李守項(xiàng)

摘要：在農(nóng)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的智能化、自動(dòng)化技術(shù)是農(nóng)機(jī)化新技術(shù)，而環(huán)?；彩瞧湮磥?lái)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。本文通過(guò)對(duì)環(huán)境工程在農(nóng)機(jī)化新技術(shù)上的應(yīng)用進(jìn)行概述。得出環(huán)境工程對(duì)農(nóng)機(jī)化新技術(shù)未來(lái)的發(fā)展帶來(lái)的巨大影響。未來(lái)的農(nóng)業(yè)機(jī)械不僅要環(huán)保，而且一些體現(xiàn)環(huán)保理念的專(zhuān)用的農(nóng)業(yè)機(jī)械必將誕生。

關(guān)鍵詞：農(nóng)機(jī)；環(huán)境保護(hù)；環(huán)境工程；廢棄物處理；秸稈利用

中圖分類(lèi)號(hào)：S181

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.05.011

農(nóng)業(yè)作為人類(lèi)最早的一項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)。自古以來(lái)都是人們所關(guān)注的，糧食乃是一個(gè)國(guó)家的根本?！皣?guó)無(wú)糧不穩(wěn)”農(nóng)業(yè)的重要性怎么說(shuō)都不為過(guò)。我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，2007年我國(guó)耕種收綜合機(jī)械化水平達(dá)到42.5%，農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力占全社會(huì)從業(yè)人員比重降至40%以下。這標(biāo)志著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展已經(jīng)由初級(jí)階段跨入了中級(jí)階段。這是我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化改革開(kāi)放以來(lái)具有重大意義的歷史性跨越。這其中農(nóng)機(jī)化新技術(shù)居功至偉。

農(nóng)機(jī)化新技術(shù)是在原有農(nóng)業(yè)機(jī)械與器具的基礎(chǔ)上，使得它們向智能化、自動(dòng)化、一體化、高速高效化去發(fā)展，這是農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，也就是農(nóng)機(jī)化新技術(shù)。

環(huán)境保護(hù)是指人類(lèi)為解決現(xiàn)實(shí)的或潛在的環(huán)境問(wèn)題，協(xié)調(diào)人類(lèi)與環(huán)境的關(guān)系，保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展而采取的各種行動(dòng)的總稱(chēng)。人類(lèi)有意識(shí)地保護(hù)自然資源并使其得到合理的利用，防止自然環(huán)境受到污染和破壞；對(duì)受到污染和破壞的環(huán)境必須做好綜合治理，以創(chuàng)造出適合于人類(lèi)生活、工作的環(huán)境。

我們已經(jīng)得知，威脅到人類(lèi)生存的環(huán)境問(wèn)題中的大部分都對(duì)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)有著重大危害，像全球變暖，酸雨，淡水資源危機(jī)，土地荒漠化，垃圾成災(zāi)，有毒化學(xué)品污染等。因此，環(huán)保化農(nóng)業(yè)新技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)是迫在眉睫。

1.農(nóng)機(jī)化新技術(shù)走向環(huán)保化的必然性

眾所周知，環(huán)境問(wèn)題是當(dāng)今世界的重要話題之一。自工業(yè)革命以來(lái)，人類(lèi)社會(huì)得到了飛速發(fā)展。但同時(shí)隨之帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題亦十分嚴(yán)重。各類(lèi)環(huán)境問(wèn)題危害著人類(lèi)，傷害著我們的地球母親。保護(hù)環(huán)境是每一個(gè)人義不容辭的事情。因此，環(huán)?；a(chǎn)品越來(lái)越受到注重。而綠色農(nóng)業(yè)也是當(dāng)今世界大力提倡的。因此，我認(rèn)為農(nóng)機(jī)化新技術(shù)的發(fā)展必定離不開(kāi)環(huán)保化。環(huán)?；r(nóng)業(yè)新技術(shù)就是在農(nóng)業(yè)技術(shù)提高時(shí)，同時(shí)要注意提高的技術(shù)是否對(duì)環(huán)境有危害，因此在投入一項(xiàng)農(nóng)機(jī)化新技術(shù)時(shí)要確保其環(huán)?；?。這就不得不與環(huán)境工程聯(lián)系在一起了。環(huán)境工程這一學(xué)科的出現(xiàn)，是由于20世紀(jì)末至21世紀(jì)初，由于工業(yè)革命帶來(lái)的巨大的環(huán)境問(wèn)題所衍生的。迄今為止，人們對(duì)環(huán)境工程學(xué)這門(mén)學(xué)科還存在著不同的認(rèn)識(shí)。有人認(rèn)為，環(huán)境工程學(xué)是研究環(huán)境污染防治技術(shù)的原理和方法的學(xué)科，主要是研究對(duì)廢氣、廢水、固體廢物、噪聲，以及對(duì)造成污染的放射性物質(zhì)、熱、電磁波等的防治技術(shù)；有人則認(rèn)為環(huán)境工程學(xué)除研究污染防治技術(shù)外，還應(yīng)包括環(huán)境系統(tǒng)工程、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境工程經(jīng)濟(jì)和環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)等方面的研究。盡管對(duì)環(huán)境工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容有不同的看法，但是從環(huán)境工程學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)看，其基本內(nèi)容主要有大氣污染防治工程、水污染防治工程、固體廢物的處理和利用、環(huán)境污染綜合防治、環(huán)境系統(tǒng)工程等幾個(gè)方面。到目前為止，已經(jīng)威脅人類(lèi)生存并已被人類(lèi)認(rèn)識(shí)到的環(huán)境問(wèn)題主要有：全球變暖、臭氧層破壞、酸雨、淡水資源危機(jī)、能源短缺、森林資源銳減、土地荒漠化、物種加速滅絕、垃圾成災(zāi)、有毒化學(xué)品污染等眾多方面。大致分為：水污染，大氣污染，固體廢棄物污染，物理性污染，土壤污染這幾個(gè)方面。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)它包含了對(duì)于各項(xiàng)污染的控制、處置、利用、防治，也包括環(huán)境規(guī)劃、管理和環(huán)境系統(tǒng)工程以及環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。而環(huán)境工程的主體就是對(duì)于各類(lèi)污染的控制與防治。

2.農(nóng)作物秸稈的綜合利用

農(nóng)作物的秸稈是人們將農(nóng)作物的果實(shí)及有用的部分取走后所留下來(lái)的。它們是農(nóng)作物的大部分組成。農(nóng)作物秸稈若不處理將影響下次農(nóng)作物的生長(zhǎng)。因此，原始做法是將秸稈在田間焚燒。這樣既能處理掉它們又能為下年留下肥料。但是，焚燒所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也很?chē)?yán)重，焚燒所帶來(lái)的煙塵污染，使得到處都是一片黑茫茫的，而且焚燒秸稈中釋放出的二氧化碳及有毒有害氣體對(duì)大氣污染甚是嚴(yán)重。因此，農(nóng)作物秸稈的合理處理與利用十分重要。我們要使其變廢為寶，并不對(duì)環(huán)境造成危害。據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（uN-EP）報(bào)道，世界上種植的各種谷物每年可提供秸稈17億t，其中大部分未加工利用。我國(guó)的各類(lèi)農(nóng)作物秸稈資源十分豐富，其中稻草為2.3億t，玉米稈為2.2億t，豆類(lèi)和秋雜糧作物秸稈為1.0億t，花生和薯類(lèi)藤蔓、甜菜葉等為1.0億t。一般情況下，作物秸稈中碳占絕大部分，其次為鉀、硅、氮、鈣、鎂、磷、硫等元素。秸稈的有機(jī)成分以纖維素、半纖維素為主，其次為木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、氨基酸、樹(shù)脂、單寧等。

3.我國(guó)農(nóng)業(yè)秸稈利用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

秸稈利用的方式很多，當(dāng)前我國(guó)主要是秸稈還田利用、飼料化處理和作為工業(yè)生產(chǎn)原料三種。秸稈還田是主要利用方法之一，2008年我國(guó)秸稈粉碎還田的面積已達(dá)到3億畝。秸稈還田對(duì)農(nóng)田有著增產(chǎn)效果，對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境也有影響。秸稈還田對(duì)土壤有效硅和活性有機(jī)質(zhì)有著影響。對(duì)保墑和控制田問(wèn)溫度、濕度，抑制雜草生長(zhǎng)都有很大作用。但秸稈還田還存在著諸多的問(wèn)題，有待我們的解決。秸稈飼料化利用是十分有前途的，它可以將農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)達(dá)到雙贏。飼料化利用大致可以通過(guò)微生物處理、飼料化加工等方法進(jìn)行。秸稈作為生產(chǎn)原料較多應(yīng)用于造紙和編制行業(yè)、食用菌生產(chǎn)等，近年又興起了秸稈制炭技術(shù)、紙質(zhì)地膜、纖維密度板等。利用農(nóng)作物秸稈等纖維素廢料為原料，采取生物技術(shù)的手段發(fā)酵生產(chǎn)乙醇、糠醛、苯酚、燃料油氣、單細(xì)胞蛋白、工業(yè)酶制劑、纖維素酶制劑等，在日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已有深入的研究和一定的生產(chǎn)規(guī)模，我國(guó)在這方面的研究和應(yīng)用相對(duì)落后。

4.作物秸稈氨化技術(shù)

作物秸稈的氨化技術(shù)是用含氮源的化學(xué)物質(zhì)（如液氨、氨水、尿素、碳酸氫銨等）在一定條件下處理作物秸稈，使秸稈更適合草食性牲畜飼用的一種方法。秸稈作物氨化技術(shù)具有如下十大特點(diǎn)。（1）提高消化率；（2）增加被處理秸稈的含氮量；（3）提高適口性；（4）提高秸稈能量?jī)r(jià)值；（5）提高被處理秸稈的總營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；（6）飼喂氨化秸稈較安全；（7）含水量高的秸稈易于保存；（8）能消滅秸稈中的雜草種子；（9）可以顯著提高反芻家畜飼料供應(yīng)的穩(wěn)定性；（10）方法簡(jiǎn)單易行，成本較低。

5.作物秸稈的制氣及應(yīng)用技術(shù)

廣義地說(shuō)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在各種各樣的廢棄物，除秸稈外，還有稻殼、蔗渣、木屑、花生殼、玉米芯、樹(shù)皮、刨花等，這些固體廢棄物統(tǒng)稱(chēng)為生物質(zhì)。生物質(zhì)氣化技術(shù)就是生物質(zhì)原料在缺氧狀態(tài)下加熱反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。生物質(zhì)有c、H、0等元素與灰分組成，當(dāng)它們被點(diǎn)燃時(shí)，供應(yīng)少量空氣，并且采取措施控制其反應(yīng)過(guò)程，使其變成一氧化碳、甲烷、氫氣等可燃?xì)怏w，生物質(zhì)中大部分能量都轉(zhuǎn)移到氣體中，這就是氣化過(guò)程。氣化反應(yīng)裝置有上吸式氣化爐、下吸式氣化爐、層式下吸式氣化爐、循環(huán)流化床氣化爐。

6.農(nóng)用塑料的綜合利用

農(nóng)業(yè)塑料在我國(guó)的使用主要是指農(nóng)業(yè)地膜和農(nóng)業(yè)用棚膜。自1979年爆發(fā)的號(hào)稱(chēng)“白色革命”的塑料使用開(kāi)始，隨之而來(lái)的“白色污染”也嚴(yán)重危害著我們?nèi)祟?lèi)，在農(nóng)作物春播前和秋收后，中國(guó)農(nóng)村往往會(huì)上演一幅壯觀的景象：全家老小彎著腰下田挑揀殘留在泥土中的塑料地膜。由于具有保溫保濕功能，覆蓋在農(nóng)作物上的透明塑料地膜可以增產(chǎn)增收，但它卻帶來(lái)了泛濫成災(zāi)的白色污染。因此對(duì)于農(nóng)業(yè)塑料我們要進(jìn)行綜合利用。農(nóng)業(yè)塑料殘留農(nóng)田后有著不良的影響，它不易腐爛，難于消解，因此散落在土地里會(huì)造成永久性污染。對(duì)于廢地膜的回收及加工利用可以很好的抑制白色污染的蔓延。可以通過(guò)不同時(shí)間進(jìn)行回收，使回收更徹底。廢膜回收加工利用是地膜新技術(shù)帶來(lái)的新產(chǎn)業(yè)，原料充足，產(chǎn)品銷(xiāo)路廣，經(jīng)濟(jì)效益高，大有發(fā)展前途，為農(nóng)民發(fā)家致富開(kāi)辟了一條渠道。因此，廢膜回收、加工利用，一舉數(shù)得，大有發(fā)展?jié)摿?，前景廣闊。

農(nóng)機(jī)化新技術(shù)與環(huán)境工程密不可分，這已是不爭(zhēng)的事實(shí)。未來(lái)的農(nóng)機(jī)化新技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一是環(huán)保化，對(duì)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)耕作收到最后的殘剩物。農(nóng)機(jī)化新技術(shù)都應(yīng)在保證其在環(huán)保的前提下去發(fā)展。未來(lái)的農(nóng)業(yè)機(jī)械必定是無(wú)污染，對(duì)于現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，我們迫切需要拿出措施來(lái)解決。農(nóng)業(yè)是人類(lèi)生存之本，也正因?yàn)檗r(nóng)業(yè)在全世界的廣泛生產(chǎn)，所以它所造成的污染也是非常嚴(yán)重的。像全球變暖雖然大多是由于工業(yè)生產(chǎn)所造成的，但是原始的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有著一部分責(zé)任。因此，未來(lái)的農(nóng)業(yè)機(jī)械要承擔(dān)其保護(hù)環(huán)境的這份責(zé)任。我們期待，環(huán)境工程與農(nóng)機(jī)化新技術(shù)的融合發(fā)展必定使我們未來(lái)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加的有益于人類(lèi)，相信農(nóng)機(jī)化新技術(shù)的發(fā)展前途必定一片光明。