農業廢棄物資源利用途徑研究

□文/張德平 白妙琴 馬文江 楊忠娜

（塔里木大學經濟與管理學院 新疆·阿拉爾）

［提要］ 農業廢棄物的資源化利用已成為一種必然的趨勢。從農業廢棄物的內涵、分類、特性等方面探討農業廢棄物在飼料、肥、氣、基、料等方面的應用，并對其資源化處理中所面臨的一些重要問題做出分析和說明。研究發現：農戶對農業廢棄物資源化利用的認知是比較匱乏的，但農業廢棄物資源的利用對農業發展有著至關重要的影響，在宣傳農業廢棄物資源利用途徑基礎上，可采用秸稈還田、飼養法、基質化、焚燒秸稈為主要手段等方法，使其資源利用達到最大化。

目前，世界上秸稈資源每年高達上百億噸的產量，但中國秸稈資源的利用率只相當于世界先進水平的30%。農業廢棄物的處理不當，不僅會影響村容村貌，侵占土地，造成嚴重的環境污染，而且還會加劇農村生態環境的惡化，影響全面建成小康社會以及農業的發展。農業廢棄物主要是養殖業的畜禽糞便及屠宰畜禽的廢棄物、種植業的農作物秸稈、尾菜和農業生產殘留的農膜以及農副產品加工過程中產生的廢棄物等。我們要重視并充分利用這些沒有得到有效利用的農業廢棄物，例如秸稈還田是一種新型的秸稈資源化利用方法，其資源化利用對優化生活環境、緩解能源緊張和農業可持續發展都有重大意義。將經濟發展與環境保護有效地結合起來，既要保證居民對農產品的需要，又要保證生態環境的穩定與可持續發展，從而促進農業的高質量發展。

一、農業廢棄物的定義及相關特性

（一）農業廢棄物的定義。農業廢棄物即農業廢物，是指在整個農業生產過程中被丟棄的有機類物質。目前，學術界對“農業垃圾”的含義有較為統一的認識，但在具體內容上卻是各有側重?！董h境科學大辭典》中將農業廢物劃分為兩種：一種是以秸稈為主的農業廢物；另一種是禽畜養殖所排放的糞便。在《農業大詞典》中，“農業廢物”指的是農業生產廢料、畜禽養殖廢料、農產品加工廢料、農村生活廢料等。

（二）農業廢棄物的主要特征

1、農業廢棄物數量大。在目前情況下要準確地估算出農業廢棄物的總量是一件非常困難的事情，而且總量也是一個很大的數字。我國的農業生產發展相對落后，科學技術水平相對發達國家較低，從而造成了農業廢棄物的數量較大。

2、質量較差、價格相對較低。在我國，農業廢棄物中的有用物質含量很低，可回收利用的機會很小，所以很難賣出好價格，長期下去，將會造成大量的垃圾堆積，對生活環境和人類健康造成嚴重的危害。

3、資源利用不充分造成環境污染。目前，國內大部分作物秸稈都是直接燃燒，這樣的處理方法導致其能量利用率僅為1/10，大部分的能量、粗蛋白、礦物鹽等都會被浪費。其中，鉀能被利用的只有1/3，其他的熱量、有機質、氮、磷都被浪費了。秸稈燃燒的煙塵中含大量二氧化硫，會對空氣造成污染，對農業生產環境及人類健康產生不良影響。

（三）農業廢棄物的分類。按照其來源的不同，農業廢棄物可以被劃分成四大類：（1）種植業廢棄物，主要指的是農作物秸稈、蔬菜的殘體、果樹和林木枝條、雜草、落葉以及果實外殼等廢棄物。（2）養殖業廢棄物，包括動物排泄物、圍欄墊料等。（3）農產品加工業廢棄物，指農副產品的殘留物，如瓜渣、豆渣、屠宰場所產生的污血等。（4）農村居民產生的生活廢棄物，如糞便、生活廢物等。一般所說的農業廢棄物，主要是指種植業和養殖業廢棄物，也就是農作物秸稈、雜草、枯枝落葉以及畜禽糞便等。

（四）農業廢棄物的特點。農業廢棄物中的碳、氫、氧等元素占到65%～90%，且富含N、P、K、Ca、Mg、Zn、S 等元素。種植業廢棄物在干燥后，對熱、電的絕緣性和對聲音的吸收能力都比較好，而且還具備很好的可燃性，能產生一定的熱量，其熱值通常為12～16MJ/kg，盡管它的熱值低于煤炭，但其硫含量很低，而且燒得很干凈，所以可以大大減少對環境的污染，而且燒成的灰也有很好的利用價值。在養殖廢棄物中，牲畜的排泄物由于富含烴類物質，可以將其加工成化肥、甲烷，可用作其他作物的培養基，經濟效益十分可觀。

二、農業廢棄物循環利用方法

對農業廢棄物進行循環利用，可以將農業廢棄物轉化為可用于工業和農業的資源，達到資源化的目的。例如，利用這些廢棄物建造沼氣池、秸稈還田和堆肥，或者加工成為工業原材料。在發展生態農業、推進新農村建設中，廢棄物的資源化利用將起到巨大的推動作用。

（一）還田施肥。其是指把牲畜排泄物、秸稈等還田后，轉變成可供作物吸收和使用的肥料。對農業廢棄物進行多個環節的處理，最后還地的方法屬于間接方法。將農業廢棄物還田，可以減少肥料的使用，增加作物的產量，可以對土壤進行有效的改良，同時還可以減少有害氣體的排放，具有良好的生態效益和經濟效益。

（二）飼養法。秸稈廢料中含有較少的蛋白質及部分纖維，經處理后，其可消化、可食，可以解決目前我國飼料短缺的問題，應更好地發揮其優勢。但是，目前人們對秸稈的飼料化發展的研究還很少，技術尚不成熟，還沒有得到推廣。

（三）傳統的能量轉化法。在環境保護不斷加強和科技不斷發展的今天，我國的能源利用正逐漸向高附加值、潔凈的方向發展。當前，我國是以燃料乙醇、沼氣、裂解氣、生物柴油為原料，在這些原料的使用方法中，最具代表性的是生物發酵制甲烷技術。

（四）基質化?；|化是指將農業廢棄物轉化為有機固態材料的過程。按其所使用的原材料，可將其劃分為養殖墊料、介質、吸收劑等。它在溫室、立體種植、育苗等技術中得到了最廣泛的應用，能提高土地的利用率，并能按需調節作物的生長狀態，還能降低生產成本?；|化技術具有多種形式，具有明顯的經濟效益，值得推廣應用。

（五）工業原料化。由于工業生產中，對原材料的需求量不斷增加，同時對原材料的價格也提出了更高的要求。農林廢棄物以其廉價、易得等優點，被廣泛用于工業原料化工中。比如，用秸稈等制作手工藝品或制造活性碳、紙漿、可降解的塑料、建筑材料等。

三、農業廢棄物資源化利用存在的問題

當前，我國農業廢棄物資源化的管理過程還處在初級階段，“用”的概念不強，“用”的層次不高。我國農業廢棄物資源化利用存在的主要問題有廢棄物的集中、處置與可持續平衡的矛盾，廢棄物的資源化、規?；玫?，成為制約其發展、推廣與應用的瓶頸。

（一）農業廢棄物的數量不確定。目前，還沒有關于農業廢棄物的精確統計資料，也沒有關于農業廢棄物的種類、數量、分布、利用情況以及對環境的影響等方面的資料。另外，對所生成的農業廢棄物是如何被利用的，各個途徑的使用量、利用程度、運行狀況等，都沒有精確的統計。

（二）農林廢棄物的綜合處理技術滯后。在我國農業的現代化、工業化進程中，傳統的處置方式已經不能滿足需要。應與當代綠色發展理念相適應。例如，沼氣是最好的消化農業廢棄物的方式，既節能又環保，目前建立沼氣池所需費用較高，即便有政府資助，但因農業廢棄物具有一定的季節性，使農民不敢去償試。當前，農業廢棄物的資源化還處于最基本的水平，如直接秸稈還田、制沼氣、堆漚有機肥等，但這些方法技術水平低下，利用率也不高。如，乙醇制取、建材生產、材料包裝等在工業上的利用技術尚不成熟。因此，對農業廢棄物進行資源化和綜合利用是一項十分艱巨、具有挑戰性的任務。

（三）農業的社會化服務體系不完備。農業生產的環節多，流程復雜，這就造成了垃圾的資源化利用的復雜性和多樣性，如果只靠農戶，沒有一個產業鏈，那么各個環節都很難進行有效的運轉。這就迫切需要一條工業化的道路，推進相關產業發展，擴大其使用渠道，加速其下游產品的發展，逐漸形成一條完整的農業廢棄物利用產業鏈。在此基礎上，完善與之相適應的社會服務系統，促進農業廢棄物資源化的迅速發展。

（四）技術的標準化水平較低。目前，我國對農林廢棄物的資源化處理主要是依靠經驗和摸索，缺乏具體的技術規范和操作程序。比如，秸稈還田的方法、方式、時間、地點等尚不明確。目前，利用秸稈做肥料、飼料以及水產養殖業廢棄物等生產的有機肥料，都面臨著肥效難以準確測定、養分含量不穩定等難題。因此，需制定出一套關于農業廢物利用的技術、方式和方法的統一標準和技術規范，進而建立起一套適合我國國情的農業廢棄物利用技術與標準。

四、農業廢棄物資源化利用策略

農業廢棄物的循環利用是一項長期而復雜的工程，應充分發揮政府的作用，調動社會、企業和農戶的積極性，采取綜合技術和科學管理措施，并在此基礎上進行長期的努力，不斷地推動，只有這樣，才能有效地解決農業廢棄物對環境造成的污染，并使其達到資源化的目的。

（一）技術和管理手段科學化。要結合農村的具體情況，結合當地的經濟承載力，有針對性地引入實用技術，以最大限度地提高資源利用率。

（二）提高農業廢棄物回收利用效率。除中央、地方財政外，還應該鼓勵社會資本投入到農業垃圾回收利用中，以緩解我國農業廢棄物回收利用的資金短缺問題，并盡快形成一種可持續的投資機制。

（三）政府應建立健全農業廢棄物回收利用的相關政策體系，明確其發展方向，這是實現我國農業廢棄物回收與再利用的重要途徑。

（四）提高農戶的環境保護意識。隨著經濟的發展，農戶的生活條件得到了改善，但是農戶自身的文化素質相對較低，農戶的小農戶意識很強，再加上長期以來形成的生活習慣，使得農戶對農業廢棄物的污染沒有太多的關注。為此，應加強對農業廢棄物循環利用的宣傳，增強農戶對農業廢棄物利用的意識。

五、總結與展望

農業廢棄物資源化利用技術大部分使用在農村，秸稈制造生物燃氣、秸稈糞便聯合制生物燃氣以及秸稈糞便聯合制氣發電可以不同程度地提高農村能源可持續利用水平。農村經濟發展需要源源不斷的資源支撐，但在我國農村人口眾多、資源稀少的背景下，農業資源無疑成為我國目前最大的難題之一。為了改善我國農村現狀，促進農村經濟發展和環境的改善，農業廢棄物資源利用無疑成為我們解決問題最有利的方法，資源廢棄物的利用不僅可以使資源利用達到最大化，同時也使得環境污染大大減少。為提高農業廢棄物的多樣化利用，不斷提升農業廢棄物的轉換效率，探索農業廢棄物的潛在經濟價值，從而實現減少農業廢棄物造成的環境污染，促進農業的現代化、產業化、綠色循環和可持續發展，我們還需要不斷克服遇到的困難與挑戰，實現經濟發展和生態保護的高效結合，推進我國農業綠色可持續發展。