引言蔬菜在种植、收获、加工和销售过程中为提高商品价值,需要剥离出残叶[1],丢弃的部分被称为尾菜,约占新鲜蔬菜的30%以上[2]。蔬菜产业给我国菜农带来良好的经济效益,但短期性尾菜也给我国现代农业及其乡村环保工作带来了困难。尾菜在大量堆积、腐烂的过程中会造成环境的污染,同时也为病菌和其他病虫害提供繁殖场所,直接影响第二年蔬菜的产量以及品质。本文以昆明市嵩明县尾菜资源化利用模式作为案例,从尾菜的管理模式、收储运体系、终端产品营销体系、支付机制、经济效益等5方面入手,通过调研对数据进行整合分析,提出合理建议,以期能够为其他地区的尾菜资源化利用提供借鉴经验。1尾菜资源化利用方式尾菜的利用方式包括直接还田、简单发酵、简易沤肥、填埋、焚烧、厌氧—好氧联合发酵堆肥等。尾菜资源化处理方式优缺点如表1所示。厌氧-好氧联合发酵堆肥处理尾菜的方法集合了厌氧发酵和好氧堆肥的双重优点,后端产品多、附加值高、受到政府扶持,但缺点是前期投资大,对项目管理和运营人员的水平要求高。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.07.022.T001表1尾菜资源化处理方式优缺点方法优点缺点直接还田法增加土壤养分、减少施肥。病虫危害、农药残留[3]、消毒剂施用可能产生粉尘污染、直接还田易造成营养和水分分布不均衡,影响下一季农作物的出苗率。简单发酵法产生甲烷等能源气体。厌氧环境要求严格。简易沤肥法投资较小、能耗低。占地面积大、肥料差、污染环境、堆沤过程产生大量温室气体、堆沤消化液渗漏造成污染。填埋法操作简单。易污染,传染病菌。焚烧法燃烧后热量可收回。造成空气污染。厌氧—好氧联合发酵堆肥法资源利用最大化、可提纯天然气等、沼渣沼液可制作有机肥。前期投资大、对项目管理和运营人员的水平要求高。2昆明市嵩明县尾菜产生情况嵩明县作为我国绿叶蔬菜主产区,是我国“南菜北运”和“西菜东运”基地。根据昆明市和嵩明县国民经济主要指标统计公报显示,2019年嵩明县蔬菜产量47.3739 万t[4]。种植蔬菜以叶菜类为主。据统计数据显示,2020年嵩明县绿叶蔬菜淡季产量达到800~1 000 t/d,旺季达到1 600~1 800 t/d。3昆明市嵩明县尾菜处理管理模式嵩明县现有尾菜资源化利用处理厂,位于嵩明现代农业示范园区。处理规模为日处理尾菜1 200 t,日产有机固体肥料50 t,日产液体肥料1 000 t,日产生物天然气18 000 m3。处理模式采用“干式厌氧+有机肥加工”联合处理方式,并配套预处理、臭气处理、沼气提纯、污水处理等系统。尾菜运至处理厂,首先进入预处理系统,固液分离后,尾菜汁进入IC厌氧反应器。菜渣进入厌氧发酵系统,尾菜中的有机物通过厌氧发酵生产沼气,沼气经储存单元、脱硫单元、提纯压缩等单元后,制作成CNG燃料,系统内的热量需求也来源于沼气。厌氧发酵后的废渣进入脱水系统后进行固液分离,产生脱水沼渣和沼液,脱水沼渣通过堆肥生产有机肥,沼液生产液态肥。全厂配套污水处理系统及臭气处理系统,可实现厂区废气、废液达标排放,整个处理系统实现果蔬废弃物无害化处理后,可产出CNG、有机肥及液态肥等资源化产品。尾菜资源化利用处理厂工艺流程如图1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.07.022.F001图1尾菜资源化利用处理厂工艺流程嵩明县尾菜收储运体系主要采用“农户—冷链—收运公司—尾菜处理厂”的方式。为了更加集中地收集和运输尾菜,2017年3月嵩明县人民政府成立嵩明县现代农业环保有限公司,该公司专门对嵩明县产生的尾菜进行统一收集、运输。收储运公司的尾菜运输车辆均采用清洁、经济、节能的CNG密封式清运运输车。同时,嵩明县执法大队加强对县域内违法倾倒尾菜垃圾人员的处罚,确保原材料的顺利供应。4终端产品营销体系(1)生物天然气:厂区发酵罐自用和对外CNG加气站销售。目前,嵩明县约有100辆燃气出租车和30辆CNG收运车,天然气得到稳定的销售。(2)沼肥:厂区铺设管道,处理好的沼液直接运送到蔬菜种植试验示范基地旁的储罐中,利用地形通过滴灌、喷灌给农作物施肥,沼渣直接用推土机翻在地里。5嵩明县尾菜处理支付机制及经济效益(1)支付机制:嵩明县收运公司收取各冷库尾菜运输费用20 元/t,满足企业日常人员工资及营业成本。尾菜处理厂收取各冷库尾菜处理费80 元/t。考虑到厂区产能与农户接纳程度,试运行阶段,厂区内所产生的沼渣、沼液免费提供周边农户、生物天然气厂区与收运车辆自用。(2)经济效益:试运行阶段处理厂年销售额可达3 168万元。总计经营成本约1 390万元。年利润约1 778万元。后期逐渐启动生物有机肥(1 300 元/t,年产沼肥10 000 t)、沼液肥(800 元/t,年产沼液肥40 万t)、生物天然气(4 元/m3,年产生物天然气550 万m3),项目经济效益得到显著提升。6结语嵩明县尾菜资源化利用项目的顺利运营,解决了传统尾菜处理项目投资回报率低、对社会资金缺乏吸引力等问题,得到政府的大力支持。采取集中收集处理,创建稳定的尾菜处置收费机制,采取“谁产生、谁付费”模式。政府企业共同承建专业的收储运公司,确保原材料的收集,保障项目稳定运行。因地制宜,打造完善的销售体系,前期免费供应农户、企业使用,确保产品销路畅通。效果显著时启动收费机制,产生可观的经济效益。打造“农户—冷链物流—尾菜处理—生物天然气、复合肥料—有机种植”新型农业循环经济发展模式,为我国尾菜资源化利用提供借鉴和参考,具有良好的社会效益和推广意义。为进一步完善尾菜资源化利用,实现节能低碳减排的目标,提出几点建议:(1)加强对农民的政策引导。目前尾菜处理和综合利用的政策扶持力度相对较少,存在明显的滞后性。(2)加强监督检查。严格按照“谁生产、谁污染、谁付费”的原则,加强对蔬菜冷链加工企业环境管理,鼓励企业按照环保要求处理尾菜。(3)政府部门引导企业与社会资本参与,吸引更多的社会力量开办尾菜资源化处理厂。加大对尾菜运营处理的补贴,形成“政府引导+企业付费”的综合治理运作机制。(4)加强宣传力度。推广使用有机肥、沼液肥的好处,加大使用有机肥料的补贴力度。
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