甘肃省尾菜资源化利用存在的问题及对策

作者: 张钰浩 赵晓囧

摘 要:乡村种植业废弃物资源化利用对推进美丽宜居乡村建设,促进区域农业绿色可持续发展具有重要意义。以乡村种植业废弃物尾菜为例,梳理总结了甘肃省尾菜产生现状及全省开展尾菜资源化利用的典型示范技术模式,剖析了当地在尾菜资源化利用方面存在的政策体系建设尚需完善、技术装备研发有待加强、资金政策扶持力度不足、宣传示范带动效应不强等问题,精准提出今后甘肃省在推进尾菜资源化利用方面的对策与建议,以期为甘肃省乃至全国的尾菜资源化利用提供决策参考。

关键词:废弃物;资源化利用;尾菜;甘肃省

中图分类号:F323 文献标志码:A 文章编号:1674-7909(2023)19-138-4

0 引言

乡村振兴是党的十九大以来,以习近平同志为核心的党中央作出的重大战略部署,乡村振兴包括产业振兴、人才振兴、文化振兴、生态振兴、组织振兴。习近平总书记指出,要推动乡村生态振兴,坚持绿色发展,加强农村突出环境问题综合治理,扎实实施农村人居环境整治三年行动计划,推进农村“厕所革命”,完善农村生活设施,打造农民安居乐业的美丽家园,让良好的生态成为乡村振兴支撑点。习近平总书记的重要论述,为乡村生态振兴提供了根本遵循。

乡村种植业废弃物资源化利用是指对农业生产、农副产品加工和流通过程中形成的废弃物(如植物秸秆、尾菜等),通过肥料化、饲料化、燃料化等方式,成为可被再次利用的资源的过程[1]。甘肃省地处黄河上游,位于黄土高原、青藏高原、内蒙古高原三大高原交汇区,地理环境复杂,气候类型多样。由于特殊的地理区位和环境条件,甘肃省农业资源总量丰富[2]。当前,甘肃省正处在推动农业绿色转型发展、乡村生态振兴扬帆迈进的关键时期,农业绿色发展是农业现代化、乡村振兴、幸福美好新甘肃建设的重要基础。

近年来,甘肃省大力发展蔬菜产业,逐渐形成了武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关、兰州、白银等市为主的日光温室蔬菜重点产区,以及平凉、庆阳、陇南等市为主的塑料拱棚蔬菜重点产区,形成了具有鲜明地域特色的产业布局。随着蔬菜产业的快速发展,甘肃省尾菜产生量也随之增加。这些尾菜主要集中在田间地头、农贸市场、冷藏库区等,其腐烂变质后会严重污染乡村生态环境,已成为农业面源污染的主要来源之一[3]。推进尾菜资源化利用,对于改善农村人居环境、拓展蔬菜产业链、推动农业绿色发展意义重大。

1 甘肃省尾菜产生量及变化趋势

尾菜是指蔬菜在生产、流通等各个环节中产生的伤、病、烂枝叶,其产生量可超过蔬菜产量的1/3[4]。尾菜作为农业废弃物的一种类型,具有量大面广、种类繁杂、地域差异大、可再生、可利用、易腐败变质等特点。不同类型蔬菜的尾菜产生量差异较大。根据在甘肃省蔬菜生产重点地区实地调研,结合张保田等[5]对甘肃省主要种植蔬菜品种的商品菜尾菜比的研究,全省大宗种植品种的商品菜尾菜比为0.27~2.17,平均值为0.75。根据甘肃省蔬菜产量(数据来源于《甘肃省统计年鉴》)和主要种植品种的商品菜尾菜比估算发现:2010年以来,甘肃省尾菜产生量呈逐年增加趋势;截至2021年,全省尾菜产生量达到1 241.11万t,较2010年增长约54.59%。尾菜量分布较多的地区主要集中在河西走廊、陇中黄土高原的兰州市、白银市、定西市的一些县区。

尾菜作为一种生物质资源,基本无害无毒。参考孙永明等[6]对尾菜资源化利用潜力的研究成果,以及2021年甘肃省尾菜总量达到1 241.11万t,按照相关换算系数,计算出全省尾菜可转化热值0.15×1015 kJ,相当于沼气2.21×109 m3、标准煤0.5×107 t,可提供有机质21.70万t、钾0.46万t、总氮0.86万t、磷0.09万t。尾菜可利用价值高,如能应用可靠技术对其进行开发利用,将会对甘肃省农业绿色高质量发展产生重大作用。

2 甘肃省尾菜资源化利用现状

鉴于尾菜产生量逐年增加而造成的环境污染、资源浪费等问题,甘肃省相继出台《甘肃省人民政府关于加强尾菜处理利用工作的意见》《省级财政尾菜处理利用专项资金管理暂行办法》《甘肃省废旧农膜回收利用与尾菜处理利用行动方案》《兰州市尾菜处理利用管理办法(试行)》等规划方案,尝试从顶层设计到具体实践全方位推动全省尾菜处理,并配套相应的财政资金支持。在一系列政策的有力保障下,甘肃省各地积极探索适合当地的尾菜资源化利用技术模式,尝试开展尾菜资源化利用的关键技术装备研发,全省尾菜资源化利用率不断提升,生态环境效益和经济效益日益凸显。目前,甘肃省初步探索形成了以田间堆肥、半堆半沤、直接还田、工厂化生产有机肥等肥料化利用及青贮饲料化利用为主,以田间沤肥、黄粉虫/蚯蚓过腹利用、沼气化利用为辅的尾菜资源化利用模式。2021年,甘肃省尾菜资源化利用率达到51.09%。甘肃省各地依托当地企业,加快技术创新,探索因地制宜的尾菜资源化处理方式。例如,武威市凉州区将尾菜资源化利用与生态文明示范乡镇建设有机结合,充分发挥协同联动治理效应,探索出“机械破碎+生物菌剂+高温闷棚”的尾菜直接还田技术;张掖市甘州区通过尾菜流通环节“以奖代补”措施,鼓励引导尾菜处理企业采用先进尾菜处理工艺,实现尾菜沼气化、肥料化综合利用,构建起“企业主营+政府补贴+菜库付费+社会共治”尾菜处理长效机制;定西市安定区采用“高温热水解+厌氧消化工艺”技术,以生物质燃料提供热源对尾菜进行深度加工,经过处理后的尾菜脱水性能、废水可生化性等指标均有提升,尾菜加工后产生的菜渣仍能满足资源化利用的要求;兰州市榆中县采用“尾菜破碎—微生物破壁—压榨脱水—资源化利用”新技术,实现全县尾菜综合处理利用率超过90%;金昌市永昌县探索出灭茬晾晒深翻还田、工厂化青贮收集利用、青贮裹包饲料化利用、工厂加工处理利用等尾菜处理方法,推动尾菜处理利用工作持续深入开展。甘肃康源现代设施循环农业产业园采取“尾菜和畜禽粪便—发酵—有机肥”尾菜沼气化循环利用方式,年处理尾菜2万t,为解决尾菜问题开辟了新途径。尾菜等农牧废弃物规模化高效高值循环利用、多种可再生能源互补的分布式供能系统、太阳能高效低成本储存及利用等技术成果已在武威、甘南、陇南、兰州等市(自治州)广泛应用。甘肃省环境科学设计研究院与凉州区农业生态环境保护管理站、兰州新融环境能源工程技术有限公司共同开展尾菜等有机废弃物污染治理和资源化利用关键技术研究,在武威市凉州区已建成农业有机废弃物低碳产业化处理示范基地1个,可年处理秸尾菜等有机废弃物29.1万t,年产固态、液态有机肥18万t,年产沼气2 350万m3、年发电2 410万kW·h。甘肃省尾菜资源化利用率及综合效益得到显著提高,农业面源污染得到有效控制,农村生产生活环境得到大幅度改善。

3 甘肃省尾菜资源化利用存在的问题

3.1 尾菜资源化利用政策体系建设尚需完善

目前,甘肃省出台的涉及尾菜管理、治理的政策、管理办法虽然有不少,但这些政策、管理办法针对性不强,缺乏有效的宏观引导性和具体的可操作性。第一,甘肃省现有政策主要是针对尾菜治理性和限制性的政策,只有罚没有奖,可操作性不强,且缺乏对尾菜资源化利用有针对性的相关规定,特别是对政府、企业、菜农在尾菜资源化利用方面的责任界定不清,无法协调好政府、企业、菜农之间的关系,在很大程度上制约了尾菜的资源化利用。第二,针对尾菜资源化利用,甘肃省尚未制定相关的整体规划,导致市、县一级在蔬菜生产、流通环节的尾菜资源化利用缺乏顶层设计,未能有效构建起尾菜处理及其相关产业的生态产业体系,从根本上制约了尾菜资源化利用的可持续发展。第三,甘肃省尚未出台有关尾菜等乡村种植业废弃物利用的地方性法规,加之甘肃省南北地域差异大,导致乡村种植作物类型和资源化利用水平有较大不同,未针对不同地域的尾菜等种植业废弃物制订管理办法。

3.2 尾菜资源化利用技术装备研发有待加强

从全国范围来看,尾菜等乡村种植业废弃物资源化利用的关键技术仍未得到较大突破,相关处理设备的研发水平不高制约了尾菜等乡村种植业废弃物的资源化利用。一方面,尾菜等乡村种植业废弃物资源化利用的堆沤肥、沼气技术等优良传统技术未得到长足发展。虽然传统的尾菜堆沤肥技术总体上简单,容易被菜农掌握且资金投入较少,但由于菜农缺乏生化知识,并不能很好地解决堆沤肥过程中碳氮比失衡等长期以来困扰生产的一些问题,很难发挥出尾菜的最大肥效。另一方面,甘肃省缺乏专业从事尾菜资源化利用的省级科研机构和研发平台,对国外尾菜等乡村种植业废弃物资源化利用的先进技术引进吸收、再创新的技术较少,设备研发能力弱,有独立知识产权的关键技术和具有推广应用价值的技术和设备则更少,即使已取得的研究成果也尚未应用到尾菜治理中或未得到大规模应用。

3.3 尾菜资源化利用资金政策扶持力度不足

近年来,甘肃省政府在尾菜处理利用上投入的资金和政策扶持力度仍显不足。一方面,自2011年起,视各县区尾菜治理情况,省级财政分年度为每个县区安排15万~20万元的尾菜处理专项资金,各市县财政也同步配套一定比例的专项资金,用于补贴尾菜处理及资源化利用工作。由于专项资金量少,加之后续配套资金保障不到位,特别是在尾菜流通环节没有配套资金,无法对基层乡镇及种植农户形成有效激励。另一方面,目前甘肃省从事尾菜处理的企业通常规模较小、生产设备简单、技术水平不高、尾菜处理效率低下,生产的产品缺乏竞争力,导致企业经营效益欠佳。而尾菜处理利用技术设备引进、研发、推广的成本较高,且尾菜处理的经济效益不高,一般企业无法承受前期大规模资金投入购置、研发先进技术设备,导致对尾菜资源化利用的企业不多。

3.4 尾菜资源化利用宣传示范带动效应不强

尾菜资源化利用涉及蔬菜的生产、流通等环节,与菜农、农业企业的参与密不可分。一方面,菜农因缺乏环保意识,未关注或者不关心尾菜带来的生态环境污染问题,对尾菜资源化利用的效益认识就更显浅薄;个别菜农随意倾倒尾菜,造成环境污染、资源浪费。而不少菜库企业环保意识淡薄,寄希望于政府解决尾菜难题,不愿承担尾菜治理费用,加之菜农分散、不同品种蔬菜成熟时间差异较大,导致资源化利用企业对尾菜收集的成本过高。另一方面,针对尾菜资源化的利用尚未形成示范带动作用,虽然个别地方已打造了一些尾菜资源化利用示范点,如武威市凉州区、兰州市榆中县、张掖市甘州区等,但由于蔬菜产业的快速发展,现有的示范点并不能有效辐射带动地区或全省尾菜的资源化利用。

4 推进甘肃省尾菜资源化利用的对策

4.1 建立健全尾菜资源化利用的长效机制

一是甘肃省应按照循环经济理论,制定出台针对不同地域特色的尾菜资源化利用的相应政策,明确尾菜资源化利用的方向,同时要做好尾菜资源化利用的顶层设计,通过制定相关法规,教育和引导全民提高种植业废弃物资源化利用的环保意识。二是尾菜资源化利用是一项涉及多部门、多领域,各方参与的工作,需要厘清政府、菜农、企业等主体在尾菜资源化利用中的责任,通过政府引导,吸引和鼓励社会力量开办尾菜处理工厂,菜库企业强制性缴纳尾菜治理费用,以补贴尾菜处理成本,最终建立政府推动、市场拉动、科技带动、示范促动、公众联动的尾菜治理工作机制,形成“政府引导+企业付费”的综合治理机制。

4.2 全面加强尾菜资源化利用的科技支持

一是按照饲料化利用、能源化利用、基料化利用、工业原料化利用的发展方向推进农业废弃物资源化利用的技术研发,提高农业废弃物附加值。推进肥料化、饲料化、能源化、基料化及工业原料化5个利用途径的相关技术耦合,分类推进科学技术成果转化与应用。二是推进有尾菜等乡村种植业废弃物资源化利用课题研究的相关院校与地方相关企业进行院企、校企结对合作,建立尾菜等种植业废弃物资源化利用的人才工作站。三是建立与尾菜等乡村种植业废弃物资源化利用相匹配的技能型人才队伍,将尾菜等种植业废弃物治理的基层专业人才的培训提前至校园内进行。同时,针对乡镇基层环保管理人员的组织管理、业务技能、监察监督等方面进行再培训。

4.3 优化尾菜资源化利用的资金政策扶持

一是省级层面成立尾菜治理基金,将基金用于支持县域尾菜资源化利用企业科技创新转型工作,每年按企业规模,分类、分批次地对县域企业的尾菜资源化利用科研创新项目进行资助。同时,整合项目资金,创新农村环保资金投入方式,实现农村尾菜等乡村种植业废弃物治理项目与美丽乡村建设、生态示范乡镇、农村新能源开发、农业现代化相结合,整体推进,充分发挥资金的集聚效应。二是加大对领域内示范企业的培育力度。以科研投入资金为标准设定补贴金额,鼓励列入各类培育计划的企业率先开展新型尾菜资源化利用技术研发项目,按照“龙头企业+中小微企业”形式进行绿色补贴。依托省级科研单位,以政府买单的方式,拨款专项资金,鼓励龙头企业与绿色科技公司合作,助力尾菜资源化利用的中小微企业开展相关技术研发和应用。

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