【正文】 向都是從宏觀角度對回收物流系統(tǒng)的重要性進行研究，文獻[15]提出了進行回收物流研究急待解決的問題，并提出了一些設計原則。（2）回收物流績效評價研究 文獻[16]對回收物流的含義進行了定義并闡述了其戰(zhàn)略價值，文獻[17]從理論角度探討了回收物流，并提出了對其的考核原則和標準。文獻[18]運用層次分析法對第三方回收模式運行下的物流企業(yè)進行了評價。（3）回收物流運作管理模式研究 回收物流的模式主要有聯(lián)合回收、零售商回收，生產(chǎn)商回收，第三方回收等。在這個框架內，對各種具體的回收領域進行研究，例如:文獻[19]研究了廢舊電子產(chǎn)品，文獻[3]研究了有機廢棄物資源的沼氣化利用等等。綜上所述，在回收物流系統(tǒng)的研究方面，國外的研究，不管是理論還是應用，其深度和廣度都遠遠超過國內，并且，國內外專門針對秸稈回收物流系統(tǒng)的研究還是比較少。本文的包括生產(chǎn)商回收，聯(lián)合回收和第三方回收等，在同時考慮空間分布和經(jīng)濟利益最大化的角度，評價各種回收模式的優(yōu)劣，設計出一種較優(yōu)的回收物流系統(tǒng)。2 秸稈利用現(xiàn)狀分析 生物質能發(fā)展現(xiàn)狀作為可再生能源的重要組成部分，生物質能源的開發(fā)利用越來越受到人們的關注。生物質能（biomass energy ），就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源。生物質生長過程中吸收CO2，排出O2，燃燒時排出CO2，其生產(chǎn)和利用構成了一個CO2的封閉循環(huán)，因此不會產(chǎn)生CO2的過度排放的問題，可以稱之為“CO2中性燃料”。而且生物質能源相比煤炭、石油等，含硫量、含氮量低，灰分少，因此，使用過程中SOx、NOx和粉塵的排放水平遠遠低于傳統(tǒng)化石燃料。因此，生物質是一種理想的清潔能源。但是，生物質能源也有其不足，不管是秸稈、木材廢棄物還是動物糞便，因為含氧量高，燃燒熱值低（僅為煤的1/2，石油的1/3）。表21 各種類型能源的幾個指標[8]能源品種熱值（MJ/kg）含硫量（%）灰分（%）密度（g/cm^3）生物質（干）14167煤炭1827151025石油3642天然氣3643痕量在我國，依據(jù)來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質分為林業(yè)資源、農(nóng)業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。生物質能的利用主要有直接燃燒、熱化學轉換和生物化學轉換等3種途徑。生物質的直接燃燒在今后相當長的時間內仍將是我國生物質能利用的主要方式。 在生物質能源中，我國的秸稈資源十分豐富。因此本文選擇秸稈的回收利用作為研究的切入點。、年產(chǎn)量和分布秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱。通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油料、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物在收獲籽實后的剩余部分。農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等，是一種具有多用途的可再生的生物資源。我國是一個糧食生產(chǎn)大國，農(nóng)作物秸稈資源十分豐富。從秸稈總量上看，三大糧食作物的秸稈所占比例最大，占約87%，其中玉米最多，%。各類秸稈所占百分比見下圖。圖21 秸稈種類百分比從總量上看，我國幅員遼闊，太陽能資源豐富，又由于我國有13億多人口，每年生產(chǎn)的作物和秸稈的資源總量巨大，我們利用相關數(shù)據(jù)，可初步測算秸稈資源的總量。秸稈生成量=其中：n區(qū)域內農(nóng)作物的種類 第i種農(nóng)作物的產(chǎn)量 第i種農(nóng)作物的谷草比表22 幾種農(nóng)作物及其谷草比[7]品種谷草比品種谷草比品種谷草比品種谷草比品種谷草比稻谷玉米豆類棉花麻類小麥其他薯類油料糖類根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》的“主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量表”的相關數(shù)據(jù)，估算出我國各年農(nóng)作物秸稈的資源量，結果如下： 表23 20042007年我國各種秸稈資源量單位：萬噸年份秸稈總量稻谷秸稈小麥秸稈玉米秸稈其他谷物豆類秸稈薯類秸稈棉花秸稈油料秸稈麻類秸稈糖類秸稈2004728421790910115260571639379535581897673318395720057503518059107192787316583668346917146742188945200677194181721193130321147334062701226057331511046200777382186031202330460139129242808228755431241219 從表23可以看出，我國農(nóng)作物秸稈資源非常豐富。秸稈富含有機質和N、P、K、Ga、S等多種元素，是一種具有多用途的可再生生物質資源。以能源化利用為例，將秸稈資源進行標準煤的折算，可得出我國秸稈資源折合成標準煤的能源總量。表24 2007年我國各類秸稈資源折合能源量秸稈種類秸稈年產(chǎn)量/萬噸秸稈的折標系數(shù)折合標準煤量/萬噸稻谷秸稈186037981小麥秸稈120236011玉米秸稈3046016113其他谷物139170豆類秸稈29241588薯類秸稈28081365棉花秸稈22871242油料秸稈55432932麻類秸稈12462糖類秸稈1219537合計7738237901 從表24的數(shù)據(jù)可以看出，，這將產(chǎn)生巨大的社會、經(jīng)濟以及環(huán)境效益。此外，秸稈資源的地區(qū)分布的特點是不均勻性，50%以上的秸稈資源集中在四川、河南、山東、江蘇、河北、湖南、湖北、浙江等9省，西北地區(qū)和其他省分布較少。這其中，水稻主要在長江以南的各省份，小麥和玉米主要在黃河與長江之間，以及黑龍江和吉林等。 秸稈回收利用的主要途徑秸稈回收利用的途徑主要包括秸稈還田、用作飼料、能源化利用、工業(yè)化利用等。秸稈還田[7]。（1）機械直接還田，可分為粉碎還田和整桿還田兩種。（2）覆蓋還田，該種還田方式可以阻擋降水對地表的沖擊，保護土壤結構，形成低溫時的“高溫效應”和高溫時的“低溫效應”。（3）堆漚腐熟還田，又稱高溫堆肥，可解決有機肥短缺的現(xiàn)狀。（4）過腹還田，指通過牲畜過腹排糞還田。秸稈還田可以有效增加土壤中的有機質含量，補充土壤中的N、P、K和微量元素，改善土壤的理化性能，但也有效率不高等缺點。秸稈作飼料農(nóng)作物秸稈，特別是小麥、玉米秸稈，因含有較豐富的碳水化合物以及一定含量的蛋白質等，可以成為牲畜的優(yōu)質飼料，具有營養(yǎng)豐富、適口性好、消化率高等特點。大力發(fā)展秸稈飼料加工，不僅有利于畜牧業(yè)的發(fā)展，也可節(jié)省大量的糧食，具有巨大的社會和經(jīng)濟效益。秸稈能源化利用（1）秸稈氣化[7]也稱秸稈熱解氣化工程技術，指將干秸稈粉碎后，經(jīng)氣化爐熱解、氧化和還原反應，轉化為CO和H2等可燃氣體，經(jīng)凈化、除塵、加壓后，再輸送給各家各戶，作為燃料或生產(chǎn)動力。（2）秸稈制沼氣指用秸稈和牲畜糞便等混合發(fā)酵制沼氣，可以用于家戶的煮飯和照明，也可與柴油混合使用。沼液沼渣，還是優(yōu)質的速效肥。該種方式具有較高的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。（3）秸稈發(fā)電[9]指秸稈直接燃燒供熱發(fā)電，最早的秸稈電廠誕生于丹麥，我國通過引進、吸收世界先進技術，在全國各省，采用與國外公司合作的方式，建設秸稈發(fā)電企業(yè)。作為我國新能源和可再生能源發(fā)展綱要的重要組成部分，以及最大的節(jié)能環(huán)保項目、最大的支農(nóng)項目，秸稈發(fā)電項目具有重大的社會經(jīng)濟影響。秸稈工業(yè)化利用包括秸稈栽培食用菌、制造建材以及其他工業(yè)化用途。目前我國每年產(chǎn)生的秸稈資源中，15%用于還田肥料及收集損失，24%用于加工成畜牧飼料，40%用于能源化利用，%用于工業(yè)化利用[7]。%的秸稈處于廢棄狀態(tài)，廢棄的秸稈大多通過就地焚燒等方式處理，這些廢棄的秸稈資源不僅是巨大的浪費，也產(chǎn)生了很大的環(huán)境問題，如能通過合理的引導，不管是從政策角度，還是從回收物流系統(tǒng)建設的技術角度，對這些廢棄秸稈進行綜合利用，不僅是一項巨大的惠農(nóng)措施，也有很大的經(jīng)濟效益。圖22 我國秸稈回收利用情況3 秸稈回收物流系統(tǒng)的構成 我國農(nóng)作物秸稈量廣面大，對其進行綜合利用是繁榮農(nóng)村經(jīng)濟的必然選擇，秸稈資源的綜合回收利用需要一個高效的回收物流系統(tǒng)的支撐，以保證秸稈回收和處理的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。但由于我國目前的秸稈回收渠道不暢，回收物流系統(tǒng)尚不完善，導致秸稈資源的回收利用價值得不到實現(xiàn)，大量秸稈被丟棄、焚毀。本章從秸稈回收物流網(wǎng)絡的構建出發(fā)，討論了構建物流系統(tǒng)過程中需要注意的幾個問題。 系統(tǒng)構建的目標和原則構建秸稈回收物流系統(tǒng)的主要目的就是要在明確系統(tǒng)要素、結構和流程的基礎上，對回收物流系統(tǒng)進行新建或重建，使新建的系統(tǒng)能夠高效低成本的完成秸稈回收的功能?？蓺w納為以下兩條：（1）確定秸稈資源回收利用過程中涵蓋的主體、客體及其他系統(tǒng)要素，并明確各要素的地位和作用。（2）歸納系統(tǒng)的結構，對已有的回收物流系統(tǒng)進行優(yōu)化