劉維柱 申銅飛 李曄 尹東燕 高梅
作者簡介:劉維柱,男,農藝師,主要從事農業環保工作。
摘 要:聊城市作為“中國蔬菜第一市”,蔬菜種植面積穩定在20.7萬公頃左右,在生產過程中,由于蔬菜秸稈和地膜等廢棄物得不到有效處理,造成環境污染和資源的浪費。本文主要介紹了聊城市在尾菜秸稈資源化利用,變“廢料”為“肥料”,推動綠色農業發展,實現生態效益和經濟效益“雙贏”。
關鍵詞:尾菜秸稈;資源化 ;有機肥料
聊城市在山東省是農業大市,同時也是蔬菜生產大市。近年來,全市蔬菜種植面積穩定在20.7萬公頃左右,每年產生蔬菜秸稈90~100萬噸(干物資重量)或600~1000萬噸(瓜秧濕重)。每到蔬菜的換茬季節,種植戶急于騰茬,往往將田間的尾菜及綁繩、地膜隨意堆積到地頭、路邊,特別是夏季高溫雨季如果尾菜清運不及時,會對環境造成污染,形成尾菜秸稈資源的浪費[1]。因此,尾菜秸稈及其雜物的綜合處理技術成為制約聊城市蔬菜產業高質量發展的重要因素。
1 加大科技創新力度,探索尾菜秸稈循環利用新途徑
為解決全市蔬菜生產中存在的這一困擾多年的難題,聊城市農業技術推廣服務中心與莘縣盛河生物科技有限公司聯合,通過與山東農業大學、聊城大學合作,不斷進行產品的研究與開發,逐步破解了尾菜的處理難題,將廢棄的瓜秧秸稈變廢為寶,實現了秸稈顆粒與殘膜和綁繩的分離,生產出有機肥料,年處理尾菜秸稈規模達到20萬噸,取得了較好的經濟、生態和社會效益。
2 采取先進生產工藝,實現尾菜秸稈變廢為寶
2.1 大力推廣“三位一體”技術
該技術采取“高溫設備、ATMO生物酵素以及肥料配方”三位一體技術,分別針對各種畜禽糞便、農作物秸稈、蘑菇渣和病死家禽等有機廢棄物,進行無害化處理并使之轉化成符合國家標準的有機肥料。每噸廢棄的瓜秧,經過一個月的發酵,可生產300kg有機肥,每噸有機肥的成本價約為400元,按市場同等養分含量有機肥售價,每噸效益在150~200元。
2.2 綠色化處理流程
一是對收集的尾菜及其雜物吊繩和地膜一起進行粉碎,按長條狀進行堆肥。
二是按照10∶1的比例,將發酵材料加入尾菜原料堆,進行為期20天的厭氧發酵,根據原料溫度每4~5天翻拋一次。此過程可分為低溫期和高溫期兩個時期,發酵溫度是關鍵。低溫期發酵溫度在20℃~35℃。此時中濕性微生物繁殖旺盛,開始對有機肥原料進行分解。分解過程中產生的熱量不斷使有機肥發酵原料堆溫度升高,使發酵過程進入下一個階段。高溫期發酵溫度在40℃~65℃。此時,微生物菌群大量繁殖,對有機肥原料的分解和發酵的速度大大加快。在這個階段中,原料中的蟲卵病菌,逐漸被殺死。隨著熱量累積,當溫度超過70℃時,低溫微生物菌會死掉,高溫菌活性也會降低,發酵速度會減慢。
三是將厭氧發酵好的原料運輸到半成品區進行為期10天的有氧發酵,此過程可以讓原料完全發酵并進行除臭,為使發酵更加徹底,最后對發酵好的原料進行二次陳化。此時的原料隨著發酵過程的結束處于降溫期,發酵堆溫度逐漸降低下來直到略高于室溫,然后封堆保存。
四是對完全發酵好的原料混入功能菌進行烘干、粉碎、過篩,在這個過程中把原料中雜物、吊繩、地膜分離裝袋,形成功能不同的有機肥。分離后的雜物作為生活垃圾送交環衛部門進行處理。通過高溫發酵技術,尾菜秸稈中殘留的有害蟲卵和病原菌被殺滅干凈。
該技術通過實踐,根據不同類型的尾菜,不斷摸索出處理各種尾菜時適宜發酵的濕度、碳/氮比重[2]以及不同占比的復合有益菌群,從而達到尾菜秸稈徹底發酵從而轉化為有機肥料。
3 推廣價值大,效益顯著
通過實踐生產,該技術能將尾菜的秸稈轉化為有機肥銷售,經濟效益明顯,在生產過程中把分離出的雜物(綁繩、地膜等),作為生活垃圾進行處理,減輕了對農業環境的污染,使尾菜秸稈資源得到循環利用,經濟、生態、社會效益顯著。該技術的應用,可操作性強,有效解決了尾菜處理瓶頸,提高了尾菜資源利用效率。在蔬菜生產面積大的地區進行推廣應用前景較好,具有可復制性和較大的推廣價值。
參考文獻
[1] 李方勇,劉慶葉,孫蓮等.幾種尾菜(秸稈)還田利用方法[J].長江蔬菜,2023(23):70-72.
[2] 牛明芬,劉振民,馬建等.不同調理劑對尾菜低C/N堆肥腐殖化效果的影響[J].土壤與作物,2023,12(3):314-325.
[3] 楊雅靜,高嬌,蔣彬等.北京市設施尾菜肥料化利用技術及模式[J].農業工程,2022,12(S1):41-44.