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农业循环大格局:费县农业废弃物综合利用按下“快进键”

2022年12月13日 13:17
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来源:大众网

大众网·海报新闻记者 于永波 见习记者 宋旭 通讯员 姚强 临沂报道

  “费县是临沂市的农业大县,农业门类齐全、优势明显,但长期面临着农业废弃物带来的压力,2021年产生农作物秸秆约30.91万吨、可收集量27.37万吨、可利用量25.75万吨,全县规模化养殖场225家、畜禽粪污产生总量219.75万吨,全年产生农药包装废弃物90吨、回收焚烧81吨。”费县农业农村局农技推广中心主任李全法介绍。近些年,农业废弃物给环境、安全都造成了很大的影响,农业废弃物资源化利用工作势在必行。为此,费县出台了一系列措施,探索农业生态循环和可持续发展路径。也有一批企业把目光投向这个新兴产业,通过科技手段减少环境污染,同时积极寻求“变废为宝”的方法。

  2020年6月,山东省农业科学院实施“三个突破”战略,与费县携手打造乡村振兴科技引领型齐鲁样板示范县,给费县打造农业废弃物综合利用示范样板带来新契机:以废弃物资源化利用高新企业为实施主体,构建费县整县域农业废弃物综合利用大循环模式。

  改造技术模式,壮大“联合体”,提升经济生态效益

  山东启阳清能生物能源有限公司是一家专注于农牧业废弃物无害化处理与资源化开发利用的科技型企业,位于费县新居村,先前由于技术工艺选型等原因,严重制约了生产能力的提升。“推进农业有机废弃物综合利用,关键是技术上的突破”启阳清能公司董事长胡风杰感慨。

  在省农科院帮扶费县废弃物综合利用企业改造提升初期,资环所牵头畜牧兽医所、山东省科学院能源所等院所单位组织联合专家团队,协同启阳清能开展合作攻关,提供新技术、新工艺和新装备,帮助企业降低能耗,提高甲烷回收率,现在每年可产沼气3700万立方、提纯天然气2100万立方,解决了20万户居民的用气需求,实现县区生物质天然气供应销售。

  启阳清能只是费县废弃物能源化利用企业的一个缩影。推进落实农业废弃物综合利用模式,还要让更多的企业参与进来,同时需要制定引导政策调动其作为绿色技术创新主体的积极性。省农科院“所长样板”工程依托建设永能生物热电、光大发电等平台,集成推广应用沼气提纯、生物柴油提炼、有机肥发酵、生物质发电等技术路线,建设起“前端收集废物、中端产气发电、末端生产肥料,以畜禽粪便为主、农作物秸秆为辅”的资源化利用模式,可以说是真真正正的资源可持续循环再利用。

  此外,今年农科院资环所与山东百沃生物科技有限公司成立了“科企创新联合体”,建设县区优势特色产业链,开展了大量技术创新和服务协作:在费县菇生源生物科技有限公司生产基地开展羊肚菌高值品种和轻简化栽培示范,落地国家食用菌产业技术体系和省农科院创新工程任务等项目,推进“秸秆果枝—食药用菌—基质栽培—菌渣利用—绿色循环生产”模式;联合润宝农业示范园、新旺奶牛场协作申报2022年费县乡村振兴支撑型农业建设项目,推进有机肥替代绿色生产和生态种养结合循环模式;在临沂微一果蔬种植家庭农场推广葡萄园套种杏鲍菇栽培模式,栽培废料直接还田改良土壤和增加肥力、提高土地利用率,每年单个葡萄棚架下种植“覆土杏鲍菇”1.2万包,可采收3000余斤,增加收益1.4万元。

  “农科院‘1+1’科企创新联合体是费县涉及废弃物循环利用企业产业融合的一次有益尝试,在服务农业生产活动前提下,发挥企业集群力量,联合效应,做到技术互通、资源共享,未来还要建立整县域产业联盟等行业协作载体,让废弃物循环产业链条拓展延伸和实现可持续健康发展。”资环所挂职专家石璟告诉记者。

  打造中、小循环支撑点,由点到面织密资源利用网络

  “费县丘陵地貌显著,耕地布局相对零散,类型多样,存在土地流转困难,产业难以形成规模,在2020年以前农作物秸秆、粪污综合利用率分别是90.56%和78.27%,农业面源污染防治压力大。”

  由于特殊的地理条件,费县农业废弃物统一回收较为不便,大量畜禽粪污、农作物秸秆等农业废弃物,要么被丢弃,要么被焚烧,浪费和污染非常严重,况且,种养衔接不紧密,生态循环农业的典型模式少,产业链不完整,亟需“加链组环”技术提高产业附加值。

  为了解决这一问题,资环所专家团队为费县量身打造了一套以地定量的废弃物全量循环与闭环管理策略。

  一方面,在集中养殖区、养殖大户周边区域,通过“以地定养、以养肥田、种养对接”,就地就近开展粪肥还田利用,构建规模化养殖场种养双向小循环。突破粪便堆沤发酵直接还田、畜禽粪污原位降解垫料还田、粪便好氧堆肥有机肥生产等技术,实现畜禽养殖场、户设施配建率达到100%,探索形成绿色种养循环先进模式。以山东化海农牧有限公司为例,公司采用堆积发酵方式处理粪污提高发酵质量,年可处理粪污废弃物1万方以上,生产有机肥4000余吨。

  另一方面,通过政府补贴和公司合作的方式,构建多区域散户集中处置中度循环技术模式。在全县梁邱、薛庄、东蒙、探沂等地建立了24处农业废弃物集中收集和处理中心,每个中心能收集周边10~15公里范围内的畜禽粪便和农作物秸秆,覆盖全县所有行政区域,形成农业废弃物的肥料化、基料化、能源化、饲料化和原料化等集中处理模式。

  再根据各公司特点,省农科院协助费县农业局为其制定了高效的回收利用模式。例如,以启阳清能公司为基地,建立面向农村居民和乡村产业的清洁能源供应系统,精细处理后的沼液沼渣可用于果树、粮食作物、设施蔬菜种植;以山东百沃生物科技有限公司为实施主体,在胡阳镇、薛庄镇、东蒙镇等地构建农牧废弃物集中收储体系,解决有机肥制备过程中传统塑料吊绳难降解的问题。

  一套组合拳打下来,费县以县为单位推进规模养殖场畜禽粪污处理与资源化利用提升配套工程,对畜禽粪污、秸秆、餐厨垃圾等有机废弃物进行全量化处理。目前,费县规模化养殖场粪污处理设施配套率100%、养殖专业户粪污处理设施配套率88%,畜禽粪污资源化利用率达到86%,农作物秸秆综合利用率达到94.07%,农膜回收利用率达到90.03%。事实证明,多途径拓展综合利用渠道和技术,能有效降低碳排放,既能给农业生产插上科技翅膀,也能提升农业废弃物资源化利用水平,实现产业与生态的双赢。

  集成大循环模式,废弃物资源化利用再添“数字引擎”

  “实现县域废弃物综合利用大循环,中小企业的参与非常重要。数字赋能更是关键点。”省农科院“三个突破”指挥长李文刚告诉记者,数字化农业,本身就是未来发展的趋势。如果能以农业废弃物综合利用项目为纽带,以生态种养与可再生能源生产为抓手,构建更加科学、高效、安全、智能的运行模式,能让费县农业一二三产业融合发展在推广应用中形成新的优势。

  据了解,农科院资环所已经在“规模化养殖场种养双向小循环”和“多区域散户集中处置中度循环”模式基础上,初步建立了费县农业废弃物收储信息平台数据库,结合第三次土壤普查数据,能够根据费县不同地区土壤及不同作物的实际养分需求,系统调配资源,进一步科学统筹费县种养业及农业废弃物收储点布局,形成规模场与散户全覆盖、废弃物资源化利用与种植基地对接、种养结合良性循环的“三大模式”,实现农业废弃物“全产业链”资源化利用模式,集成费县整县域的大循环模式。

  目前,像启阳清能、化海农牧等企业已初步建成各自的数据系统,县域内其它废弃物综合利用企业和项目点也在陆续完善、接入平台数据库,等待调试投入使用。

  除此之外,省农科院对于农业现代化人才队伍的培养也颇为重视。依托人才、科技、资源优势,围绕新型饲料、生物肥料、基料转化和生物能源等核心技术开展攻关,按照“三个突破”示范县农业科技培训全覆盖行动培训要求,强化科技引领搭建平台,线上线下培训龙头企业负责人、专业合作社带头人、家庭农场和种养大户等产业骨干。

  今年,结合“舜耕科技服务团”技术下乡和“百名首席兴百村”行动,深入实施基层农技推广补助项目、“双百双创”系列活动,省农科院“三个突破”指挥部组织实施了畜牧、农机、果茶等相关部门技术人员600余人次下乡指导,线上、线下累计开展农业废弃物资源化利用技术培训和现场观摩会10余场次,培训农业龙头企业负责人、专业合作社带头人、种养大户等1000余人次。

  “农业废弃物利用和农业面源污染监管难度大、要求高、任务重,如果能充分提升其综合开发利用水平,前方依旧一片蓝海,是实现现代农业绿色高质量发展的必然选择,也是降低农村环境污染、解决生态水系梗阻、增加可再生能源供给的必由之路,其中的综合经济效益和社会生态价值不可估量。”农科院资环所所长李彦对费县实现整县域的农业废弃物综合利用大循环模式和未来绿色产业发展充满信心。

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