北京市農(nóng)作物廢棄物處理農(nóng)機(jī)作業(yè)模式分析

○北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定推廣站 王媛媛

多年來，北京市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局圍繞“種養(yǎng)加循環(huán)、一二三產(chǎn)融合”的發(fā)展目標(biāo)，通過實(shí)施農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼和作業(yè)補(bǔ)貼的雙補(bǔ)貼政策，全面推進(jìn)各類農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用工作。農(nóng)作物廢棄物回收與處理是實(shí)現(xiàn)綜合利用的前提，以農(nóng)機(jī)合作社為主體的農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)組織在農(nóng)業(yè)廢棄物回收與處理中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。農(nóng)機(jī)推廣部門通過實(shí)施秸稈處理與綜合利用農(nóng)機(jī)化技術(shù)示范推廣項(xiàng)目，總結(jié)形成了秸稈機(jī)械化撿拾打捆、農(nóng)業(yè)廢棄物有機(jī)肥加工、林果殘枝有機(jī)覆蓋物加工等先進(jìn)技術(shù)模式，為推進(jìn)北京農(nóng)業(yè)生態(tài)綠色發(fā)展提供了裝備配套和技術(shù)支撐。為規(guī)范和提升農(nóng)業(yè)廢物處理與綜合利用的農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)水平，我們以兩家農(nóng)機(jī)合作社為研究對(duì)象，從相關(guān)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀、作業(yè)技術(shù)路線、運(yùn)行現(xiàn)狀和服務(wù)模式等方面，對(duì)小麥、玉米秸稈和林果殘枝機(jī)械化回收與處理作業(yè)農(nóng)機(jī)服務(wù)作業(yè)模式進(jìn)行了調(diào)查研究，提出了主要農(nóng)作物廢棄物機(jī)械化回收與處理農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)經(jīng)營與運(yùn)行存在的問題及建議。

一、北京市農(nóng)作物秸稈機(jī)械化技術(shù)及綜合利用基本情況

從秸稈產(chǎn)生途徑來看，北京市秸稈主要分為大田作物秸稈、蔬菜廢棄物及林果殘枝三大類。

1.大田作物秸稈。目前北京市主要的大田作物秸稈利用技術(shù)包括“機(jī)械化粉碎還田”和“機(jī)械化撿拾打捆”。所謂機(jī)械化秸稈還田是在機(jī)械收獲的同時(shí)對(duì)秸稈進(jìn)行粉碎，并鋪撒在田地中。目前我國大部分地區(qū)均采用這種方式處理秸稈，相關(guān)機(jī)械設(shè)備也十分完善。而秸稈機(jī)械化撿拾打捆技術(shù)是通過秸稈撿拾打捆機(jī)，將小麥、玉米收獲后的殘留秸稈撿拾打捆，便于運(yùn)輸和貯存，可后續(xù)用于飼料、基料、秸稈氣化等方面，是飼料化、能源化利用的基礎(chǔ)，可有效解決因機(jī)收或者人工收獲后農(nóng)田秸稈殘留量大的問題，有利于提高下茬播種質(zhì)量。

經(jīng)過多年的技術(shù)推廣應(yīng)用，目前北京市大田作物秸稈處理已經(jīng)形成了以農(nóng)機(jī)合作社為核心的社會(huì)化服務(wù)體系，政府通過設(shè)備補(bǔ)貼、技術(shù)指導(dǎo)等方式，培育扶持合作社發(fā)展壯大，提高秸稈收集處理能力，使其逐漸成為秸稈處理的主力軍。目前，北京市秸稈綜合利用率已達(dá)98.5%以上，基本實(shí)現(xiàn)了秸稈全利用，取得了良好的技術(shù)成效。

2.林果殘枝。2020年北京市林果種植面積為63.8萬畝，其中標(biāo)準(zhǔn)化果園面積約5萬畝。因自然脫落、人工修剪等原因常規(guī)果園每年產(chǎn)生的殘枝廢棄物約0.2噸/畝，標(biāo)準(zhǔn)化果園約0.1噸/畝，據(jù)此計(jì)算，全市每年可產(chǎn)生的林果殘枝總量約為12.3萬噸。

由于木質(zhì)殘枝收集量大、粉碎難度高、加工要求多等原因，北京市的殘枝利用仍處于較低水平，主要的利用形式還是以粉碎直接還田為主，存在設(shè)備投入高、技術(shù)水平低等問題，農(nóng)戶也不愿采用。經(jīng)過多年的技術(shù)調(diào)研和模式探索，北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定推廣站成功探索形成了林果殘枝三級(jí)利用機(jī)械化技術(shù)模式，主要是根據(jù)木質(zhì)殘枝的生物學(xué)特性，選用高效的粉碎機(jī)將殘枝破碎，并把破碎后的殘枝分選為1～5cm、0.2～1cm、小于0.2cm這3個(gè)等級(jí)，分別用于有機(jī)園林覆蓋物加工、栽培基質(zhì)加工和有機(jī)肥加工，從而實(shí)現(xiàn)園林廢棄物的全量化利用。

3.蔬菜廢棄物。蔬菜廢棄物也簡稱為尾菜，是指蔬菜在收獲中產(chǎn)生的無商品價(jià)值的根、莖、葉，以及在收獲，貯存、加工及運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的廢果等。尾菜不及時(shí)處里對(duì)空氣和土壤都會(huì)造成一定程度上的污染，尤其尾菜可能帶有病原菌、蟲卵，若沒有經(jīng)過腐熟發(fā)酵等專門處理，這些病原菌、蟲卵將會(huì)繼續(xù)在田間擴(kuò)散、繁殖，對(duì)下一季作物的生長產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。

北京市是典型的都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)區(qū)，蔬菜種植廣，尾菜資源量大、分布散、季節(jié)明顯，成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物資源化處理的一大難題。2020年全市蔬菜種植面積約57萬畝，按照每畝產(chǎn)生2噸尾菜量來算，每年可產(chǎn)生的尾菜量約達(dá)114萬噸。為積極解決尾菜污染問題，北京市探索建立尾菜秸稈一體化快速堆肥技術(shù)模式。該模式是將尾菜、瓜秧、秸稈等與畜禽糞污配混，添加發(fā)酵菌劑，采用一體化處理機(jī)進(jìn)行快速高溫發(fā)酵腐熟，堆肥腐熟，制備土壤改良劑或商品有機(jī)肥。創(chuàng)新開展秸稈尾菜循環(huán)利用，開展尾菜“一體化機(jī)集中處理+就地就近分散處理”堆肥還田利用，實(shí)現(xiàn)尾菜資源化利用率由20%提升至80%，有效提升土壤有機(jī)質(zhì)，提高產(chǎn)品品質(zhì)。

二、農(nóng)機(jī)合作社開展農(nóng)作物廢棄物機(jī)械化回收與處理運(yùn)行服務(wù)模式

1．“農(nóng)戶+農(nóng)機(jī)合作社+秸稈用戶”模式。北京張書安農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)專業(yè)合作社位于北京市延慶區(qū)舊縣鎮(zhèn)西龍灣村，于2007年9月成立，擁有各種農(nóng)機(jī)具92臺(tái)，固定資產(chǎn)達(dá)576.6萬元。自2015年以來，張書安農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)專業(yè)合作社先后購置了5臺(tái)自走式壓包機(jī)，5臺(tái)打捆機(jī)，1臺(tái)抓草機(jī)，2臺(tái)挖掘機(jī)，1臺(tái)大型木材綜合粉碎機(jī)等農(nóng)業(yè)廢棄物回收與處理配套農(nóng)機(jī)裝備，充分發(fā)揮農(nóng)機(jī)合作社的橋梁和紐帶作用，積極開展農(nóng)業(yè)廢棄物回收與處理業(yè)務(wù)，解決了分散農(nóng)戶秸稈處理難和企業(yè)用戶秸稈原料回收與處理成本高的難題。

近幾年，北京張書安農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)專業(yè)合作社先后承擔(dān)舊縣鎮(zhèn)、沈家營鎮(zhèn)和永寧鎮(zhèn)的秸稈機(jī)械化處理任務(wù)，服務(wù)農(nóng)戶7000戶以上，2018年冬季到2019年春季機(jī)械處理秸稈達(dá)15000畝，成為德清源公司的秸稈燃?xì)饣囼?yàn)站，北京東祥環(huán)境科技有限公司、聚龍蚯蚓養(yǎng)殖專業(yè)合作社和首創(chuàng)集團(tuán)延慶污泥處理廠有機(jī)肥生產(chǎn)的秸稈供應(yīng)方，秸稈機(jī)械化回收與處理成為了合作社主要經(jīng)營服務(wù)內(nèi)容之一。

農(nóng)作物秸稈回收與綜合利用作為北京市農(nóng)機(jī)部門的重點(diǎn)工作任務(wù)之一，張書安農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)專業(yè)合作社在市、區(qū)農(nóng)業(yè)部門指導(dǎo)下，不斷探索，形成了依托農(nóng)機(jī)合作社，以市場(chǎng)化運(yùn)行、社會(huì)化服務(wù)為核心，建立了一套可持續(xù)運(yùn)行的秸稈收儲(chǔ)運(yùn)模式，在延慶區(qū)成功運(yùn)行并取得顯著成效，因此又被稱為 “延慶模式”。 該模式采用“農(nóng)戶+農(nóng)機(jī)合作社+秸稈用戶”的運(yùn)行方式，在作物收獲后，該農(nóng)機(jī)合作社利用秸稈撿拾打捆機(jī)進(jìn)行秸稈打捆回收作業(yè)，并支付給農(nóng)戶一定的費(fèi)用，再由農(nóng)機(jī)合作社將打捆后的秸稈集中出售給秸稈用戶，用于加工秸稈肥料、飼料或燃料等。該模式對(duì)農(nóng)戶來說，農(nóng)機(jī)合作社負(fù)責(zé)給農(nóng)戶解決凈地問題，農(nóng)戶還可以得到20～40元/畝的秸稈銷售收入；對(duì)秸稈需求企業(yè)來說，解決了秸稈回收成本高和秸稈來源難題；對(duì)農(nóng)機(jī)合作社來說，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性，每年的11月份至來年的2月原本是農(nóng)閑時(shí)間，而秸稈打捆業(yè)務(wù)可以填補(bǔ)這部分空白，延長了農(nóng)機(jī)合作社作業(yè)周期，拓寬了農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)內(nèi)容，每畝地秸稈回收純利潤約100元，年秸稈回收面積15000畝，每年合作社秸稈回收純收入達(dá)150萬元，增加了經(jīng)營效益，三方都受益。此種模式農(nóng)機(jī)合作社在農(nóng)戶和秸稈用戶企業(yè)中發(fā)揮了橋梁和紐帶作用，既增加了合作社經(jīng)營收入，又解決了分散農(nóng)戶秸稈處理難和企業(yè)用戶秸稈回收成本高的難題，此種模式在北京地區(qū)得到了廣泛的推廣。

2．“合理布局、專業(yè)運(yùn)輸、定點(diǎn)收集、集中處理”模式。北京福源廣農(nóng)機(jī)服務(wù)專業(yè)合作社于2011年4月注冊(cè)成立，現(xiàn)有社員103人，擁有拖拉機(jī)10臺(tái)，播種機(jī)5臺(tái)，玉米聯(lián)合收獲機(jī)2臺(tái)，小麥聯(lián)合收獲機(jī)2臺(tái)，旋耕機(jī)6臺(tái)，深松機(jī)2臺(tái)，秸稈粉碎機(jī)2臺(tái)，秸稈打捆機(jī)2臺(tái)，覆蓋耕整地、種植、植保、節(jié)水灌溉、收獲、烘干、秸稈處理等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)，針對(duì)不同服務(wù)對(duì)象，提供多樣化服務(wù)模式，服務(wù)作業(yè)范圍覆蓋楊宋、廟城、橋梓、北房四個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，玉米全程機(jī)械化年作業(yè)面積達(dá)1.5萬畝，小麥全程機(jī)械化年作業(yè)面積達(dá)8000畝，年處理農(nóng)業(yè)廢棄物2000多噸。

2016年，福源廣農(nóng)機(jī)服務(wù)合作社在懷柔區(qū)率先引進(jìn)秸稈粉碎還田機(jī)、秸稈壓捆機(jī)、運(yùn)輸拖車等秸稈綜合利用機(jī)械，主動(dòng)向農(nóng)機(jī)管理部門申請(qǐng)承接懷柔區(qū)山區(qū)秸稈綜合利用試點(diǎn)任務(wù)。自2016年以來，北京福源廣農(nóng)機(jī)服務(wù)合作社年玉米秸稈綜合利用作業(yè)面積都在1.5萬畝以上。2017年，北京福源廣農(nóng)機(jī)服務(wù)合作社又率先引進(jìn)了移動(dòng)式樹枝粉碎機(jī)，開展農(nóng)業(yè)廢棄物利用處理服務(wù)，承接了北京雁棲湖國際會(huì)展中心園林廢棄物的處理利用項(xiàng)目，當(dāng)年處理的農(nóng)業(yè)廢棄物就達(dá)到500余噸。2018年，在總結(jié)前一年經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，又引進(jìn)了叉草機(jī)、劈木機(jī)等設(shè)備，極大地提高了作業(yè)效率，同時(shí)也降低了勞動(dòng)成本，處理能力得到大幅提升。2018年至今，年處理量都達(dá)到2000噸以上。經(jīng)過不斷探索，形成了“合理布局、專業(yè)運(yùn)輸、定點(diǎn)收集、集中處理”的運(yùn)行模式，即區(qū)農(nóng)機(jī)部門根據(jù)產(chǎn)業(yè)布局和廢棄物產(chǎn)生集中區(qū)域確定集中處理點(diǎn)，農(nóng)機(jī)合作社根據(jù)廢棄物種類及處理量確定配備配套的樹枝粉碎機(jī)，果林殘枝收集由果園種植戶或園林綠化隊(duì)負(fù)責(zé)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)由合作社或雙方協(xié)商集中時(shí)間專業(yè)拉運(yùn)，農(nóng)機(jī)合作社負(fù)責(zé)在規(guī)定時(shí)間開展林果殘枝粉碎機(jī)械化處理作業(yè)，按照利用方的要求保證出料符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

三、存在問題及建議

1.存在問題。

（1）設(shè)施種植業(yè)廢棄物機(jī)械化處理與利用率有待提升。農(nóng)作物廢棄物回收處理與綜合利用是實(shí)現(xiàn)秸稈全面禁燒，減少農(nóng)業(yè)面源污染的重要措施，小麥和玉米秸稈機(jī)械化處理與綜合利用技術(shù)模式比較成熟，基本實(shí)現(xiàn)了全利用，但設(shè)施種植業(yè)廢棄物處理與利用在裝備、收儲(chǔ)運(yùn)及在綜合利用等方面還不成熟，目前大部分園區(qū)廢棄物機(jī)械化處理及利用率很低，普遍采用傳統(tǒng)的直接填埋方式，設(shè)施種植業(yè)廢棄物處理與利用率亟需解決。

（2）農(nóng)作物廢棄物處理后綜合利用渠道比較少。廢棄物收集處理、運(yùn)輸貯存、再利用體系不完善，農(nóng)機(jī)服務(wù)組織解決了收集處理，但處理后原料再利用環(huán)節(jié)尚不健全，不完善，缺乏穩(wěn)定的銷售渠道，廢棄物再利用市場(chǎng)比較窄，如林果殘枝粉碎作業(yè)，由于沒有配套作業(yè)補(bǔ)貼政策，只有機(jī)具補(bǔ)貼政策，合作社開展作業(yè)沒有利潤，造成樹枝粉碎作業(yè)機(jī)具使用率不高。

2.建議措施。

（1）優(yōu)化扶持政策，建立長效利益補(bǔ)償機(jī)制。要正確處理好政府和市場(chǎng)的關(guān)系。政府要在明確農(nóng)民和農(nóng)村集體組織在農(nóng)作物綜合利用中的任務(wù)和責(zé)任的基礎(chǔ)上，加大農(nóng)作物秸稈綜合利用補(bǔ)貼范圍和扶持力度。一是對(duì)開展農(nóng)作物秸稈收集的社會(huì)化服務(wù)組織給予作業(yè)補(bǔ)助，適當(dāng)提高補(bǔ)貼額度，鼓勵(lì)發(fā)展主體多元、形式多樣、競爭充分的社會(huì)化服務(wù)組織，推行合作式、托管式等服務(wù)模式，通過政府購買服務(wù)等方式，支持服務(wù)組織從事農(nóng)作物秸稈及農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物的收集服務(wù)，鼓勵(lì)其發(fā)展壯大；二是對(duì)從事農(nóng)作物秸稈綜合利用的從業(yè)者給予補(bǔ)貼，對(duì)綜合利用的用水、用電、用氣等實(shí)行差別價(jià)格，如將利用企業(yè)用電納入農(nóng)用電范疇，降低生產(chǎn)經(jīng)營成本，同時(shí)補(bǔ)償綜合利用所加工產(chǎn)品，調(diào)動(dòng)企業(yè)從事農(nóng)作物秸稈及農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的積極性。

（2）鼓勵(lì)規(guī)模經(jīng)營，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。要將農(nóng)作物廢棄物處理與綜合利用作為一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)來發(fā)展，通過借鑒其他省的成熟經(jīng)驗(yàn)和本市項(xiàng)目實(shí)施的成果，推進(jìn)全市農(nóng)作物廢棄物資源化利用產(chǎn)業(yè)全面均衡發(fā)展。要鼓勵(lì)、引導(dǎo)利用企業(yè)和農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)組織進(jìn)行機(jī)制創(chuàng)新，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，構(gòu)建收集、處理、運(yùn)輸及利用等多方相互銜接的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，逐步實(shí)現(xiàn)收貯、種植、養(yǎng)殖、產(chǎn)品加工、科技服務(wù)各環(huán)節(jié)有機(jī)銜接，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)體系。最終通過產(chǎn)業(yè)集聚、規(guī)模效應(yīng)，增加綜合利用效益，促使整個(gè)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用向規(guī)?；?、工廠化、商品化、多元化、標(biāo)準(zhǔn)化、高效化發(fā)展。