废弃农业物再利用技术研究及其在可持续农业中的应用
赵荔娜
黑龙江省农业机械工程科学研究院齐齐哈尔分院 黑龙江齐齐哈尔 161005
引言:
目前,农业可持续发展面临着多重挑战,其中,废弃物处理不当、资源利用率低、循环体系不健全等问题尤为突出。大量的农业废弃物被随意丢弃或者焚烧,不仅占用了大量的农田土地、造成了环境污染,也造成了资源的大量浪费,不健全的循环体系还将不断产生各种废弃物。这些问题已经严重阻碍了农业的可持续发展。如果能使用废弃农业物再利用技术,将废弃农业物变成有机肥料或有利用价值的自然资源,就可以推动农业的可持续发展。
1. 废弃农业物再利用技术概述
1.1 废弃农业物的种类与特性
废弃农业物指未被充分利用的一切有机物质,其范围极广,包含秸秆、瓜果皮、菜叶、禽畜粪便和农作物深加工余料等。各类废料特性不同,秸秆富含大量纤维素和木质素,具备较高的热值,可以用来生产有机燃料。瓜果皮、菜叶富含有机质,可用来生产动物饲料。禽畜粪便富含大量的氮、磷、钾元素,可用来生产肥料。不同特性的农业废弃物需要选择不同的处理方式才能实现农业可持续发展。
1.2 废弃农业物再利用技术
废弃农业物的再利用技术包括生物转化技术、化学处理技术、物理处理技术等。生物转化技术通过微生物或酶可将废弃物转化成有机肥料或沼气。化学处理技术通过焚烧、气化、热解等方式,将废弃物转化为能源或有价值的产品,如生物质燃料、木炭、生物柴油等。物理处理技术通过机械设备压榨、粉碎等方式,使废弃物转化为肥料动物饲料甚至是建筑材料等。总之,这些技术都可使农作物废弃物转化为有用资源,实现农业废弃物再利用。
2. 可持续农业发展存在的问题
2.1 农业废弃物处理不当
在农村,废弃农业物(如秸秆、瓜果皮、菜叶)通常被随意丢弃或被直接焚烧,畜禽粪便未经任何处理便被直接排出,这样会严重危害农田,造成地下水污染。农村这些固有的处理农业废弃物的方式,不仅没有实现废弃物的再利用,还会造成极大的环境污染,不符合当下农业可持续发展的要求。农业可持续发展理念下,农业废弃物的处理亟需一条绿色循环的可持续路径。
2.2 资源利用效率低
目前农业生产中,水、化肥、农药等生产资源普遍存在着被过度使用的情况,造成利用率相对偏低。例如灌溉田地仍采用大面积漫灌的方式,使得水资源浪费严重。化肥的过度使用,不仅浪费资源,还会造成土壤板结和水体富营养化等问题。而农药过量使用不仅不能起到预期的效果,还会造成农残超标,影响食品安全。资源低利用率的农业生产模式,完全不符合可持续农业发展需求。
2.3 循环利用体系不健全
农业生产过程中,循环再利用体系的缺失已成为制约农业可持续发展的关键因素。农业生产过程中会形成大量可循环再利用的生产资源,如秸秆、瓜果皮、菜叶、畜禽粪便等,但由于缺乏完整的、规范的循环再利用机体系,导致这些资源不仅不能被有效的再利用,甚至被变为环境污染源。
3. 废弃农业物再利用技术推动可持续农业发展的策
3.1 通过废弃农业物再利用技术处理农业废弃物
废弃农业物再利用技术通常采用生物转化、物理化学处理技术、能源转化技术、机械物理处理等技术实现废弃农业物再利用。 下表 1 是以上4 种废弃农业物再利用技术的对比,及其相关优势:
表1 4 种废弃农业物再利用技术的对比及其相关优势

表中生物转化工艺将 70-80% 左右的秸秆、果蔬残渣、畜禽粪便转换成有机肥。能源转化技术生成的生物质能可以替代 40%-50% 的传统化石能源。由表 1 可以得出,废弃农业物再利用技术可以高效无污染处理农业废弃物,推动可持续农业发展。
3.2 通过废弃农业物再利用技术提高资源利用率
废弃农业物再利用技术可以提高农业生产中水、化肥、农药的利用率。转化秸秆、瓜果皮、菜叶、畜禽粪便等废弃物中的有机质,使其变为有机肥,减少作物对化肥的需求。加工废弃物,制成盖料或持水材料,以提升土壤持水能力,减少灌溉用水。提取天然活性物质,开发植物农药,减少化学农药的使用。
3.3 通过废弃农业物再利用技术健全循环利用体系
通过废弃农业物再利用技术,将废弃农业物制成畜禽饲料,再将畜禽产生的粪便制成有机肥料,肥料投入农田辅助作物生长。废弃农业物再利用技术可以使农业生产变成废弃物被有效利用、资源高度利用的循环系统。
结语:农业废弃物再利用技术是我们处理农业废弃物、提升资源利用
率、形成农业循环体系的可行方式。随着农业可持续发展的深度进行,实际农业生产中肯定还会出现各种问题,这就需要我们不断提升再利用技术,只有不断改进才能解决可能出现的各种问题。
参考文献:
[1] 李用能.循环农业模式下的农业废弃物资源化利用探讨[J].农家科技(下旬刊), 2020(12):223-223.
[2] 陈金波.现代化技术在农业种植中的应用[J].数码精品世界,2023(2):346.
[3] 梁舟.农业废弃物资源利用与环境保护策略研究[J].今日农业,2022(3):0107-0107.
作者简介
姓名: 赵荔娜 性别:女 民族:汉族 出生日期:1980.08 籍贯:黑龙江省勃利县 职务/职称:高级工程师 学历: 大学本科 研究方向:农业工程