懷柔小秸稈成為「大能源」 廢枝條化作有機肥料

將秸稈、廢枝條變成能源、有機肥料,是很多農業人盼了很久的事情。如今,在京郊懷柔,這些願望都變成了現實。

進入三月底,懷柔大片麥田已在返青,微風從燕山田野吹拂阡陌。每到週末,許多市民遊客驅車來懷柔休閑渡假。一路上,他們除了能看到長城外,還能看到清潔整齊的鄉村。目前懷柔區在推進秸稈綜合利用技術,讓一方山水擁有更加美麗的春天。

3月22日,位於懷柔的農業廢棄物綜合利用基地上,機械設備正在破碎枝條。新京報記者 趙利新 攝 

八千噸林果枝條,成為有機肥料

在懷柔區橋梓鎮平義分村,有個佔地38畝的農業廢棄物綜合利用基地。3月22日,記者在現場看到,堆成小山的林果枝條,在機器轟鳴中被放進破碎機里,隨後被粉碎後的林果枝條從機器出料口傾瀉而出,這是把林果枝條轉化成有機肥料的第一道工序。

3月22日,農業廢棄物綜合利用基地廠房內。新京報記者 趙利新 攝3月22日,農業廢棄物綜合利用基地廠房內。新京報記者 趙利新 攝

1983年出生在鄰近鄉鎮的韓文菊,是基地負責人。她從事農業再生資源循環利用有三四年了。她說,以前老鄉把林果枝條也只是當成柴火燒,後來國家推行「煤改電」了,很多林果枝條就成了散落在街道上的廢品。

懷柔區是北京知名的果樹種植區,規模化種植有板栗、蘋果等,其中,懷柔板栗栽培系統於2023年入選第七批中國重要農業文化遺產名單。據韓文菊介紹,橋梓鎮屬於淺山區,蘋果種植居多,該基地每年從果農處收上來的廢枝條,大概有七八千噸。

七八千噸林果枝條,在農業專家眼中可是一個寶藏。中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所(以下簡稱「中國農科院環發所」)為該基地的秸稈等農業廢棄物綜合利用提供了技術支持。據該所工程師朱本海介紹,秸稈、林果枝條等農業廢棄物,含有豐富的有機質和營養元素,如果能夠進行適當處理,重新還田,就會成為改良土壤、提高農作物產量和品質的資源。

韓文菊所建立的基地,有成套設備8台套,每年收運處理利用秸稈、林果枝條等農業廢棄物萬餘噸,再添加適量的畜禽糞便等進行好氧發酵,製備有機肥料。主要工藝流程為:秸稈等農業廢棄物粉碎-添加畜禽糞便等混合-翻拋-發酵篩分-包裝-成品銷售。

3月22日,農業廢棄物綜合利用基地韓文菊在查看木枝條的破碎物。新京報記者趙利新攝 

她說,目前基地年產有機肥一萬多噸,除了大部分產品流向市場外,還會將一部分贈送給向基地提供秸稈、林果枝條的農戶,並派技術員在撒肥、剪枝等方面為農戶提供技術指導,「我們做這件事,不僅希望實現農業廢棄物資源化利用,也希望家鄉更美。」

農業廢棄物轉化為燃料能源

位於橋梓鎮的北京三山蔬菜產銷專業合作社(以下簡稱「三山合作社」),終日機器轟鳴。走進該社的生物質顆粒加工廠內,粉碎機、輸送帶、造粒機呈流水線作業的形式呈現在眼前。鏟車將秸稈、林果枝條等農業廢棄物放到流水線上,經過一系列工藝流程後成為生物質燃料。

一截截幾釐米長、如粉筆頭大小的生物質顆粒,順著生產設備出口一瀉而下,落入鐵筐里。據合作社負責人介紹,這種生物質顆粒燃料成品,可以放進專用爐子裡進行燃燒,產生的熱量可以用來取暖,關鍵是這種顆粒特別環保,「目前已經供不應求了。我們每天生產的量都不夠賣的。」

3月22日,三山合作社,機械設備將秸稈變成了燃料顆粒。新京報記者 趙利新 攝3月22日,三山合作社,機械設備將秸稈變成了燃料顆粒。新京報記者 趙利新 攝

據資料顯示,農作物秸稈含碳量達到40%,其能源密度為14.0‒17.6兆焦/千克,即大約2噸秸稈的熱值可代替1噸標準煤。在傳統農業中,農民多是直接燃燒秸稈,而秸稈能源化利用技術主要包括秸稈捆燒、成型燃料、熱解炭氣聯產、沼氣/生物天然氣等,可有效替代和節約化石能源,溫室氣體排放僅為煤炭的1/10~1/7,顯著減少溫室氣體、二氧化硫和顆粒物排放,具有良好的生態、社會和經濟效益。

2021年,全國秸稈能源化年利用量為6200多萬噸,有市場主體共4000多家,利用量達到2400多萬噸,佔全國市場主體秸稈利用總量的45.8%。各地結合地方實際探索了秸稈能源化有效路徑。

擁有120畝果園的三山合作社,以前產生的林果枝條都是閑置廢棄狀態,直到2022年,三山合作社購置了移動式生物質粉碎機與叉草機等機械設備,將秸稈、林果枝條進行粉碎處理後直接銷售給電廠,實現了農業廢棄物的燃料化利用。

2023年,三山合作社安裝了顆粒燃料加工生產線,可以將粉碎後的農業廢棄物加工成顆粒燃料,不僅燃燒效率提高,而且經濟環保。該合作社負責人表示,「合作社所探索出的這種農業廢棄物處理模式,之所以取得一些成效,是考慮了本地種植條件。其他地方如果要借鑒,還需要因地製宜。」

千畝麥田返青,田野亦是風景

「感覺這裏的麥田,長勢確實不錯。」暮春下午,朱本海和同事駕車來到橋梓鎮一處千畝麥田上觀察小麥長勢。剛澆過返青水的麥田綠光閃耀,田間的柏油路和蔚藍的天空,在燕山深處交會。

剛澆過返青水的麥田綠光閃耀,田間的柏油路和蔚藍的天空,在燕山深處交會。新京報記者 趙利新 攝剛澆過返青水的麥田綠光閃耀,田間的柏油路和蔚藍的天空,在燕山深處交會。新京報記者 趙利新 攝

在山區面積佔比60%以上的北京,能看到一千多畝整塊大田,並不常見。在橋梓鎮這處1500多畝麥田上,有十幾台移動式噴灌機。據麥田負責人祖先生介紹,這種噴灌機要比固定式噴灌機更為節水、高效,它們能以每小時兩到三畝的作業效率,在田間持續穩定鋪管,「上千畝麥田,十多天時間就澆完了,在過去得用一個來月。」

3月22日,位於橋梓鎮的一處千畝麥田。新京報記者 趙利新 攝3月22日,位於橋梓鎮的一處千畝麥田。新京報記者 趙利新 攝

這些麥田,還「消化」了幾百噸夏玉米秸稈。祖先生說,地裡的玉米秸稈,直接用機器打碎進土壤里了,這樣能增加土壤肥力,「你看這小麥,有快十釐米高了。旺旺的苗,也是很喜人的。」

擁有兩千多家鄉村民宿的懷柔,總吸引著不少市民來懷柔打卡。每年3月下旬至5月初,懷柔山花由南向北次第開放,從黃花城水長城延伸至慕田峪長城、紅螺寺,覆蓋範崎路、京加路、延琉路等線路,形成時段長、範圍廣的賞花特點。很多來懷柔的遊客,在途中欣喜地發現,懷柔的麥田、鄉村民居環境,也是讓人頗為留戀的風景。

而好風景的背後,是諸多部門及行業人士的努力。懷柔區農業農村局近年來以秸稈粉碎覆蓋還田、農業廢棄物離田肥料化、農業廢棄物燃料化等三種模式的融合利用,有效保證了秸稈等農業廢棄物綜合利用的持續高效。2024年上半年,懷柔區預計處理農業廢棄物1.9萬噸,秸稈綜合利用率將達到99.8%。

與此同時,中國農科院環發所種植廢棄物清潔轉化與高值利用團隊,在北京市農業農村局、北京市現代農業產業技術體系生態循環低碳發展創新團隊的支持下,已先後為懷柔區開展農作物草穀比和秸稈可收集係數監測、秸稈還田效果監測與評價、尾菜產生係數測算及資源台賬建立、秸稈綜合利用技術指導培訓等工作,與懷柔人一起守護這片美麗山水。

新京報記者 趙利新

編輯 唐崢 校對 李立軍