山西省農業廢棄物資源化利用研究

貢俊　李曉麗

摘要：農業廢棄物資源化既可以解決資源短缺的緊張局面，而且還可以有效地控制由農業生產導致的環境污染問題。文章采用文獻法和社會調查法了解了山西省重要的農作物產量以及廢棄物的產生量，重點了解了三種農業廢棄物：農作物秸稈、畜禽糞便和生活垃圾的種類和產量，它們對環境的污染狀況，主要是對大氣、水體和土壤環境的污染，人們對這些廢棄物的利用現狀。對于秸稈最常見的利用方式是還田，而且這樣利用效率相對比較高；對于畜禽糞便主要是用于制作沼氣來供電供暖使用：對于生活垃圾利用率很低，主要是進行垃圾填埋處理，從中發現對于農業廢棄物綜合利用率還是很低。造成這種結果的因素有來自政府、人民群眾、法律體制方面的制約，針對其中發現的問題和不足提出相應的合理性建議。

關鍵詞：山西省 農業廢棄物 資源化

一、前言

山西省是一個經濟不發達的省份，農業是主要產業之一。但是，在農業糧食產量提高的同時也產生了一系列的農業有機廢物，對于這些農業廢棄物，人們無意識地任意堆放，隨便焚燒帶來很大的環境問題，因此使農村的空氣、水體、土壤等都受到了不同程度的影響，不僅嚴重影響了周邊環境，而且浪費了很多的可重復利用的資源，造成了極大的經濟損失，所以說在農業生產過程中，農業廢棄物的資源化利用也是農村建設和發展很重要的一部分。對山西省農業廢棄物進行資源化利用進行研究，有利于了解山西省農業廢棄物數量及分布特點，科學評價其污染現狀，為進一步采取有效利用措施提供科學依據。有助于減輕越來越嚴重的環境污染，實現資源的可持續利用。維持并進一步提高土壤質量，而且可以解決農村能源緊張的局面。

到目前為止，人們對于將農業廢棄物有效利用方式的研究最基本的有五種方式。一是能源化利用：農業廢棄物能源化利用其實主要是發酵和熱解兩個方面。通過厭氧發酵可以制沼氣，沼氣作為能源可以供農民日常生活使用，還可以發電，發熱，做燃氣，也可以在蔬菜大棚里使用。而農業廢棄物通過熱解方式可以轉化為清潔的氣體燃料，部分燃料氣體還可以用于鍋爐燃燒，進行城鎮居民的供電供。暖使用。二是肥料化利用：農作物秸稈、動物畜禽糞便等和農民的生活垃圾都可以經過一定的加工或其他方式處理成為肥料用于其他地方，再次產生價值。三是飼料化利用：伴隨產生的一些農業廢棄物，含有很多的可利用的成分，比如蛋白質、纖維類物質，如果將其經過一定技術的適當處理就可以作為飼料來再次被人們利用。四是材料化利用：農業廢棄物本身含有很高的蛋白質和纖維類物質。比如作物秸稈主要成分是以碳水化合物為主的木質棉，它經過加工處理變成粘稠狀，可以與纖維類物質粘合，在經過加壓等過程可以成為木炭，植物類廢棄物經過一定的加工處理可以制造各種復合性材料，比如包裝材料、保鮮膜、快餐餐具等。五是基質化利用：農作物基質化利用是指將農業廢棄物經過適當技術處理后作為作物栽培的原料來使用，比如有玉米稈、甘蔗渣、雞糞等，可以為植株根部提供穩定的生存生長環境，并起到固定和支持的作用。

本文首先描述了山西省農業廢棄物資源化利用的背景和意義，對國內外關于農業方面產生的廢棄物利用的研究動態進行了闡述，通過對農作物秸稈、動物畜禽糞便、農民生活垃圾對環境污染現狀以及現有利用情況的分析，了解山西省農業廢棄物資源化利用狀況。在此基礎上，研究它存在的問題以及技術方面的不足之處，然后針對發現的問題，結合國家政策和山西省自身情況，提出合理化建議。

二、山西省農業廢棄物資源化利用現狀

山西省是一個經濟比較落后的地區，農業的集約利用程度不高，并且對于農業生產過程出現的廢棄物的處置也非常傳統，資源化利用水平較低，具體如下：

（一）農作物秸稈

1.農作物種類及產量。山西省是一個農業大省，農作物種類十分豐富，主要糧食類作物有玉米、小麥，還有谷類、豆類和薯類等作物。其次還有油料類作物、蔬菜和食用菌，水果類包括瓜果和園林水果，堅果類作物主要是核桃。表1是2015年山西省主要農產品的產量以及它們各自的增長速度。

一般來講，每生產1噸的玉米大約可產生2噸的秸稈量，每生產1噸谷物、小麥、油料、蔬菜水果以及堅果類作物可產生1噸的秸稈，根據上面表格獲得的各種農作物產量可以大致知道2015年山西省所產生玉米秸稈1725.4萬噸，小麥秸稈271.4萬噸，谷類豆類和薯類秸稈總共是102.7萬噸，油料類作物秸稈為15.3萬噸，蔬菜和食用菌產生秸稈量是1302.2萬噸，水果和堅果類作物秸稈是861_3萬噸，所以2015年山西省農作物秸稈產生量大約為4278.3萬噸。

2.農作物秸稈的利用狀況。其實在農業生產過程中所產生的農業廢棄物中，作物秸稈的比重是很大的，但是很多農民沒有有效地利用起這些有價值的資源，一般就是在田間直接焚燒，或者拿回家生火做飯燃燒，要不就是直接拋棄在田間不予管理。作物秸稈含有很高的蛋白質和纖維素，仍然具有很高的利用價值，如果將它合理有效地利用起來會大大解決農村能源缺乏的現狀。據目前了解將秸稈用做燃料的部分僅占全省秸稈總量的40%以上，利用率為13%，秸稈作為飼料的部分占全省秸稈總量的15%以上，秸稈作為肥料的產量占全省秸稈產量的15%左右；將秸稈作為基質的使用量更加少見，秸稈制作成原材料的僅僅占全省秸稈產量的3%左右。

現在山西省對于農作物秸稈的資源化利用具體情況是：

（1）將秸稈做沼氣使用。在農業廢棄物中秸稈的產生量特別大，與此同時它的可利用價值也很高，是很重要的生物質能。現在山西省有很多農戶利用作物秸稈為原料制作沼氣，20.3%的村有沼氣池，秸稈在厭氧條件下先進行熱解反應，然后再通過還原反應可以產生可燃性氣體，可以供農民供電供暖使用，這樣做不僅使可再利用的秸稈再次創造價值，也使農村環境大大改善，亂堆亂放現象減少很多。據了解，從2006年到2010年這五年之內，國家和山西省累計大約投入資金9億元來支持建設沼氣，沼氣用戶累計達到70萬戶。全省用于沼氣發酵的秸稈量大約為75萬噸，利用效率是13%。

（2）將農作物秸稈進行加工后作為動物飼料。農作物秸稈含有大量的蛋白質和纖維，營養很高，將秸稈經過一定技術處理后仍然可以保留其所含營養物質，這樣可以把它作為動物的飼料，這樣也很大一部分減少了農民養殖動物所花的錢，同時也將廢棄物的資源價值很好地利用起來。據了解，山西省在雁門關畜牧養殖生態區建設了100個固定對秸稈進行加工處理的站點，通過對運輸過去的農作物秸稈進行切割粉碎，再和其他飼料混合起來直接可以供當地的畜禽食用。全省用于飼料化的農作物秸稈大約為500萬噸，利用效率為23%。

（3）將農作物秸稈還田。農作物秸稈除了可以制作沼氣，作為動物飼料之外，還可以將一部分秸稈施人土壤中，提高土壤肥沃力，改善土壤結構和理化性質，還可以增加土壤有機質含量，從而使得農作物產量也跟著提高。據了解，2012年山西省秸稈用于還田的總量大約為750萬噸，利用效率是43%，而且有逐年增加的趨勢，山西省對農業秸稈利用最常見的是作物還田，而且相對于其他方式來講，利用效率相對要高。

（4）農作物秸稈的其他用途。農作物秸稈經過氣化爐進行熱解可以產生可燃性氣體，其次農作物秸稈還是難得的原材料。山西省主要利用秸稈作為原料進行造紙，很少部分用來制造快餐餐具、包裝帶以及保鮮膜。山西省用于原材料的秸稈量大約為20萬噸。

（二）畜禽糞便

1.畜禽糞便產量及種類。根據山西省統計局信息公開，了解到2015年全年山西省全省畜牧業中，羊有484.4萬只，牛有40.2萬頭，雞有8780.9萬只，豬有783.7萬頭，再根據表2@所列示的各種畜禽糞便的日排放量，可以統計出山西省羊全年糞便排放量大約為470.3萬噸，牛全年糞便排放量大約為88.04萬噸，家禽全年糞便排放量大約是400.63萬噸，豬全年糞便排放量大約是1716.3萬噸。

2.畜禽糞便的利用狀況。在農業廢棄物中每年都會產生大量的仍有價值的資源，但其實動物畜禽糞便的產生量也是很大的，而且畜禽糞便對于環境的污染情況更為嚴重@，如果不能有效處理利用的話，后果不堪設想。其實動物糞便是很有利用價值的，它含有很多的微量元素是農作物生長所不可缺少的。人們可以利用多種途徑實現畜禽糞便的資源化利用，從而減少環境問題的出現，還可以解決農村資源少的現象。山西省對于畜禽糞便的利用情況如下：

（1）利用畜禽糞便制作沼氣。在農村對于農業廢棄物利用最常見的一種方式就是制作沼氣。農民也利用畜禽糞便作為原料制作沼氣，通過輸送管道可以給農戶供電供暖，做沼氣產生的沼渣和沼液還可以用于大棚里，有利于蔬菜水果的生長。據了解山西省內越來越多的農戶都在進行沼氣發酵，都在自家院子里修建沼氣池，不僅成本低得到的回報卻不少，而且國家高度重視農村沼氣建設，山西省很多地方積極響應國家號召并緊緊抓住這個好機會，號召鼓勵農民進行沼氣建設，工作開展之后取得了很大的成果，農村環境得到改善，廢棄物得到了很好的利用。

（2）利用畜禽糞便做肥料。農民對于畜禽糞便作為肥料利用主要是兩個方面，一是將糞便經過處理后還田使用，二是將糞便加工成有機肥。將糞便經過發酵處理后就地還田，可以改善土壤環境和理化性質，從而起到農用化肥的作用使得農作物增產，但是卻不會產生別的副作用。將糞便加工成為有機肥料也是通過發酵的方式，這樣做的好處就是便于儲存運輸和使用，不需要直接用完，可以等到想使用的時候再用，避免了浪費。

（3）利用畜禽糞便做飼料。畜禽糞便可以是某些動物的食物或者生存環境，不過其中以雞糞作為常見。可以利用雞糞來養一些蠅蛆，反過來蠅蛆自身又含有很多的營養成分，也可以作為一種飼料來喂養雞，從而形成一個循環的利用過程，同時還可以將雞糞干燥作為干料來使用，成功地解決了農村的環境問題和能源問題，還產生了經濟效益和社會效益。

（三）生活垃圾

1.生活垃圾種類和產量。通過山西省統計局人口普查結果，了解到全省各個城市2015年常住人口為：太原市人口數431.87萬，長治市人口數342.04萬，大同市人口數340.64萬，陽泉市人口數139.83萬，晉中市人口數333.57萬，晉城市人口數231.5萬，朔州市人口數176.22萬，臨汾市人口數443.57萬，運城市人口數527.53萬，忻州市人口數314.13萬，呂梁市人口數383.22萬，其中居住在鄉村的人口占常住人口的44.97%，所以大致為1647.75萬人。根據每個人每天垃圾產生量為1.5千克可以推算出，山西省2015年全年生活垃圾總量大致是901.55萬噸。

2.生活垃圾的利用狀況。山西省是一個發展相對落后的省份，對于生活垃圾的處理和利用還很不完善，基本處于剛開始階段，再加上農民們的環保意識薄弱，所以情況不是很樂觀。對于生活垃圾，農民基本上是隨意堆放或者是任意填埋，這樣做給環境帶來了壓力。現階段山西省對生活垃圾的資源化利用主要是進行焚燒發電，就是通過將農民胡亂堆放的垃圾收集起來，運送到指定地點進行集中焚燒產生的能量用來發電。再者是有的地方建立了垃圾處理廠或者是垃圾填埋場，用車運送垃圾到填埋場集中傾倒在一起，然后有人員將這些垃圾鋪攤開來，用工具把它們都壓實，再噴上一定的藥品最后進行覆蓋@。或者是先將垃圾運到垃圾回收廠進行一定處理之后再送回到填埋場挖坑進行填埋，這樣做能有效地減輕垃圾填埋對土壤的危害。其實對于生活垃圾的處理最基本的就是要實現垃圾的分類堆放，分類處理。

三、山西省農業廢棄物資源化利用存在的問題

最近幾年，農村開始改變起來，農業也開始發展起來，農業生產產生的附帶產物量增大，造成了嚴重的環境問題。盡管人們也在利用農業廢棄物，但還是存在很多的問題。這些問題的存在使得農業廢棄物被長期忽視，嚴重影響了農業化進程的推進。

（一）農業廢棄物種類多產量多

山西省是一個農業大省，很多農民的生活來源只有耕種，因此農業產生的廢棄物量逐漸增加，而且種類繁多，再加上各個地方對于農業廢棄物的計量標準不一，導致山西省每個地方所采取的利用模式是什么，利用的效果怎么樣等諸多問題得不到準確答案，也沒有明確的數據統計，或者是各個相關部分的統計結果不一樣，這對于了解農業廢棄物的狀況非常不利，因而針對問題去提出一些可行性的建議也就無法開展。

（二）農業廢棄物很少被利用，環境問題突出

雖然現在農民也在想一些辦法對廢棄物進行有效處理，但是由于傳統利用方式落后，技術水平低，再加上創新能力有不夠，所以基本上人們對作物秸稈是通過焚燒來取熱，這樣大大污染了環境，對于畜禽糞便直接還田這樣對于土壤的危害還是比較大的。對于生活垃圾等更是利用率極低，因為現有的技術水平以及各方面支持力度來講，生活垃圾等再利用難度是很大的，從而給環境帶來了很大的壓力。

（三）農民自身素質不高，環保和廢棄物資源化利用意識淡薄

由于農民本身接受教育程度基本都比較低，對于廢棄物資源化利用以及環境保護意識比較差，再加之農民生活水平都比較低，為了追求物質生活水平，他們只顧著通過農業生產來取得利益收入，卻不曉得其實廢棄物也是一種資源，也有很多用途，如果將它們利用起來不僅會減少對環境的損害，而且還可以降低農民生活生產需要花的錢，達到一舉兩得的效果。

（四）相關政策缺乏，支持力度不夠

雖然國家根據農村出現的問題制定了一些相關法律法規，山西省也積極響應國家政策，但是法律法規還是不健全，有些問題和后果沒有考慮到。而且政府的支持力度和資金力度也不夠，對于農業廢棄物資源化利用的投入還是很少，鼓勵農民有效利用資源的優惠政策，宣傳力度很不夠。

四、山西省農業廢棄物資源化利用的對策

廢棄物其實是一種營養價值很高的資源，如果放任不管不但會造成資源嚴重浪費，而且還會給環境帶來不好的影響，從而影響到人們的身體健康。所以將農業廢棄物利用起來是一件很重要的事情，可以有效地改善能源缺乏的局面。

（一）建立健全相關的政策法規

農業產生附帶品有效利用是獲得能源的很好的途徑，國家對于資源的再利用更多地放在了工業方面，因此農業廢棄物一直是一個薄弱環節。為了更好地解決資源利用問題，真正改善農民生活和農村環境，政府應該制定一系列有關的政策法規，明確有關廢棄物資源化的相關事項，比如利用技術、影響評價、處置方式等，并通過一些優惠手段和優惠政策鼓勵農民行動起來有效利用資源。

（二）加大政府支持力度和資金力度

為了更好地建設新農村，首先要改善當地的環境，要改善環境就要將農業廢棄物合理有效地利用起來。政府應該加大支持力度，多多鼓勵農民資源化利用并進行相應的資金補助，還應該投入資金建立垃圾處理廠，更新處理設備，對于農民修建沼氣池給予技術和資金支持。

（三）提高技術水平，增強創新能力

創新是一個民族發展最重要的力量，而對于農業廢棄物資源化利用的技術來說也同樣需要創新能力。政府應該積極培養這方面的技術人員，提高他們的創新能力，并對于有創新技術發現的人員進行獎勵，增強他們的創新積極性。

（四）提高農民對廢棄物處置的意識

農民是農業產生的物質的處理的主體，提高他們對于這方面的意識是非常重要的。政府可以加大宣傳力度，定時開設相關類型的專題講座，讓他們了解廢棄物資源化利用的重要性和效益性，還有環保的必要性。在日常生活中也開展相關的活動，讓農民切身體會和感受，讓他們逐漸提高自己的資源化利用意識和環保意識。

五、結語

最近幾年來，農村的農業廢棄物資源化利用問題日益受到各方面的重視，解決農業產生的廢物也是一個浩大的工程。本文通過對山西省農業廢棄物的污染情況和利用狀況進行深入調查，了解到相關的很多東西，并且了解到其中存在的很多不足，最后根據山西省自身情況和所能達到的條件提出自己認為方便可行的建議和措施。對于本研究課題其實還有很多需要研究的地方，深入了解和研究農業廢棄物的利用技術手段，了解更多種類的廢棄物與它們的現狀，以及在具體的方面來自國家、社會、地方政府、群眾的支持情況，這是本文比較欠缺的地方，未來還有很多研究的可能性。在本次研究過程中對于山西省農業產量、農業廢棄物產生量等詳細數據的查找和獲得是有一定難度的，但是這部分又是課題展開的關鍵部分。