北京市煤改电工程实施后,燃煤污染实现了近零排放,产生了显著的环境效益,煤改电措施巳经成为北京市治理 PM2.5的核心支撑性措施之一,对 PM2.5的浓度下降做出了突出贡献。煤改电的实施使老百姓烧柴做饭取暧的日子一去不复返,农作物秸杆、绿化树木和果树剪落的枝条等逐渐变成无用 又不好处理的“农业废弃物”。
管理部门明令禁止焚烧, 清运填埋成本高昂,堆 放存在火灾隐患,影响农村环境,影响 美丽乡村建设,成为一个亟待解决的问题。通过对农业废弃物进行相关处理, 使之成为可循环利用的资源成为一项 重要任务。现以果林废弃物处理为例, 就果林废弃物处理机械的引进与推广作以探讨。
1 果林废弃物产出情况
北京市怀柔区果林种植面积约 2.07 万 hm2( 31 万亩),其中干果 1.67 万 hm2 ( 25 万亩),鲜果 0.40 万 hm2( 6 万亩)。经各镇乡统计汇总 ,全区 3.33 hm2(5 0 亩) 以上规模果园数 量 383 个, 年产出废弃物主要包括树枝约 15.5 万 t、板栗蓬约0.33 万 t 青核桃皮约0.16 万 t。
2 果林废弃物原处理情况
怀柔区山区果林废弃物主要包括树枝板 栗蓬和青核桃皮等,大多被随意堆放任其自然风化;平原 果林废弃物以树枝为主,大多临时找地堆放,堆放晕大后像普通生活垃圾一样被运往垃圾处理厂。以山区镇中渤海镇、九渡河镇两 个板栗种植面积最大 、产生树枝 、板栗蓬最多的镇为例 , 每 年产生的树枝和板栗蓬等农业废弃物以前做饭、取暖用掉一部分 , 剩下的随意丢弃(图 1 、图 2 )。现在因为不能焚烧, 所以堆得路边河边道边到处都是。这不仅严重影响生态环境,而且造成资源浪费, 因此需要从源头改变农业废弃物处理方式,使之 变废为宝 ,成为可利用的资源, 建立农业废弃物循环利用长效机制。
图1 树枝乱堆乱放
图2 板栗蓬乱堆乱放
3 引进推广果林废弃物处理机械情况
2017 年, 怀柔区引进8 台锤片式树枝粉碎机、3 台大型树枝粉碎机分别配备在果园农业服务组织进行试验示范。以北京福源广农机服务专业合作社为例,该 合作社承担北京雁栖湖生态发展示范区 内树枝等废弃物粉碎处理任务,该 合作社共配备 1 台锤片式树枝粉碎机 、1 台大型 树枝粉碎机 ,另配备相关配套设备 1 台劈木机 、1 台磨 刀机 、1 台挂车和 1 台叉草机。2017 年该合作社共粉碎 处理树枝100 余 t。大型树枝粉碎机优点是粉碎效果好,粉碎后可呈锯末状,可以 用于菌棒制作。两种树枝粉碎机缺点是生产效率 偏低,不能对收集的树枝及时处理 ,容易造成火灾隐患。
图3 使用移动式树枝粉碎机粉碎板栗蓬
2018 年, 在充 分考虑生产效率基础上, 又引进1台综合破碎机配备在北京福源广农机服务专业合作社,该机生产效率高, 产 量 8 ~ 10 t/ h , 适用于对带钉木材、树枝 等进行破碎, 入 料口可自动提升,能够使用装载机械装填物料,使用该机粉碎处理废弃物可减轻劳动强度、降低人工成本。2018—2019 年,该合作 社共粉碎处理树枝800 余 t,生产效率得到明显提升。
2019 年, 怀柔区农机服务中心在对2017 年、2018 年引进废弃物处理机械进 行评估基础上, 通过 参观农业机械展览会、网络咨询等多种形式综合考量,引 进两种废弃物处理机械 ,一是 39 台移动式树枝粉碎机,二是1 台综合破碎机。怀柔区将渤海镇、九渡河镇作为果林废弃物处 理机械推广镇, 两镇共 39 个行政村,每村设立一个废弃物收集点,每个收集点配备 1 台移动式树枝粉碎机,供处 理各村产生的板栗蓬及较细树枝,如图 3 所示。综合破碎机配备在北京渤海茂林种养殖专 业合作社,用千处理较粗树枝及大量处理 果林废弃物。
移动式树枝粉碎机为锤片式,产措为 1 3 ~ 15 t/ h,电机 功率 30 k W ,柴油机功率 23.5 k W。该机 优点是可以单人操作, 粉 碎粒度小,可成锯末状,粒度大小可以通过筛孔大小调节,能 够移动使用。缺点是工作效率偏低 ,处理措偏小,适用小规模废弃物处理点或单村配备使用。移动 式树枝粉碎机动力可以根据实际情况选 择电机动力或柴油机动力。
综合破碎机与 2018 年引进综合破碎机为同一机型,如图 4、图5 所示,主电机 功率110 kW。该机优 点是工作方式为切削式,一 般可以处理直径 30 cm 以下的树千或 木料,粉碎粒度小于等于5 cm,可以使用叉草机进行机械填料,单人即可完成作 业,生产效率高,适合大中规模废弃物处 理点或镇级配备使用。缺点是该机为固 定式,功率消耗大,对电力系统要求较高, 需 要配备160 kVA 以上变压器。
图4 使用综合破碎机粉碎树枝 (人工填装)
图5 使用综合破碎机粉碎板栗蓬 (机械填装)
4 果林废弃物现处理情况
引进上述两种机型后,渤海镇与九渡河镇的树枝与板栗蓬均进行了机械 化处理和利用。以渤海镇为例 ,从 2019年 8 月 31 日开始收梨树枝 、板栗蓬 ,截至 11 月 10 曰共收集、处理树枝 、板栗蓬 1 427.24 t,其中树枝 604.16 t,板栗蓬823.08 t。怀柔区园林绿化局 2017年开始进行板栗树下覆盖粉碎后的树枝、板 栗蓬效果试验,实践证明,粉碎后的树枝 板栗蓬覆盖到板栗树下(图 6 ) ,覆 盖厚度在6 cm 以上 ,对培加土壤有机质、改善土壤结构抑制杂草生长和减少农药使用作用 明显。渤海镇粉碎后的果林废弃物巳全部用于林下覆盖,覆 盖周期 3 年,尤其对增加士埭有机质效果明显。
图6 果林废弃物林下覆盖
2019 年,通过引进推广使用移动树枝粉碎机与综合破碎机,采取定 和收朱、集中处理的资源化利用模式,成效显著。渤海镇、九渡河镇随意丢弃树枝 、板栗蓬现象基本杜绝。2019 年板栗收获后的乡村环境较往年阴显改善,为怀柔区农业 废弃物处理奠定了良好基础,既美化了乡 村环境,又实现了果林废弃物循环利用。
5 思考与建议
党的十九大做出实施乡村振兴战略、建设美丽中国的重大部署。实施农村人居环境整治,建设 美丽乡村是美丽中国的重要组成部分,是全面小康在农村的形象表达, 是实施乡村振兴战略的重要切入点。
《北京市美丽乡村建设导则(试行)》提出应对农业生产废弃物,进行秸杆循环利用畜 禽养殖废弃物综合利用和农资包装物回收处理。因此引进推广环保、高效农业废弃物处理机械势在必行。
怀柔区引进推广的移动式树枝粉碎机单价 1.5 万元左右 ,综合破碎机单价16 万元左右, 单独依靠农户自身购詈所需机械设备经济压力较大,大部分农户购买欲望不强烈。因此 ,需要建立健全政府推动镇乡政府牵头村或农业服务组织 实施及农户参与的果林废弃物资源化利 用体系,对果林废弃物处理利用工作给予政策支持,激发各界广泛参与的积极性。
另外可以综合考虑果林种植分布、面积运输和个入意愿等因素,成立以个人、农业服务组织或村为主的分散处理点或 集中处理点,配备综合破碎机、移动式树枝粉碎机等生产效率高、适用范围广和操作便捷的机械设备,将 果林废弃物进行分散或集中处理,并进行循环利用。
现上述两种机型巳列入北京市农机 购置补贴目录,享受市级财政 50% 补贴。若区级财政允许,建议将果林废弃物处理机械设备纳入区级农机购置补贴 范围,区镇乡政府可以对进行收集、处理作业的单位给予适当的作业和运输补贴。上述举措将积极调动各界广泛参与的积 极性,推动果林废弃物处理利用,构建生态低碳的现代循环农业产业链。
(来源:《农业机械》2020年第3期
作者:倪艳君)
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