尾菜資源化利用研究進展

黃波，牛明芬

（沈陽建筑大學，遼寧沈陽 110168）

尾菜指的是蔬菜商品化過程中被丟棄的無經(jīng)濟價值的固體廢棄物，包括蔬菜的爛根、爛莖、爛葉，爛瓜果及廢棄果皮等。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平和生活品質(zhì)顯著提高，對蔬菜品質(zhì)的要求也隨之提高。而蔬菜收獲過程、儲存過程、加工過程、裝卸過程以及運輸?shù)拳h(huán)節(jié)不可避免地產(chǎn)生了大量尾菜。尾菜處理不當，極易腐爛變臭，為果蠅、飛蛾、蚊子及有害微生物的生長創(chuàng)造了條件，進而影響附近人們的生活質(zhì)量。本文系統(tǒng)分析了尾菜的來源、種類、特點、危害，以及目前采用的尾菜處理方式，以期為尾菜的資源化、合理化利用提供參考。

1 尾菜的來源、種類、特點、危害

1.1 尾菜的產(chǎn)生

尾菜的產(chǎn)生源于蔬菜商品化過程中各環(huán)節(jié)的損失。在蔬菜的育苗、生長、成熟、采摘、儲存、加工、運輸、裝卸以及出售過程中，每一環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生尾菜。據(jù)統(tǒng)計，蔬菜在收獲、儲存、加工、裝卸、運輸環(huán)節(jié)產(chǎn)生尾菜的比例分別約為15%、9%、25%、10%、7%[1]。尾菜的總產(chǎn)生量占商品蔬菜產(chǎn)量的30%以上。尾菜主要在蔬菜種植區(qū)、蔬菜集散地和蔬菜加工區(qū)產(chǎn)生。在蔬菜種植區(qū)，整枝打杈、病蟲害、拉秧產(chǎn)生的廢棄物占尾菜總量的60%左右[2]。

1.2 尾菜的種類

因蔬菜的生長周期及食用部位不同，尾菜主要分為葉菜類尾菜、瓜果類尾菜、根莖類尾菜。由于不同種類的尾菜自身特點及可食用部分占比不同，尾菜的產(chǎn)廢系數(shù)有明顯差異，不同種類尾菜的基本理化性質(zhì)見表1。

表1 不同種類尾菜基本理化性質(zhì)Tab.1 The basic physical and chemical properties of different kinds of rotten vegetable leaves

1.3 尾菜的特點

尾菜的特點是含水率高、干物質(zhì)含量低、碳氮比低、容易分解、有機質(zhì)含量高、極易腐爛。尾菜的含水率普遍偏高，含水率一般在75.%～94.8%；干物質(zhì)含量低，含量在8%～19%，其中揮發(fā)性固體含量占尾菜總固體含量的80%以上[3]。尾菜的碳氮比偏低，C/N比在7.6～22.35，較低的碳氮比不易于發(fā)酵處理；尾菜容易分解，尾菜中含有大量有機物，糖類及半纖維素含量為總固體含量的75%，纖維素含量為總固體的9%，木質(zhì)素含量為總固體的5%[4]；尾菜的有機質(zhì)含量高，其有機質(zhì)含量在476～775 g/kg；尾菜容易腐爛，作為一種日常生活垃圾，如果沒有及時有效的處理，很快就會腐爛變臭，對環(huán)境造成較大地污染。

1.4 尾菜的危害

尾菜處置不當極易對環(huán)境造成危害，而對空氣、土壤、水資源造成的危害表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.4.1 污染附近水體

腐爛后的尾菜未經(jīng)處理倒入河流中，導致水體被污染。尾菜就地堆積分解產(chǎn)生滲濾液流入河湖或滲入地下水系統(tǒng)，導致地表和地下水受到污染[5]。

1.4.2 污染附近空氣

尾菜極易腐爛，腐爛細菌會迅速繁殖，腐爛產(chǎn)生的惡臭氣體會對附近空氣質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響，干擾附近的居民正常生活。

1.4.3 污染土壤

尾菜腐爛產(chǎn)生的滲濾液會對土壤造成污染。蔬菜殘葉攜帶的病菌還可能會繼續(xù)繁殖，傳播病原菌，加重對附近環(huán)境的污染。高溫時節(jié)，腐敗菌滋生使尾菜附近氣味難聞，附近居民吸入惡臭氣對身體健康造成危害。

2 尾菜資源化利用方式

由于尾菜處置不當會造成污染，同時會造成大量有機物的損失，研究人員已經(jīng)對尾菜的資源化利用問題展開研究，目前尾菜資源化利用方式如下。

2.1 就地焚燒

采用焚燒方式一度是處理尾菜的慣用方式，但燃燒過程中會產(chǎn)生大量煙氣，產(chǎn)生的二噁英危害人體健康，因此通過焚燒處理尾菜的方式逐步被淘汰

2.2 直接填埋

填埋法是尾菜處理的傳統(tǒng)方法。但填埋僅解決了尾菜大量堆放快速處理的問題，而填埋后隨時間造成的二次污染，包括地上、地下水質(zhì)下降、土壤污染和附近質(zhì)量下降等問題并沒有解決。同時，尾菜直接填埋造成了過量有機能源的浪費。

2.3 堆肥

堆肥指的是利用自然微生物或商業(yè)菌劑，在一定件下，將尾菜中向腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生化過程。這既是有機物分解、合成的過程，又是一個無害化處理的過程。由于尾菜含水率偏高，堆肥過程中溫度上升較慢，不利于殺滅致病菌和寄生蟲卵，堆肥過程中尾菜的氮源向氨氮轉(zhuǎn)化，升溫階段氨會以氣態(tài)形式損失，另外，堆肥原料損失率過高，不適宜大規(guī)模采用。

2.4 飼料化

在我國畜牧業(yè)并不發(fā)達的早期，尾菜會直接投放給家畜，這對我國早期畜牧業(yè)的發(fā)展起著重要作用。但尾菜中木質(zhì)素不利于動物消化，且尾菜的蛋白質(zhì)含量偏低，缺乏必需的營養(yǎng)元素，不易被動物吸收利用。攜帶病蟲的尾菜未經(jīng)過滅菌、消毒處理，直接投放影響動物健康[6]。

2.5 沼液還田

液態(tài)肥利用指的是將尾菜厭氧消化后的末端產(chǎn)物，利用噴灑裝置或灌溉系統(tǒng)還田的過程。沼液富含多種植物必須的營養(yǎng)元素，還田后促進植物生長，也可改良土壤，是目前尾菜資源化、合理化利用的主要方向。

2.6 厭氧消化

厭氧發(fā)酵是指不同種類的微生物將尾菜有機物分解，最終產(chǎn)生甲烷等簡單氣體的過程[7]。厭氧發(fā)酵是一個復雜的生化過程，需要厭氧、有機物含量高、酸度適宜、溫度適宜，在所有條件都滿足的條件下，厭氧消化性能提高。尾菜以其占地面積小，反應穩(wěn)定，產(chǎn)物損失少等優(yōu)點，逐漸成為目前尾菜資源化利用的主要方式。

3 結(jié)語

本文總結(jié)了尾菜的來源、種類、特點以及危害，并對目前尾菜的資源化利用方式進行了歸納，以期為尾菜的資源化、合理化利用提供參考依據(jù)。