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开辟了循环农业的新途径

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牛粪是破坏大柏老村生态环境的“罪魁祸首”,更是亟须解决的难题。将牛粪有效利用起来,变废为宝成为村干部首要考虑的问题。

浙江省宁波市奉化区作为“中国水蜜桃之乡”,桃子和桃花,已成为奉化的城市名片。近年来,奉化以“桃”为牵引,串联起周边和沿途旅游景点,从赏花到品桃,形成了一条完整的“桃”产业链。

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据了解,通过多年研究实验,刘克锋团队研发的高效率、低成本、结构简单、易操作的高温堆肥和干法厌氧发酵成套技术,能满足猪、牛、羊、鸡、鸭等畜禽规模化养殖小区连续粪污处理需求。通过系统开发,依托生物技术、环境工程技术和自动化控制技术,建立了具有自主知识产权集畜禽粪便、废水处理和粪污资源深度开发利用为一体的成套设备工艺技术体系,重金属、抗生素及激素类污染物有效性明显降低。营养指标、卫生指标、空气质量均符合国家标准。

与大柏老村一样,北郎中村也请来了刘克锋和他的团队。最终,在刘克锋团队的帮助下,北郎中村建起有机肥料厂,攻克了猪粪变成有机肥的一个又一个难题。

据了解,农业废弃物一般分为种植废弃物、养殖废弃物和农产品加工废弃物等。比如,秸秆、玉米棒芯、残株杂草、牲畜和家禽粪便等。

大柏老村是北京有名的奶牛养殖村,全村养殖奶牛近1万头,然而,村民虽然收入增加了,但村子环境越来越差,村里几乎家家养牛,牛粪除了送到田地里当肥料,就堆在自家院子和门口,大街小巷都是牛粪,晴天臭气熏天、蚊蝇乱飞,一下雨,粪汤到处流,根本没处下脚。

此外,农业废弃物还会污染水质、污染土壤,破坏生态平衡系统。大量的农业废弃物严重影响村容村貌,降低生活质量,影响社会和谐。

很快村干部们将目光“锁定”在北京农学院城乡发展学院刘克锋教授和他的团队上。最终,经过长期研究,刘克锋率领科研团队攻克了牛粪变肥料的难题,并帮助村民建起了肥料厂,让村里的牛粪都有了“用武之地”,肥料又应用到农田里,实现了有效循环。如今走在大柏老村子里,几乎闻不到牛粪的臭气了。

然而,此前国内在基质的技术研发中存在很多的不足。例如,常规工艺产生次生污染物现象严重,很难解决发酵过程中的异味气体;EM菌高温持续时间短,设备投入成本高;市场上基质品牌众多,基质成分相差巨大,质量差等问题。

为克服当前基质研究的困难和不足,课题组在多项技术和理念上取得突破性进展。针对养殖废弃物湿法产生沼液、沼渣等次生废弃物和消耗水资源等问题,提出干法处理养殖废弃物新途径;针对京津冀地区大气污染严重,尤其农业废弃物处理过程中会产生硫化氢、氨气、二氧化碳、甲烷等气体,设法消除这些气体,减排二氧化碳,减少空气污染;针对国外设备价格高、不匹配等问题,研制了好氧发酵设备和控制系统。

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