張 寧 陳書明

（三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品園林學(xué)院，河南三門峽 472000）

這些年，我國蔬菜產(chǎn)量和消費(fèi)量逐年增加[1]，2021 年蔬菜產(chǎn)量為72 102.56 萬t，較上年同比增加2.5%。隨著蔬菜產(chǎn)量的增加，蔬菜廢棄物的產(chǎn)生量也急劇增加。蔬菜廢棄物的含水率一般在90%左右；有較高的營養(yǎng)成分，氮量占干物質(zhì)量3%～4%，磷量占0.3%～0.5%，鉀量占1.8%～5.3%；有機(jī)物含量高，易于生物降解。由于環(huán)保意識薄弱和技術(shù)限制，目前大量的蔬菜廢棄物被蔬菜種植戶隨意丟棄路旁、漫天堆放、任其腐爛，沒有進(jìn)行升值處理加以利用。蔬菜廢棄物如不妥善收集和處理，不但占用土地、影響交通，造成資源浪費(fèi)，還會產(chǎn)生環(huán)境污染和衛(wèi)生問題，對人們生活生產(chǎn)造成不良影響。對河南三門峽地區(qū)蔬菜種植品種、規(guī)模、生產(chǎn)季節(jié)、下腳料產(chǎn)量和地理特點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計，根據(jù)種植基地的具體情況提出有效的解決辦法，為三門峽地區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)和綠色農(nóng)業(yè)健康發(fā)展提供助力。

1 調(diào)查研究

1.1 種植基地概況

三門峽市的蔬菜生產(chǎn)緊緊圍繞農(nóng)民增收目標(biāo)，以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，以綠色發(fā)展為導(dǎo)向，以改革創(chuàng)新為動力，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地建設(shè)，形成了規(guī)模化發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)化種植、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的格局，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益和諧共贏的良好態(tài)勢。2022年，三門峽市全市蔬菜播種面積32 773 hm2，年產(chǎn)量139.86萬t，年產(chǎn)值18.23億元；其中設(shè)施蔬菜種植面積約5 333 hm2，年產(chǎn)量40.26萬t，年產(chǎn)值7.01 億元。全市高山蔬菜種植面積1 533 hm2，占蔬菜種植總面積26 666 hm2的6%。高山蔬菜種植絕大多數(shù)分布在陜州區(qū)和靈寶市，其中陜州區(qū)533 hm2，占高山蔬菜面積的34.8%；蔬菜品種主要是茄子、包心菜、白蘿卜、番茄、辣椒、豆角、夏白菜等。

1.2 陜州區(qū)蔬菜種植基地蔬菜廢棄物現(xiàn)狀

三門峽近些年大力提倡大棚種植，目前僅陜州區(qū)張茂鄉(xiāng)就有100 hm2蔬菜。蔬菜種植過程中大概有30%的下腳料。蔬菜品種不一樣，所產(chǎn)生的下腳料量和處理難度不一樣。目前，蔬菜廢棄物通常以直接丟棄的方式進(jìn)入垃圾場進(jìn)行填埋，填埋處理時，蔬菜垃圾和其他垃圾一起，容易產(chǎn)生滲濾液，滋生細(xì)菌，污染地下水和土壤環(huán)境，造成二次污染，因此蔬菜廢棄物嚴(yán)重影響了城市公共環(huán)境衛(wèi)生，廢棄物的處理問題亟待有效解決。

2 存在問題

2.1 蔬菜廢棄物利用率低

通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前陜州區(qū)蔬菜產(chǎn)生廢棄物的類型主要是老葉、莖桿、藤蔓、殘留根等，陜州區(qū)蔬菜廢棄物5.6%用于生產(chǎn)有機(jī)肥、8.4%用于飼喂牲畜和家禽，剩余的蔬菜廢棄物常常露天堆放，最終酸敗發(fā)臭影響環(huán)境，或進(jìn)入垃圾場進(jìn)行填埋造成環(huán)境的二次污染，沒有發(fā)揮其資源特性，使其得到充分利用。

2.2 專門的設(shè)施缺乏

從區(qū)域分布看，高山蔬菜種植區(qū)因多為夏季蔬菜，廢棄物量大、有效處理時間短、處理難度大，種植蔬菜的地區(qū)88%沒有必要的處理設(shè)施，陜州區(qū)的蔬菜種植基地附近缺乏有效的蔬菜垃圾處理站或用于堆肥的沼氣池等有效設(shè)施，進(jìn)行蔬菜廢棄物回收再利用的企業(yè)比較少。

3 對策

3.1 加強(qiáng)宣傳力度，積極教育引導(dǎo)

3.1.1宣傳蔬菜廢棄物危害，提高環(huán)保意識雖然目前各級政府比較重視環(huán)保宣傳教育，但能深入蔬菜種植區(qū)的相關(guān)宣傳活動和環(huán)保知識培訓(xùn)嚴(yán)重不足。菜農(nóng)由于自身知識水平有限，可能會基于個人利益最大化，不考慮蔬菜廢棄物的危害。因此，應(yīng)加大宣傳力度，充分利用蔬菜種植區(qū)的宣傳欄、廣播或通過發(fā)放傳單、組織培訓(xùn)等方式，宣傳蔬菜廢棄物對環(huán)境的危害，宣傳環(huán)保政策，讓種植農(nóng)戶充分認(rèn)識到蔬菜廢棄物對環(huán)境的惡劣影響以及對人畜身體健康造成的威脅，有效提升種植農(nóng)戶的環(huán)保意識，引導(dǎo)其關(guān)注、理解和支持環(huán)保工作，提高對相關(guān)環(huán)保政策的認(rèn)可度。

3.1.2推廣蔬菜廢棄物處理技術(shù)，強(qiáng)化蔬菜廢棄物資源化意識組織技術(shù)人員定期到種植基地和周邊企業(yè)、菜市場宣傳蔬菜廢棄物的有效利用，讓種植戶、企業(yè)和蔬菜銷售商充分了解蔬菜廢棄物“變廢為寶”的價值和技術(shù)，從而對蔬菜廢棄物引起足夠的重視，使其從思想上一方面“不能丟棄”，另一方面“不舍得丟棄”。

3.2 落實(shí)政府職責(zé)，加大資金投入

要想治理好蔬菜廢棄物的帶來的一系列問題，不僅要從思想上重視，更要在行動上落實(shí)。政府應(yīng)主動擔(dān)當(dāng)起促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的責(zé)任，通過制定政策法規(guī)，約束和規(guī)范蔬菜廢棄物處理行為，出臺優(yōu)惠政策扶持農(nóng)戶自主處理蔬菜廢棄物，加大資金投入，鼓勵引導(dǎo)企業(yè)集中收集蔬菜廢棄物，進(jìn)行資源化轉(zhuǎn)化。

3.2.1制定制度，約束和規(guī)范農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行為相關(guān)政府部門應(yīng)制定蔬菜廢棄物集中收集的制度，將蔬菜廢棄物與其他生活垃圾嚴(yán)格區(qū)分，實(shí)現(xiàn)蔬菜廢棄物的統(tǒng)一集中處理；各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村委會、蔬菜種植基地管理部門，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)定，對隨意傾倒蔬菜廢棄物者給予教育和引導(dǎo)；對于自覺處理蔬菜廢棄物，積極探索蔬菜廢棄物處理模式的種植戶予以表彰和獎勵。

3.2.2加大資金投入，建立健全體系政府應(yīng)加大資金投入，合理布局和建設(shè)蔬菜廢棄物收集站，施行“就近原則”，將收集站分區(qū)域設(shè)立在種植農(nóng)戶能夠接受的運(yùn)輸范圍內(nèi)，蔬菜廢棄物收集后可由企業(yè)進(jìn)行資源化處理。同時，政府應(yīng)出臺優(yōu)惠政策，支持鼓勵蔬菜廢棄物資源化處理的相關(guān)企業(yè)發(fā)展，鼓勵技術(shù)的引進(jìn)和具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)開發(fā)，扶持相關(guān)人才的培養(yǎng)，建立從田間地頭到企業(yè)到消費(fèi)者的完整鏈條，形成產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)蔬菜廢棄物的回收。此外，還可加大財政補(bǔ)貼力度，調(diào)動蔬菜種植戶將蔬菜廢棄物自主處理或送往垃圾收集站的積極性。

3.3 實(shí)施蔬菜廢棄物資源化管理

3.3.1蔬菜廢棄物能源化蔬菜廢棄物能源化主要是將漚肥處理與沼氣發(fā)酵進(jìn)行聯(lián)合處置。蔬菜廢棄物具有高含水量、高生物降解性、高營養(yǎng)物含量等特點(diǎn)，在厭氧發(fā)酵時會產(chǎn)生沼氣。該技術(shù)目前已經(jīng)發(fā)展實(shí)施了幾十年，相對比較成熟，在農(nóng)村已得到了一定的推廣。目前已有人建立太陽能－沼氣組合模式的多能耦合系統(tǒng)[2]，未來，通過沼氣發(fā)酵設(shè)備的技術(shù)發(fā)展及大型沼氣處理設(shè)施的建設(shè)，蔬菜廢棄物在沼氣發(fā)酵中會得到更為廣泛的應(yīng)用，具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3.3.2蔬菜廢棄物肥料化蔬菜廢棄物作為新鮮蔬菜的下腳料，通常含水率、富含有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)成分高，是制作肥料的優(yōu)質(zhì)原料。具體做法可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件選擇適合的措施：（1）向種植農(nóng)戶或蔬菜銷售商宣傳推廣堆肥技術(shù)，對于產(chǎn)量小、分布較分散的蔬菜廢棄物，提倡農(nóng)戶自主堆肥。（2）利用政策扶持引導(dǎo)企業(yè)以蔬菜廢棄物堆肥為原料和技術(shù)基礎(chǔ)，開發(fā)出含有較高有機(jī)質(zhì)的肥料，開拓肥料市場，提高蔬菜廢棄物堆肥消納量，促進(jìn)堆肥產(chǎn)品的開發(fā)及推廣應(yīng)用。鼓勵企業(yè)集中收集蔬菜廢棄物，利用堆肥研制出新型有機(jī)肥料或有機(jī)-無機(jī)復(fù)合肥。（3）農(nóng)田漚肥，利用田間地頭澆灌3～5 m3池子不滲水的蔬菜廢棄物堆放池，用于堆放包括蔬菜廢棄物在內(nèi)的農(nóng)業(yè)垃圾。（4）沼池發(fā)酵漚肥，在蔬菜厭氧發(fā)酵時會殘留大量的固液混合物，這些沼液、沼渣中存在著大量的微生物、微量元素、氨基酸等營養(yǎng)成分，可作為肥料還田，緩解傳統(tǒng)無機(jī)肥料引發(fā)的土壤板結(jié)、環(huán)境污染等問題，同時增加蔬菜中的有機(jī)質(zhì)含量。沼液可用于開發(fā)液體肥料或應(yīng)用于“水肥一體化”中，促進(jìn)蔬菜生長，同時成為一種良好的肥料和土壤改良劑。同時，肥料化過程可以通過高溫發(fā)酵對蔬菜廢棄物進(jìn)行無害化處理[3-4]，有效控制蔬菜廢棄物中有害病原菌的傳播，有效緩解蔬菜廢棄物中農(nóng)藥殘留和重金屬富集對蔬菜和土壤的影響。（5）原位還田促進(jìn)“垃圾減量”近些年來，凈菜受到越來越多消費(fèi)者的歡迎，有巨大的市場潛力。蔬菜種植農(nóng)戶在向相關(guān)商家、企業(yè)或菜市場提供凈菜原料時，需將蔬菜上根、枯黃葉、爛葉等不可食用的部分除去，這些不可食用部分則可在除去時直接還田，成為天然的有機(jī)肥料[5]，為蔬菜提供營養(yǎng)，節(jié)省肥料費(fèi)用，同時，減少市場上蔬菜廢棄物的產(chǎn)生量，從源頭上控制蔬菜廢棄物。

3.3.3蔬菜廢棄物飼料化蔬菜廢棄物中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可將其簡單處理直接作為養(yǎng)殖飼料，也可以其為原料進(jìn)行蛋白飼料生產(chǎn)或是作為飼料的替代成分。具體措施可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件選擇：（1）直接飼料化。對種植基地內(nèi)的蔬菜廢棄物進(jìn)行有序統(tǒng)一收集，回收后經(jīng)簡單處理，作為養(yǎng)殖飼料使用，鼓勵蔬菜種植戶發(fā)展相關(guān)飼養(yǎng)業(yè)。目前，以蔬菜下腳料為直接飼料的主要養(yǎng)殖品種有蚯蚓、蝸牛、長毛兔等[6]。（2）間接飼料化?？梢圆捎檬卟藦U棄物為主要原料，利用發(fā)酵技術(shù)，進(jìn)行單細(xì)胞蛋白飼料的生產(chǎn)?；蚴菍⑹卟藦U棄物進(jìn)行發(fā)酵后，用發(fā)酵產(chǎn)物作為動物飼料的替代成分，生產(chǎn)顆粒飼料、青貯飼料、微生物復(fù)合飼料，等等。

3.3.4蔬菜廢棄物材料化聚羥基烷酸酯（PHAs）是一種利用生物技術(shù)合成的塑料，可完全生化降解，有效緩解白色污染?？蓪⑹卟藦U棄物等有機(jī)廢棄物作為原料，采用固態(tài)發(fā)酵技術(shù)，將PHAs積累到微生物體內(nèi)，再從微生物體內(nèi)將其分離提取出來，用于制取生物塑料。此外，也可用乳酸菌發(fā)酵蔬菜廢棄物制得粗乳酸，將粗乳酸提純后，通過聚合反應(yīng)制備聚乳酸塑料，聚乳酸塑料同樣是一種既具有普通塑料的使用特性又可生物降解的生物材料[7-8]。

3.3.5蔬菜廢棄物原料化蔬菜廢棄物原料化是指可以利用蔬菜廢棄物為主要原料，從中提取分離膳食纖維、葉綠素、葉蛋白等高附加值產(chǎn)物，或加工蔬菜紙等產(chǎn)品。政府可以鼓勵引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行蔬菜廢棄物原料化相關(guān)技術(shù)的開發(fā)和生產(chǎn)。例如加工蔬菜紙。蔬菜紙是由蔬菜加工而成，其可作為新型方便食品直接食用，也可作為食用包裝材料，用于調(diào)味包等領(lǐng)域[7]，具有低熱量、營養(yǎng)豐富、便于貯藏、運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)。目前，已有許多研究者以花椰菜廢棄莖葉、空心菜廢棄物等為原料進(jìn)行葉蛋白或葉綠素的提取。

4 結(jié)語

在生態(tài)文明發(fā)展的大背景下，減少蔬菜廢棄物污染，尋求低投入、高收益的蔬菜廢棄物處理方案是實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)和垃圾資源化的發(fā)展方向。蔬菜廢棄物既是環(huán)境污染源，又是生物質(zhì)資源庫。應(yīng)以產(chǎn)業(yè)化為推動力，以政策法規(guī)作保障，通過政府、企業(yè)、農(nóng)戶三主體的通力合作，實(shí)現(xiàn)蔬菜廢棄物的資源化、無害化、減量化。通過將蔬菜廢棄物變廢為寶，緩解環(huán)境壓力，改善土壤質(zhì)量，為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。