近年來,南京農村經濟發展迅速,在取得巨大成績的同時,也產生了不少有機廢棄物(如秸稈、畜禽糞便、生活廢棄物等)。秸稈數量大、分布廣、有機成分高、毒性小,但多數地區秸稈的處理方式為田頭堆積或焚燒,不僅浪費了寶貴的自然資源,而且妨礙交通、污染環境。養殖業的迅猛發展造成了畜禽糞便無法全部用作農家肥,排入河流又造成了污染,生產方式已演變為資源—產品—廢物的直線方式。與此同時,農業上有機肥的投入量卻逐年下降,這造成土壤肥力水平下降、土壤板結、土壤環境質量變壞,從而導致農產品品質的下降,阻礙了農業可持續發展。而上述有機廢棄物中含有豐富的有機物質、氮、磷、鉀、各種微量元素,是理想的有機肥源。
我國丘陵地區占地形面積的10%左右,南京屬典型丘陵地區,為摸清南京市農村廢棄物情況,初步探索其循環利用模式,本文以江寧區淳化街道青龍社區為例,開展了調查研究。江寧區淳化街道青龍社區由5個自然村組成,面積10.8平方千米,人口3 341人,耕地4 427畝(約合2.95平方千米)。調查內容包括廢棄物種類、數量、收集處置方式等,調查方法有問卷調查、農戶走訪、材料查詢、統計分析等。
一、農村廢棄物產生及其組成
將主要廢棄物分為三類開展調查,即生活垃圾、農作物秸稈和畜禽糞便。計算方法(為統計方便,此處以千克/畝對廢棄物進行統計):水稻秸稈500千克/畝,稻谷廢棄物150千克/畝;油菜秸稈75千克/畝,菜籽餅90千克/畝;棉花秸稈500千克/畝;雞糞0.15千克/只/天;鴨糞0.2千克/只/天;豬糞2.5千克/頭/天。
調查結果表明,在10.8平方千米的土地上,三類廢棄物(生活垃圾、農作物秸稈和畜禽糞便)的年產生量分別為62.0噸、2 401.6噸和1 390.7噸,總計3 854.3噸,人均廢棄物年產生量1 153.6千克。其中有機廢棄物3 792.3噸,占總廢棄物的98%,62%的有機廢棄物來源于農作物生產過程中的秸稈等,36%主要由畜禽產生。
二、農村廢棄物處置中存在的問題及環境影響
調查顯示,生活垃圾中,土屑類廢棄物年產生量46噸,占了生活垃圾的76%。這主要是由于近年來,村鎮經濟發展迅速,村民、工廠蓋房及政府公共設施的更新添置等,導致磚瓦、沙石、陶瓷等建筑垃圾隨意堆放,無人治理。紙類主要為食品盒、農用包裝、報紙等,全社區年產5.5噸,基本上由廢品站回收。金屬類主要為廢農具等,年產3.05噸,易回收。廢玻璃類中有酒瓶、飲料瓶、醬油瓶等,年產2.64噸,可被廠家直接使用。其他玻璃及橡膠類回收困難,丟棄處理為主。農村生活垃圾隨意堆放不僅侵占了土地,而且還成為蚊蠅、老鼠和病原體的滋生場所,垃圾的滲濾液還會污染水體和土壤,最終通過食物鏈影響人們的身體健康。未經處理的塑料、玻璃類等通常難以分解,一旦進入農田,對植物生長發育將產生影響,對土壤也將產生污染。
種植業廢棄物主要來源于水稻、油菜、棉花等農作物的秸稈,每戶年均產生2.15噸,其中60%主要用作燃料,10%用作畜禽的粗飼料,其余近30%堆放在村落的道路兩側或丟棄,極少進行還田處理。秸稈焚燒是目前許多農戶采取的處理方式,不僅嚴重污染環境、加劇溫室效應,還給飛機起落、高速公路行車及農戶的自身安全帶來極大的隱患。秸稈焚燒的高溫還使得土壤中有益蟲體(如蚯蚓)與微生物無法存活,造成表層有機質的損失,影響土壤耕層生態環境的良性循環。
養殖業廢棄物主要是畜禽糞便,調查表明,平均每戶每年產生畜禽糞便達1.2噸。這些畜禽糞便大部分未得到科學處理,直接排放不但占用和污染農田,而且還污染水體、產生惡臭并造成生物污染。
三、農村廢棄物循環利用模式初探
我國農村廢棄物的治理水平一直很低,因此從農村實際情況出發,建立切實可行的農村廢棄物循環利用模式是當務之急。
目前,國內對農村廢棄物的循環利用方式,主要有沼氣發酵和蚯蚓轉化等方法。沼氣的優勢是促進養殖發展、降低生產成本、解決化學殘留、提高品質風味、提供清潔能源、保護森林資源、增加農民收入、有效治理污水、改善農村衛生等。蚯蚓循環處理是一項新技術,蚯蚓不僅能促進秸稈等植物廢棄物的降解、糞便有機物的分解和礦化,還具有改善土壤團粒結構、提高土壤透氣排水和深層持水的能力,可以將酸性、堿性土壤改良為近于中性的土壤,增加土壤中鈣、磷等速效成分,還可以促進土壤中消化細菌的活動。因此,把這兩項技術結合起來,加以生態農業系統工程的構建及農業生產投入品的研究使用,經過試驗驗證后,形成了適合丘陵地區農村廢棄物循環利用的有效模式。
循環利用模式同時解決了農業自身發展、生態環境建設及有機農業生產的基礎性問題,符合南京市都市農業的定位和發展策略。