科技情报调研项目Word文件下载.docx
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1、农业废弃物粗放低效利用且闲置状况严重。
2、农业废弃物的资源化利用技术与产业化水平滞后。
3、农业废弃物利用相关的政策法规与社会化服务体系缺乏。
五、我县农业废弃物资源化开发的对策措施
1、建立与健全农业废弃物资源化开发相关的政策法规
2、建立健全研发、推广及实用人才的技术支撑体系
3、建立健全公共财政、信贷等政策支持体系
4、加强农业废弃物利用的基础设施建设
5、加快推动农业废弃物资源化利用产业化进程
山区农业废弃物资源化开发现状与利用前景调研报告
20世纪90年代以来，发展循环经济和知识经济成为国际社会的两大趋势。
循环经济作为21世纪社会经济可持续发展的重要措施与方向，对社会经济将产生深远影响。
农业作为国民经济和社会发展的基础，发展循环农业是整个社会发展循环经济的基础。
1992年我国在联合国召开的巴西首脑会议上承诺实行可持续发展战略，率先制订了《中国21世纪议程》。
接着提出建设资源节约型与环境友好型社会，对改变长期以来以牺牲资源与破坏环境为代价的经济高速发展模式，实现可持续发展目标，具有重大的战略意义。
党的十七大进一步提出人与自然和谐发展，并首次提出建设生态文明，基本形成节约能源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。
在经济发展目标上，提出“在优化结构、提高效益、降低消耗、保护环境的基础上”，实现人均国内生产总值翻两番。
其中“降低消耗、保护环境”是新增加的内容，同时要求建立资源有偿使用制度和生态环境补偿机制。
党的十七届三中全会《关于推进农村发展若干重大问题的决定》中进一步提出“按照建设生态文明的要求，发展节约型农业、循环农业、生态农业，加强生态环境的保护”。
提出农村经营制度实行两个转变:
一是家庭经营向采用先进科技和生产手段转变；
二是统一经营向发展农户联合与合作，形成多元化、多层次、多形式经营服务体系转变。
2006年《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》、2007年《中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》和2008年《中共中央国务院关于切实加强农业基础建设进一步促进农业发展农民增收的若干意见》连续三年的中央一号文件中都提出了加快发展循环农业的任务。
这些政策的提出都表明我国要大力发展循环农业的决心。
但就目前来看，我国粗放型的经济增长方式尚未得到根本转变，与国际先进水平相比，仍存在资源消耗高、浪费大、环境污染严重等问题，随着经济的快速增长和人口的不断增加，我国淡水、土地、能源、矿产等资源不足的矛盾更加突出，环境压力日益增大。
农业资源环境危机及常规农业对食物安全性的负作用或危害，农业化学物质和沉积物对地表、地下水的污染，农药残留对人类和动物健康的危害，水土流失及相应的土地生产力的降低以及对非再生资源的过分依赖，农业成本上升等问题，给环境、经济及社会带来严重的负效应，成为困扰农业发展的瓶颈。
而要解决这些问题，其根本途径就是实现农业废弃物资源化利用，发展循环农业。
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，造成了农业废弃物的大量积累，形成了大量的农业废弃物，从而导致了严重的环境问题和资源浪费问题。
我国是一个人均资源相对较少的国家，因此，把数量巨大的农业废弃物加以充分开发利用，变废为宝，不仅可以产生巨大的经济效益，还会产生巨大的生态和社会效益。
１、农业废弃物的内涵：
农业废弃物包括牧、渔业生产过程中产生的动物类残余废弃物，农林生产过程中产生的植物残余类废弃物，农村城镇生活垃圾和农业加工过程中产生的加工类残余废弃物等在整个农业生产过程中被丢弃的有机类物质。
２、农业废弃物的构成：
我国农业废弃物主要由四部分构成：
分别是养殖业废弃物、种植业废弃物、农村生活垃圾、农业加工业废弃物。
养殖业废弃物包括畜禽粪便和栏圈垫物等；
种植业废弃物、包括农田和果园残留物，如作物的秸秆、蔬菜的残体或果树的枝条、落叶、果实外壳等种植业废弃物；
农村生活垃圾包括农村居民生活废弃物，如人粪尿和生活垃圾等；
农业加工业废弃物包括农副产品加工后的剩余物。
３、农业废弃物资源化利用的内涵：
农业废弃物的资源化利用是指通过一整套废物综合利用技术，使农业废弃物的循环再生利用成为连接农业生产不同环节的纽带，从而把种植业、养殖业和农产品加工业联成一个有机整体，成为完整而协调的大农业生产系统，农业废弃物的资源化利用问题，已成为当今农业与农村可持续发展中的一个重要课题。
1、消除日益严重的环境污染。
目前，我国是世界上农业废弃物产出量最大的国家，每年大约有40多亿吨，其中畜禽粪便排放量26.1亿吨，农作物秸秆7.0亿吨废弃农膜等塑料2.5万吨，蔬菜废弃物1亿~1.5亿吨，乡镇生活垃圾和人粪便2.5亿吨，肉类加工厂（包括肉联厂、皮革厂和屠宰场）废弃物0.5亿~0.65亿吨，饼粕类0.25亿吨，林业废弃物（不包括炭薪林），每年约达3700万m3，相当于1000万吨标准煤。
过去，我国农民将农业废弃物作为有机肥使用，在促进物质能量循环和培肥地力方面发挥了巨大的作用。
但是，随着市场经济的发展，农业废弃物转化为有机肥料面临一系列新的问题和严峻的挑战。
一方面废弃物成分发生了很大变化，同时，种植业逐渐转向省工、省力、高效、清洁的栽培方式，传统的有机肥料积、制、存、用技术已不能适应现代农业的发展。
因此，农业废弃物不再受欢迎，成为严重污染生态环境的污染源。
主要表现在:
①臭气、秸秆焚烧、温室气体排放，加剧了空气污染；
②重金属和农药、兽药残留污染土壤，增加环境生物的耐药性；
③农业“白色污染”严重影响土壤正常功能；
④污水横流增加面源污染和水体富营养化；
⑤病毒传播，疾病蔓延，尤其是人畜共患病等方面。
2、保持和提高耕地土壤质量。
我国用占世界10%的耕地面积养活占世界22%的人口，并保持地力不衰，在某种意义上应归功于有机肥料的施用。
但是，随着农业生产日益集约化，生产资料投入的增加，农业生产有了飞跃的发展，传统的有机肥料面临被抛弃的境地。
同时根据全国化肥试验网肥料长期定位试验和国家土壤肥力与肥料效益监测资料显示，近年来，耕地土壤有机质含量有下降趋势，土壤缓冲能力减弱，抗灾能力衰退，化肥利用率低，土壤肥力降低。
土壤养分库储存太少，土壤质量下降，导致只能靠大量施用化肥提高作物产量，化肥施用量越高，其利用率越低。
实现农业废弃物的肥料化利用，生产有机肥料可以补充土壤养分，并提高土壤中微量元素的有效性。
增加有机肥的施用比例，一方面可减少或缓解化肥用量，另一方面可提高和保持土壤地力，促进农业的可持续发展。
3、解决农村的能源短缺和保护生态环境。
我国农村人口占全国总人口的70%以上，生物质一直是农村的主要能源之一，农村生活用能源仍有57%依靠薪柴和秸秆。
薪柴消费量超过合理采伐量的15%，导致大面积森林植被破坏，水土流失加剧和生态平衡破坏。
农村的生物质能利用大多以直接燃烧为主，不仅热效率低（低于10%），而且大量烟尘和余灰的排放使人们的居住和生活环境日益恶化，损伤了农民的身体健康。
采用生物质能转化技术可使热效率提高35%~40%，节约资源，改善农民的居住环境，提高生活水平。
“九五”以来的全国生态农业和生态家园建设的实践已经证明，有效利用农林废弃物和乡镇生活废弃物，发展农村沼气等能源工程和生态农业模式，可有效地促进生态良性循环，减轻对森林资源的破坏，减少土壤侵蚀和水土流失，保护生物多样性。
4、生物质能为国家能源和电力紧张做贡献。
我国已由石油出口国转变为石油进口国，2000年，净进口量已达到7000万吨。
生物质可通过各种工艺转化为液体燃料，直接代替汽油、柴油等石油燃料，作为民用燃料或内燃机燃料。
而同期我国含农业废弃物在内的生物质资源量达7亿吨标准煤，2020年的生物质资源量至少可达到15亿吨标准煤。
如果将其中的50%用于生产液体燃料，即可为我国石油市场提供2亿吨液体燃料。
另外，如果能采取种植能源植物（能源作物和能源林）等措施发展我国的生物质资源，可促进农业结构的调整，增加农村就业机会和农村居民收入，对振兴农村经济具有重要意义。
农林废弃物生物质能可以在填补农村电力供应缺口方面做出贡献。
2007年我国年人均用电2328kW•h，只有韩国的1/3左右。
尤其农村电力供应缺口更大。
要实现2020年国民经济翻两翻的目标，保障电力供应是必备条件。
因地制宜地利用当地生物质能资源，秸秆、薪柴、谷壳和木屑等，建立分散、独立的离网或并网电站拥有广阔的市场前景。
如果用当前农林废弃物产量的50%作为电站燃料，可发电4000亿kW•h，占目前我国总耗电量的30%左右。
三、淳安县废弃物资源化开发现状分析。
淳安县位于浙江省西部，钱塘江上游。
全境东西长96.8公里，南北宽94.4公里，县域面积4427km2，耕地面积29.7万hm2，是浙江省地域面积最大的县。
属中亚热带季风气候北缘，终年气候温和湿润，雨量充沛，四季分明，光照充足，适宜于多种农林物及经济特产的生长。
年平均气温17℃，年平均降水量1430mm，年平均日照时数为1951h，年均大于10℃的积温为5410℃。
著名的国家级风景名胜区“千岛湖”坐落其中，千岛湖湖区面积573km2，水库蓄水量为178.4亿m3，水质明净，达到国家一级饮用水标准，誉为“天下第一秀水”。
湖区四周群山叠翠，森林覆盖率达93%，空气清新，没有污染。
由于受巨大人工湖的影响，气温比同纬度的其它地区显得冬暖夏凉。
2、淳安农业发展现状及农业废弃物数量估算。
淳安县地势构造复杂，地貌类型丰富，形成气候因子、土壤因子、生物因子类型丰富的农业生态环境。
境内生物种类繁多，动植物资源丰富，农业物产众多。
农作物有粮、油、瓜、菜等，经济作物有茶、果、桑、药等，畜牧有猪、牛、羊、禽、兔等，此外林产品和水产品种类也不少。
2012年，全县实现农村经济总收入266.9亿元，同比增长20%，农民人均纯收入达到9418元，同比增加1127元，增幅13.6%。
全年粮食作物及大豆共播种面积2.22万公顷，其中：
小麦902.2公顷，玉米6191.13公顷，单季稻3636.26公顷，甘薯5855.73公顷，马铃薯841.27公顷，大豆3880.27公顷，杂豆及其它谷物700.07公顷。
全年实现畜牧产值3.16亿元，其中生猪存栏16.81万头，出栏18.93万头；
家禽存栏71.46万羽，出栏77.56万羽；
兔存栏8600只，出栏17406只；
羊（大户）存栏1693头，出栏1474头；
牛（大户）存栏133头，出栏111头。
还拥有桑园10.27万亩，茶园18.0万亩，水果12.6万亩，山核桃28.8万亩，竹园27.3万亩，油茶、山茱萸、青枣、板栗、无核柿等干果园19.7万亩。
主要农作物秸秆资源量的估算。
根据农作物产量和各种农作物的草谷比，大致估算2012年淳安县主要农作物秸秆的产量共有15.5万吨（表1）。
表1：
2012年淳安县主要农作物秸秆产量
类型
产量（吨）
草谷比
资源量（吨）
玉米
27355
2
54710
小麦
1832
1.28
稻谷
25855
1.1
28441
豆类
8100
1.5
12150
薯类
28927
0.5
14464
油菜
19687
2.212
43548
合计
主要经济林修剪枝资源量的估算。
根据经济林现有种植面积及年修剪亩产量，大致估算2012年淳安县主要桑园、茶园修剪枝条的产量共有17.61万吨（表2），另还有山核桃蒲7750吨，板栗蒲4750吨。
表2：
2012年淳安主要经济林修剪枝条产量
种植面积（万亩）
年修剪量（kg/亩）
资源量（t）
桑树
10.27
400
41100
茶树
18.0
750
135000
主要畜禽粪便资源量的估算。
各类畜禽粪便的年产生量由畜禽饲养量、饲养周期、排泄系数计算而得。
其中畜禽年度饲养量数据来源于淳安年鉴（2012年），牛、生猪、羊、家禽指年末出栏数，饲养周期:
牛、羊为365d，生猪为199d，家禽主要为鸡、鸭，取平均值55d，兔的生长期一般为90d，畜禽粪便排泄系数采用原国家环保总局推荐的数值，具体计算公式如下:
畜禽粪便的年度产生量=饲养量×
饲养周期×
排泄系数。
淳安县2012年禽畜粪便大约8.2万吨（表3）。
表3：
2012年淳安县禽畜粪便数量估算
年出栏数
（头或羽）
饲养周期（d）
排泄系数（kg/d）
生猪
189300
199
75341.4
家禽
775600
55
0.12
5118.96
牛
111
365
20
810.3
羊
1474
807.02
兔
17406
99
206.78
农业废弃物蕴藏着巨大的资源，我县2012年产生的农业废弃物大约为42.6万吨，按目前的沼气技术水平能转化成沼气776.81万立方，相当于17.49万吨标准煤，若能充分利用可有效解决农村能源短缺问题。
以农作物秸秆为例，2012年淳安县主要农作物秸秆的产量共有15.5万吨，以1千克秸秆产生电1千瓦时计算，就有电能15.5万千瓦时；
作为肥料可提供氮（N）46.53吨、磷（P2O5）9.31吨、钾（K2O）35.1吨。
表4：
2012年淳安县农业废弃物资源化利用潜力分析
数量
（万吨）
肥料
能源
有机质
（吨）
含氮量
含磷量
含钾量
沼气
（万立方）
标准煤
禽畜粪便
8.23
867.27
46.53
9.31
35.10
157.59
0.35
农业秸秆
15.51
8062.09
95.28
12.63
144.24
3427.40
7.71
林业废弃物
18.86
12089.26
128.25
209.35
1885.99
4191.82
9.43
“桑枝、茶枝、山核桃蒲等农林副产物——食用菌”循环模式。
在2006年威坪镇开展利用桑枝条栽培黑木耳示范取得初步成功的基础上，充分结合我县农林副产物资源特点，先后开展了茶枝栽培食用菌、山核桃蒲栽培食用菌预处理等技术研究，因地制宜地发展食用菌生产。
在县委县政府的高度重视和各有关部门、乡镇的共同努力下，我县食用菌产业连续保持较快发展，并迅速建成年生产规模在50万袋以上的如界首兴宝菇业，屏门金溢农、乡音，汾口艳阳天，姜家赢桑等食用菌生产基地10个，相继组织成立了23家食用菌专业合作社，1个食用菌产业协会、9家生产企业、1家销售公司。
带动全县19个乡镇70余个村110余个大户种植发展食用菌生产。
生产规模从2006年度20.5万袋、产值71.75万元，上升到2012年度2409.3万袋，产值10815万元；
种类由单一、常规逐年向多元、珍稀菇种发展。
桑枝食用菌产业的发展，使我县废弃桑枝年消耗量达0.87万吨，利用率为22.7%，且形成技术成熟，服务配套的产业体系，使昔日烂在田头地角的废桑枝、茶枝、山核桃蒲成了菇农的摇钱树。
经六年努力，我县食用菌已形成农民增收的又一个亿元大产业，自2006年以来，我县累计推广食用菌3209.7万袋，产值近3亿元。
2、“松杉木屑-发酵床生态养殖-食用菌”循环模式
杭州银峰生态农业开发有限公司是我县一家新型生态农业企业、位于淳安县姜家镇银峰村。
2010年夏季投入58万元，将微生物菌种、松木屑、杉木屑、谷壳以及一定量的辅助材料和活性剂混合、发酵制成有机垫料1000立方米，新建发酵床2个共1000平方米，并配备相应的保温保湿、抗阳抗冻、通风采光、饮水护栏设施，施行发酵床生态商品猪养殖，使生猪饲养周期缩短了10～15天，当年出栏3122头，产值312.2万元，利润18.7万元，真正做到了“省料、省水、省力、省药”的效果，并经济有效地解决了规模养殖粪便污染污染问题，实现低成本、无臭气、零排放养殖。
同时，杭州银峰生态农业开发有限公司还利用垫料废渣栽培鸡腿菇和大球盖菇3万袋，产值10万余元。
食用菌生产中，针叶树（松、柏、杉等）的木屑中含有松脂酸、松节油、醚类、酚类等化学物质，一般都带有特殊的芳香味，以萜烯类化合物的形式出现，这些物质对食用菌的菌丝生长有一定的抑制作用。
当含量达到0.1％时即有抑制作用，含0.045％以下时才比较安全，而针叶树木屑中萜烯类物质的含量一般为0.4-0.8％，所以不能直接应用。
但有机垫料经发酵床生态养猪使用2-3年后，清出的残渣经简单的二次发酵处理后可直接栽培鸡腿菇、蘑菇、草菇等食用菌。
配方中发酵床垫料残渣比例可达到70％～95％。
杉树、松树类是我国最为丰富的森林资源，其木材畜积量占总量的53.9％。
商业用的松、杉等针叶树又占据总消耗的2/3以上，每年可生产1千万吨以上的木屑。
经过“松杉木屑-发酵床生态养殖-食用菌”循环后，
既可大大拓宽食用菌栽培原料来源，又经济有效地解决了规模养殖粪便污染污染问题，形成造林（针叶树类木屑）—生态养猪—食用菌栽培生产链，效果很好，极具推广价值。
3、“废菌棒-沼气-灭菌”的低碳模式
杭州千岛湖金溢农食用菌专业合作社位于淳安县屏门乡，注册资金100万元，社员119人，主要利用桑枝条生产秀珍菇，2011年生产规模达100万袋，销售收入405万元。
在出菇旺季每天切下的菇蒂有七八百斤，菇蒂营养成分很高，特别容易滋生菌蝇，会对生产造成损失。
而且菇蒂会产生很大的异味，即便是很好的肥料，农户也不愿堆放在自己的田地里。
但随意丢在河道内会污染环境，处理这些废料是个大问题。
2009年7月，合作社投资13万余元，建成1个80立方米的沼气池后，食堂用上了沼气灶，沼气还与蒸汽灭菌炉接通，燃烧沼气用于蒸汽灭菌。
一年可省下柴火费用2万多元。
而如果冬天菇房加温也换用沼气，一个菇房24小时可节省费用250余元。
从运行情况来看，菌糠、菇蒂作为沼气发酵原料，产气时间短，产气量充足，即使在菌棒灭菌的高消耗期间也可满足需求。
此外，沼液的排出管道与附近水田的灌溉渠接通，一开阀门，周围农田就能施上有机肥。
这种用桑枝条做食用菌，在生产基地建沼气池，将菌糠、菇蒂经预处理后用作沼气池发酵原料和开展三沼循环综合利用，产出的沼气用作菌棒灭菌和生产基地日常使用，节约生产成本，沼液沼渣用作有机肥，发展循环农业，从而达到治理菌糠、菇蒂污染和实现资源化利用的循环生产在全省范围内的食用菌生产基地中尚属首例。
4、菌糠综合利用循环模式
随着产业的发展，菌糠数量也迅速增多，据初步统计，我县每年废菌棒总量不少于100万吨，所以对废弃菌棒科学合理高效的利用研究刻不容缓。
菌糠富含营养物质，含有粗蛋白14.26%、粗脂肪0.50%、粗纤维39.23%、木质素17.90%、无氮浸出物23.75%、氮1.57%、磷0.58%、钾2.27%、钙1.91%、镁0.37%，同时还含有丰富的锌、铜等微量元素。
如何利用这些资源，变废为宝，致力于发展绿色、生态、低碳农业均有着十分重大的应用价值及现实意义。
如：
临岐镇梅口食用菌基地、姜家霞社食用菌基地实施“黑木耳—菌糠—水稻”千斤粮万元钱农作制度种植模式，既解决了黑木耳场地连作障碍、又实现了稳粮增效；
富文、威坪“黑木耳—菌糠—姬松茸”，浪川、姜家“黑木耳—菌糠—鸡腿菇”，屏门“秀珍菇—菌糠—大球盖菇”，界首“秀珍菇—菌糠—双孢蘑菇—基质肥”等循环模式，开展菌糠在食用菌生产中的二次利用，降低生产成本，产生了较显著的经济效益；
在我县，农作物秸秆大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。
我国虽然具有利用农业废弃物资源的传统，但是创新的技术少，拥有自主知识产权的技术和具有较好适应性能以及推广价值的技术更少，一些废弃物高效生产设备及其配套利用设备等在技术上未能有大的突破。
同时，由于对农业废弃物资源化产品开发的主攻方向不明，导致中国的农业废弃物转化产品品种少、质量差、利用率低、商品价值低，而且产业化进程滞后，因此，无论在国内还是在国际市场上都缺乏竞争力；
另一方面，在废弃物资源化设备的投入上，由于资金缺乏，一些很好的技术在产业化过程中得不到应用和推广，许多技术在低水平上重复，不能适应农业现代化发展的需求。
首先，在农业废弃物资源化利用方面的意识以及生态环境意识淡薄，许多农业生产者往往追求短期效益，追求“短平快”，而不愿意对废弃物资源进行深度利用，因而多肆意排放，或简单粗放利用。
第二，相关的政策支持力度不够。
目前，虽然已出台了废弃物资源化利用有关的政策法规，但一些实质性、可操作性的政策措施尚未很好地建立或执行，如鼓励农业生产者进行农业废弃物利用的优惠政策太少或支持力度不够，缺乏有效的激励机制，因此，大多数农业生产者和企业缺乏应有的积极性。
第三，资金投入或扶持力度不够，由于政策扶持和资金支持的不足或缺乏，一些专门从事农业废弃物资源化利用的龙头企业未能很好地成长起来，相关的产业体系（如所谓“静脉产业”体系）也未能得到很好地培育。
第四，目前有利于农业废弃物利用的社会化服务体系尚未形成，如废弃物资源的信息服务体系、技术服务体系、加工生产体系、市场服务体系、企业与农户的对接与组织模式等，因此，在一定程度上制约了农业废弃物资源的产业化和规模化发展。
1、建立与健全农业废弃物资源化开发相关的政策法规。
农业废弃物综合利用相关的法规政策，特别是一些激励性的政策措施缺乏或不健全。
因此，为了又好又快地推动我国农业废弃物的资源化利用工作，需要政府对农业废弃物资源化利用给予明确的发展定位，并建立健全相关的政策法规，包括农业大型种植业与养殖业项目的选择、环境影响评价，生产厂家的建立与管理及扶持办法；
建立综合利用产品的品质标准和生产环境标准，以及鼓励与扶持农民开展生态建设的激励政策与惩罚措施等。
同时，要突破传统的资源和废弃物的观念，提高全民的资源环境意识
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