2018-10-31 15:38:02 李亞新
9月28日下午，在位于山東省壽光市古城街道的山東泰昌生物科技有限公司的一處廣場上，伴隨著轟鳴的馬達聲，一捆捆半干的西紅柿秸稈被塞進秸稈粉碎機，瞬間被粉碎成長短一厘米左右的碎屑從出料口噴灑而出，空氣中洋溢起一股草本的清香。參觀者抓起地上的碎屑議論：“粉碎得這么小堆肥效果肯定好。不知道新鮮的尾菜能不能粉碎？處理效率怎么樣？”一旁的山東泰峰農(nóng)牧機械廠經(jīng)理趙興鵬答道：“我們這機器邊走料邊粉碎，各種農(nóng)作物秸稈甚至直徑兩厘米以內(nèi)的樹枝都可以粉碎，不受秸稈干濕限制，不怕含水量高，新鮮的尾菜也能打成漿。這臺小型的是30千瓦的，1小時可以處理2噸秸稈，還有160千瓦的。”這是第二屆“蔬菜秸稈肥料化利用技術研討會及觀摩會”現(xiàn)場觀摩部分的一幕。
當日，由山東省農(nóng)業(yè)機械科學研究院、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所主辦，山東農(nóng)業(yè)大學、山東泰昌生物科技有限公司等單位協(xié)辦的第二屆“蔬菜秸稈肥料化利用技術研討會及觀摩會”在壽光舉行。來自相關涉農(nóng)科研院所及高校的專家、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用主管部門領導、秸稈綜合利用企業(yè)及相關農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)的代表100多人齊聚“蔬菜之鄉(xiāng)”，研討蔬菜秸稈肥料化利用的技術與模式，觀摩新裝備，倡導產(chǎn)、學、研、推、用相結合，旨在進一步推進我國蔬菜秸稈肥料化利用技術和機械裝備的推廣應用，推動蔬菜秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，破解該行業(yè)全程機械化的共性難題。
每年2.3億噸蔬菜秸稈處理成難題
統(tǒng)計顯示，我國每年產(chǎn)生各類農(nóng)作物秸稈9.8億噸、畜禽養(yǎng)殖糞污38億噸，但這些農(nóng)業(yè)廢棄物的有效利用率并不高，其中，設施蔬菜秸稈和丘陵地區(qū)農(nóng)作物秸稈的利用率普遍較低。
據(jù)山東省農(nóng)機科學研究院研究員齊自成介紹，我國設施蔬菜種植面積集中度較高，北方15省占全國總面積的63.04%，其中山東與河北兩省均超過0.3億畝，僅山東壽光、青州兩市，大棚蔬菜種植面積就達120萬畝，每年產(chǎn)生秸稈270多萬噸。北京市農(nóng)業(yè)機械試驗鑒定推廣站高級農(nóng)藝師熊波說：“2016年，北京市設施農(nóng)業(yè)播種面積56.5萬畝，按葉菜類、瓜果類設施蔬菜產(chǎn)廢系數(shù)分別是9.7%、4.7%計算，每年產(chǎn)生殘葉爛果等廢棄物約62~70萬噸。”
那么，全國的蔬菜秸稈總量是多少呢？據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部秸稈綜合利用專家組副組長、中國農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院教授李季估算，我國每年產(chǎn)生的9.8億噸農(nóng)作物秸稈中，蔬菜秸稈占2億多噸。山東省農(nóng)業(yè)科學院生物技術研究中心研究員岳壽松進一步將這一數(shù)據(jù)精確到了2.3億噸。
盡管大家都認為蔬菜秸稈是可以循環(huán)利用的資源，但是如何處理利用一直是個“老大難”。齊自成解釋說，蔬菜秸稈是秸稈中最難處理的一類，葉菜類秸稈含水量高達75%~95%，燃燒值太低，作為燃料應用性價比太低，而且保存周期短、不易運輸、容易腐爛。另外，蔬菜秸稈殘留的病蟲害較多，茄果類菜秸稈木質化程度高，不能像大田作物秸稈那樣可通過機械實現(xiàn)直接還田。“尤其是夏天，腐爛的蔬菜秸稈更易為病害微生物的繁殖與傳播提供條件，所含的礦物質元素也會經(jīng)地表徑流沖刷和滲漏等途徑進入地表水和地下水，造成農(nóng)業(yè)面源污染。”中國農(nóng)科院科技局協(xié)同創(chuàng)新處處長劉振虎補充說：“蔬菜秸稈里夾雜了大量的塑料繩、殘留地膜、石塊等雜物，相互纏繞，分撿難度極大，很多企業(yè)望而卻步。這些蔬菜秸稈亂堆亂放，不僅影響交通、堵塞河流，還會導致病原菌、蟲卵等致病原四處傳播。”
對這塊難啃的“硬骨頭”，壽光市農(nóng)村能源辦公室主任張云明深有體會，“壽光是全國著名的蔬菜生產(chǎn)基地，每年產(chǎn)生100多萬噸蔬菜秸稈，蔬菜秸稈處理一直是困擾政府和菜農(nóng)的難題，大多數(shù)蔬菜秸稈最后都去了垃圾填埋場。”多次來過壽光的山東農(nóng)業(yè)大學資環(huán)學院副教授時連輝說：“蔬菜收獲期比較集中，到了清棚季節(jié)，菜農(nóng)把蔬菜秸稈隨意堆放，一度阻斷了道路交通，老百姓怨聲載道。”
就地就近肥料化處理利用是方向
盡管蔬菜秸稈存在含水量高、農(nóng)藥殘留和病菌含量高等缺點，但也應看到，蔬菜秸稈中含有較高的營養(yǎng)成分，如氮2.02%~5.69%、磷0.29%~3.25%、鉀0.49%~5.37%（以干物質計算），這與常用的天然有機肥料相當。齊自成說：“蔬菜秸稈本身不是污染而是資源，資源化利用是關鍵！”如何將蔬菜秸稈資源化再利用，實現(xiàn)蔬菜廢棄物處理的減量化、能源化和資源化，成為目前亟待重視和解決的問題。
蔬菜秸稈的綜合利用，目前主要的做法就是制成有機肥。我國設施蔬菜產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展重點也提出：利用秸稈和秸稈源肥料改土肥田，促進蔬菜健壯生長，最大限度減少蔬菜病蟲害的發(fā)生與蔓延，減少農(nóng)藥用量。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)機化所研究員陳永生認為，對蔬菜秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物的利用，應提倡輕簡化就地堆肥。“這些廢棄物不僅量大而且很分散，應就地、就近處理，肥料化處理利用是很好的途徑。村集中、鎮(zhèn)轉運、縣處理的模式成本太高。況且我們種植農(nóng)作物也需要有機肥，如果農(nóng)民再去購買商品有機肥的話還會增加生產(chǎn)成本。”
李季也表達了類似的觀點，農(nóng)業(yè)廢棄物處理不適合走城市垃圾處理的體系，那不是長久之計，當前農(nóng)村垃圾主要是村收集、鎮(zhèn)轉運、縣處理的模式，不能每個縣都投巨資建一個垃圾焚燒廠，這不僅污染環(huán)境，也是對資源的浪費，還是要遵循種養(yǎng)結合的農(nóng)業(yè)規(guī)律。像蔬菜秸稈，除了青州、壽光這樣的發(fā)展大規(guī)模工廠化集中堆肥處理之外，大量的蔬菜秸稈還是應該通過就地堆漚、就地還田等途徑處理轉化。他說：“秸稈綜合利用項目每年國家投了很多錢，但是都給了企業(yè)，可企業(yè)解決不了那么多問題，還需要新的主體來做，比如村集體、農(nóng)民專業(yè)合作社等。”
齊自成說：“應該遵循‘源于土地，還與土地’的原則來就地、就近解決蔬菜秸稈問題。直接粉碎還田，對環(huán)境、土壤和后茬作物的產(chǎn)量、品質影響巨大。要改堆漚的粗肥還田為精肥還田，政府要大力倡導和扶持施用秸稈有機肥，促進秸稈肥料化利用技術在全國推廣。”熊波也提出，對蔬菜秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物應該本著“從哪里來，回到哪里去”的處理思路，最終實現(xiàn)種養(yǎng)加循化利用，“這是一個最經(jīng)濟、最可行，也容易操作的方式。技術上主要就是肥料化利用，加工成有機肥，也可在此基礎上開發(fā)基質等高端產(chǎn)品。”
時連輝從2014年開始，在壽光開展蔬菜秸稈處理實驗示范。“堆肥不光可以用做肥料，還可以做為無土栽培的基質、地面覆蓋材料、土壤改良劑。比如用堆肥基質育苗、培育無土草坪，或者種植設施蔬菜效果都很好。”
技術、模式、裝備創(chuàng)新驅動處理能力提升
蔬菜秸稈肥料化處理技術，主要是把蔬菜秸稈收集、粉碎以后，與畜禽糞污以及其他農(nóng)村生活垃圾按一定比例混合后堆肥，在好氧條件下利用微生物降解有機廢棄物，生產(chǎn)生物有機肥。時連輝說：“這樣的堆肥產(chǎn)品附加值高，處理規(guī)模可大可小，靈活多樣，可以在田間地頭，也可以工廠化加工有機肥，所有的有機固體廢棄物基本都能快速轉化，不會造成二次污染。”
近年來，北京市探索了“社會化服務+市場化運營”的模式，依托專業(yè)性經(jīng)營服務組織完成蔬菜秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物回收利用工作，政府通過購買服務、設備配套、產(chǎn)品補貼等形式扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展，結合各區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際情況和蔬菜廢棄物產(chǎn)生特點，探索了“區(qū)域化集中處理模式”“區(qū)塊化社會化處理模式”等技術運行模式，推動蔬菜廢棄物綜合利用的可持續(xù)發(fā)展。熊波介紹說，在推行“區(qū)域化集中處理模式”的順義、懷柔、房山，采用“生產(chǎn)者+社會化服務組織+企業(yè)”模式，生產(chǎn)者負責蔬菜秸稈、畜禽糞污等農(nóng)業(yè)廢棄物的供應，農(nóng)機合作社或有機肥加工廠等社會化服務組織負責周邊廢棄物的集中收集，經(jīng)過初加工后運送至加工企業(yè)加工成有機肥或基質。而采用“區(qū)塊化社會化處理模式”的大興，將整個生產(chǎn)區(qū)劃分為若干個面積3000~5000畝的小區(qū)域，選擇具有規(guī)?；庸ぬ幚砟芰Φ膱@區(qū)建立處理點，配套處理設備，委托其對本園區(qū)及周邊園區(qū)的蔬菜廢棄物、林果殘枝進行分撿收集及加工處理。
本次會議上還舉行了中國農(nóng)科院—山東農(nóng)科院協(xié)同創(chuàng)新重大任務基地“蔬菜秸稈肥料化利用技術裝備壽光示范基地”的揭牌儀式，該基地就設在采用了山東省農(nóng)機院創(chuàng)新團隊設計規(guī)劃方案和生產(chǎn)技術工藝及裝備的泰昌集團下屬的山東泰昌生物科技有限公司。據(jù)齊自成介紹，他們團隊制定了蔬菜秸稈工廠化高溫好氧快速腐熟堆肥生產(chǎn)工藝規(guī)程，突破了蔬菜秸稈廢棄物肥料化利用的關鍵技術，首創(chuàng)的蔬菜秸稈工廠化肥料化處理與循環(huán)利用模式和技術，處于國際先進水平。該成果創(chuàng)新研發(fā)了“蔬菜秸稈制肥清塑揉搓技術及裝備”“有機肥二次篩分除雜技術及裝備”等蔬菜秸稈工廠化集中堆肥關鍵裝備，填補了國內(nèi)空白，為蔬菜秸稈產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；逊恃h(huán)利用提供了強有力的機械裝備支撐。“我們的成果實現(xiàn)了機械裝備的轉化應用，在壽光、青州等地建立了蔬菜秸稈堆肥科技成果轉化示范推廣應用基地，年處理利用蔬菜秸稈35萬噸、畜禽糞污20萬噸，生產(chǎn)17.5萬噸蔬菜秸稈生物有機肥。”齊自成說。
山東泰昌生物科技有限公司是目前國內(nèi)最大、自動化程度最高的利用蔬菜秸稈和畜禽糞污制造生物有機肥的高新技術企業(yè)。“我們已經(jīng)構建了農(nóng)業(yè)廢棄物收集、轉化、應用三級網(wǎng)絡，可年處理畜禽糞污15萬噸，有效解決了古城街道23.5萬畝設施蔬菜產(chǎn)生的30萬噸秸稈，并輻射收集處理周邊5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)各類農(nóng)作物秸稈80萬噸。”該公司總經(jīng)理張宏利說，“泰昌集團計劃在未來5~10年內(nèi)，在全國復制100家不同規(guī)模的標準化生產(chǎn)工廠，實現(xiàn)年處理各類秸稈5000萬噸、畜禽糞污1000萬噸，生產(chǎn)有機肥1500萬噸，改良修復土壤3000萬畝，構架起規(guī)?；⒓s化、工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化運行的發(fā)展目標。”
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