化廢為寶，為農業發展增綠

眾所週知，農業廢棄物隨意堆砌、排放，會對空氣、水體、農村居住環境等造成嚴重污染。一直以來，廢棄物處理是農業領域保護環境的重要方面，在“雙碳”背景下，廢棄物的資源化再利用成為農業綠色發展的有效途徑。

秸稈有了好去處

過去，每逢收穫時節，人們都會看到田野裏飄起濃濃黑煙，這是農民將秸稈“廢料”露天焚燒的結果。隨著生態意識的增強和科技發展，秸稈成了土里長出的“金疙瘩”。

2022年1月10日，河北省唐山市，灤南縣實施畜禽糞污資源化利用項目，採用“預處理+高溫厭氧發酵+生物脫硫凈化+沼氣發電+沼渣沼液外運消納還田”工藝技術，綜合處理畜禽糞污和農作物秸稈。圖為工人在大型搪瓷厭氧發酵罐體外調節手動攪拌閥門

河北省衡水市安平縣有近50萬畝的耕地，每年可收集秸稈約21萬噸。如此大量的“廢物”如何處理?為了解決這一難題，河北京安生物能源科技股份有限公司(以下簡稱“京安”)市場部經理馬岳介紹，“目前，公司實施熱電聯産項目，將秋收後大量可收集利用的秸稈打捆運輸到生物質熱電廠，通過燃燒發電並網，同時還利用發電機的餘熱為居民供熱。”據了解，該項目滿足了當地3萬戶普通居民用電，2.5萬戶居民冬季採暖需求。“廢物利用，讓秸稈有了好去處。”馬岳高興地説。

不僅如此，京安還建立“公司+合作社”秸稈機械化收集體系，帶動5000戶農民參與秸稈收集、加工、儲存、運輸、銷售，使全縣秸稈綜合利用率達到96%以上，新增産值1.2億元人民幣，成為農民收入新的增長點。

2023年2月16日，新疆塔城，裕民縣展牧畜養殖服務農民專業合作社的社員在使用飼草粉碎設備加工牲畜飼草料

“除了發電供氣，部分秸稈經高溫發酵等工序被製成有機肥，返回耕地，增加土壤有機質含量，實現了增産增收。”馬岳説。

據中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究員姚宗路介紹，秸稈作為一年生植物，生長過程中光合作用吸收的二氧化碳與離田終端産品使用排放的二氧化碳相抵消，不會造成多餘排放。秸稈可作為燃料使用，替代化學能源，減排效果十分顯著。除此之外，還可以製作肥料、飼料，做為原料、養菇基料等，利用非常廣泛。

2022年10月，中國農業農村部發佈的《全國農作物秸稈綜合利用情況報告》中顯示，全國農作物秸稈綜合利用率穩步提升。2021年全國農作物秸稈綜合利用率達88.1%，相較2018年增長了3.4個百分點。

姚宗路表示，目前秸稈綜合利用率處於較高水準，以秸稈肥料化、飼料化為主，能源化利用為輔。秸稈成型燃料、捆燒、厭氧發酵、發電等能源化技術相對比較成熟，市場化程度較高，目前在進行大面積推廣。下一步要推動秸稈利用由注重數量向數量品質並舉轉變，推進秸稈科學還田，提高耕地地力，實現資源高效迴圈固碳，大力發展秸稈高值化利用技術，提升秸稈産品附加值，實現高值利用。

糞污巧利用

在京安園區，有4個巨型綠色柱體十分搶眼。馬岳説，京安作為國家農業産業化重點龍頭企業，年出欄種豬超過8萬頭、商品豬超過26萬頭。30多萬頭生豬每年産出幾十萬噸糞污，而這4個5000立方米的厭氧發酵罐就是糞污處理的核心秘密所在。

俯瞰京安園區

10年前，京安開始與第一沼氣國際有限公司、北方工程設計研究院、中國農科院等科研院所合作開展科研攻關，研發出自有智慧財産權的低濃度有機廢水高效厭氧發酵制取沼氣等專利技術16項，解決了沼氣生産波動大的難題，成為北方第一家利用畜禽糞污發電並網的沼氣發電企業。

如今，京安與全縣養殖場戶達成糞污收購意向，所有畜禽糞污經發酵罐處理，産出沼氣，進而發電、提純天然氣。“沼氣發電過程中，剩餘的沼液沼渣還可做為基質，製備多種配方有機肥料，根據不同季節，不同植物，不同生長期進行調整，形成多元化多用途肥料。”馬岳介紹，每年園區産出約25萬噸的有機肥，除供應河北省內，還銷往河南、山東、新疆、雲南等地，産生了良好的經濟效益。

據了解，通過沼氣發電項目、生物有機肥項目、生物天然氣項目及生物質熱電聯産項目，京安形成了完整的“氣、電、熱、肥”聯産生態迴圈“京安模式”。通過這一模式，京安公司每年生産沼氣1152萬立方米，發電1512萬度，經國家核證溫室氣體自願減排量(CCER)認證備案，減少二氧化碳排放10.5萬噸，使養殖場每年減少糞便排放量30萬噸，節約標準煤約5000噸。

科技助力新型肥

廢棄中藥渣能夠提高作物産量，讓人出乎意料。李唯和她的團隊就是這一成果的研究者。

李唯是華南農業大學材料與能源學院首聘副教授、“葉中送碳”團隊(以下簡稱“團隊”)負責人。實際上，最初李唯主攻方向為碳奈米材料。該團隊所合成的奈米碳球早期較多應用於生物醫學領域，“有沒有可能結合我校農業方向，把碳球應用在植物身上?”導師雷炳富教授的話給了李唯很大啟發。“碳球有奈米的尺寸，水溶性也很好，含碳量較高，最重要的是擁有能提高光合作用效率的轉光性。如果被植物吸收會有什麼影響?”順著這一思路，李唯開始了新的探索。

李唯在實驗室觀察施用碳肥生菜的長勢

她發現，廢棄的中藥渣年産量近幾千萬噸，但資源化利用率卻僅有1%左右。李唯團隊進行分析後發現，藥渣中含有40%的活性成分，並且另有鈣、鐵、磷、鎂等微量元素，比較符合團隊對原料的要求。經過幾年科研攻關和技術更疊，“葉中送碳”項目團隊首次用廢棄中藥渣合成擁有自主智慧財産權的有機奈米碳肥。

這種新型碳肥在減少化肥用量的同時提高其功效。李唯介紹，“相比傳統的利用有機質堆肥，我們的側重點是實現奈米化和水溶性的提升，提高植物的光合作用效率。同時可以把空氣中更多的二氧化碳轉化為有機物，助力減少碳排放。”

廣州市從化區木棉村是團隊一位成員的老家。村裏一顆種植于明朝、年齡470余歲的著名的古樹——“荔枝皇”，被吉尼斯認定為最大的荔枝樹。同時由於種植廣泛，荔枝成為當地聲名遠播的一大特産。在團隊成員耐心講解下，村裏20戶農戶同意將共計200畝耕地作為奈米碳肥的試驗田。村民謝鎮熙説，“原來用的是普通化肥，土壤會板結，對生長影響很大。”試驗期間，他看到土質有了顯著改善，果子的口味口感也有所提升，一年下來，自家15畝土地産量增加了1.2噸。“減少使用化肥後，一年能節省3千元，年收入還增加了2萬!”謝鎮熙特別開心。

2016-2022年，團隊與多家農業公司與農村合作，將産品作用於多種果蔬鮮花，應用面積500畝，均取得了良好反饋。2022年7月，由廣東省教育廳主辦、東莞理工學院承辦的第八屆中國國際“網際網路+”大學生創新創業大賽廣東省賽中，“葉中送碳—高效奈米碳肥引導者”項目榮獲金獎，還獲得廣東省技術發明二等獎、廣東省農業技術推廣獎等榮譽。

目前，葉中送碳團隊與廣東農墾集團合作進行銷售推廣，計劃未來三年再生利用1萬噸中藥渣，緩解土壤貧瘠15萬餘畝，減少碳排4萬噸；到2027年，立足碳肥領域，開發相關産品，公益助農500戶，增收1000萬元，讓奈米碳肥走進千家萬戶。

“90後”李唯所在的“葉中送碳”團隊十分年輕，他們思維活躍，想法頗多。“比如説用抖音直播做推廣，巧妙和農戶溝通以及建立商業模式，提高經濟效益，規劃未來等。”李唯説，在這裡時常會冒出一些奇思妙想，年輕人在科研領域會起到多元化作用。

農業是第二大溫室氣體排放源，也是碳排放的重要來源之一。姚宗路介紹，據測算，農業的溫室氣體排放量是8.3億噸，佔全國的7.4%，農業在減排固碳方面潛力較大。中國自古就是農業大國，“種植水稻、養殖反芻動物等，必然會産出溫室氣體，農業領域的溫室氣體排放是基礎性的、生存性排放。”因此他表示，要在保障糧食安全的前提下，推進農業減排固碳，促進農業綠色低碳發展。

2023年中央一號文件明確提出，強化農業科技和裝備支撐，推進農業綠色發展。加快農業投入品減量增效技術推廣應用，推進水肥一體化，建立健全秸稈、農膜、農藥包裝廢棄物、畜禽糞污等農業廢棄物收集利用處理體系。這必將為農業高品質發展再添動力。

（文章來源：今日中國）