又到一年丰收季,当金黄再次洒满稻田,栖霞区龙潭街道大棚村村民陈万金怎么也不会想到,原先杂草丛生、无人问津的旱地,如今已是一派丰收景象。打眼望去,沉甸甸的稻穗随风摇曳,一串串颗粒饱满、色泽明亮的稻谷在阳光的照耀下闪闪发光。
这里是南京年达环境科技有限公司在龙潭街道大棚村的“秸秆炭化还田多联产技术项目”绿色农业生产试验基地,也是让陈万金等村民产生无限感慨的地方。
“眼前这满目金黄,在三年前还是一片荒芜。村民们只零星种着些许油菜、玉米等,大家从未想过这旱地上也能迎来水稻丰收……”陈万金说,村里这块土地前后巨大的变化还要从秸秆变成“香饽饽”说起。
变废为宝,秸秆成了“香饽饽”
在龙潭街道大棚村东南角的水稻田间,一排蓝色的厂房格外引人注目。厂房内,高大的气化多联产炉巍然矗立在左侧,工人们站在机器靠近门口的一端操作“上料”,只见他们麻利地将一捆捆秸秆倒入机器进料口,伴随着机器高速运转,在经过其内部燃烧与热解过程后,厂房内瞬间充满了独特的木质香气。
“这是生物质在高温下热解产生的特有气味,也是秸秆转化为生物炭的神奇过程。”工作人员解释道,机器的另一端,黑色的生物炭不断被产出,它们从出料口滑落,整齐地堆叠在一起,每堆满一筐,工人们便会及时替补空筐。厂房右侧,还不时有技术人员在检查新产出的生物炭,确保其碳粉大卡热量达标。
据悉,生物炭是指利用农林废弃物等生物质,在缺氧和一定温度条件下热解形成的稳定的富碳产物,施入田地后可起到改良土壤、缓释肥料、钝化重金属、固碳减排、提升农作物产量和品质及推动农业绿色高质量可持续发展的作用。
“总之是百利无一害!不仅可以将废弃的秸秆处理,还能‘变废为宝’、产出对农民有用的‘黑色黄金’。”该基地建设运营方——龙潭本土企业南京年达环境科技有限公司负责人陶圣年说,基地从三年前开始规划建设,包含3亩地的农业设施厂房及216亩试验田,在经过不断升级改良后,于近日正式投产运营。
“除了生物炭,机器在运转的过程中还能产出木醋液、高温蒸汽等有用物质。”陶圣年说,当前,该基地已形成一种生态循环模式,农民不用再为秸秆处理发愁,街道、村庄也无需为防止秸秆焚烧“看死守牢”,增加地力的同时,化肥用量也能大大减少。
“我家6亩田种植油菜和玉米,两季的秸秆数量约为7.2吨,以前总要想办法处理,现在都是直接由村里打包送往基地,可省心了!”村民王正翠说。
一举多得,“旱地”长出生态米
受益的并非王正翠一家,在大棚村,工作人员会将农户两季的秸秆捆扎好再送往该基地,全年能输送玉米、油菜秸秆约410吨。而整个龙潭共有约2万多亩耕地,能产出近2万吨秸秆。那么,能得到多少生物炭呢?
陶圣年说,一般情况下,基地利用秸秆产出生物炭的比例约为4:1,根据当前机器运转情况来看,基地一年可吸纳3-4万吨秸秆,产出约1万吨生物炭。
“你看,它表面孔隙很大,再结合其吸附力、抗氧化力和抗生物分解能力强的特性,可以有效改善田地里的土壤结构、增加土壤碳含量,也正如此才能在上面种出优质的水稻来。”陶圣年手捧一块生物炭仔细讲解,基地做过专业的检测分析,当前,该地块的土壤有机质达到了4.6%,而一般农田土壤有机质仅为1%。
好的土壤自然能生长出优质生态米。如果用手托起一颗稻穗,便能看到其尖端部分,一簇簇饱满的谷粒整齐排列,质地坚硬,宛如小小的瓷球,碾开其金黄外衣,谷粒的表面光滑圆润,手指尖还能隐约感受到一丝润感。
“这个大米比普通农田种出来的大米营养价值要高,经过专业检测,显示已经达到了优等一级。”陶圣年说,基地试验田水稻将于本月中下旬迎来丰收,预计亩产能达到1210斤。
而稻田的另一边,面积约3000平方米的共享菜园也已建设完成,上面种有青菜、生菜等绿叶菜,后期将通过“村委会+农户+市民”的趣味认领方式,让市区亲子家庭体验农耕乐趣,进一步增加土地收益的同时,带动周边旅游发展,为村民增收致富。据介绍,基地后期计划将共享菜园扩大至50亩规模。
炭化还田,增效养护“黑土地”
保障国家粮食安全是乡村振兴的前提和基础,而耕地是粮食生产的“命根子”。采用炭化还田,不仅可以有效解决农林废弃物难题,实现农业碳中和目标,还能为我国中低产田改造带来福音。
数据显示,我国年产秸秆、林业等残余物约17.5亿吨。这些巨量的生物质若直接还田,所固定的二氧化碳只有约3%可回归到土壤碳库。但若将其中的四分之一制成生物炭归还土壤,可直接固碳约2亿吨。因此,将农林残余生物质炭化还田,可在“变废为宝”的同时,实现农林碳汇倍增。
更重要的是,当前,土壤受化肥、农药、除草剂等影响,存在重金属污染、养分失衡、土地退化、土壤水分不足等众多难题,可谓千疮百孔。炭化还田能在一定程度上“修复”土壤,为此,“秸秆炭化还田多联产技术项目”一落地大棚村,就得到了龙潭街道及栖霞区的大力支持。