近期,中共中央、國務院印發《加快建設農業強國規劃(2024—2035年)》(以下簡稱《規劃》),提出加快農業強國建設的路線圖和施工圖。其中也對農業產業發展、生態轉型明確了目標和要求。
中國農業大學有機循環研究院(蘇州)院長李季深耕行業30年,為破解農業廢棄物處理與生態轉型難題提供了關鍵答案。面對我國年產量40億噸的農業廢棄物缺口,李季團隊研發的快速堆肥技術將處理周期從3個月縮短至7天,并構建起覆蓋全國500余家企業、國家級環太湖城鄉有機廢棄物處理利用示范區的應用網絡,推動廢棄物“變廢為肥”。然而,當前工業化處理能力僅覆蓋1.5億噸農業廢棄物,種養脫節、標準滯后等問題仍制約著產業的健康發展。
在接受中國城市報記者采訪時,李季稱,需借鑒歐盟分類施策、日本跨部門協同等國際經驗,發展就地化智能處理技術,并結合政策與市場機制,加速“有機—綠色—生態”三位一體轉型。同時,他呼吁青年投身有機循環產業與生態農場創新,將個人價值融入農業強國建設浪潮。
中國農業大學500畝水稻生態農場(臨湖基地)景觀鳥瞰。
中國城市報:《規劃》提出,一體推進農業現代化和農村現代化。作為長期深耕有機廢棄物資源化領域的專家,您認為《規劃》對農業生態轉型和有機循環技術發展方面有哪些啟示?
李季:從農村環境角度看,應推動有機廢棄物的全鏈條資源化利用。無論是農村的畜禽糞便、秸稈,還是城市的廚余垃圾、農業加工業的副產品,都需要通過生物轉化技術制成有機肥、飼料或生物基材料(如PLA原料),形成循環經濟閉環。國家2024年成立的中國資源循環集團有限公司,正是瞄準這一領域。
從農業生態角度看,我國亟需轉變高投入、高消耗的傳統農業模式。通過有機肥部分替代化肥,不僅能提升土壤質量,還能實現增產增效。未來,農業廢棄物的處理需從環保視角出發,最終回歸農業應用,形成“廢棄物—資源—農業”的可持續鏈條。
中國城市報:《規劃》提出,以發展農業新質生產力推進農業強國建設。您主持研發的城鄉有機廢棄物快速堆肥技術如何體現這一方向?
李季:堆肥技術本質上是將有機廢棄物通過微生物作用轉化為資源化產物的過程。我們團隊自1993年起專注該領域,形成了從微生物篩選、設備研發到工程化應用的全鏈條技術體系。例如,北京校區負責基礎研究,蘇州研究院對接長三角產業需求,并與北京沃土等公司開展合作推廣。
目前,我們的技術已實現三大突破:一是處理周期大幅縮短,從傳統堆肥的3個月以上,優化至槽式工藝30天、筒倉反應器僅7天;二是微生物菌劑創新,開發出兼具快速堆肥、保氮和除臭功能的高效菌劑;三是產業化支撐,通過舉辦全國堆肥技術與工程研討會、出版《堆肥工程實用手冊》等方式,推動《畜禽糞便堆肥技術規范》(NY/T 3442—2019)《有機肥料》(NY/T 525—2021)等行業標準的制定。
中國城市報:您團隊研發的“城鄉有機廢棄物高效快速堆肥關鍵技術與設備”已在全國500余家企業應用,并支撐了環太湖示范區建設。這些技術如何解決我國農業廢棄物處理中的“效率低”與“資源化率不足”問題?
李季:我國農業廢棄物年產量約40億噸,但現有工業化處理能力僅1.5億噸,缺口大。我們的工業化技術路線包括三類:槽式堆肥工藝,適用于100噸以上的大規模處理;筒倉密閉反應器,占地小、處理周期短,適合小型養殖場、城市廚余垃圾等;微生物菌劑,用于堆肥快速腐熟、減少養分損失和臭氣排放。以環太湖示范區為例,通過建立分散式處理點,將廢棄物就近轉化為有機肥,既降低運輸成本,又提升資源化率。
中國城市報:《規劃》提出,加快推進農業全面綠色轉型。您倡導的“有機—綠色—生態三位一體生產體系”如何與政策中的農業生態轉型要求相結合?
李季:生態農場是農業生態轉型的落地抓手。2020年,農業農村部批準發布《生態農場評價技術規范》(NY/T 3667—2020),從農場環境、種植和養殖過程、管理體系規定了生態農場評價的基本要求。農場主體可以通過節水、節藥、間套作、有機肥替代、景觀生態等技術,實現化學投入品減少,助力形成循環可持續發展模式。不過,應當注意的是,當前全國生態農業占比僅10%左右,仍面臨較大挑戰。
位于江蘇省蘇州市吳中區的環太湖有機廢棄物處理利用示范中心內,運行著中國農業大學有機循環研究院(蘇州)研創的連續動態槽式發酵系統和密閉筒倉反應器。
中國城市報:目前,有機肥推廣仍面臨農民接受度低、成本高等挑戰。如何通過政策配套推動有機肥替代化肥?
李季:有機肥的社會和生態價值遠高于經濟價值,需多措并舉進行推廣。在前端處理方面,政府投資建設鄉村級小型堆肥設施,降低農民使用成本。在科學引導方面,針對經濟作物與糧食作物分類施策:對蔬菜大棚推廣“有機肥+水肥一體化”精準施用,減少無害化處理不足導致的土壤風險;對大田作物實施“化肥減量10%+有機肥增量100—200公斤/畝”,通過示范田對比,提升農戶信心。
中國城市報:在有機廢棄物處理領域還需突破哪些技術或制度瓶頸?
李季:需發展就地化快速處理技術,在養殖場、行政村等源頭場景實現“就地轉化、就近還田”。現有堆肥技術周期長(30天以上),需研發超高溫菌劑、智能反應器等,將周期進一步縮短;同時開發低成本、易操作的智能化設備,并配套實時監測系統,解決水分、溫度調控依賴人工的難題。
在制度保障層面,我認為還存在以下短板:一是種養脫節,養殖密集區糞便無處消納,而糧食主產區缺乏有機肥供應,需建立相關機制推動養殖與種植業銜接,破解“畜禽糞便無處還田”困局;二是標準滯后,現行有機肥標準未區分原料來源(如畜禽糞污與城市污泥),導致部分安全產品無法合法使用,需持續加快制定分類標準。
中國城市報:國際經驗對我國提升有機廢棄物資源化率有何啟發?
李季:一是剛性政策驅動:德國通過立法強制垃圾分類,禁止有機質垃圾進入焚燒廠,并實施“生態稅”倒逼化肥減量;日本建立“生垃圾處理機”補貼機制,推動家庭廚余堆肥社區化利用。二是精準分類施策:歐盟區分農業、城市廢棄物特性,農業糞污以“種養結合”就近還田為主,城市餐廚垃圾則用于生物質沼氣發電或堆肥,嚴格控制污染風險。三是跨部門協同機制:日本由多個部門聯合制定循環經濟法,打通有機廢棄物處理與農業利用環節。
而我國,需重點突破秸稈還田窗口期短、畜禽糞便消納土地不足、餐廚廢棄物資源化等瓶頸,通過政策捆綁(如養殖場配套堆肥設施強制要求)、建立跨區域有機肥調配網絡,推動“廢棄物—資源—農業”閉環。
中國城市報:有越來越多的青年科研人員和農業從業者積極投身農業強國建設并力求實現個人價值。您對他們有何建議?
李季:農業廢棄物資源化是充滿機遇的領域,也是以新質生產力推動農業、農村現代化的具體方式之一。一方面,全國需建設數十萬個分散處理點,技術研發、設備運維等崗位需求巨大;另一方面,生態農場建設正在吸引越來越多的年輕人創業。青年科研人員應聚焦技術實用化,例如開發低成本的智能堆肥設備;青年從業者則可通過“小而美”的生態農場模式,打造高品質農產品品牌。對他們而言,這是既能服務國家戰略,又能實現個人價值的路徑。
■來源:中國城市報記者 葉中華
■圖片由中國農業大學有機循環研究院(蘇州)提供
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