皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用現(xiàn)狀、問題及對策研究

奚 雷，吳志豪，謝傳會

（安徽科技學院 管理學院，安徽 蚌埠233030）

1 引言

近幾年來,世界資源短缺的問題日益突出,如各種能源、土地資源和水資源的短缺,迫使人類必須采取行動保護與改善生態(tài)環(huán)境[1]。當前，各級政府部門逐漸認識到資源短缺問題將會帶來嚴重影響,政策制定也改變了以往社會經(jīng)濟發(fā)展過程中存在的問題，如過分注重經(jīng)濟效率而不是生態(tài)效率,注重經(jīng)濟成本而不是生態(tài)成本，甚至個別地方完全不考慮生態(tài)成本,采取掠奪式的發(fā)展方式，使得部分地區(qū)的資源短缺問題日益嚴重，進一步加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化，造成嚴重的環(huán)境污染問題。伴隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,以農(nóng)作物秸稈、糞污、農(nóng)膜等為主的農(nóng)業(yè)廢棄物日益增多，其中相當部分未經(jīng)處理，易造成資源浪費，成為重要污染源，帶來嚴重的環(huán)境與社會問題[2]。

目前，大多數(shù)國家、地區(qū)和居民較多地關注城市環(huán)境污染與空氣質量問題,偏重于解決與處理城市中的垃圾[1]。與城市地區(qū)相比，農(nóng)村地區(qū)環(huán)境污染相對較低。致使農(nóng)村環(huán)境污染問題處理能力相對于城市地區(qū)要弱一些。當前，燃燒的農(nóng)業(yè)廢棄物成為農(nóng)村環(huán)境污染的主要來源之一，還有可能導致全球氣候變暖。農(nóng)業(yè)廢棄物未能得到及時有效處理是農(nóng)村地區(qū)環(huán)境污染的重要原因。相關案例研究表明，燃燒排放的農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)生的污染物同樣會影響人們的身體健康，同時也會影響部分工業(yè)品的生產(chǎn)制造，如小麥秸桿和稻草的燃燒會導致空氣污染,使土壤原有資源弱化，導致產(chǎn)能下降。受污染的動物飼料、污水等會通過垃圾以及生病動物的體液等進行傳播。有害的微生物、寄生蟲卵在動物糞便與污水中繁衍和傳播，這些病菌會損害人們的身體健康，更為嚴重的是這些病菌具有較強的傳播能力與生存能力。如禽流感病毒可以在糞便中存活數(shù)天，因此，如何妥善處理含禽流感病毒的糞便，并使其成為能夠再生的資源，對于資源循環(huán)利用與可持續(xù)發(fā)展來說都是迫在眉睫[3]。

2 皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用現(xiàn)狀

安徽作為農(nóng)業(yè)大省，將農(nóng)業(yè)廢棄物資源放到非常突出的位置，2018年秸稈綜合利用率為88.97%，超出全國平均水平4個百分點，畜禽糞污綜合利用率達78.6%，高出全國平均水平8.6個百分點[4]。根據(jù)安徽省統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)顯示，皖北6市農(nóng)作物播種面積為3939642畝，占安徽省播種面積的53.15%，統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示皖北農(nóng)作物播種面積最大，研究皖北農(nóng)業(yè)廢棄物利用情況具有一定的代表性[5]。2019年7月-2019年9月筆者圍繞農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用情況赴安徽省各地市進行調研。從調研情況來看，就農(nóng)業(yè)廢棄物總體利用情況而言，皖北地區(qū)，相較于皖南、皖中地區(qū)而言，利用水平相對低一些。此外，調研還顯示，皖北農(nóng)村的能源消耗在數(shù)量、類型和結構上都發(fā)生了非常大的變化，皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的方式主要有能源化、化肥化、飼料化和物化。

2.1 能源化利用

目前，皖北地區(qū)主要利用農(nóng)業(yè)廢棄物（如秸稈、糞便和廢水等）進行發(fā)酵制沼氣，可有效促進皖北地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)地良性循環(huán)，也能夠較好地緩解皖北農(nóng)村地區(qū)所面臨的資源短缺的問題。利用農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)生產(chǎn)沼氣能夠將種植、養(yǎng)殖、微生物發(fā)酵和農(nóng)村環(huán)境建設結合，既解決了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及農(nóng)村所面臨的環(huán)境污染、資源消耗和生態(tài)破壞等一系列問題，也能夠實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化循環(huán)再利用[6]。皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用方式逐漸從傳統(tǒng)的低質量、低效率利用，向高質量、高效率轉變。目前，最常用的厭氧消化方法是廢棄物和資源回收的有效處理技術[7]。然而，被視作垃圾而處理的農(nóng)業(yè)廢棄物，其組成部分大多是纖維素，本身并不會對環(huán)境造成污染。因此，只須通過先進的生物技術進行轉化分解，便可以實現(xiàn)大部分生物資源的有效利用，對節(jié)能減排，實現(xiàn)綠色健康的小康社會，緩解能源短缺等問題均具有較大現(xiàn)實意義。在不斷的研究和推廣中，皖北地區(qū)形成了一個物質循環(huán)生態(tài)模型，實現(xiàn)了沼液作肥料、沼渣養(yǎng)魚，使種植業(yè)和漁業(yè)形成完美結合。

2.2 肥料化利用

農(nóng)業(yè)廢棄物中含有豐富的有機營養(yǎng)物質，如氮、磷和鉀，而這些有機物質和營養(yǎng)元素是促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的寶貴資源[8]。通過對農(nóng)業(yè)廢棄物科學處理利用，如制造農(nóng)用肥料，成為皖北農(nóng)村地區(qū)最常用的農(nóng)用肥料來源。農(nóng)業(yè)廢棄物資源作為農(nóng)用肥料是一個非常傳統(tǒng)的應用方法，具體可分為直接利用和間接利用。直接利用是將秸稈或糞便直接返回田地而不作任何處理，其優(yōu)點在于操作簡單，省時省力。相關研究表明，農(nóng)業(yè)廢物直接返回到自然界中，通過微生物的長時間分解，其釋放的礦物質與營養(yǎng)素，是可以被植物吸收和利用，以及有機物質能夠被土壤有效分解。微生物和其他生物分解，能夠在一定范圍內起到增強土壤肥力與提高農(nóng)作物產(chǎn)量的效果。但是這個過程本身也存在缺點，如農(nóng)業(yè)廢棄物依靠自身的自然分解速度較慢，而且秸稈分解發(fā)酵過程還會破壞農(nóng)作物的根系，可能會影響農(nóng)作物的健康生長。間接使用主要是在返回田間之前通過堆放、分解（堆肥）和焚燒等過程來處理農(nóng)業(yè)廢棄物。

2.3 飼料化利用

將農(nóng)業(yè)廢棄物轉化為飼料是皖北地區(qū)接下來發(fā)展的重要方向之一，農(nóng)業(yè)廢棄物主要包括動物排泄物和植物纖維性廢棄物，可以通過分解加工將農(nóng)業(yè)廢棄物轉化為飼料，無論是動物性排泄物還是植物纖維性廢棄物都是由大量的纖維類物質和蛋白質組成的，因此由農(nóng)業(yè)廢棄物加工的飼料可以直接被畜禽食用。

農(nóng)業(yè)植物廢棄物中又以秸稈作為代表，因為大部分的秸稈都是可以直接加工的，經(jīng)過一定的處理改良之后，可以大幅提高養(yǎng)分利用率，同時也提高了其經(jīng)濟效益。畜禽糞便是動物性廢棄物的代表，像雞糞中就含有大量的微量元素和營養(yǎng)，在通過一些特定的科學方法處理后，也可以用作家畜飼料[9]。只不過，目前市場上的動物糞便的飼料可能存有安全隱患，人們對動物糞便做成的飼料是否可以放心使用，仍存在爭議，需要有更多的研究解決使用過程中的安全問題。

2.4 材料化利用

通過物理和化學的方法將農(nóng)業(yè)廢棄物加工轉化成生活中需要的材料也是未來的重點研究方向，農(nóng)業(yè)廢棄物中具有豐富的纖維性材料可用于工業(yè)生產(chǎn)中，例如秸稈就非常容易轉化為紡織和建材原料,其表面密度小、韌性大、抗拉、抗彎和抗沖擊能力強,是很好的工業(yè)材料[9]。我國是秸稈產(chǎn)業(yè)起步較早的國家之一，然而，由于對秸稈產(chǎn)業(yè)重視不夠，導致產(chǎn)業(yè)科學技術發(fā)展相對滯后，使得工業(yè)企業(yè)只能在較小范圍內利用秸稈。

3 皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用中存在的問題

3.1 廢棄物資源化利用和環(huán)保意識淡薄

農(nóng)業(yè)廢棄物資源一直以來都沒有被真正的利用起來,導致咱們賴以生活的環(huán)境遭到污染。究其原因而言，部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者局限于眼前的利益,且對農(nóng)業(yè)廢棄物資源利用這方面的認知不充分,缺乏可持續(xù)發(fā)展的意識,再加上管理者對農(nóng)業(yè)廢棄物再利用的重視程度不夠、宣傳力度不足，最終導致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者利用廢棄物資源意愿不強，浪費了相當多的農(nóng)業(yè)廢棄物資源，還造成了環(huán)境污染[3]。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者也是廢棄物資源利用的主要執(zhí)行者，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者應充分認識到廢棄物資源合理利用的重要性，深刻領會有效利用廢棄物資源對環(huán)境保護的重要意義。

3.2 技術不成熟，輸入成本高

隨著環(huán)境保護日益受到重視,當前，需要一個成熟且可靠的技術體系來轉化整個產(chǎn)業(yè)鏈中的農(nóng)業(yè)廢棄物。然而目前大多數(shù)農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術仍處于初期實驗階段，缺乏專業(yè)性和實用性，工業(yè)化程度相對較低。農(nóng)業(yè)廢棄物的實際處理需要經(jīng)過許多步驟，每個步驟都需要消耗勞動力和材料成本。事實上，農(nóng)業(yè)廢棄物處理較難形成規(guī)?；?，究其原因在于大多數(shù)企業(yè)普遍認為盈利空間較小，發(fā)展難度大，這也導致他們很少主動投資農(nóng)業(yè)廢棄物回收這一行業(yè)。所以目前更多的還是依靠政府積極推進和科技項目支持來支撐農(nóng)業(yè)廢棄物的處理。

3.3 農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)結合不緊密，資源利用率低

隨著農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代畜牧業(yè)和種植業(yè)已經(jīng)完成了非常細致的專業(yè)化分工,雖然這在土地產(chǎn)出效率上有了很大的提升,不過也導致了用養(yǎng)分離和種養(yǎng)分離等問題。本可就地、就近轉化處理的農(nóng)業(yè)廢棄物，卻因為資源轉化不便，導致了廢棄物無法實現(xiàn)“變廢為寶”，卻形成3個方面的主要問題：一是種養(yǎng)不配套。隨著勞動力成本的上升和勞動力的轉移，養(yǎng)殖規(guī)模雖然不斷擴大，但缺乏配套用地；二是不科學的秸稈資源化利用方式。無論是一熟制還是多熟制地區(qū),大多都是采用將秸稈進行粉碎處理的方法來實現(xiàn)還田。但在時間緊的多熟制地區(qū),短期內粉碎后的秸稈不僅不能很好地腐爛,還會影響其他農(nóng)作物的生長,最終并沒有起到還田養(yǎng)地的功能；三是過量使用化肥,而不是用有機肥來替代。一段較長時期以來，種植業(yè)都選擇短期高收益的化肥，過度使用化肥和更換不足的有機肥料，這不僅降低了土壤的肥力，同時也會造成不同程度的農(nóng)田水體污染[7]。

3.4 農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用技術落后，人力支持體系不健全

要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用，離不開一套擁有先進的技術和與其相配套的人力資源系統(tǒng)。雖然我國有一些相對成熟的技術，如農(nóng)業(yè)廢物處理技術和設備的創(chuàng)新研究，但仍需要構建完善的技術保障體系。農(nóng)業(yè)廢棄物從回收到產(chǎn)出的一整套技術相對完善，卻也缺少與之配套的設備[10]。因為在設備投資方面，除了政府之外，很少有個人或者集體愿意在農(nóng)業(yè)廢棄物的回收利用方面進行投資，這也導致了一些優(yōu)秀的技術沒有得到很好地應用與推廣，導致農(nóng)業(yè)廢棄物的資源利用率一直未能達到理想的水平。此外，從事農(nóng)村農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用產(chǎn)業(yè)的大部分相關人員缺乏全面系統(tǒng)的培訓，工作成效受到一定的影響，這也限制了資源利用行業(yè)的發(fā)展。

4 皖北農(nóng)業(yè)廢棄物資源優(yōu)化利用對策

4.1 建立健全農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用的法規(guī)和政策

想要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的高效循環(huán)利用，離不開政府的大力支持，為規(guī)范與促進行業(yè)發(fā)展，政府應該建立和完善相應的政策法規(guī)。考慮到廢棄物處理會對環(huán)境造成一定的影響，政府應建立環(huán)境許可制度[11]。達到一定規(guī)模的養(yǎng)殖場在經(jīng)營前必須取得環(huán)境許可，通過對養(yǎng)殖戶實行稅收減免與低息融資等方面的優(yōu)惠政策,大力扶持養(yǎng)殖戶，建立起經(jīng)營環(huán)境標準，同時扶持和鼓勵養(yǎng)殖戶開展生態(tài)環(huán)境建設，形成系統(tǒng)完整的激勵政策和相應的獎懲措施。

4.2 注重技術創(chuàng)新,加快產(chǎn)業(yè)化進程

隨著政策的不斷完善，技術的不斷進步,在未來的廢棄物資源化的進程中,不單要把采用新技術、新工藝等放在第一位,更要實現(xiàn)產(chǎn)品的技術質量的穩(wěn)步提高。此外，要根據(jù)皖北地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平和當?shù)刭Y源的優(yōu)勢和劣勢來優(yōu)化先進技術和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術，建設農(nóng)業(yè)廢棄物資源生態(tài)圈。同時,隨著人們生活需求擴大,農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的需求越來越大,規(guī)模化、集約化的農(nóng)牧場日益增多,廢棄物的資源化和無害化也要適應皖北農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,政府須出臺部分相應政策來支持農(nóng)業(yè)廢棄物資源綜合利用水平高的龍頭企業(yè),促進經(jīng)濟和相關產(chǎn)業(yè)的循環(huán)發(fā)展。發(fā)展目標設定為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的產(chǎn)業(yè)化，以及小規(guī)模發(fā)展到大規(guī)模的高效率的種植。

4.3 積極發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè),加大農(nóng)村環(huán)境治理力度

依照我國現(xiàn)有的處理技術，現(xiàn)階段還沒有辦法來徹底改造傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，以提高農(nóng)業(yè)資源的利用率，以皖北地區(qū)市場為例，考慮將科技創(chuàng)意融入農(nóng)業(yè)循環(huán)過程的各個環(huán)節(jié)中，推動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用效率的提升。因地制宜地實施每家每戶建設沼氣池,大力發(fā)展新能源,以此來緩解能源緊張的壓力，同時加快對農(nóng)業(yè)廢棄物項目的研究與創(chuàng)新,采用先進的技術推動循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展[12]。

在發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)的過程中，不應該忽視農(nóng)村非源點污染控制，可采用分散回收農(nóng)村生活垃圾，并建立集中處理農(nóng)村生活垃圾的場所。對新型的養(yǎng)殖場進行系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測的同時,大力推進生物污染防治技術的發(fā)展，全力推行養(yǎng)殖戶改用可降解的無毒農(nóng)業(yè)薄膜來替代可能會帶來白色污染的塑料。加強對農(nóng)用塑料薄膜的回收再利用，引導農(nóng)民積極回收化肥包裝材料，以改善農(nóng)村白色污染情況。

4.4 完善相關政策

農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)使用之所以在農(nóng)戶中沒有獲得認可和推行,最大的原因是政策制度還缺乏足夠的吸引力,所以要想發(fā)展農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用,最重要的就是完善相關政策法規(guī)，如建立農(nóng)業(yè)生態(tài)補償機制,對所有踴躍參與農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的農(nóng)戶給予大力支持和補助,同時還應引導其享受綠色生活。政府還可以通過為農(nóng)村廢棄物綜合利用項目設立專項資金,以此來推進農(nóng)業(yè)廢棄物資源的循環(huán)利用。此外，政府應建立一個完整的科學體系推動該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，引進與培養(yǎng)技術人才和管理人才提高整個人才隊伍的整體水平，鼓勵他們積極投身于農(nóng)村廢棄物循環(huán)利用相關技術的研發(fā),創(chuàng)新各種循環(huán)技術，以此促進農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用[12]。