關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)廢棄物；資源化利用；秸稈；畜禽糞便；空間熱點(diǎn)

2022年中央一號(hào)文件中提到，為應(yīng)對(duì)氣候變化，全國(guó)需推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，加強(qiáng)畜禽糞污與秸稈綜合利用。現(xiàn)階段農(nóng)作物秸稈及畜禽糞污棄置排放等不合理的處理方式，不僅造成資源的浪費(fèi)，增加了溫室氣體的排放，也對(duì)人體健康和環(huán)境污染造成嚴(yán)重的影響。《第二次全國(guó)污染源普查公報(bào)》公布的數(shù)據(jù)顯示，2017年全國(guó)種植業(yè)秸稈可收集量為6.74億t，秸稈利用量為5.85億t，可回收資源利用率為86.8%，將其全部肥料化后，分別可替代當(dāng)年約五分之一的氮肥和磷肥投入，可完全滿(mǎn)足當(dāng)年農(nóng)業(yè)鉀肥需求；畜禽養(yǎng)殖業(yè)年產(chǎn)糞污約30.5億t，是農(nóng)業(yè)發(fā)展主要的污染來(lái)源之一。因此，加強(qiáng)畜禽糞污與秸稈綜合利用是協(xié)同推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)環(huán)境高水平保護(hù)的重要途徑，對(duì)于全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興、加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化具有重要意義。

江蘇省積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，相繼出臺(tái)了一系列政策文件，以秸稈和畜禽糞便綜合利用為抓手，推進(jìn)農(nóng)業(yè)固碳減排，充分發(fā)揮區(qū)域示范作用，不僅入選畜禽糞污資源化利用的省級(jí)試點(diǎn)區(qū)域，省內(nèi)高郵市、太倉(cāng)市、宜興市等多地還入選了中央農(nóng)作物秸稈綜合利用重點(diǎn)縣。江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物利用雖取得一定成果，但仍面臨新的挑戰(zhàn)：一是農(nóng)業(yè)廢棄物總量大、分布廣、運(yùn)輸與處理效率過(guò)低，收儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)亟需優(yōu)化；二是未根據(jù)廢棄物種類(lèi)特性綜合協(xié)調(diào)利用，資源化效率低。因而本文基于江蘇省統(tǒng)計(jì)年鑒中4種主要的作物產(chǎn)量與畜禽飼養(yǎng)量，構(gòu)建GIS批處理模型，推算各區(qū)縣農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)生量與資源化利用潛力，并制得資源分布圖，明晰江蘇省熱點(diǎn)區(qū)縣構(gòu)成，分析不同種類(lèi)農(nóng)業(yè)廢棄物的聚集情況，同時(shí)結(jié)合各區(qū)縣特點(diǎn)，尋求秸稈與畜禽糞污資源化利用最優(yōu)解，為深入研究江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用提供理論依據(jù)。

1數(shù)據(jù)與方法

1.1數(shù)據(jù)來(lái)源

江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物來(lái)源多樣，本研究?jī)H選取農(nóng)作物秸稈與畜禽糞便進(jìn)行分析。2020年江蘇省農(nóng)業(yè)總播種面積為7.48×10hm2，其中水稻、小麥、玉米和油菜4種作物種植面積共5.22x10hm2，約占總播種面積的70%，所以主要選擇這4種作物來(lái)推算江蘇省秸稈產(chǎn)量。畜禽業(yè)肉類(lèi)產(chǎn)量中豬、羊、牛和各類(lèi)家禽的肉類(lèi)產(chǎn)量之和占總量的98.9%，所以主要計(jì)算豬、羊、牛和各類(lèi)家禽的糞便產(chǎn)生量。由于產(chǎn)排污系數(shù)差異，將牛分為奶牛與肉牛來(lái)計(jì)算。各區(qū)縣作物產(chǎn)量與畜禽年出欄量或存欄量來(lái)源于2020年江蘇省各市、區(qū)縣的統(tǒng)計(jì)年鑒。

1.2數(shù)據(jù)處理

1.2.1秸稈可收集量計(jì)算

草谷比是評(píng)估秸稈產(chǎn)生量的重要參數(shù)，但由于收割留茬和秸稈不會(huì)被全部回收，秸稈產(chǎn)生量需借助可收集系數(shù)法進(jìn)行校正。作物草谷比及可收集系數(shù)采用農(nóng)業(yè)農(nóng)村部江蘇省推薦取值，考慮到江蘇省農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)，作物均選取機(jī)械可收集系數(shù)。計(jì)算方法如下：

1.2.2畜禽糞便產(chǎn)生量

糞便產(chǎn)排污系數(shù)與尿液產(chǎn)排污系數(shù)之和為糞尿的產(chǎn)排污系數(shù)，畜禽糞便量需采用產(chǎn)排污系數(shù)法計(jì)算。由于統(tǒng)計(jì)年鑒中無(wú)各種動(dòng)物不同飼養(yǎng)階段與類(lèi)型的具體數(shù)值，參考耿維等的研究，根據(jù)各飼養(yǎng)階段的時(shí)間對(duì)產(chǎn)排污系數(shù)進(jìn)行適當(dāng)選取和修正，修正后的產(chǎn)排污系數(shù)見(jiàn)表2。

統(tǒng)計(jì)年鑒中僅記載了不同種類(lèi)畜禽的年出欄量與存欄量，而無(wú)年飼養(yǎng)量，經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)查詢(xún)與多種方法對(duì)比，本文根據(jù)各種牲畜生長(zhǎng)期來(lái)決定年飼養(yǎng)量的代替值。我國(guó)豬平均飼養(yǎng)期一般為199d，年末存欄數(shù)包含在此年的出欄數(shù)中，因此豬的飼養(yǎng)量就是當(dāng)年的出欄數(shù)。牛、羊生長(zhǎng)期一般長(zhǎng)于1a，因此采用年末存欄量作為當(dāng)年的飼養(yǎng)數(shù)量。家禽的飼養(yǎng)周期取210d，飼養(yǎng)量計(jì)為禽類(lèi)出欄量。

1.2.3秸稈／畜禽糞便利用潛力計(jì)算

秸稈和畜禽糞便經(jīng)過(guò)處理并循環(huán)利用可以減輕環(huán)境壓力，有利于節(jié)約資源。秸稈還田與畜禽糞便堆肥可為土壤與農(nóng)作物提供大量N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素。由此可見(jiàn)，循環(huán)利用農(nóng)業(yè)廢棄物的節(jié)能減排效益和潛力巨大，符合我國(guó)生態(tài)優(yōu)先的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展理念。利用潛力參數(shù)參考表3。

1.2.3.1營(yíng)養(yǎng)元素含量

式中：A表示秸稈或畜禽糞便第]種營(yíng)養(yǎng)元素含量，t表示秸稈／畜禽糞便種類(lèi)；W表示第i類(lèi)秸稈或畜禽糞便產(chǎn)生量，t表示第i類(lèi)秸稈或畜禽糞便第i種元素含量%。

1.2.3.2標(biāo)準(zhǔn)煤折算量

式中：C為秸稈或畜禽糞便折煤量，t；Z表示第i種秸稈或畜禽糞便量，t；R為第i種秸稈或畜禽糞便的可回收系數(shù)；D為第i種秸稈或畜禽糞便的干物質(zhì)比例，%；a為第i種秸稈或畜禽糞便的標(biāo)準(zhǔn)煤轉(zhuǎn)化系數(shù)（有機(jī)碳含量=有機(jī)質(zhì)含量/1.724）。

1.2.3.3沼氣折算量

式中：B為秸稈或畜禽糞便沼氣折算量，m3；為第i種秸稈或畜禽糞便的單位產(chǎn)沼氣量，m3·kg-1。

1.3熱點(diǎn)分析

熱點(diǎn)分析是局部空間自相關(guān)中的一種判定模式，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)要素計(jì)算來(lái)得到高值或低值要素在空間上發(fā)生聚類(lèi)的位置，能夠直觀了解高低值在何處發(fā)生了聚類(lèi)及其聚集的密集程度。

ArcMap熱點(diǎn)分析屬于聚類(lèi)分布制圖的常用工具，對(duì)輸入數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)要素計(jì)算指數(shù)，用以比較某個(gè)要素及其相鄰要素的局部總和與所有要素總和。

Getis-Ord C指數(shù)屬于空間自相關(guān)分析，最早由英國(guó)數(shù)學(xué)家Getis和Ord于1992年提出，計(jì)算公式如下：

1.4模型構(gòu)建

為進(jìn)一步提高研究的應(yīng)用性，借助GIS將上述計(jì)算過(guò)程構(gòu)建模型，模型構(gòu)建過(guò)程（圖1）如下：①將農(nóng)作物、畜禽產(chǎn)量等初始數(shù)據(jù)導(dǎo)人省縣域?qū)傩员?，添加待?jì)算字段；②在模型構(gòu)建器中利用“計(jì)算字段”工具輸入公式，計(jì)算秸稈與畜糞產(chǎn)量；③利用“熱點(diǎn)分析”工具輸出上述結(jié)果對(duì)應(yīng)的熱點(diǎn)分析圖；④通過(guò)公式計(jì)算出各種營(yíng)養(yǎng)元素含量、標(biāo)準(zhǔn)煤折算量、沼氣折算量，輸出結(jié)果。

通過(guò)模型計(jì)算出江蘇省各區(qū)縣農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)生量與資源化利用潛力，進(jìn)而通過(guò)符號(hào)系統(tǒng)制得資源分布圖；通過(guò)將不同種類(lèi)秸稈和畜禽糞便分布熱點(diǎn)區(qū)疊加分析江蘇省熱點(diǎn)區(qū)縣構(gòu)成、不同種類(lèi)農(nóng)業(yè)廢棄物的聚集情況及其聚集的密集程度。

秸稈可收集量及糞便可收集量分布圖的分級(jí)方法均為相等間隔。相等間隔法會(huì)根據(jù)指定間隔數(shù)，將屬性值的范圍劃分為若干個(gè)大小相等的子范圍。此方法強(qiáng)調(diào)的是某個(gè)屬性值相對(duì)于其他值的量，因而可使數(shù)量上的級(jí)差在圖形上得以清晰顯現(xiàn)。本文將秸稈、糞便可收集量均劃分為0～4級(jí)5個(gè)等級(jí)：1～4級(jí)別分別是0級(jí)的1、2、3、4倍值。

該計(jì)算模型如推廣至其他省份，只需修改模型中輸人數(shù)據(jù)與公式的參數(shù)（例如草谷比、可收集系數(shù)等）即可，從而可增強(qiáng)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用性。

2結(jié)果與分析

2.1江蘇省秸稈和畜禽糞便現(xiàn)狀分布特征

2.1.1秸稈分布及熱點(diǎn)區(qū)域

秸稈總產(chǎn)量0級(jí)為0～26.29萬(wàn)t，水稻秸稈產(chǎn)量0級(jí)為0～14.69萬(wàn)t，小麥秸稈產(chǎn)量0級(jí)為0～14.75萬(wàn)t，玉米秸稈產(chǎn)量0級(jí)為0～8.26萬(wàn)t，油菜秸稈產(chǎn)量0級(jí)為0～1.43萬(wàn)t。

從可收集秸稈總量（圖2）上看，江蘇省作物秸稈集中分布在江北部和中部，呈現(xiàn)“北豐南貧”的特點(diǎn)，總量高達(dá)3972.00萬(wàn)t，秸稈種類(lèi)以小麥秸稈和水稻秸稈為主，玉米秸稈和油菜秸稈相對(duì)較少。

如圖3所示，水稻秸稈可收集總量約1895.00萬(wàn)t，占作物秸稈總量的47.7%，廣泛分布于江蘇中部江淮平原、東部濱海平原等地區(qū)。小麥秸稈占4種作物秸稈總量的36.3%，可收集總量約1454.91萬(wàn)t，大部分位于黃淮平原區(qū)域、東北低山丘陵地帶，其中連云區(qū)資源最豐富。玉米秸稈可收集量為550.46萬(wàn)t，占全省這4種作物秸稈總量的13.9%，主要分布在徐州地區(qū)和鹽城。油菜秸稈可收集總量為71.71萬(wàn)t，可收集量最少，主要分布于長(zhǎng)江三角洲地區(qū)。

4種作物秸稈量的熱點(diǎn)分布具有明顯差異（圖4）。水稻秸稈熱點(diǎn)分布較為集中，江蘇中、東部水稻秸稈集聚現(xiàn)象明顯。小麥秸稈熱點(diǎn)集中分布在黃淮平原偏東地區(qū)。玉米秸稈和油菜秸稈熱點(diǎn)分布地區(qū)相差較大，前者集中分布在徐州和宿遷西北部地區(qū)，后者分布在長(zhǎng)江三角洲地區(qū)。秸稈可收集總量熱點(diǎn)分布受水稻和小麥影響較大，主要分布在江蘇省東北部（圖5）。

2.1.2畜禽糞便分布及熱點(diǎn)區(qū)域

畜禽糞便總量0級(jí)為0～63.76萬(wàn)t，牛糞便量0級(jí)為0～18.81萬(wàn)t，羊糞便量0級(jí)為0～4.61萬(wàn)t，豬糞便量0級(jí)為0～9.10萬(wàn)t，家禽糞便量0級(jí)為0～53.90萬(wàn)t。

江蘇省2020年畜禽糞便總量為4560.77萬(wàn)t，主要分布在東部邊界、西北部地區(qū)，西部和南部畜禽糞便產(chǎn)生量較少（圖6）。江蘇省畜禽糞便總量超過(guò)100萬(wàn)t的縣有17個(gè)，其中，最豐富的為邳州市，畜禽糞便總量高達(dá)318.82萬(wàn)t，其次為東臺(tái)市，畜禽糞便總量為213.00萬(wàn)t。

畜禽糞便以家禽糞便可收集量最高（圖7），約2959.23萬(wàn)t，占比超過(guò)50%，廣泛分布于江蘇省西北部與中部，其中邳州市可收集量最高，約270.00萬(wàn)t；牛糞便主要分布于江蘇省西北部和東部，云龍區(qū)可收集量最多，占總量約22%；羊糞便主要分布于南通地區(qū)；豬糞便廣泛分布在江蘇北部與中部地區(qū)。

4種畜禽糞便中，羊糞便熱點(diǎn)分布最集中，主要在南通市與鹽城東臺(tái)市（圖8）。牛和家禽糞便熱點(diǎn)分布較為相似，主要在徐州、宿遷、鹽城。豬糞便熱點(diǎn)分布則較廣泛地分布在江蘇北部與東部?？傂笄菁S便熱點(diǎn)分布于徐州，鹽城與南通交接區(qū)也有兩個(gè)熱點(diǎn)區(qū)（圖9）。90%和95%置信度下，畜禽糞便熱點(diǎn)市縣有5個(gè)，99%置信度下，畜禽糞便熱點(diǎn)市縣有4各，分別為邳州、新沂、東臺(tái)、海安。

2.2江蘇省秸稈和畜禽糞便利用潛力分析

2020年江蘇省秸稈肥料化利用潛力，理論上相當(dāng)于1511.89萬(wàn)t有機(jī)碳、12.04萬(wàn)tN、1.59萬(wàn)tP、24.49萬(wàn)tK，能源化理論上相當(dāng)于1617.52萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤或6.5x10m3沼氣，如果能夠恰當(dāng)利用，其能為江蘇省節(jié)約大量能源。沭陽(yáng)縣秸稈肥料化和能源化潛力最高，秸稈折算N、P、K、標(biāo)準(zhǔn)煤和沼氣分別高達(dá)0.40萬(wàn)、0.05萬(wàn)、0.82萬(wàn)、42.85萬(wàn)t和2.16x10m3。

畜禽糞便肥料化利用潛力，理論計(jì)算相當(dāng)于737.00萬(wàn)t有機(jī)碳、31.15萬(wàn)tN、29.86萬(wàn)tP和26.89萬(wàn)tK，能源化利用可折算成1 036.95萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤或4.9x10m3沼氣。其中邳州市畜禽糞便產(chǎn)生量最高，折算N、P、K、標(biāo)準(zhǔn)煤和沼氣分別為2.32萬(wàn)、2.30萬(wàn)、2.10萬(wàn)、87萬(wàn)t和4.1x10m3。由此可見(jiàn)，農(nóng)業(yè)廢棄物的回收再利用對(duì)于農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展與固碳減排有著重要意義。

2.3江蘇省秸稈和畜禽糞便熱點(diǎn)區(qū)類(lèi)型結(jié)構(gòu)

如圖10所示，99%置信度下秸稈熱點(diǎn)縣以單一秸稈熱點(diǎn)縣為主，復(fù)合秸稈熱點(diǎn)縣較少。沭陽(yáng)縣位于宿遷市，緊鄰徐州、連云港、淮安，秸稈構(gòu)成最復(fù)雜，也是種植結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的區(qū)域。組成較復(fù)雜的畜禽糞便熱點(diǎn)縣較少，大多為單一畜禽糞便熱點(diǎn)縣。北部熱點(diǎn)區(qū)縣多但畜禽結(jié)構(gòu)組成簡(jiǎn)單。鹽城與南通交界處的兩個(gè)市縣——海安縣、東臺(tái)市畜禽糞便組成最復(fù)雜。

將江蘇秸稈與糞便熱點(diǎn)區(qū)縣構(gòu)成進(jìn)行疊加分析，得出5個(gè)秸稈一糞便雙熱點(diǎn)區(qū)縣，分別為邳州市、漣水縣、海安縣、海門(mén)市、啟東市。

3討論與建議

3.1江蘇省秸稈和畜禽糞便分布分析

江蘇全省呈現(xiàn)“北豐南貧”的資源分布特點(diǎn)，其與江蘇種植和養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，也受江蘇立體氣候、復(fù)雜多樣的地形及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、土壤自然條件等因素影響。蘇北地區(qū)地勢(shì)平坦，土壤及光熱資源適中，適宜多數(shù)作物生長(zhǎng)，鄉(xiāng)村人口占比較高，豬和家禽養(yǎng)殖適合該區(qū)條件，因而該區(qū)各種秸稈、豬糞及家禽糞便產(chǎn)量豐富；蘇中地區(qū)種植面積少，但機(jī)械化程度較高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率較高；蘇南地區(qū)以第二產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，其主要的土地利用類(lèi)型也相應(yīng)地從農(nóng)用地逐步轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)建設(shè)用地等。

3.2江蘇省秸稈和畜禽糞便利用方向分析

3.2.1理論分析

秸稈與畜禽糞便的資源種類(lèi)決定著其最佳利用方向。小麥秸稈和水稻秸稈纖維素和木質(zhì)素含量較高，做成粗飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低，主要以機(jī)械還田與能源化為主；玉米秸稈除碳水化合物含量高外，還富含蛋白質(zhì)和脂肪，適合作為優(yōu)質(zhì)飼料的原料。干油菜秸稈本身具有很好的可燃性，此方式是目前油菜秸稈加工最主要的利用途徑之一。

羊糞和家禽糞便蛋白質(zhì)含量高，適合堆肥，羊糞沼氣化還能使秸稈得到再利用。雞糞可以直燃發(fā)電，也可以直接加工成飼料用于養(yǎng)牛和喂豬。豬糞質(zhì)地較細(xì)，富含蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素等，容易分解、腐熟，但含水量較大，晾曬后方可用作有機(jī)肥原料。與其他動(dòng)物相比，牛糞便營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量較低，燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體，不適合制成燃料，但可加工成肥料，用于改良土壤結(jié)構(gòu)與養(yǎng)分。

3.2.2熱點(diǎn)區(qū)縣資源化利用方向分析

江蘇省在選擇農(nóng)業(yè)廢棄物的利用方向時(shí)應(yīng)綜合考慮各縣的資源種類(lèi)、種養(yǎng)結(jié)構(gòu)、交通可達(dá)性以及基礎(chǔ)設(shè)施等條件。江蘇省在99%置信度下的秸稈和畜禽糞便熱點(diǎn)縣結(jié)構(gòu)組成差異較大，有5個(gè)秸稈一畜禽糞便熱點(diǎn)縣、10個(gè)秸稈產(chǎn)生熱點(diǎn)縣和7個(gè)畜禽糞便產(chǎn)生熱點(diǎn)縣，這些區(qū)縣是全省秸稈和畜禽糞便回收利用的重點(diǎn)區(qū)域。

3.2.2.1秸稈產(chǎn)生熱點(diǎn)縣

沭陽(yáng)縣作為秸稈產(chǎn)生熱點(diǎn)縣，2020年秸稈可收集總量高達(dá)131.44萬(wàn)t，以水稻秸稈和小麥秸稈為主。沭陽(yáng)縣可以通過(guò)完善收儲(chǔ)體系推進(jìn)全縣秸稈綜合利用。被回收的秸稈，一部分運(yùn)到附近發(fā)電廠當(dāng)作燃料，另一部分會(huì)運(yùn)到牛羊養(yǎng)殖場(chǎng)作為飼草，構(gòu)建以秸稈還田為主的多元化秸稈綜合利用模式。此外沭陽(yáng)縣還可以依托水稻、小麥秸稈優(yōu)勢(shì)大力發(fā)展農(nóng)副資源利用循環(huán)模式，以農(nóng)副產(chǎn)品為核心，對(duì)食用菌渣、經(jīng)濟(jì)林等農(nóng)副廢棄物加工處理，并資源化利用。

豐縣、沛縣、淮安區(qū)、阜寧縣、寶應(yīng)縣的秸稈資源以玉米秸稈和水稻秸稈為主。結(jié)合我國(guó)優(yōu)質(zhì)飼草缺口大的現(xiàn)狀，上述區(qū)縣適合布局較大規(guī)模的企業(yè)，變秸稈直接還田為過(guò)腹還田，降低大型牲畜飼料缺口，提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低養(yǎng)殖成本。變廢為寶，既解決了牲畜飼草問(wèn)題，促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展，還可利用家畜排出的糞便進(jìn)一步進(jìn)行秸稈堆漚還田。

如東縣和通州區(qū)為油菜秸稈熱點(diǎn)區(qū)縣，油菜就地還田有利于培肥土壤，減少水稻種植過(guò)程中化肥用量，提高稻米的產(chǎn)量和品質(zhì)，因此可以開(kāi)展油菜一水稻輪作秸稈還田技術(shù)模式。

3.2.2.2畜禽糞便產(chǎn)生熱點(diǎn)縣

畜禽糞便產(chǎn)生熱點(diǎn)縣適于開(kāi)展以糞污處理為核心的循環(huán)利用模式。以新沂市為例，2020年畜禽糞便可收集量為153.42萬(wàn)t，可以采用“畜糞發(fā)酵生產(chǎn)沼氣、沼液沼渣還田”模式，建設(shè)有機(jī)廢棄物處理中心，進(jìn)行畜禽糞便無(wú)害化處理。

擁有多家大型養(yǎng)殖企業(yè)的區(qū)縣如云龍區(qū)、銅山區(qū)、東臺(tái)市，可以發(fā)展以大型養(yǎng)殖企業(yè)為主體的全產(chǎn)業(yè)鏈綜合處理利用模式。養(yǎng)殖企業(yè)飼料需求量大，可以充分收集周邊農(nóng)作物秸稈；糞便排泄量大，可依托大型企業(yè)構(gòu)建以沼氣或堆肥技術(shù)為主的糞污處理系統(tǒng)，提高處理效率；產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物多級(jí)產(chǎn)品的市場(chǎng)化；建立全產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的多級(jí)循環(huán)及高效利用。

針對(duì)以中小型農(nóng)戶(hù)散養(yǎng)為主的區(qū)縣，存在糞污結(jié)構(gòu)單一、糞污處理率較低、抗風(fēng)險(xiǎn)程度較差的問(wèn)題，可以采用以第三方處理中心為主體的專(zhuān)業(yè)化運(yùn)營(yíng)模式。建立第三方運(yùn)營(yíng)的糞污處理中心，配套建設(shè)糞污暫存設(shè)施及集中收集站，將糞污集中收集與處理。解決畜禽糞污造成的環(huán)境問(wèn)題，減少養(yǎng)殖戶(hù)糞污處理的成本；同時(shí)服務(wù)于第三方處理中心的上下游，可更好地將養(yǎng)殖和種植聯(lián)合起來(lái)，助力鄉(xiāng)村振興。

此外，在畜牧業(yè)發(fā)達(dá)、種植業(yè)發(fā)展相對(duì)薄弱的地區(qū)，畜禽糞便全部還田可能超出該地區(qū)種植業(yè)消納水平，因此可考慮同時(shí)采用“畜糞發(fā)酵生產(chǎn)沼氣、沼液沼渣還田”模式，這樣不僅可緩解種養(yǎng)失衡問(wèn)題，還可一定程度解決縣域能源供應(yīng)問(wèn)題。

3.2.2.3秸稈一畜禽糞便雙熱點(diǎn)區(qū)縣

秸稈一畜禽糞便雙熱點(diǎn)縣有發(fā)展種養(yǎng)結(jié)合的先天優(yōu)勢(shì)，可以打造多層次、多元化利用格局。以漣水縣為例，該縣可大力發(fā)展產(chǎn)業(yè)融合，積極籌備以中央畜禽糞污資源化利用集中處理為核心，建立糞污發(fā)酵、沼氣發(fā)電、沼液還田等生態(tài)循環(huán)項(xiàng)目，將秸稈、糞便變廢為寶。

海門(mén)市、啟東市、海安縣適宜發(fā)展以種養(yǎng)結(jié)合為核心的循環(huán)模式，如“秸稈一青飼一羊”循環(huán)模式，區(qū)域內(nèi)種植的油菜等農(nóng)作物秸稈，由養(yǎng)殖企業(yè)集中青貯作為草食牲畜的飼料，也可以將部分秸稈加工作為食用菌栽培基料，菌渣發(fā)酵后作為有機(jī)肥還田。畜禽糞污作為有機(jī)肥還田，減少化肥施用量，提高作物品質(zhì)與產(chǎn)量。

邳州市秸稈種類(lèi)以玉米秸稈為主，畜糞來(lái)源主要是家禽和牛，玉米秸稈飼料化有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，可提高農(nóng)作物秸稈利用效率，降低牛飼料缺口，降低養(yǎng)殖成本。另外還可利用家畜排出的糞便進(jìn)行進(jìn)一步秸稈堆漚還田，從而形成良性生態(tài)循環(huán)。

3.3江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用格局優(yōu)化

3.3.1分級(jí)設(shè)置廢棄物處理中心

本文結(jié)合《江蘇省農(nóng)作物秸稈綜合利用規(guī)劃》《江蘇省畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用工作方案》等現(xiàn)有利用方案，分級(jí)優(yōu)化秸稈與畜禽糞便綜合利用格局，助推全省農(nóng)業(yè)廢棄物的高效資源化利用。

秸稈和畜禽糞便的分布和聚集區(qū)域存在差異。分析秸稈、畜禽糞便熱點(diǎn)區(qū)縣構(gòu)成圖，根據(jù)當(dāng)?shù)貜U棄物收儲(chǔ)運(yùn)基本建設(shè)情況，選取地點(diǎn)建設(shè)一級(jí)大型處理中心。邳州市、漣水縣和海門(mén)市作為秸稈一畜糞熱點(diǎn)區(qū)縣，可分別選取區(qū)域內(nèi)的新河鎮(zhèn)、大東鎮(zhèn)、常樂(lè)鎮(zhèn)，將原有的廢棄物處理中心進(jìn)行擴(kuò)建、完善，建設(shè)大型秸稈和畜禽糞便綜合處理中心；在沛縣安國(guó)鎮(zhèn)、沭陽(yáng)南湖街道、寶應(yīng)山陽(yáng)鎮(zhèn)、如東縣袁莊鎮(zhèn)可以建立作物秸稈收集處理中心；在銅山馬坡鎮(zhèn)和東臺(tái)頭灶鎮(zhèn)建立糞便收集處理中心?？紤]到各處理中心的消納容量與運(yùn)輸成本問(wèn)題，初定輻射半徑為50km。同時(shí)，依托科研機(jī)構(gòu)和農(nóng)業(yè)管理部門(mén)，研發(fā)高效運(yùn)行的農(nóng)業(yè)廢棄物利用技術(shù)，并在其他地市設(shè)立分支機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的技術(shù)創(chuàng)新與突破。根據(jù)資源分布初步設(shè)置一級(jí)處理中心，待99%置信度下的秸稈和畜禽糞便熱點(diǎn)縣基礎(chǔ)利用設(shè)施成熟，利用效率和質(zhì)量均達(dá)標(biāo)后，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上依次建設(shè)95%和90%置信度下的處理中心，分級(jí)完善江蘇省秸稈和畜禽糞便的收儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)。

3.3.2收儲(chǔ)運(yùn)體系優(yōu)化

目前，根據(jù)主要參與團(tuán)體不同，江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物收儲(chǔ)運(yùn)類(lèi)型主要分為：經(jīng)紀(jì)人的分散型收儲(chǔ)運(yùn)模式、（商業(yè)）合作社的第三方收儲(chǔ)運(yùn)模式、規(guī)?；髽I(yè)的自營(yíng)型收儲(chǔ)運(yùn)模式。受價(jià)格波動(dòng)、農(nóng)戶(hù)參與度與回收成本等問(wèn)題的限制，現(xiàn)有的收儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)體系無(wú)法解決江蘇農(nóng)業(yè)廢棄物收購(gòu)難、貯存難、運(yùn)輸難、成本高的難題，亟須進(jìn)一步優(yōu)化。

為健全優(yōu)化農(nóng)業(yè)廢棄物收儲(chǔ)運(yùn)體系，政府應(yīng)扶持建立以政府引導(dǎo)，企業(yè)、合作社等社會(huì)組織及個(gè)人參與市場(chǎng)化運(yùn)作的農(nóng)業(yè)廢棄物收儲(chǔ)運(yùn)體系。各參與主體各司其職，農(nóng)戶(hù)的秸稈與畜禽糞便由合作社負(fù)責(zé)收集，并與農(nóng)戶(hù)簽訂購(gòu)銷(xiāo)協(xié)議，有力解決農(nóng)戶(hù)收集的秸稈與畜禽糞便無(wú)處可賣(mài)的難題，提高農(nóng)戶(hù)積極性，使收儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)在源頭得到基本保障。此外，商販利用自身的收購(gòu)渠道信息優(yōu)勢(shì)，對(duì)合作社收購(gòu)秸稈與畜禽糞便給予補(bǔ)充。企業(yè)與處理中心只需按協(xié)議收購(gòu)，供應(yīng)平穩(wěn)均衡，有利于生產(chǎn)安排。同時(shí)，通過(guò)良好的合作和政府的促進(jìn)，企業(yè)和合作社雙方也能夠更好地協(xié)商解決收儲(chǔ)運(yùn)中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，保證收儲(chǔ)運(yùn)體系的正常運(yùn)行。另外，政府應(yīng)加大秸稈收貯及禁燒的宣傳教育力度，加強(qiáng)群眾對(duì)畜禽糞便內(nèi)涵價(jià)值教育，提高農(nóng)戶(hù)積極性與主動(dòng)性。

4結(jié)論

（1）本研究估算江蘇省2020年秸稈（水稻、小麥、玉米、油菜）可收集總量為3972.00萬(wàn)t，秸稈種類(lèi)以水稻秸稈和小麥秸稈為主。2020年江蘇省畜禽糞便總量為4560.77萬(wàn)t，家禽糞便最多，羊糞最少。江蘇省農(nóng)業(yè)廢棄物分布呈現(xiàn)“北豐南貧”的特點(diǎn)。

（2）農(nóng)業(yè)廢棄物資源化潛力巨大。2020年江蘇省4種主要秸稈全部肥料化理論上可以節(jié)約當(dāng)年全省9.4%的氮肥和5.1%的磷肥投入，基本能滿(mǎn)足當(dāng)年全省鉀肥用量；秸稈能源化可替代1617.52萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤或6.5×109m3沼氣。2020年江蘇省畜禽糞便全部肥料化利用可節(jié)約當(dāng)年全省23.7%的氮肥投入，96%的磷肥投入，全部鉀肥投入；畜禽糞便能源化利用可折算成1036.95萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤或4.9x10m3沼氣。

（3）針對(duì)秸稈產(chǎn)生熱點(diǎn)縣和畜禽糞便產(chǎn)生熱點(diǎn)縣選擇循環(huán)利用模式時(shí)，需因地制宜地考慮各自的實(shí)際情況和發(fā)展側(cè)重點(diǎn)。同時(shí)，探索基于主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)種養(yǎng)結(jié)合的適度規(guī)模大小和經(jīng)營(yíng)機(jī)制，種養(yǎng)結(jié)合、就近消納，形成良性的循環(huán)鏈條。

（4）秸稈和畜禽糞便的分布和聚集區(qū)域略有差異，可根據(jù)其聚集情況與原有的基礎(chǔ)設(shè)施情況，先選取秸稈一畜禽糞便綜合處理中心，圍繞中心布設(shè)次一級(jí)的收集點(diǎn)，層層遞進(jìn)，分級(jí)建設(shè)，逐步完善江蘇省的秸稈和畜禽糞便收儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全省秸稈和畜禽糞便的高效資源化利用。