绿色种养循环农业典型模式

2023-08-31张凤民

农业知识 2023年7期

张凤民

一、种养有机废弃物资源量大

种养有机废弃物是指在整个种植、养殖生产及加工过程中产生的有机类废弃物质。这些物质乱堆滥放就是污染源，经无害化处理就是宝贵的有机肥资源。山东是农业种养大省，有机废弃物资源比较丰富，主要有秸秆、畜禽粪便、尾菜、菌渣、农产品加工副产品等。据调查测算，2020年全省秸秆资源总量6958 万吨，畜禽粪便资源总量11867 万吨，尾菜（含茎秧）资源总量约10000 万吨，菌渣资源总量500 万吨，农产品加工副产品资源总量2450 万吨，有机生活垃圾5000万吨，累计可达36775万吨。

二、有机肥施用严重不足

大量研究表明，有机肥在培肥改良土壤、提高农产品品质、增强植物抗逆能力方面具有化肥难以替代的作用，有机、无机配施是实现既高产又优质的最佳方案。据调查，全省有机肥总体施用量偏少，有机、无机养分投入量失衡。2020年全省农用化肥使用量为380.9万吨（折纯），商品有机肥施用量仅436.4 万吨，大部分粮田不施有机肥，重无机、轻有机现象比较普遍。据调查，全省大田作物施用堆肥的不足10%，果树和蔬菜施用堆肥的不足55%。即使施用堆肥，用量也普遍较低，粮食作物亩均施用407kg，果树亩均施用1763kg，蔬菜亩均施用1466kg，其他作物亩均施用683kg。因商品有机肥市场价格高，所以主要在果园和菜地上施用，大田作物用量较少。

从耕地培肥和优质产品生产需求讲，当前耕地有机质含量低，有机肥投入严重不足，需要大量增施有机肥。多数农民认识到当前“米不香”“瓜不甜”，就是有机肥用少了，说明农民对有机肥作用有深刻的认识。

三、绿色种养循环农业典型模式

各地结合有机资源禀赋、生产实际，探索总结出了一系列各具特色的有机废物肥料化利用模式。依托国家果菜有机肥替代化肥试点、绿色种养循环农业试点等项目，这些模式得以修订完善，复制推广。当前，比较成熟的技术模式有：

（一）种养废弃物好氧处理还田一体化模式

该模式实施主体主要为大型农业龙头企业或者家庭农场、农民专业合作社等，业务范围包含“种养废弃物收集、堆沤处理、还田应用”全链条。收集种养废弃物后采用简易或快速的好氧发酵方式，将种养废弃物进行无害化处理和充分快速腐熟加工，生产出合格的堆肥或商品有机肥，再将其还田应用到自有的农田或蔬菜上，以实现种养废弃物好氧处理还田一体化模式。目前，该技术模式已在山东省大部分畜牧大县广泛推广。

堆肥还田技术要点：以畜禽粪便为原料，根据堆肥场地条件、生产规模需求等采用条垛、槽式等方式堆肥。控制含水量45%～65%、碳氮比20∶1～40∶1、pH 值为5.5～9.0，按堆肥物料质量的0.1%～0.2%接种有机物料腐熟剂。按照《畜禽粪便堆肥技术规范》（NY/T3442—2019）要求，堆肥中期高温并持续，温度较低区域适当延长维持时间，实现充分腐熟。堆肥施用量一般1000～2000kg/亩，采用撒施、条施、沟施、穴施等方式。宜在秋季或播种（移栽）前作基肥施用，避开雨季，施入后24小时内翻耕入土。

（二）种养废弃物厌氧处理还田一体化模式

该模式的实施主体一般为大型企业，主体在收集种养废弃物后采用固液分离和厌氧发酵的形式生产沼气作为能源使用，沼渣和沼液可以作为有机肥料还田，以此建立收集、转化、应用三级网络，构建“养殖—能源—种植”农业循环链，形成种养废弃物厌氧处理还田一体化的模式。该模式在泗水、蓬莱等地示范推广较多。

沼渣还田技术要点：根据沼气发酵技术要求，利用畜禽粪便进行发酵和无害化处理，后经干湿分离，将沼渣用于农田。腐熟的沼渣一般作基肥，用量2000～3000kg/亩，采用撒施、条施、穴施等方式，及时翻耕覆土。水田均匀撒施后翻耕入土10cm 左右，旱地采用穴施、沟施，然后覆土。不宜与草木灰等碱性肥料混施。

沼液还田技术要点：分离沼渣后的沼液一般用作追肥，采用条施、穴施、环状施肥和喷灌、滴灌、叶面喷施等方式，及时覆土。沼液施用应根据养分含量和作物特点适当稀释，微灌施用时注意过滤，避免堵塞管道和滴头。沼液可浸种，使用前要稀释，浸泡后的种子沥干后用清水洗净。

（三）社会化服务组织培育衔接模式

该模式主要依托当地原有的社会化服务组织如粪污收集处理机构、有机肥企业、大型合作社等种养废弃物收集、堆沤和还田的能力，通过项目资金支持和政府统筹调配，与种养大户和有关公司签订畜禽粪污和作物秸秆等收运合同，与种植用户签订用肥合同，拓宽产业链条，打通种养废弃物收集或还田渠道，构建“种养废弃物收集-轻简化堆肥-配送还田”运营模式，形成有机肥施用的长效机制，推动畜禽粪污资源化利用和化肥减量“双目标”，实现农业绿色发展。该模式已在济南市商河县等20多个试点县示范推广，年推广面积200多万亩。

（四）种养废弃物过腹净化增值模式

该模式是利用蚯蚓养殖过腹降解种养废弃物而生产有机肥的模式，与普通种养废弃物堆沤方式不同的是利用蚯蚓以有机固体废弃物为食物的原理进行过腹净化增值。将农作物秸秆、畜禽粪便等喂食蚯蚓，生产出蚯蚓粪有机肥料、蚯蚓粪生物有机肥、微生物菌剂或者液体肥料，然后还田应用，蚯蚓还可喂养畜禽而产生更多的增值效益。该模式以过腹净化的形式，在种养循环的基础上产生增值产品，从而增加循环链条中的经济效益，促进资源和能源的合理化、有效化应用。山东辰昕生物科技有限公司占地200亩，每亩地每年能产出3吨蚯蚓、150吨的蚯蚓粪有机肥料。目前，此种模式已在泰安肥城、德州乐陵等地示范推广，年推广面积10万亩以上。