关键词:农业废弃物;资源化利用;问题;对策
现代农业以大量化肥代替原有农家有机肥的使用,以人工饲料代替农业废弃物饲料的使用,加之现代农业集约化和规模化的发展,打破了传统农业中废弃物的循环利用环节,结果造成了农业废弃物的大量积累,进而产生了较为严重的环境问题和资源浪费问题。因此,农业废弃物资源的合理利用已日益成为当前世界大多数国家共同面临的问题。国内外实践表明,农业废弃物的资源化利用和无害化处理,是控制农业环境污染、改善农村环境、发展循环经济、实现农业可持续发展的有效途径。因此,本文拟对我国农业废弃物利用存在的问题、资源化利用的未来发展方向及其对策措施进行了探讨。
1当前我国农业废弃物利用存在的问题
农业废弃物是指在整个农业生产过程中被丢弃的有机类物质,主要包括农林生产过程中产生的植物残余类废弃物、牧渔业生产过程中产生的动物类残余废弃物、农业加工过程中产生的加工类残余废弃物和农村生活垃圾等[1]。根据废弃物的形态,又可将其分为固体废弃物、液体废弃物和气态废弃物(图1)。

图1农业废弃物的分类
随着现代农业集约化和规模化发展,农业废弃物的环境污染问题及其可持续利用问题已日益凸显。当前,我国农业废弃物利用主要存在以下几个方面的问题。
1.1农业废弃物产生量巨大且总量不清
我国是一个农业大国,农业废弃物产生量极其巨大。我国农业废弃物主要来自于种植业和养殖业。据估算,我国农作物秸秆总产量为6.5×108t/a左右,其中稻草2.3×108t,玉米秸秆2.2×108t,豆类和秋杂粮作物秸秆1.0×108t,花生、薯类藤蔓和甜菜叶等1.0×108t。中国常年燃烧的秸秆量约为5×107~7×107t,占秸秆产生总量的10%~15%[1]。同时,我国是世界上畜禽养殖大国,据估算,每年畜禽粪便产生量约为17.3×108t,其中牛粪10.7×108t,猪粪2.7×108t,羊粪3.4×108t,家禽粪1.8×108t,畜禽粪便中含有的氮磷分别是1.60×107t和3.63×106t,相当于中国同期使用化肥量的78.9%和57.4%[2]。由于受经济效益和技术普及的限制,许多养殖场并未对畜禽废物进行合理处理而直接外排,造成资源浪费和环境污染。数以几十亿吨计的农业废弃物已经成为中国最大的污染源。以2003年中国畜禽粪便产生量为例,所产生的21亿t畜禽粪便是中国固体废弃物产生量的2.4倍。畜禽粪便化学耗氧量的排放量已达9118万t,远远超过中国工业废水和生活废水的排放量之和。由于我国农业生产主要以农户为单元,生产什么、生产多少主要由农民自行决定,因此生产内容千差万别,而且,农业生产及其废物产生较为分散,这为农业废弃物数量的统计带来了较大的困难。目前,我国每年到底产生多少农业废弃物,这些废弃物的时空分布状况如何,利用状况如何,对环境会造成多大影响,没有准确的数据和记录。大多数相关数据仅仅是根据作物和养殖规模估算[3]。我国农业废弃物的产生量和危害存在着数据不准,“家底”不清等问题,由此也导致了我国农业废弃物资源利用的盲目性,限制了切实可行政策的制定[4]。
1.2农业废弃物粗放低效利用且闲置状况严重
在我国,农作物秸秆多采用燃烧等一次性利用方式。农作物秸秆用作燃料,能量只利用了1/10,大多数的能量、矿物盐类、脂肪和粗蛋白等物质均被浪费。田间焚烧农作物秸秆,仅利用所含钾量的1/3,其余氮、磷、有机质和热能则全部损失。农作物燃烧过程中还产生大量氮氧化物、二氧化硫、碳氢化合物及烟尘,直接污染大气,经过太阳光照作用产生的有害物质又进一步造成二次污染。畜禽粪便未经处理直接归田,属于一次利用,它严重污染周边的水域、土壤等环境,造成农副产品产量和品质下降,最终影响人体健康。据分析,鸡鸭粪便中含有粗蛋白28%~31.3%,可消化能7888~9216kJ•kg-1,另外还含有一定的钙、磷等营养物质,它们未能在一次利用中发挥作用。农业废弃物是一类具有巨大潜力的资源库。据有关资料,我国产生的农业废弃物按目前的沼气技术水平能转化成沼气3111.5亿m3,户均达1275.2m3,可解决农村能源短缺。以农作物秸秆为例,将目前的6.5亿t秸秆转化为电能,按1kg秸秆产生电1千瓦时计算,就具有产生6.5亿千瓦时电能的潜力;作为肥料可提供氮大约2264.4万t、磷459.1万t、钾2715.7万t;作为饲料,仅玉米秸秆就能提供1.9~2.2亿t。然而,目前我国农业废弃物的利用率却很低乃至没有利用。因此,农业废弃物一方面成为最大的搁置资源之一,另一方面又成为巨大的污染源[3]。