楊毅
【摘 要】農(nóng)業(yè)廢棄物是豐富的物質(zhì)和能量載體,蘊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)。
【關(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)?;?、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、保護資源環(huán)境等方面的嚴峻挑戰(zhàn)。需要在多方面展開深入研究,充分認識到農(nóng)業(yè)廢棄物是豐富的物質(zhì)和能量載體,蘊含著巨大的能源和多種營養(yǎng)物質(zhì)。應(yīng)當加以科學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),實現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益的相統(tǒng)一。
用農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟的理念發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),使農(nóng)業(yè)廢棄物變廢為寶,首先應(yīng)當從思想上認識農(nóng)業(yè)廢棄物綜合循環(huán)利用的緊迫性和面臨嚴峻形勢。農(nóng)作物秸稈隨意丟棄或者直接焚燒排放到環(huán)境中,一方面將因腐爛和燃燒產(chǎn)生大量的氮氧化物、二氧化硫、碳氫化合物和煙塵,使一部分“資源”變?yōu)椤拔廴驹础保布觿×藴厥覛怏w的形成,對生態(tài)環(huán)境造成了極大的影響,成為當前霧霾形成的重要原因之一,使的各地不得不紛紛出臺嚴厲的禁止措施,耗費大量的人力物力: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前的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響。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、有機質(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?,嚴重的惡化了生態(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、砷等重金屬經(jīng)畜禽糞便濃縮后排入土壤,亦可造成土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)廢棄物實際是重要的生物資源,由豐富的有機質(zhì),纖維素,半纖維素,粗蛋白,粗脂肪組成,含有可溶性物質(zhì),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實在可惜。隨著人們生態(tài)環(huán)保意識的不斷加強,農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟理念的逐漸深入,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,嘗試將農(nóng)業(yè)經(jīng)濟活動與自然生態(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)濟價值。利用厭氧微生物發(fā)酵作用,對新鮮的秸稈進行青貯處理,可長期保存秸稈營養(yǎng)成分,可作為很好的畜牧業(yè)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、畜禽糞便和農(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:
(1)在通過政策引導(dǎo)、鼓勵科研和技術(shù)創(chuàng)新逐步實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化的同時,需要加強立法。利用法律保障農(nóng)業(yè)廢棄物資源化的實施。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,但在實際生產(chǎn)過程中,追求利益最大化的偏面觀點,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經(jīng)驗值的借鑒,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)詳細具體,可實施性強。在1976年美國就制定了國家去除污染排放標準,并通過法院判決使用養(yǎng)分管理計劃,施行排放準許證制度,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,也制定出科學具體的規(guī)定,要求糞肥必須進行有效遮蓋,盡量減少溫室氣體的排放。糞肥還田要遵守相關(guān)的作業(yè)標準,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)天氣氣候按量施肥,嚴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)成本的同時,也需要加強立法改變?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、微貯等方法進行長期儲備使用。在作為能源資源進行沼氣生產(chǎn)和發(fā)電時,也要牽涉到秸稈的收獲、運輸和存儲的問題。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。收儲運時為節(jié)省運輸成本需要考慮秸稈的壓實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)上我國基本實現(xiàn)機械化作業(yè),但基本上是分階段分散完成,存在著比較耗費人工,機械化作業(yè)效率不高的問題??紤]到秸稈收獲的機械效率、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。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,是理想飼料資源。青貯飼料生產(chǎn)時,需要做切碎、壓實、封嚴等環(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輸問題,這樣的機械設(shè)備還處研發(fā)階段。開發(fā)現(xiàn)有的機械收獲設(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題,為便于管理,提高效率,大型化沼氣工程是發(fā)展的方向,需要結(jié)合國內(nèi)外先進經(jīng)驗,在沼氣菌種、產(chǎn)氣效率和沼渣、沼液無害化處理等方面不斷開展深入研究,解決好制約沼氣工程發(fā)展的諸多因素。
總之,農(nóng)業(yè)廢棄物是寶貴的生物資源,對其綜合加以利用,可改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和大氣環(huán)境,獲得良好的經(jīng)濟效益和社會效益,已成為需要高度關(guān)注的重要課題。
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