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江苏苏州吴中区:践行有机循环 推动农业绿色发展

苏州学习平台学习强国号 2021年11月22日 报道 浏览次数:

中国农业大学有机循环研究院(苏州)(以下简称“研究院”)由江苏省苏州市人民政府与中国农业大学合作成立,于2018年落户苏州市吴中区。研究院依托中国农业大学在生态环境方面的学科优势,以中国工程院张福锁院士为核心,围绕有机废弃物资源化利用、生态农业、绿色发展等开展科学研究、技术创新、装备研制和产业化工作,已形成国际领先的循环利用技术产品体系,目前取得了一定的成效。

建立全国首个环太湖城乡有机废弃物处理利用中心,推进生态文明建设

研究院围绕有机废弃物资源化利用、生态农业、绿色发展等开展了卓有成效的科技攻关、装备创新,在苏州吴中临湖镇开展全国首个城乡有机废弃物处理利用示范中心建设工作,现已建成并投入运营。示范中心日处理有机废弃物40吨,针对不同的有机废弃物(餐厨垃圾、园林废弃物、太湖水草、芦苇、蓝藻、河道淤泥、水稻秸秆)进行原料配比,添加高效复合微生物菌剂,采用连续生物干化+好氧发酵工艺,7天完成制肥,年产固体有机肥5000吨,可实现6000亩土地绿色生产。该项目实现镇域有机废弃物的“零”废弃,不出镇、不入河,减少了环境污染;又实现了化肥农药减量,支持农业绿色发展。目前示范中心相关政策及模式已具备了向外辐射的基础。

经过三年在水稻田等农田的试验,示范中心产生的肥料肥效稳定,可以达到国家有机肥标准的要求。在吴中区临湖镇连续三年施用该类肥料产品的500亩水稻田,在配套生态农业技术建设的基础上,已于2021年9月通过了农业农村部农业生态与资源保护总站和中国农业生态环境保护协会组织的生态农场现场评审,认为其符合《生态农场评价技术规范(NY/T 3667-2020)》,并推荐为全国首批生态农场示范案例。水稻农场还通过了欧盟和中国有机标准认证检查,生产的稻米获得了江苏省粮食行业协会举办的“好吃苏米”品鉴大赛金奖、江苏好粮油产品等荣誉称号。

探索有机废弃物资源化利用技术,带动稻米增产增收

研究院针对有机废弃物资源化产品的效应与风险开展了一系列的试验研究,建立了有机废弃物堆肥技术规程和堆肥产品的安全性评价与验证体系。经过水稻试验发现,有机废弃物腐熟堆肥对水稻的产量效应较常规化肥提高20%左右,且水稻品质达优质粳米二级标准,施用该堆肥产品的土壤和大米产品重金属、盐分等含量均未出现超标现象。目前相关成果已被《中国农业大学学报(自然科学版)》《中国生态农业学报》和《江苏农业科学学报》等期刊录用。研究院还基于废弃物堆肥研发各种专用的肥料化产品,并将持续推进有机堆肥产品田间长期定位试验,监测其安全性及专用肥和栽培基质等产品的应用效应。

针对产品后端应用,研究院科研团队制定出最适宜当地水稻生长的养分管理措施、病害管理措施、虫害管理措施,并建立起科学、规范的生态农场管理和追踪体系,以保障有机水稻的产品质量,建立起高标准、高水平的生态水稻农场示范区。此外,依托全国首个城乡有机废弃物处理利用示范中心(临湖),团队完成有机肥料的监测与施用。

2019年,该生态农场产量为440公斤/亩,2020年达500公斤/亩,与常规稻田持平,且达到优质粳米二级标准。目前,生态农场打造进入第三期建设,集成和应用技术包括病虫害有机防控体系、养分循环利用和肥水管理技术体系、生物多样性提升技术体系、田间草害关键技术体系、土壤改良技术体系等。

推进科技创新成果转化,助力实现双碳目标

截至目前,研究院已引进中国工程院院士2名、教授9名、副教授10名,博士后4名。以研究院院长李季教授为核心的技术团队获得国家级奖励1项,省部级一等奖5项,省部级二等奖7项,四项技术被评为国际领先水平和国际先进水平。2020年10月,江苏省外国专家工作室成功获批,来自美国、德国、瑞士等地的5名高水平外籍专家引进手续正在办理之中。研究院不断扩大人才培养团队,共培养专项硕士研究生39名;在技术研发方面,已申请专利60多项,发表SCI论文30多篇;已孵化5家产业链相关公司。

研究院团队拥有自主知识产权的城乡有机废弃物循环利用技术及成套装备,拥有前瞻的解决方案和标准,在创新工艺优化和环境微生物菌剂研发与应用、资源化产品开发及生态农场建设方面,取得了重大突破,多项成果被评为国际领先或国际先进水平,多年来已在全国范围内应用,已形成可推广、可复制的技术模式。

环太湖城乡有机废弃物处理利用模式主要通过有机废弃物资源化利用、有机肥提高土壤碳汇这两种途径实现固碳减排,为农业生态领域的碳中和作出贡献。实现有机循环,将有机废弃物通过好氧堆肥转化为有机肥,施入农田土壤中,提高土壤的碳固定能力,减少二氧化碳或温室气体排放,实现碳中和。据估算,太湖一年流入1000吨磷,化肥的减量增效已成为大势所趋,有机肥料替代化肥,推动农业绿色发展,可减少三分之一的磷。

资料表明,长期的有机肥和化肥配合施用可以使耕地的土壤有机碳固定量提高27%-64%。按照环太湖地区每年5000万吨的有机废弃物估算可产出年1800万吨有机肥,可供给土壤有机质约600万吨,预计覆盖1800万亩耕地绿色生产,占整个环太湖地区耕地面积的66%,可每年固定碳量约2500万吨,减少碳排放约500万吨,推广到全国,每年减少碳排放约5.5亿吨。对我国而言,若将土壤农田有机质提高1%,相当于土壤从空气中吸收了二氧化碳306亿吨。同时,化肥的减量施用对减少碳排放作出了一定的贡献。因此,加快推进环太湖地区有机废弃物的资源化利用对助力实现国家碳中和具有重要意义。

全国首例环太湖有机废弃物处理利用示范中心落地吴中区临湖镇、全国首例水稻生态农场在临湖镇落地生根开花结果,近几年,研究院联合吴中区在环太湖地区有机废弃物处理利用示范先行区建设以及“探索有机循环利用,推动农业绿色发展”方面取得了一系列可喜可贺的成绩。试验和示范的结果充分显示了有机废弃物循环利用技术对“变废为宝”、循环经济的巨大作用和对我国“双碳”目标实现的重要支撑作用。吴中区作为国家环太湖有机废弃物处理利用先行示范区,初步形成有机废弃物处理利用+生态农场的“吴中模式”,将会为环太湖乃至长三角地区的生态治理和农业绿色发展提供可借鉴的样板。

未来3—5年内,研究院将努力做好国际一流科技研发团队建设,将吴中示范区建设成为具有多元化处理模式的高水平示范区,将有机循环和生态农场模式推广到环太湖、长三角乃至全国,服务于国家和地方经济和产业的发展。同时,研究院力争在有机废弃物循环利用领域成为行业标杆,为中国生态保护、践行绿色发展、实现国家碳中和作出贡献。

来源:中国农业大学有机循环研究院(苏州)

苏州学习平台学习强国号2021年11月22日



责任编辑:刘铮
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