甘肅省尾菜資源化利用現(xiàn)狀及對策

馬彥霞　王曉巍　張玉鑫　張俊峰　蒯佳琳

摘要：分析了甘肅省尾菜的產(chǎn)生情況、資源化利用現(xiàn)狀及存在的問題，并提出了強化宣傳教育；加強監(jiān)督管理；加強尾菜處理技術(shù)研發(fā)和推廣；建立健全長效的投入機制；建立健全技術(shù)服務(wù)體系的發(fā)展對策。

關(guān)鍵詞：尾菜；資源化利用；現(xiàn)狀；對策；甘肅省

中圖分類號：S141 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1001-1463（2017）06-0056-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2017.06.020

Current Situation and Countermeasures of Vegetable Waste Utilization in Gansu

MA Yanxia， WANG Xiaowei， ZHANG Yuxin， ZHANG Junfeng， KUAI Jialin

（Institute of Vegetable， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：The article synthetically elaborated generation state， the status of resource utilization and problems of vegetable wastes in Gansu province， puts forward to strengthening propaganda and education， strengthening supervision and management， intensifying technology development and extension of vegetable waste treatment， establishing and perfecting the effective invest mechanism， building and perfecting the technical service system for the development of countermeasures.

Key words：Vegetable waste；Resource utilization；Current situation；Suggestion；Gansu province

尾菜是指蔬菜在生產(chǎn)、采收、運輸、加工和銷售過程中為提高其商品性而剝離的傷、病、殘葉[1 ]，其產(chǎn)生量占蔬菜產(chǎn)量的30%以上[2 ]。據(jù)報道，2015年甘肅省蔬菜種植面積達(dá)52.72萬hm2，產(chǎn)量約1 823.14萬t[3 ]，年產(chǎn)尾菜至少546萬t。這些尾菜主要集中在田間地頭、農(nóng)貿(mào)市場和冷藏庫區(qū)，極少部分用于飼喂牲畜，絕大部分任其腐爛，大量的資源被白白浪費，而且在任其腐爛變質(zhì)的過程中產(chǎn)生惡臭，并招引蚊蟲鼠蟻，嚴(yán)重污染環(huán)境并導(dǎo)致大量病菌的傳播，已成為阻礙蔬菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展、污染農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村和城市生態(tài)環(huán)境的一大“公害”。因此，如何將蔬菜尾菜資源化利用，真正實現(xiàn)變廢為寶，對于減少資源浪費和環(huán)境污染，開發(fā)利用尾菜資源，促進(jìn)蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高蔬菜的經(jīng)濟效益和農(nóng)民收入具有重要意義。我們對甘肅省尾菜資源化利用現(xiàn)狀和存在的問題進(jìn)行了探討，并為今后更加有效的開展尾菜資源化利用工作提出了建議。

1 尾菜產(chǎn)生情況及資源化利用潛力

近年來，甘肅省立足區(qū)域資源優(yōu)勢，緊盯市場需求，大力發(fā)展培育以特色露地蔬菜為主的“高原夏菜”，蔬菜種植規(guī)模逐年擴大，產(chǎn)量穩(wěn)步增長（圖1，數(shù)據(jù)來源于2015年甘肅農(nóng)村年鑒和甘肅省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報）。2016年，甘肅省蔬菜種植面積達(dá)54.70萬hm2，種植品種主要以甘藍(lán)、花椰菜、娃娃菜、芹菜、大白菜、胡蘿卜和蘿卜等為主，據(jù)張保等[4 ]報道，這類蔬菜的商品菜尾菜比為0.27～2.17（表1），尾菜產(chǎn)生量巨大。

尾菜含有的生物質(zhì)主要為總糖、蛋白質(zhì)、脂肪、半纖維素、纖維素及木質(zhì)素[5 ]。與其他農(nóng)業(yè)廢棄物相比，尾菜具有含水率高、生物降解率高、基本無毒害性、產(chǎn)地相對集中，且富含有機物和營養(yǎng)成分等特點。甘肅省主要種植蔬菜尾菜含水率通常為75.00%～91.25%，pH為6.00～7.50；以干基計算，蔬菜尾菜的全氮含量為2.33%～5.56%，全磷含量為0.30%～0.77%，全鉀含量為0.80%～5.00%，碳氮比（C/N）為8.27%～22.35%。據(jù)王亞靜等[6 ]對2005年全國各類秸稈資源可收集利用潛力的統(tǒng)計分析，蔬菜藤蔓及殘余物的可收集系數(shù)為0.60，據(jù)此推測，2014年甘肅省可資源化利用的尾菜為306.6萬t以上。從表1可以推算，2014年全省尾菜中氮、磷、鉀養(yǎng)分儲量分別為全氮1.07 萬t、全磷0.17萬t、全鉀0.96萬t，另外還含有作物生長所必須的中微量元素[4，7 - 10 ]?？梢?，尾菜蘊藏巨大的開發(fā)利用價值，將其變廢為寶，對于甘肅省發(fā)展蔬菜產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)以養(yǎng)分循環(huán)為基礎(chǔ)的循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)約型社會建設(shè)有重大意義。

2 尾菜資源化利用現(xiàn)狀

2011年9月，央視《朝聞天下》和《新聞聯(lián)播》連續(xù)追蹤報道榆中“尾菜之困”后，引起了甘肅省委省政府的高度重視，隨即出臺了《甘肅省人民政府關(guān)于加強尾菜處理利用工作的意見（甘政發(fā)[2011]136號）》，并從2012年開始每年從省財政列支1000萬元的專項資金，各市州、縣市區(qū)財政也按照一定比例投入資金，對尾菜處理利用工作給予補貼。從此甘肅省蔬菜尾菜的治理工作拉開了序幕，極大促進(jìn)了尾菜由垃圾向資源化利用的轉(zhuǎn)變。目前，我省尾菜的資源化利用途徑主要有飼料化、肥料化和能源化三個方面（圖2）。

2.1 飼料化研究及利用現(xiàn)狀

尾菜與新鮮蔬菜一樣，富含多種維生素、礦物質(zhì)、糖類、膳食纖維、有機酸和芳香物質(zhì)等營養(yǎng)成分，將尾菜經(jīng)過適當(dāng)處理后作為飼料喂養(yǎng)牲畜，不但豐富了飼料資源，而且實現(xiàn)了尾菜的資源化利用。針對尾菜量大集中、水分含量高、易腐爛變質(zhì)等特點，楊富民等[2 ]對白菜、甘藍(lán)、芹菜商品化處理產(chǎn)生的尾菜采用畜禽粗飼料制粒和制塊工藝，研制了由清洗、打漿、壓濾、水處理、混合、制粒及制塊單元組成的尾菜飼料化生產(chǎn)線，并對主要設(shè)備工藝參數(shù)及尾菜生產(chǎn)畜禽顆粒及蜂窩塊狀粗飼料輔料配比進(jìn)行了優(yōu)化。楊道蘭等[11 ]采用晾曬萎蔫的花椰菜莖葉、新鮮花椰菜莖葉及玉米秸稈不同比例的混合料為原料進(jìn)行青貯，研究了不同比例混貯對飼料品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，對經(jīng)過晾曬至水分含量為75%的花椰菜莖葉中加入一定的添加劑，就能夠成功青貯；花椰菜莖葉與玉米秸稈以質(zhì)量比7∶3混貯，能顯著提高青貯料的可溶性碳水化合物、乳酸和丙酸含量，降低pH、丁酸含量。戴宏偉等[12 ]發(fā)現(xiàn)，當(dāng)玉米秸稈、蓮花菜尾菜、酵母 按70∶30∶2混合發(fā)酵，可以在一定程度上提高原料中的粗蛋白和粗脂肪含量。李海玲等[13 ]通過調(diào)整小麥秸稈、白菜尾菜、酵母粉和玉米粉的不同添加量進(jìn)行混合發(fā)酵試驗，獲得纖維含量低、蛋白和脂肪含量高的產(chǎn)物，可作為家畜飼料。經(jīng)過長期的研究和實踐，徐大文[14 ]總結(jié)出了一套適合甘肅省的尾菜飼料粉加工技術(shù)。

2009 — 2012年，蘭州茂祥蔬菜保鮮公司利用資源化環(huán)境昆蟲過腹轉(zhuǎn)化技術(shù)，即黃粉蟲規(guī)?；B(yǎng)殖加工實現(xiàn)了尾菜的生態(tài)化處理。按照黃粉蟲干蟲14%、蟲糞10%、尾菜35%、麩皮20%、玉米20%、食鹽1%配制的復(fù)合雞飼料，替代常規(guī)飼料中的進(jìn)口魚粉及豆粕，具有動物免疫作用，飼養(yǎng)雞不需使用抗生素，且節(jié)約糧食約35%[15 ]。榆中縣在定遠(yuǎn)鎮(zhèn)安得路公司建立了利用尾菜養(yǎng)殖黃粉蟲（面包蟲）示范點。據(jù)報道，黃粉蟲生產(chǎn)是一個提升尾菜附加值的過程，蟲子可以用作特種動物養(yǎng)殖的飼料；蟲糞富含蛋白質(zhì)和氨基酸，主要用于飼料，食用這種飼料的動物疾病少，可以減少藥物用量，為綠色養(yǎng)殖的最佳飼料。根據(jù)實驗驗證，黃粉蟲的生物量每增加1 t，即可取食消化7～8 t尾菜[16 ]?；ㄒ饲o葉含有與優(yōu)質(zhì)飼料紫花苜蓿相當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)和粗脂肪含量，飼料適口性較好。

2.2 肥料化研究及利用現(xiàn)狀

尾菜中含有豐富的有機質(zhì)、氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素以及鈣、鎂、硫等微量元素，是可利用的有機肥料來源。采用堆、漚肥技術(shù)和菜葉還田技術(shù)，以田間蔬菜尾菜為原料，通過肥料化利用，可最大限度地解決田間環(huán)境污染。近幾年，甘肅省在尾菜肥料化方面做了大量研究，席旭東等[8 ]以蔬菜廢棄物為主要原料，通過地下厭氧、地下好氧、地上厭氧和地上好氧4種堆肥處理，發(fā)現(xiàn)地上好氧處理溫度上升快、含水率下降明顯、腐熟度好、堆肥質(zhì)量高。王輝等[17 ]采用厭氧覆膜、好氧覆膜、地下式好氧、地下式厭氧、地上式好氧和地上式厭氧6種堆制方法處理蔬菜廢棄物，結(jié)果表明好氧覆膜處理是適合蘭州地區(qū)蔬菜廢棄物的堆制方法。2010 — 2012年，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)付麗等[18 ]篩選出了4種以纖維素分解菌為主，配合細(xì)菌、霉菌、酵母菌、放線菌的多復(fù)合高效腐解菌劑，形成了蔬菜尾菜高效有機肥堆制方法，并申請獲得國家技術(shù)發(fā)明專利《蔬菜廢棄物高效有機肥堆制方法》（ZL 200910021263.x）1項，制定《蔬菜廢棄物堆肥技術(shù)規(guī)程（DB62/T 2190-2011）》和《蔬菜廢棄物漚肥技術(shù)規(guī)程（DB62/T 2191-2011）》地方標(biāo)準(zhǔn)2項，項目實施期間在榆中縣、紅古區(qū)、西固區(qū)、七里河區(qū)、永登縣、武山縣等地示范和推廣尾菜肥料化技術(shù)6.38萬hm2，新增收入34.262億元。

多年來，榆中縣的菜農(nóng)采用高溫漚制、堆肥后還田或直接還田的方法處理尾菜，據(jù)了解，經(jīng)過處理的土壤有機質(zhì)提高了1.06 g/kg，土壤pH下降了0.3，土質(zhì)疏松，通透性好。施用37.5 t/hm2蔬菜廢棄物堆漚的有機肥，相當(dāng)于施用尿素180～225 kg/hm2、普通過磷酸鈣45～75 kg/hm2、硫酸鉀30～450 kg/hm2及15 000 kg/hm2腐熟牛糞的有機質(zhì)含量[19 ]。可見，尾菜的肥料化利用可以有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有機肥緊缺、土地生產(chǎn)力下降、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全缺乏保證等重大難題，也可以改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，增強農(nóng)產(chǎn)品的市場競爭力。目前，尾菜肥料化處理技術(shù)已在甘肅廣大地區(qū)得到廣泛運用和推廣。

2.3 能源化研究及利用現(xiàn)狀

尾菜的能源化即采用厭氧處理方法，通過甲烷細(xì)菌在密閉缺氧條件下消化尾菜產(chǎn)生沼氣。尾菜的厭氧消化不僅可以回收能源，同時還可減少二氧化碳、甲烷等溫室氣體向大氣的排放。蘭州市農(nóng)業(yè)科技研究推廣中心和平試驗站于2013、2014年針對蘭州市最常見的花椰菜、娃娃菜、芹菜3種尾菜，分別在實驗室小型發(fā)酵裝置上進(jìn)行了理化性質(zhì)、產(chǎn)氣性能測定；2015年利用20個農(nóng)戶家用沼氣池進(jìn)行了花椰菜、娃娃菜、芹菜尾菜和尾菜混合發(fā)酵中試[20 ]，試驗表明，1個10 m3的沼氣池可以消化5 t尾菜，尾菜產(chǎn)沼氣可滿足村民日常生活需求。在榆中縣洪亮營村，將牛糞與花椰菜尾菜按6∶1的比例混合發(fā)酵，每天可產(chǎn)氣1.3 m3，完全可滿足做飯、燒水、洗澡等需求。據(jù)悉，目前該村有80戶村民用尾菜生產(chǎn)沼氣。

3 尾菜資源化存在的問題

雖然甘肅省的蔬菜尾菜資源化利用工作已取得突破性進(jìn)展，但是尾菜資源化利用的總體水平仍然較低，存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 宣傳培訓(xùn)力度不足

尾菜資源化利用的主要實施者是廣大菜農(nóng)，只有他們充分認(rèn)識到這項工作的意義和對他們所帶來的好處，才能按照要求自覺行動起來。由于大部分蔬菜產(chǎn)區(qū)僅僅是結(jié)合農(nóng)技推廣項目會進(jìn)行相關(guān)宣傳，缺乏現(xiàn)場指導(dǎo)培訓(xùn)，很多菜農(nóng)對尾菜資源化利用的認(rèn)識程度不足，積極性不高。

3.2 技術(shù)服務(wù)體系不健全

雖然省委省政府非常重視尾菜的治理工作，但有些地方存在形式主義錯誤，往往是鄉(xiāng)鎮(zhèn)將文件傳達(dá)給相關(guān)人員，村里開會時給農(nóng)民念念尾菜處理利用技術(shù)資料，不進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)培訓(xùn)。有些地方政府投資建設(shè)沼氣池，從選擇項目戶、沼氣池設(shè)計、施工、管線安裝、管理使用等方面均存在技術(shù)服務(wù)指導(dǎo)不到位、建設(shè)不規(guī)范等問題，導(dǎo)致建成的沼氣池實用率偏低。

3.3 關(guān)鍵技術(shù)有待于進(jìn)一步研發(fā)推廣

尾菜含水量大，易腐爛變質(zhì)，產(chǎn)生的霉菌毒素等將導(dǎo)致飼料產(chǎn)品品質(zhì)下降。此外，尾菜本身的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)限制了其單獨作為飼料使用的可行性，目前的做法是與其他原料進(jìn)行復(fù)配，但還處在技術(shù)探索階段，沒有形成可廣泛推廣應(yīng)用的技術(shù)。田間自然堆漚肥雖然投入較少，簡單易行，但由于菜農(nóng)在堆漚過程中沒有掌握平衡C/N比、添加氮磷肥、翻堆等要點，很難發(fā)揮尾菜的最大肥效。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的尾菜處理技術(shù)已不適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，急需引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和裝備將尾菜處理向機械化、規(guī)?；?、專業(yè)化發(fā)展。

4 尾菜資源化利用的對策

各級政府和有關(guān)部門應(yīng)高度重視尾菜資源化利用開發(fā)研究，切實提高尾菜資源化利用率，從而保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)民增收和蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。

4.1 強化宣傳教育

不斷強化宣傳活動，圍繞實現(xiàn)蔬菜清潔生產(chǎn)的目標(biāo)，充分運用電視、報紙、廣播、網(wǎng)絡(luò)、標(biāo)語等宣傳媒介，廣泛宣傳尾菜的危害及資源化利用的好處，以及尾菜處理工作中的好經(jīng)驗、好做法，充分調(diào)動和激發(fā)菜農(nóng)及企業(yè)處理利用尾菜的積極性與主動性。

4.2 加強監(jiān)督管理

實行嚴(yán)格的考核機制，層層落實責(zé)任，嚴(yán)格考核和問責(zé)，對尾菜處理利用做得好的單位或個人進(jìn)行表彰獎勵，對措施不實、工作不力的進(jìn)行公開曝光。

4.3 加強尾菜處理技術(shù)研發(fā)推廣

對傳統(tǒng)的田間堆漚肥技術(shù)進(jìn)行升級，以智能化、簡易化、高效化為前提，提高資源化處理的效率，降低運行和勞動力成本，提高經(jīng)濟效益。此外，要進(jìn)一步加強尾菜資源化處理關(guān)鍵技術(shù)的研究，篩選高效和抗逆性強的微生物菌種及菌劑的適宜用量，盡快在生產(chǎn)中推廣和應(yīng)用。加強尾菜資源化利用技術(shù)的研發(fā)與集成，加強研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，力爭取得突破性進(jìn)展，形成經(jīng)濟、實用的技術(shù)體系。加強成熟技術(shù)的轉(zhuǎn)化和示范推廣，結(jié)合我省正在推進(jìn)的改善農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)行動，加強尾菜制沼技術(shù)的示范推廣。

4.4 建立健全長效投入機制

政府的投入不僅是指資金的投入，還有政策、管理、人才等方面的投入。政府應(yīng)鼓勵民間資本進(jìn)入尾菜資源化處理領(lǐng)域，從政策上引導(dǎo)、吸納社會資金和企業(yè)的參與，調(diào)動農(nóng)民參與的積極性，在尾菜還田、沼氣池建設(shè)方面進(jìn)行補貼的基礎(chǔ)上，蔬菜主要產(chǎn)區(qū)應(yīng)嘗試建立尾菜小型資源化處理設(shè)施的補貼機制，引導(dǎo)農(nóng)民在自己的田間地頭建立小型資源化處理設(shè)施，就地處理就地利用。同時，引進(jìn)優(yōu)秀人才，加強技術(shù)培訓(xùn)，提高尾菜資源化處理的工藝和管理水平。

4.5 建立健全技術(shù)服務(wù)體系

建立一支人員充足、技術(shù)過硬的專業(yè)技術(shù)服務(wù)隊伍，是尾菜資源化處理工作順利進(jìn)展的基本保證。各地區(qū)要根據(jù)尾菜處理工作的需要，加大培訓(xùn)力度，注重培養(yǎng)鄉(xiāng)、村技術(shù)人員，不斷提高操作技能和技術(shù)理論水平，發(fā)展壯大農(nóng)村尾菜資源化處理技術(shù)服務(wù)隊伍，不斷健全技術(shù)服務(wù)體系。此外，針對已有的示范點，應(yīng)根據(jù)實際情況和發(fā)展規(guī)劃，盡快建立完善的后期管理與維護(hù)服務(wù)體系，推進(jìn)管理標(biāo)準(zhǔn)化和服務(wù)專業(yè)化，實現(xiàn)公益化和市場化的結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黨升榮，陵軍成，吳建宏，等. RW菌種尾菜腐熟劑對娃娃菜尾菜的處理效果[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（5）：13-14.

[2] 楊富民，張克平，楊 敏. 3種尾菜飼料化利用技術(shù)研究[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014，22（4）：491-495.

[3] 甘肅省統(tǒng)計局. 2015年甘肅省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報[N]. 甘肅日報，2016-04-14（14）.

[4] 張保田，裴瑞娜. 天水市麥積區(qū)尾菜資源化利用現(xiàn)狀及對策[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（13）：61-63，66.

[5] VI？魪ITEZ E R，MOSQUERA J，GHOSH S. Kinetics of accelerated solid-state fermentation of organic-rich municipal solid waste[J]. Water Science & Technology，2000，41（3）：231-238.

[6] 王亞靜，畢于運，高春雨. 中國秸稈資源可收集利用量及其適宜性評價[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（9）：1852-1859.

[7] 劉榮厚，王遠(yuǎn)遠(yuǎn)，孫 辰，等. 蔬菜廢棄物厭氧發(fā)酵制取沼氣的試驗研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，24（4）：209-213.

[8] 席旭東，晉小軍，張俊科. 蔬菜廢棄物快速堆肥方法研究[J]. 中國土壤與肥料，2010（3）：62-66.

[9] 張 繼，武光朋，高義霞，等. 蔬菜廢棄物固體發(fā)酵生產(chǎn)飼料蛋白[J]. 西北師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2007，43（4）：85-89.

[10] 黃鼎曦，陸文靜，王洪濤. 農(nóng)業(yè)蔬菜廢物處理方法研究進(jìn)展和探討[J]. 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2002，3（11）：38-42.

[11] 楊道蘭，汪建旭，馮煒弘，等. 花椰菜莖葉與玉米秸稈的混貯品質(zhì)[J]. 草業(yè)科學(xué)，2014，31（3）：551-557.

[12] 戴洪偉，解耀欽. 玉米秸稈和蓮花菜尾菜酵母菌發(fā)酵試驗[J]. 甘肅畜牧獸醫(yī)，2015，45（3）：31-33.

[13] 李海玲，惠文森，劉 杰，等. 小麥秸稈和白菜尾菜混合發(fā)酵試驗[J]. 中國釀造，2014，34（5）：131-134.

[14] 徐大文. 淺談尾菜加工飼料粉技術(shù)[J]. 科學(xué)種養(yǎng)，2014（11）：46-46.

[15] 張華平，高國強. 一種農(nóng)業(yè)尾菜生產(chǎn)復(fù)合雞飼料的方法：中國，201210336542.7[P]. 2012-09-12.

[16] 張小燕. 榆中尾菜—昔日垃圾今變寶[N]. 科技鑫報，2015-09-21（11）.

[17] 王 輝，晉小軍，趙 潔，等. 蔬菜廢棄物不同堆制方法對微生物數(shù)量的影響[J]. 中國土壤與肥料，2012（4）：84-86.

[18] 付 麗，晉小軍，張俊科，等. 復(fù)合菌劑在蔬菜廢棄物厭氧堆肥中的應(yīng)用方法比較[J]. 中國沼氣，2011，29（5）：38-40.

[19] 楊海興，魏紅霞. 尾菜肥料化再利用技術(shù)[J]. 蔬菜，2012（1）：35-36.

[20] 張旭永. “三沼一青貯”解蘭州市尾菜之困[N]. 蘭州日報，2015-07-20（07）.

（本文責(zé)編：陳 偉）