我国北方农村地区清洁取暖率约31%,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物排放严重,在碳达峰、碳中和背景下,需构建农村清洁供暖体系。研发了悬浮振动式仿生秸秆捡拾除土技术及装置,集成压捆、打结技术,研制出秸秆捡拾除土打捆一体化装备,使秸秆捆中含土量降低了76.6%;创新研发秸秆高效低氮捆烧关键技术,显著提升了供暖锅炉的燃烧效率,烟气中氮氧化物排放量减少19.5%,热效率达82.51%;揭示了秸秆捆烧特性与颗粒物生成规律及路径,发明烟气中颗粒物减控脱除关键技术,颗粒物脱除率提高41.2%。技术成果在黑龙江、辽宁、内蒙古、河北、河南、山西等地推广应用,近3年推广秸秆打捆设备、秸秆捆烧锅炉4500余台套,利用秸秆约207万t,替代标准煤约103万t。实现了高效低碳清洁供暖,是推进秸秆综合利用、保障北方地区农村居民温暖过冬的有效技术路径。入选2021年中国农业农村重大新技术和农业农村部2021年农业主推技术。