農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用淺談

1、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用淺談【摘 要】農(nóng)業(yè)廢棄物是豐富的物質(zhì)和能量載體，蘊(yùn) 含著巨 大的能源和多種營養(yǎng)物質(zhì)，需要在多方面展開深入研究。完善生產(chǎn) 手段和方法，提高效率，使農(nóng)業(yè)廢棄物得到科學(xué)合理的資源化和無 害化利用，變“廢為寶，建設(shè)可循環(huán)發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)?！娟P(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)廢棄物；資源化利用；環(huán)境 農(nóng)業(yè)廢棄物主要是 指在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的秸稈 畜禽糞便 菜葉、果殼等殘 余類有機(jī)類物質(zhì)和農(nóng)村城鎮(zhèn)生活垃圾等。我國是世界人口大國， 也是一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各類農(nóng)產(chǎn)品的 需求不斷上升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式逐漸形成了規(guī)模化 集約化生產(chǎn)方 式。農(nóng)牧廢棄物也在逐年增多，現(xiàn)在已成為農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)出量最大

2、 的國家，農(nóng)作物秸稈種類有20多種，年產(chǎn)量約在8.0億噸左右， 畜禽糞便在40億噸左右，總量十分龐大，若不加以合理處 理利 用，這些數(shù)量巨大的農(nóng)牧業(yè)廢棄物不僅會對地表水、地 下水和空氣 造成嚴(yán)重污染，還會傳播病菌，危害農(nóng)田生態(tài)環(huán) 境，將使我國的農(nóng) 業(yè)發(fā)展將面臨著保障糧食安全、應(yīng)對氣候變化、保護(hù)資源環(huán)境等方 面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。需要在多方面展開深入研究，充分認(rèn)識到農(nóng)業(yè)廢棄 物是豐富的物質(zhì)和能量載體，蘊(yùn)含著巨大的能源和多種營養(yǎng)物質(zhì)。應(yīng)當(dāng)加以科學(xué)合理 的資源化和無害化利用，變“廢”為寶，建設(shè)可 循環(huán)發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的相統(tǒng)用農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，使農(nóng)業(yè)廢棄物變廢為寶

3、,先應(yīng)當(dāng)從思想上認(rèn)識農(nóng)業(yè)廢棄物綜合循環(huán)利用的緊迫性和面臨嚴(yán)峻形勢。農(nóng)作物秸稈隨意丟棄或者直接焚燒排放到環(huán)境中 方面將因腐爛和燃燒產(chǎn)生大量的氮氧化物 二氧化硫碳?xì)浠衔?和煙塵，使一部分“資源”變?yōu)椤拔廴驹础?，也加劇了溫室氣體的 形成，對生態(tài)環(huán)境造成了極大的影響，成為當(dāng)前霧霾形成的重要原 因之一，使的各地不得不紛紛出臺嚴(yán)厲的禁止措施，耗費(fèi)大量的人 力物力：另一方面農(nóng)牧業(yè)的畜禽糞便和農(nóng)村城鎮(zhèn)生活垃圾的簡單化 處 置也對當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。其所含的污染物類型 既有 固態(tài) 液體類，又有氣態(tài)類。數(shù)量巨大的這些污染物不加處理一部 分以氨氣的形式揮發(fā)到空氣中，產(chǎn)生大量的氮排放，另一部分大量 的氮磷、

4、有機(jī)質(zhì) 和病菌等物質(zhì)隨意排放則會造成土壤污染，滲 入地下水或江河會造成水體污染，形成厭氧腐化和富營養(yǎng)化現(xiàn)象。 這些污染物也是病蟲害和蚊蠅繁衍越冬的場所，會造成病蟲害和病 菌的交叉?zhèn)鞑?，?yán)重的惡化了生態(tài)環(huán)境。據(jù)第一次污染源普查資料 顯示，我國主要污染物排放中，農(nóng)業(yè)源占大部份，使我國的水環(huán)境 污染呈 現(xiàn)嚴(yán)重蔓延態(tài)勢。飼料中的礦物質(zhì) 微量元素添加劑所含的銅、鋅、碑等重金屬經(jīng)畜禽糞便濃縮后排入土壤，亦可造成 壤長期的重金屬污染。因此農(nóng)業(yè)廢棄物的污染已成為農(nóng)業(yè)面 源的主要污染源，需要引起高度重視。農(nóng)牧業(yè)廢棄物實(shí)際是重要的生物資源，由豐富的有機(jī)質(zhì), 纖維素，半纖維素，粗蛋白，粗脂肪組成，含有可溶性物質(zhì)，

5、糖類，蛋白質(zhì)和氮，磷，鉀，鈣，鎂，硫等各種營養(yǎng)成分，在 飼料，燃料，肥料。造紙，養(yǎng)殖，建材等領(lǐng)域大有用武之地，這些寶貴資源棄之浪費(fèi)實(shí)在可惜。隨著人們生態(tài)環(huán)保意識的不斷加強(qiáng)，農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的逐漸深入，我國 對農(nóng)牧業(yè)廢 棄物資源化利用開始逐漸重視起來，在國家政策的扶持鼓勵 下，不少研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)，開始注意吸收國內(nèi)外 可持續(xù)農(nóng)業(yè) 發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，嘗試將農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動與自然生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，對 廢棄物綜合利用開展了積極的研發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)，取得不少成 就。秸稈、雞糞在食用菌的生產(chǎn)上已經(jīng)被廣泛應(yīng) 用，取得較 好經(jīng)濟(jì)價值。利用厭氧微生物發(fā)酵作用，對新鮮的秸稈進(jìn)行 青貯處理，可長期保存秸稈營養(yǎng)成分，可作為很 好的畜牧業(yè)

6、 養(yǎng)殖食飼料。農(nóng)業(yè)廢棄物也是一種豐富的可再生能源，作物 秸稈與煤共燃發(fā)電技術(shù)，生物質(zhì)氣化生成常規(guī)燃 料技術(shù)，正 不斷成熟且發(fā)展迅速。作物秸稈、畜禽?s便和農(nóng)村城鎮(zhèn)生活 垃圾沼氣發(fā)酵技術(shù)，既可以清潔環(huán)境，產(chǎn)生優(yōu)質(zhì) 肥料，又可 形成再生能源，多功能的使用價值使其是發(fā)展迅 速，技術(shù)日 趨成熟。結(jié)合國內(nèi)外農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用的現(xiàn)狀，本文認(rèn)為，對農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用還需在以下幾方面作出深化改 進(jìn)：(1) 在通過政策引導(dǎo)鼓勵科研和技術(shù)創(chuàng)新逐步實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢 棄物資源化的同時，需要加強(qiáng)立法。利用法律保障農(nóng)業(yè)廢棄物資源 化的實(shí)施。盡管人們的環(huán)保意識和資源可再生 發(fā)展的觀念已經(jīng)在逐步加強(qiáng)，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中，追求利

7、益最大化的偏面觀點(diǎn)，使一些企業(yè)往往只最求生產(chǎn)成本最小化，忽略對社會、環(huán)境效益的損害，對畜禽糞便等廢棄物，不進(jìn)行有效的無害化處理和資源轉(zhuǎn)化, 隨意處置或偷排偷 放，造成巨大的污染。在這方面美國和歐洲等國 家的先進(jìn)經(jīng) 驗(yàn)值的借鑒，這些國家注重通過完善的立法制度，解決 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的資源循環(huán)利用問題，制定的法規(guī)詳細(xì)具體，可實(shí)施性 強(qiáng)。在1976年美國就制定了國家去除污染排放標(biāo)準(zhǔn)，并 通過法院 判決使用養(yǎng)分管理計劃，施行排放準(zhǔn)許證制度，對 糞水還田距離民 房、河水、溪流的距離及農(nóng)場的邊界都有具體要求。這些國家對畜 禽糞便在農(nóng)田的使用，也制定出科學(xué) 具體的規(guī)定，要求糞肥必須進(jìn) 行有效遮蓋，盡量減少溫室氣

8、體的排放。糞肥還田要遵守相關(guān)的作 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，考慮土地的養(yǎng) 分承載能力，使用注入式還田技術(shù)，并根據(jù) 天氣氣候按量施月出 嚴(yán)格控制氮排放和土地的富i營養(yǎng)化。我國由 于國情的不同，人均農(nóng)田少，機(jī)械化水平相對較低，生產(chǎn)成本相對較 高，追求產(chǎn)量最大化等因素的影響，傳統(tǒng)的有機(jī)肥料面臨被 拋棄的境地。一方面使土地質(zhì)量下降，土壤養(yǎng)分儲存太少。根據(jù)國家土 壤肥力與肥料效益監(jiān)測資料顯示，近年來，耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量有 下降趨勢，土壤緩沖能力減弱，化肥利用 率低；土壤肥力降低。結(jié) 果是導(dǎo)致土壤板結(jié)、鹽堿化，使農(nóng)業(yè)土壤的生產(chǎn)力降低，農(nóng)作物產(chǎn) 量與品質(zhì)下降，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的后續(xù)發(fā)展非常不利。在通過政策引導(dǎo) 改變生產(chǎn)方式，生產(chǎn)

9、成本的同時，也需要加強(qiáng)立法改變?nèi)藗兊挠^ 念，使管理有法 可依，違法必就，從根本上認(rèn)識到農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展的重要性和緊迫性，使農(nóng)業(yè)獲得可持續(xù)性的發(fā)展。（2）提高農(nóng)作物秸稈的收儲運(yùn)技術(shù)。農(nóng)作物秸稈在作為飼料使用時，除了直接飼喂外，還有青貯、黃貯、微貯等方法進(jìn)行長期儲備 使用。在作為能源資源進(jìn)行沼氣生產(chǎn)和發(fā)電時，也要牽涉到秸稈的收 獲運(yùn)輸和存儲的問題。作物秸稈具有松、軟的特征，體積較大，含 有一定的水分，收獲時攜帶的泥土雜物較多，存儲保管時有易燃、易 腐，還存在產(chǎn)出季節(jié)性的特點(diǎn)。收儲運(yùn)時為節(jié)省運(yùn)輸成本需要考慮秸 稈的 壓實(shí)減少空間占用的問題，儲存時要考慮泥土的去除和存放 的 安全性問題，在各個環(huán)節(jié)上我國基

10、本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，但基本上是分 階段分散完成，存在著比較耗費(fèi)人工，機(jī)械化作 業(yè)效率不高的問題?？紤]到秸稈收獲的機(jī)械效率、晾曬場地 和成本及存儲的安全性問題， 采用青儲、濕儲技術(shù),結(jié)合聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備一次性完成秸稈的收儲, 有比較高的效率，能節(jié)省不少的人工耗費(fèi)。秸稈青儲是把青綠多汁的 植物秸稈，在一定含水量和含糖量條件下，添加乳酸抑制菌在密封設(shè) 施中繁殖發(fā)酵，產(chǎn)生一種可大量貯存和長期保存的植物飼 料，形成的 飼草有養(yǎng)分損失少、適口性好、消化率高等特點(diǎn)，是理想飼料資源。 青貯飼料生產(chǎn)時，需要做切碎、壓實(shí)、封嚴(yán)等環(huán)節(jié)的處理。因此在完 成一次性收儲作業(yè)時，除了要考慮秸稈的收割 粉碎問題，還需要考 慮發(fā)酵菌的添加方法和封裝運(yùn)輸問題，這樣的機(jī)械設(shè)備還處研發(fā)階段。開發(fā)現(xiàn)有的機(jī)械收獲設(shè)備的功能，在收儲一體化上下功夫，是提高作 物秸稈收儲運(yùn)技術(shù)的比較好途徑。(3) 最大程度地減輕農(nóng)業(yè)廢棄物的環(huán)境污染和生態(tài)破壞，實(shí)現(xiàn) 農(nóng)業(yè)生態(tài)的良性循環(huán)與農(nóng)村建設(shè)的和諧發(fā)展。數(shù)量巨大作物秸稈和養(yǎng) 殖業(yè)畜禽糞便處理是關(guān)鍵，沼氣工程技術(shù)對農(nóng)業(yè)廢棄物的處理具有明 顯的優(yōu)勢，既可獲得沼氣生物質(zhì)能源，又可獲得優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，得到 國家的大力扶持。我國的沼氣工程目前發(fā)展迅速，大、中、小型沼氣 工程遍布農(nóng)村各地，但工程規(guī)模偏小的沼氣池，面臨出料困難 產(chǎn)氣 效率提高、冬天產(chǎn)氣少和使用安全等問