正在作業的秸稈包膜機 辛雨攝

江蘇省太倉市東林村稻麥機械化生產基地，聯合收割機剛剛收割后的大片稻田里，秸稈摟草機、打捆機、包膜機輪番上陣。很快，一個個圓滾滾的秸稈捆在田間地頭完成了“打包”。田間地頭，秸稈有了好的歸宿。

有數據顯示，每年我國畜禽糞污產生量達38億噸，農作物秸稈近10億噸，蔬菜廢棄物1億噸，其它有機廢棄物約有0.5億噸。如何合理利用資源、保護生態環境、推進可持續發展，成為農業綠色發展新的挑戰和機遇。

11月15日，由國家農業廢棄物循環利用創新聯盟(以下簡稱聯盟)主辦的“農業廢棄物循環利用暨稻麥周年綠色豐產技術觀摩會”在江蘇省太倉市召開。聯盟單位代表通過現場機械作業觀摩和經驗技術交流，共同探索進一步提升秸稈、畜禽糞污等農業廢棄物綜合利用的新方法。

秸稈再利用實現全程機械化

聯盟秘書長、中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所副所長董紅敏告訴《中國科學報》，目前關于我國農業廢棄物的產量是根據作物和養殖規模估算的，而且不同部門的統計數據不同，“但肯定的是，目前我國農業廢棄物產生量巨大，農業廢棄物的資源化利用率有待進一步提升，相關技術裝備也相對比較落后”。

董紅敏介紹，聯盟成立3年來，成員單位通過科技創新，研究提出了畜禽廢棄物利用、秸稈生物炭和農膜回收機械等10項關鍵技術和產品，并實施了聯盟重大任務“農業廢棄物資源化利用關鍵技術研究與示范”。“我們將這些‘接地氣’的技術成果在示范基地推廣實施，收到的反饋都非常好。”董紅敏說。

在太倉這個江南魚米之鄉，聯盟實施了稻麥周年綠色豐產技術示范。農業農村部南京農業機械化研究所研究員陳永生告訴《中國科學報》：“這樣一套秸稈收集、打捆設備每天可處理100余畝稻田秸稈。”得益于農作物秸稈綜合利用試點項目的實施，這套現代化農機裝備，使東林村農作物秸稈收集能力大幅提升。

秸稈具備質地蓬松、能量密度低、運輸成本高、空間分散和時間集中度高等特點。“要提高秸稈規模化、產業化的綜合利用率，解決秸稈的收、儲、運，讓秸稈快速離田是前提。”陳永生說。

為了掃除秸稈收儲“最后一公里”的障礙，陳永生帶領的生物質轉化利用裝備創新團隊針對南方小田塊稻麥秸稈，研發了自走式秸稈撿拾打捆機，針對大田塊稻麥和玉米秸稈，研發了散草撿拾集箱離田式裝備。此外，針對新疆地區的棉花秸稈，團隊還研發了拔稈收獲和殘膜回收聯合作業機，并在山東、江蘇、新疆等地實現了產業化。

“方草捆自動有序碼放、不停機卸圓捆連續作業、秸稈低密度撿拾、棉稈整稈拔除切碎，在我們這里都不是問題了。”陳永生自信地說。

在實現秸稈快速離田的基礎上，團隊針對秸稈肥料化、能源化以及基質化利用的需求現狀，對相關裝備進行了創新改良。

“秸稈肥料化利用目前面臨的問題是秸稈堆體小、占地多，缺乏適用的翻堆裝備，并且好氧發酵周期長。”陳永生介紹，團隊利用超大堆體移位翻拋技術，集合變量除臭菌劑噴射，在保證整機平穩推進的前提下，實現了秸稈的強制破碎和移位輸送。

構建農牧生態循環產業鏈

近年來，東林村在聯盟單位等專業機構的指導下，以秸稈飼料化增值利用為核心環節，構建了“稻麥生產、秸稈收集制飼料、秸稈飼料養殖肉羊、羊糞制肥、有機肥還田”的物質循環閉鏈技術思路，將稻麥糧食生產定位為主導產業，量身定制主導產業與秸稈飼料化、草飼家畜養殖、有機肥培肥地力等關聯產業的規模配比，系統提升各產業的生產力水平，打造形成了現代農牧循環的生產方式。

江蘇省農業科學院循環農業研究中心研究員葉小梅向《中國科學報》介紹，東林合作農場的循環產業鏈模式可以用“一根草、一片田、一頭羊、一袋肥”來概括。

“一根草”：傳統的秸稈處理方式是焚燒后將“草木灰”用作肥料，但這種做法會產生諸多環境和社會問題。東林村則利用現代化秸稈收集設備將秸稈收集到生態飼料廠制作飼料。

“一片田”：有機肥被用于澆灌稻麥田和生態果園，為農產品提供養料，同時，稻麥田里又孕育著新一批的秸稈。

“一頭羊”：羊的反芻能力使其對秸稈飼料十分喜愛。東林村的養殖特色是本地湖羊，秸稈飼料占湖羊食譜50%以上，平均每頭羊每天可消耗3.5kg秸稈飼料，而因生態飼料的喂養，湖羊肉質鮮美，廣受歡迎。

“一袋肥”：東林生態羊場年出欄羊15000頭，將羊糞導入生態肥料廠，有機肥料年均生產量可達6000噸。與傳統糞肥相比，加工后的有機肥料更能提升土壤的有機物含量。

“種植—秸稈飼料—養殖—肥料—種植”，東林村的農業生態循環模式消耗低、排放低、效率高。董紅敏表示，從實施效果來看，科技創新顯著提升了農業廢棄物資源化利用比例，東林村也因此找到了適合自身發展的綠色農業之路。她希望以此為示范基礎，在全國范圍內進一步探索農業廢棄物綜合利用的新方法。