農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用途徑及其存在的問(wèn)題

楊峰，吳慶強(qiáng)，梁東麗（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)a.資源環(huán)境學(xué)院；b.園藝學(xué)院，陜西楊凌712100；2.陜西楊凌示范區(qū)環(huán)境保護(hù)局，陜西楊凌712100）

農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用途徑及其存在的問(wèn)題

楊峰1a，2，吳慶強(qiáng)1b，梁東麗1a
（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)a.資源環(huán)境學(xué)院；b.園藝學(xué)院，陜西楊凌712100；2.陜西楊凌示范區(qū)環(huán)境保護(hù)局，陜西楊凌712100）

農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合利用，能實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)利用，有利于緩解突出的環(huán)境問(wèn)題，并減少?gòu)U棄物排放、堆存對(duì)環(huán)境的影響及對(duì)人體健康的危害。論文綜述了目前我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的做法以及存在的問(wèn)題，旨在為農(nóng)業(yè)廢棄物的合理有效利用提供依據(jù)。

農(nóng)業(yè)廢氣物；利用；問(wèn)題；環(huán)境污染

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.155

1 引言

農(nóng)業(yè)廢棄物包括農(nóng)田及果園殘留的秸稈、雜草、落葉、畜禽糞便以及農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)生的廢棄物等[1]。我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物主要源于種植和養(yǎng)殖業(yè)，具有數(shù)量大、品質(zhì)差、價(jià)格低、危害多4大特點(diǎn)[2]。大量的農(nóng)業(yè)廢棄物廢棄的產(chǎn)生，使農(nóng)業(yè)資源量減少、生態(tài)環(huán)境惡化，加劇了人口、資源與環(huán)境危機(jī)，因此，合理處理地和利用農(nóng)業(yè)廢棄物，對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。

2 農(nóng)業(yè)廢棄物的主要利用方式

2.1 農(nóng)業(yè)廢棄物用于農(nóng)田

將農(nóng)業(yè)廢棄物回歸于農(nóng)田是一種傳統(tǒng)的利用方式，可以分為2種，一種是將作物秸稈或禽畜糞便歸還農(nóng)田，在土壤中經(jīng)過(guò)一系列生物化學(xué)作用分解，使礦物質(zhì)養(yǎng)分釋放，供植物吸收與利用，在一定程度上也起到了培肥的作用，但其存在分解速度慢、秸稈腐熟發(fā)酵過(guò)程中可能會(huì)損壞作物根系等缺點(diǎn)[3]；另外一種是將廢棄物堆肥腐解或過(guò)腹還田，這雖然是我國(guó)提高土壤肥力的重要手段，但其堆腐時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使農(nóng)業(yè)廢棄物總量增加與環(huán)境承載能力下降的矛盾日益突出[4]。

2.2 農(nóng)業(yè)廢棄物用于牲畜養(yǎng)殖

含有大量蛋白質(zhì)及纖維類物質(zhì)的農(nóng)業(yè)廢棄物，經(jīng)過(guò)適當(dāng)方法處理后，可轉(zhuǎn)化為畜禽的飼料用于養(yǎng)殖。一些農(nóng)作物秸稈類物質(zhì)，利用機(jī)械加工粉碎、氨化、氧化、青貯、發(fā)酵等方法進(jìn)行一系列處理，能提高其適口性和營(yíng)養(yǎng)利用率[5]，這個(gè)被稱為植物廢棄物飼料；另外一類是將畜禽糞便和加工的下腳料經(jīng)過(guò)熱噴、干燥等處理后加入飼料中成為動(dòng)物飼料，但是這方面技術(shù)尚不完善，存在較多的安全隱患。

2.3 農(nóng)業(yè)廢棄物用于生產(chǎn)能源

生產(chǎn)中常將農(nóng)業(yè)廢棄物生物發(fā)酵制備成沼氣，不僅能促進(jìn)生態(tài)良性循環(huán)，而且能緩解農(nóng)村能源緊張的狀況，但由于目前產(chǎn)沼技術(shù)落后，沼液沼渣處理困難等因素，這種方法并沒(méi)有被推廣。目前，全球普遍關(guān)注農(nóng)業(yè)廢棄物通過(guò)化學(xué)、物理、物理化學(xué)或生物技術(shù)轉(zhuǎn)化成乙醇、丁二醇產(chǎn)品等的研究，另一個(gè)非常有潛力的方向是微生物制氫技術(shù)，即分解小分子的有機(jī)物產(chǎn)生氫，但是，該技術(shù)還未被廣泛利用[6]。

2.4 農(nóng)業(yè)廢棄物用于基質(zhì)

農(nóng)作物秸稈、農(nóng)副產(chǎn)品、二次利用的有機(jī)廢棄物及畜禽養(yǎng)殖中的廢棄物等經(jīng)加工處理后，其中的一些礦質(zhì)養(yǎng)分釋放出來(lái)，可作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)栽培的基質(zhì)原料。基質(zhì)處理的重點(diǎn)包括原料的種類、不同原料的配伍及加工過(guò)程中原料的預(yù)處理。好的基質(zhì)必須具備適宜的理化性質(zhì)，其中易分解的有機(jī)物大部分均能分解，施入土壤后不會(huì)與作物爭(zhēng)奪氮肥，能夠?yàn)橹仓甑纳L(zhǎng)提供適宜的水、肥、氣環(huán)境，并對(duì)植株起到固定和支持作用[7]。

2.5 農(nóng)業(yè)廢棄物用于工業(yè)生產(chǎn)

利用植物纖維性廢棄物可生產(chǎn)人造輕質(zhì)建材板、纖維板、紙板等建筑裝飾和包裝復(fù)合材料，如以石膏為基體材料，可生產(chǎn)出具有吸音、隔熱透氣、裝飾等特性的植物纖維增強(qiáng)石膏板；將秸稈、甘蔗渣等植物秸稈為原料通過(guò)粉碎后，加入適量無(wú)毒成型劑、耐水劑、黏合劑和填充料等，經(jīng)攪拌捏合后成型制成可降解快餐餐具，可替代市面上一次性泡沫塑料餐具。

3 廢棄物資源利用中存在的問(wèn)題

3.1 缺乏我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物資源的相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)

目前，我國(guó)每年到底生產(chǎn)出多少農(nóng)業(yè)廢棄物，其時(shí)空分布、養(yǎng)分含量及利用狀況如何，對(duì)環(huán)境會(huì)造成多大影響，全國(guó)范圍內(nèi)及各個(gè)地方均未見(jiàn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和報(bào)道?，F(xiàn)有的大多數(shù)數(shù)據(jù)源于農(nóng)作物和養(yǎng)殖規(guī)模估算的結(jié)果[8]，這在很大程度上阻礙了對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化的利用，限制了切實(shí)可行的政策的制定。

3.2 農(nóng)業(yè)廢棄物利用不當(dāng)引發(fā)環(huán)境污染

很多傳統(tǒng)的對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物的利用方式會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染，例如：我國(guó)農(nóng)作物秸稈多用于燃料，其在燃燒過(guò)程產(chǎn)生大量的氮氧化物、二氧化硫及煙塵會(huì)直接污染大氣；畜禽糞便未經(jīng)合理處理就直接用于農(nóng)田，會(huì)造成嚴(yán)重的水體和土壤重金屬及有機(jī)物污染，導(dǎo)致農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)下降，最終可能直接影響人體健康。

3.3 農(nóng)業(yè)廢棄物利用技術(shù)落后

我國(guó)每年產(chǎn)生的作物秸稈量已超過(guò)5億t，但因缺乏相應(yīng)的配套技術(shù)及設(shè)備，對(duì)其中2/3只能廢棄或焚燒。雖然中國(guó)具有農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的傳統(tǒng)，但長(zhǎng)期以來(lái)缺乏技術(shù)創(chuàng)新，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)、適應(yīng)性強(qiáng)和推廣價(jià)值高的技術(shù)更缺乏。

3.4 缺乏相關(guān)的政策法規(guī)

我國(guó)雖然已經(jīng)出臺(tái)與廢棄物資源化利用有關(guān)的政策法規(guī)，也新增了有關(guān)農(nóng)村固體廢物防治的條款，但真正涉及農(nóng)村的條款比較簡(jiǎn)略，這方面的法規(guī)還不健全。

【1】孫永明,李國(guó)學(xué),張夫道,等.中國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2005,21(8):169-173.

【2】孫振鈞,孫永明.我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化與農(nóng)村物質(zhì)能源利用的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)論,2006,8(1):6-13.

【3】傅湘寧,沈國(guó)宏.秸稈直接還田與農(nóng)業(yè)機(jī)械化[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備, 2007(11):22-23.

【4】張野,何鐵光,何永群,等.農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用現(xiàn)狀概述[J].農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用,2014(3):64-72.

【5】張穎,王曉輝.農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.

【6】劉淑，哈工大任南琪小組.有機(jī)廢水發(fā)酵法生物制氫[N].科學(xué)時(shí)報(bào),2008-5-12.

【7】Bilderback T E,Fontano W C.Physical properties of media composed of peanut hulls,pine bark,and peatmoss and their effects on azalea growth.Journal of the American Society for Horticultural Science[J]. 107(3):522-525.

【8】徐大豐,任緒華.植物纖維水泥復(fù)合板的性能及應(yīng)用[J].新型建筑材料,2002,23(6):37-38.

The Utilization Ways for Agricultural Wastes and Problems

YANG Feng1a,2,WU Qing-qiang1b,LIANG Dong-li1a
(1.Northwest A&F University a.College of Natural Resources and Environment;b.College of Horticulture,Yangling 712100,China; 2.Environmental Protection Bureau of Yangling Demonstration Zone,Yangling 712100,China)

The comprehensive utilization of agricultural waste will help to realize the sustainable utilization of resources, alleviate theprominent environmental problems, reduce waste emissions, stockpiling affected on the environment and human health hazards. In this paper, theprogress of utilization way of agricultural waste were addressed and the existing problems were analyzed ,so that to provide a basis for theutilization of agricultural wastes.

agricultural wastes;utilization;problem;environmental pollution

X71

A

1007-9467（2016）12-0129-02

2016-10-31

楊峰（1977～），男，陜西咸陽(yáng)人，助理工程師，從事環(huán)境管理和監(jiān)察研究。