha測算，稻田土壤需要260年超過風險篩選值（0.4 mg/kg）；若秸稈還田，平均年凈輸入量高達6.81 g/ha，僅需62.7年就將超過風險篩選值。另外，大量研究也表明，在重金屬污染區(qū)污染農(nóng)田中長期推行秸稈

32、還田不利于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的提高，尤其是應(yīng)控制重污染水稻秸稈還田（鄭順安等，2020）。目前耕地重金屬污染治理技術(shù)還不能有效去除土壤中的鎘含量，也不能有效避免大氣沉降而帶來的大量鎘，但是通過秸稈的移除則可以有效地去除耕地中大比例的鎘，有利于鎘污染耕地的逐步治理。因此，同稻田系統(tǒng)鎘平衡原理，在鎘污染耕地替代種植作物的鎘富集秸稈，則更不可直接還田，而是徹底離田。安全原則中的第2點是安全流通，秸稈離田后面臨運輸、儲存和使用的各個環(huán)節(jié)，不同人員參與其中，需保障富鎘秸稈在上述環(huán)節(jié)中不會被“誤用”、“混用”或“遺失”，確保從田間到企業(yè)利用這一環(huán)節(jié)中不會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害風險。安全原則中的第3點是資源化利用，秸稈

33、屬農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的固體廢棄物，按照我國頒布的農(nóng)業(yè)固體廢物污染控制技術(shù)導(dǎo)則（HJ 588-2010），其資源利用有肥料化、飼料化、基料化、能源化和工業(yè)原料等多種途徑。盡管本文件中秸稈富鎘，但選擇合理資源利用方式，是可以實現(xiàn)秸稈資源的安全循環(huán)利用。3.4.2 分類原則本文件界定“鎘富集秸稈離田和儲存過程中要遵循不同的資源化利用途徑分類進行”。這是因為現(xiàn)行的上述資源利用的技術(shù)標準，對秸稈重金屬含量要求是不一樣的，如果“誤用”或“混用”，會使得最終資源化產(chǎn)品質(zhì)量不符合標準或帶來更嚴重的生態(tài)環(huán)境風險。另外，不同的資源化利用途徑對秸稈本省特性有要求，例如，纖維素含量、蛋白質(zhì)含量、糖分等，因此收儲運過程中，也需

34、針對資源化利用的途徑，開展分類離田、運輸和儲存。3.4.3 集約化原則本文件界定的集約化原則是，秸稈資源化利用企業(yè)，主導(dǎo)鎘富集秸稈離田、運輸和儲存，強化企業(yè)、主儲料場、農(nóng)場、農(nóng)村（農(nóng)機）合作社、農(nóng)戶、秸稈經(jīng)紀人等的分工與協(xié)助，采用現(xiàn)代化管理方式和科學(xué)技術(shù)，將鎘富集秸稈分類資源化利用，提高資源、資金使用效率。如前文所述，我省秸稈資源利用的形式較單一，主要是肥料化利用，且以秸稈直接還田或粉碎還田等為主，用于飼料、燃料、基料和原料的秸稈量占比較低，急需優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高后4種資源利用的占比?？剂抠Y源利用途徑對鎘含量的限定，鎘富集秸稈的資源利用途徑就只有燃料化和原料化。就這2種途徑而言，工業(yè)化程度高，適宜

35、開展以資源化利用企業(yè)主導(dǎo)的集約化秸稈收購，且在這樣的工作原則下，有利于提高秸稈離田的目的性，并協(xié)助地方逐步構(gòu)建起秸稈的離田、運輸和儲存的供銷體系。3.5 離田和儲存組織模式如前文所述，鎘富集秸稈需要分類離田、儲存和運輸，不同行為主體，采用不同模式。本標準基于秸稈市場化主體資源化利用過程中的現(xiàn)行供銷模式以及GH/T1270-2019中推薦的分類，將鎘富集秸稈的離田和儲存分為了集約型和分散型，其中集約型以資源化利用企業(yè)為主導(dǎo)，細分為企業(yè)自主型和契約委托合作型，秸稈收集和供應(yīng)方為種植大戶或農(nóng)業(yè)合作社；分散型，細分為農(nóng)戶直供型和經(jīng)紀人直供型，農(nóng)戶或秸稈經(jīng)紀人收集和運輸秸稈到主儲料場。在組織模式流程圖中

36、，明確秸稈資源化利用企業(yè)和主儲料場承擔秸稈的重金屬鎘檢測和分類。具體如下：3.5.1集約型模式（1）企業(yè)自主型秸稈資源化利用企業(yè)主導(dǎo)收儲，與擁有大量資源的農(nóng)場簽訂秸稈資源供應(yīng)協(xié)議或農(nóng)村（農(nóng)機）專業(yè)合作社（組）簽訂農(nóng)機作業(yè)服務(wù)，完成企業(yè)生產(chǎn)需用的秸稈收集、儲存。定義來源：GH/T1270-2019，6.2.1，有修改。模式如圖5示。秸稈收集卸車裝車運輸堆垛打捆儲存鎘含量檢測大中型運輸車輛企業(yè)利用農(nóng)場或農(nóng)業(yè)合作社資源化利用企業(yè)圖5 企業(yè)自主型模式示意圖（2）契約委托合作型卸車堆垛主儲料場堆垛打捆儲存鎘含量檢測運輸大中型運輸車輛利用秸稈企業(yè)主儲料場秸稈資源化利用企業(yè)與主儲料場簽訂合約，對秸稈供應(yīng)進行

37、約定，全權(quán)委托秸稈原料供應(yīng)。主儲料場對秸稈實行分散收集、晾曬和篩選分類，統(tǒng)一儲運管理，保障利用企業(yè)的原料保質(zhì)、按時、按量供給。定義來源：GH/T1270-2019，6.2.2，有修改。如圖6示。圖6 契約委托合作型模式示意圖3.5.2分散型模式（1）農(nóng)戶直供型農(nóng)戶人工或機械收集秸稈后，運往主儲料場，鎘含量檢測后，打捆或直接儲存，然后運往資源化利用企業(yè)。如圖7示。秸稈收集卸車堆垛裝車運輸主儲料場堆垛打捆儲存農(nóng)用車鎘含量檢測運輸大中型運輸車輛利用主儲料場圖7 農(nóng)戶直供型模式示意圖（2）經(jīng)紀人直供型農(nóng)戶人工或機械收集秸稈后，運往暫儲料場，直接或打捆堆垛儲存，再由秸稈經(jīng)紀人定期運往主儲料場。如圖8所示

38、。秸稈收集裝車運輸各種便利農(nóng)運車暫儲料場卸車儲存堆垛主儲料場經(jīng)紀人圖8 經(jīng)紀人直供型模式示意圖3.6 鎘含量檢測本標準結(jié)合我省實際情況，規(guī)定承擔秸稈鎘含量檢測的單位是秸稈資源化利用企業(yè)和主儲料場。對秸稈的鎘含量設(shè)計了抽檢樣品檢測以及根據(jù)區(qū)域土壤污染情況預(yù)判2種檢測方法，并按后續(xù)資源化利用對重金屬的含量等級進行了按顏色標記的方法。具體是：（1）針對抽檢的秸稈根據(jù)檢測值進行劃分，具體如下：鎘含量小于1.0毫克/千克的秸稈，懸掛綠色標簽；鎘含量大于等于1.0毫克/千克、小于3.0毫克/千克的秸稈，懸掛黃色標簽；鎘含量大于3.0毫克/千克的秸稈，懸掛紅色標簽。（2）針對區(qū)域預(yù)判的秸稈結(jié)合我省重金屬污染

39、耕地種植結(jié)構(gòu)調(diào)整及休耕試點方案中的指導(dǎo)方法，以及就高不就低的衡量，替代種植區(qū)所產(chǎn)秸稈掛黃色標簽，植物修復(fù)區(qū)所產(chǎn)秸稈掛紅色標簽。3.7 資源化利用（1）秸稈資源化利用途徑市場化主體利用秸稈可分為五種途徑：一是肥料化利用，是指通過秸稈腐熟還田、堆漚還田、生物反應(yīng)堆、生產(chǎn)有機肥、異地覆蓋還田等技術(shù)途徑消納利用秸稈，不包括直接還田部分。二是飼料化利用，是指通過青（黃）貯、氨化、壓塊飼料（包括顆粒飼料）、揉搓絲化、蒸汽爆破等技術(shù)途徑發(fā)展秸稈養(yǎng)畜消納利用秸稈。三是能源化利用，也稱燃料化利用，是指通過固化成型、炭化、熱解氣化、沼氣生產(chǎn)、直燃發(fā)電、纖維乙醇生產(chǎn)等技術(shù)途徑消納利用秸稈。四是基料化利用，是指通過生

40、產(chǎn)食用菌基質(zhì)、育苗基質(zhì)和其它栽培基質(zhì)消納的秸稈。五是原料化利用，是指通過生產(chǎn)人造板材、復(fù)合材料、清潔制漿、木糖醇、可降解包裝材料、墻體材料、盆缽、造紙、編織、養(yǎng)畜墊料、建筑等技術(shù)途徑消納的秸稈。（2）現(xiàn)行資源化利用途徑或技術(shù)中對秸稈重金屬含量的要求（a）秸稈堆肥農(nóng)田秸稈均可用于有機肥料的生產(chǎn)，根據(jù)生物有機肥（NY 884）、有機肥（NY 525）對成品中5種重金屬限量技術(shù)要求，生物有機肥中（以干基計）總鎘、鉛、鉻、汞、砷含量應(yīng)分別小于等于3、50、150、2和15 mg/kg?；诖水a(chǎn)品質(zhì)量要求，用于肥料生產(chǎn)的秸稈原料重金屬含量，理論上應(yīng)低于此限量值。（b）秸稈制飼料基于凡是可作飼料的青綠植物

41、都可作飼料或青貯飼料原料，現(xiàn)行飼料制作技術(shù)規(guī)程中對飼料原料的蛋白質(zhì)、纖維素或糖份等并沒有嚴格技術(shù)要求，只是在生產(chǎn)工藝上基于原料的糖分含量高低、營養(yǎng)價值大小、適口性等進行了工藝組合或優(yōu)化。因此，我國飼料衛(wèi)生標準（GB 13078）對飼料原料、飼料成品中重金屬的限量有嚴格要求，用于飼料生產(chǎn)的原料，尤其是干草及其加工產(chǎn)品或植物性飼料原料總鎘、鉛、鉻、汞、砷含量應(yīng)分別小于等于1，30，5，0.1和4 mg/kg。（c）秸稈能源利用秸稈能源利用對原料的質(zhì)量要求，依據(jù)各技術(shù)的不同而有不同，現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程或標準中主要對秸稈原料的水分、灰分、霉變等指標參數(shù)做了技術(shù)要求，對秸稈原料重金屬含量的限量技術(shù)要求較少。參

42、照用于生產(chǎn)纖維乙醇的秸稈原料企業(yè)備案標準（河南天冠纖維乙醇有限公司企業(yè)標準Q/NTG 03-2019），秸稈中重金屬總鎘含量應(yīng)小于等于5 mg/kg。（d）秸稈基料利用秸稈基料的成品分為3類，一類是食用菌，一類是苗木基質(zhì)，一類是農(nóng)業(yè)種植基質(zhì)。針對食用菌，盡管現(xiàn)行食用菌栽培基質(zhì)質(zhì)量安全要求（NY/1935-2010）和無公害食品食用菌栽培基質(zhì)安全技術(shù)要求（NY5099-2002）中，對重金屬含量均沒有界定，但是食用菌進入食物鏈，故鎘富集秸稈是不建議做食用菌基質(zhì)的。而針對苗木基質(zhì)和農(nóng)業(yè)種植基質(zhì)，相關(guān)技術(shù)標準中也無重金屬含量的界定，但這2種用途，均屬還田，鎘富集秸稈也不建議按此技術(shù)途徑使用。（e）秸

43、稈工業(yè)利用秸稈工業(yè)利用對原料的質(zhì)量要求，也是依據(jù)各技術(shù)的不同而有不同，主要體現(xiàn)在秸稈原料的水分、灰分、霉變、纖維素、半纖維素等指標參數(shù)，對秸稈原料重金屬含量的限量技術(shù)要求較少。另外，現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程或標準中對于成品質(zhì)量有嚴格技術(shù)要求，例如，針對重金屬指標，國家標準木塑地板（GB/T 24508-2009）對室內(nèi)用地板的要求是，基材重金屬可溶性鎘和鉛的量應(yīng)該小于等于20 mg/kg，對室外用地板沒有技術(shù)限量。另外，參照生物基復(fù)合地板的企業(yè)備案標準（安徽雪郎生物基產(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司企業(yè)標準Q/XLSWJ 002-2020）對秸稈原料重金屬含量沒有技術(shù)要求。綜上要求，鎘富集秸稈資源化利用途徑規(guī)定為：飼料化

44、、肥料化、能源化和工業(yè)原料化使用。不同鎘含量的秸稈具體細分為：鎘含量小于1.0毫克/千克的秸稈，懸掛綠色標簽，可用于飼料的生產(chǎn)。鎘含量大于等于1.0毫克/千克、小于3.0毫克/千克的秸稈，懸掛黃色標簽，可用于堆肥的生產(chǎn)。鎘含量大于3.0毫克/千克的秸稈，懸掛紅色標簽，可能源化和工業(yè)原料化使用。其中能源化宜采用壓塊成型炭化、供熱、液化（纖維乙醇）、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，實現(xiàn)能源利用。工業(yè)原料化可作為木塑地板、建筑材料、保溫材料和農(nóng)藝編制制品等原料，實現(xiàn)工業(yè)化利用。除重金屬鎘含量指標外，秸稈質(zhì)量還需符合對應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)標準要求。3.8 離田、運輸和儲存在遵循本標準技術(shù)總則的前提下，鎘富集秸稈的離田、運輸和

45、儲存技術(shù)環(huán)節(jié)，參照GH/T1270-2019中的指導(dǎo)流程，具體細化為：3.8.1離田離田要求：鎘富集秸稈及時離田，全部離田，秸稈不留茬或低留茬，遵照不同資源化利用技術(shù)對秸稈質(zhì)量的要求，進行晾曬、收集和打捆。晾曬：需晾曬后收集或儲存的秸稈，應(yīng)晾曬干燥。晾曬過程中，避免雜質(zhì)的混入，同時去除各類雜質(zhì)。收集：采用人工或機械收集，其中機械收集可為田間粉碎收集或打捆收集等。打捆：人工打捆，宜按長度小于、等于2米，每捆/每包重量約15至25千克打捆。打捆繩以草繩或麻繩或者由秸稈本身制成為宜，嚴禁使用金屬絲。打捆過程中不應(yīng)將雜質(zhì)或不同類型秸稈混入。機械打捆，農(nóng)戶推薦利用小型撿拾打捆設(shè)備打成密度較大的方捆或圓捆。農(nóng)場、農(nóng)村（農(nóng)機）合作組織推薦農(nóng)作物聯(lián)合收獲、撿拾打捆、秸稈粉碎全程機械化作業(yè)。打捆作業(yè)質(zhì)量符合NY/T 1631，NY/T 2463的規(guī)定。搬運：采用人工或叉車搬運的形式，將打捆的秸稈集中搬運至田頭，然后運輸?shù)綍簝α蠄觥?.8.2運輸運輸要求：鎘富集秸稈運輸采取散裝或打捆等形式，運輸中有苫蓋。車輛懸掛農(nóng)業(yè)固體廢