1、農(nóng)業(yè)正孕育一次重大變革
1991 年，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）發(fā)表的“登博斯宣言”中提出“可持續(xù)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展（SARD）”概念；1992 年，聯(lián)合國(guó)“世界環(huán)境與發(fā)展首腦峰會(huì)”發(fā)表的《里約宣言》提出“可持續(xù)發(fā)展”概念和在《聯(lián)合國(guó)氣侯變化框架公約》提出導(dǎo)致全球氣候變暖的主要原因是化石能源消費(fèi)中排放的溫室氣體，并制訂了減排目標(biāo)與任務(wù)。
以后的大量資料提出，以生物質(zhì)能源為主導(dǎo)的可再生能源是替代化石能源的主體。據(jù)國(guó)際能源組織IEA 對(duì)2000—2011 年全球一次能源供應(yīng)的統(tǒng)計(jì)，總量的年均增速2.96%，其中生物質(zhì)能源是2.46%和占比10%，是全球一次能源中的第四大能源，占可再生能源總量的75%。
這與1999 年比爾·克林頓的“發(fā)展和促進(jìn)生物基產(chǎn)品和生物能源”總統(tǒng)令有關(guān)。該總統(tǒng)令指出：“目前生物基產(chǎn)品和生物能源技術(shù)有潛力將可再生農(nóng)林業(yè)資源轉(zhuǎn)換成能滿足人類需求的電能、燃料、化學(xué)物質(zhì)、藥物及其他物質(zhì)的主要來(lái)源。這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步能在美國(guó)鄉(xiāng)村給農(nóng)民、林業(yè)者、牧場(chǎng)主和商人帶來(lái)大量新的、鼓舞人心的商業(yè)和雇傭機(jī)會(huì)；為農(nóng)林業(yè)廢棄物建立新的市場(chǎng)；給未被充分利用的土地帶來(lái)經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)；以及減少中國(guó)對(duì)進(jìn)口石油的依賴和溫室氣體的排放，改善空氣和水的質(zhì)量。”自此，掀起了發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的世界熱潮，這是一件具有里程碑意義的事件。
2000 年2 月1 日出版的《今日美國(guó)》發(fā)文指出：“石油的‘能源之王’地位也許不久就會(huì)遭到廢黜。如今，農(nóng)田作物有可能逐漸取代石油成為獲得從燃料到塑料的所有物質(zhì)的來(lái)源。‘黑金’也許會(huì)被‘綠金’所取代。”美國(guó)科學(xué)院研究報(bào)告稱：“最遲到2020 年，至少由生物基產(chǎn)品行業(yè)可以提供25%的有機(jī)化工原料和10%的液體燃料，最終將滿足90%以上的有機(jī)化學(xué)品的消耗量。”
美國(guó)農(nóng)業(yè)部就生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)布的研究報(bào)告標(biāo)題是“一個(gè)更具活力的美國(guó)農(nóng)村”。
早期人類以漁獵采集為生，用12000 年馴化野生動(dòng)植物，栽培作物與飼養(yǎng)畜禽的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)也有5000 年以上歷史，而今，農(nóng)業(yè)正孕育一次深刻變革。
2、發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)新資源
太陽(yáng)輻射是地球可獲取的唯一外來(lái)能量來(lái)源，有光能與熱能、次生的風(fēng)能與水能，屬難于儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)化的物理態(tài)能量。植物之神奇在于它能通過(guò)自身光合作用將太陽(yáng)輻射的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)態(tài)能量，并構(gòu)成有生命的軀體，是地球上唯一能捕捉、轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存和再轉(zhuǎn)化太陽(yáng)輻射能的“植物工廠”，是動(dòng)物和人類獲得營(yíng)養(yǎng)物與能量的主要來(lái)源。
作為生物物質(zhì)載體的生物質(zhì)，易儲(chǔ)運(yùn)和可轉(zhuǎn)化為固、液、氣態(tài)以及電與熱的各種能源產(chǎn)品，以及種類繁多的綠色材料和化工產(chǎn)品。億萬(wàn)年前積存于地下的生物質(zhì)，地質(zhì)過(guò)程中轉(zhuǎn)化為煤炭、石油和天然氣供人類享用。生物質(zhì)是上天賜給人類的珍貴禮物，是唯一的，不可替代的，永續(xù)造福于人類的珍貴禮物。
地球生物圈，每年可新產(chǎn)生生物質(zhì)2000 億噸，其能量相當(dāng)于全球人類全年能源消費(fèi)總量的10 倍，可惜人類利用的還不到7%。即使在高度集約的農(nóng)田里，生物量產(chǎn)出中也只利用了約40%的果實(shí)和肉蛋奶部分，而作物秸稈和畜禽糞便則是“農(nóng)業(yè)廢棄物”，林產(chǎn)中也有20%~30%的“剩余物”。此外，地球上還有遠(yuǎn)大于耕地面積的不能生產(chǎn)農(nóng)作物，但能生長(zhǎng)抗逆性強(qiáng)植物的邊際性土地也未被利用。而今現(xiàn)代生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)正在激活這些“沉睡的”資源。
據(jù)中國(guó)工程院資料，中國(guó)不含太陽(yáng)能的清潔能源的年可開(kāi)采資源量為21.48 億噸標(biāo)煤，其中生物質(zhì)占54.5%，是水電的2 倍或風(fēng)電的3.5 倍。8 類農(nóng)林等有機(jī)廢棄物的可收集作能源用的資源量為4.25 億噸標(biāo)煤/年，6 類邊際性土地種植能源植物的產(chǎn)能為4.95 億噸標(biāo)煤/年，合計(jì)近10 億噸標(biāo)煤/年。又據(jù)2014 年國(guó)土資源部基于縣級(jí)的土地調(diào)查資料，中國(guó)有宜林宜草的邊際性土地面積為16553 萬(wàn)hm2，比全國(guó)總耕地面積還要大。
正是現(xiàn)代生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)在農(nóng)田里發(fā)現(xiàn)了占生物量50%以上的新資源，在農(nóng)田外發(fā)現(xiàn)了比農(nóng)田面積還大的、可以種植生物質(zhì)原料的邊際性土地。
可見(jiàn)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)新資源。
3、農(nóng)業(yè)的多聯(lián)產(chǎn)經(jīng)營(yíng)
繼進(jìn)口大豆、棉花和食糖占據(jù)中國(guó)市場(chǎng)之后，國(guó)產(chǎn)玉米噸價(jià)2000 元而進(jìn)口玉米到岸價(jià)1500 元，出現(xiàn)玉米產(chǎn)量、進(jìn)口量、庫(kù)存量“三齊增”的奇怪現(xiàn)象，導(dǎo)致農(nóng)戶減收，國(guó)家受壓。除設(shè)法減低農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本和提高競(jìng)爭(zhēng)力外，多聯(lián)產(chǎn)和降低系統(tǒng)成本也是可采取方法之一。
梨樹(shù)縣是吉林省以產(chǎn)玉米為主和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)大縣。據(jù)調(diào)查資料，作物秸稈與畜禽糞便2 項(xiàng)即可年產(chǎn)12 億m3生物天然氣，產(chǎn)值60 億元，接近于2014 年種植業(yè)產(chǎn)值（66 億元）或養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)值（87 億元）。因生產(chǎn)生物天然氣的原料成本低而凈收入高，可相當(dāng)于種植業(yè)（6 億元）與養(yǎng)殖業(yè)（13 億元）之和，可年新增農(nóng)民人均收入3300 元和減排75 萬(wàn)噸CO2。
國(guó)內(nèi)最大生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)——武漢陽(yáng)光凱迪新能源集團(tuán)董事長(zhǎng)陳義龍?jiān)凇度嗣袢請(qǐng)?bào)》發(fā)表文章指出：“我國(guó)現(xiàn)已投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的200 多家生物質(zhì)電廠，每年消費(fèi)約5000 萬(wàn)噸農(nóng)林業(yè)廢棄物，在減少季節(jié)性秸稈焚燒造成的環(huán)境污染的同時(shí)，帶動(dòng)超過(guò)百萬(wàn)的農(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè)，每年支付給農(nóng)民的燃料收購(gòu)款約150 億元，幫助了約20 萬(wàn)戶農(nóng)民家庭脫貧致富。”
“我國(guó)是農(nóng)林業(yè)大國(guó)，每年約產(chǎn)生12.5 億噸農(nóng)林業(yè)廢棄物，將其作為生物質(zhì)原料生產(chǎn)可再生能源商品，可替代約7 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排CO2 14 億噸，帶動(dòng)3000 多萬(wàn)農(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè)。若對(duì)我國(guó)現(xiàn)有林地、宜林地及耕地等進(jìn)行科學(xué)、高效經(jīng)營(yíng)管護(hù)，每年產(chǎn)生的總生物量約相當(dāng)于55 億噸標(biāo)煤，將其全部應(yīng)用于生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)則可帶動(dòng)8000 多萬(wàn)農(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè)。”
開(kāi)發(fā)非糧生物質(zhì)新資源適應(yīng)了國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展需要；其“深綠”功能適應(yīng)了國(guó)家綠色發(fā)展和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的需要；其“三農(nóng)”背景適應(yīng)了推進(jìn)農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)，農(nóng)村一、二、三產(chǎn)融合發(fā)展，增加農(nóng)民收入的需要；其小與散適應(yīng)了吸引民間資本和發(fā)展中小企業(yè)，大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新的需要；其可提供大量工作崗位適應(yīng)了農(nóng)村和新型城鎮(zhèn)化勞動(dòng)力就業(yè)的需要。
可見(jiàn)，發(fā)展非糧生物質(zhì)農(nóng)業(yè)是順應(yīng)國(guó)情農(nóng)情的需要。
4、農(nóng)業(yè)-環(huán)保產(chǎn)業(yè)
中國(guó)煤炭消費(fèi)占比居高不下，汽車尾氣排放與時(shí)俱增，露地焚燒秸稈屢禁不止，高COD 廢水偷排不斷，畜禽糞便劇增橫溢，石化塑料任其泛濫，以至霧霾肆虐于藍(lán)天，污染毒害于江河，塑料垃圾漂浮于大海。所有這些當(dāng)今難題，皆可通過(guò)生物質(zhì)替代以及無(wú)害化和資源化轉(zhuǎn)化過(guò)程一一得到緩解。
生物質(zhì)燃料具有低灰低硫和低排放特性，“與常規(guī)火電相比，生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)在環(huán)境性上的改善是極為顯著的。”
現(xiàn)全球生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量50 GW，可替代約9000 萬(wàn)噸標(biāo)煤。到2013 年年底，中國(guó)28 個(gè)省區(qū)的生物質(zhì)發(fā)電累計(jì)核準(zhǔn)容量1.2 萬(wàn)MW，上網(wǎng)電量356 億kW·h，減少約5000 萬(wàn)噸作物秸稈的露地焚燒，替代約1000 萬(wàn)噸煤炭和相應(yīng)減排了2300 萬(wàn)噸CO2。
減排克霾的難點(diǎn)之一是全國(guó)50 余萬(wàn)臺(tái)20 噸位以下的中小燃煤鍋爐。它們難以清潔燃燒，高度分散而體小量大，年耗煤2.7 億噸，排放煙塵60 萬(wàn)噸、SO2 226 萬(wàn)噸和NOx 100 萬(wàn)噸。“煤改氣”雖好，但氣缺價(jià)高，環(huán)保部和國(guó)家能源局已在全國(guó)大力推進(jìn)生物質(zhì)成型燃料供熱，以替代燃煤。其煙塵、SO2和NOx排放濃度基本等同于天然氣排放標(biāo)準(zhǔn)，價(jià)格是天然氣供熱的60%。按2013 年全國(guó)消費(fèi)成型燃料683 萬(wàn)噸計(jì)，相當(dāng)于減少約1000 萬(wàn)噸秸稈的露地焚燒，替代約500 萬(wàn)噸煤炭，以及減排大量溫室氣體與粉塵，減少對(duì)大氣的污染。
畜禽糞便和加工業(yè)排放的有機(jī)廢水廢渣，既是污染源，又是生產(chǎn)沼氣的原料。將含甲烷60%的沼氣提純到含95%，可獲品質(zhì)同于普通天然氣的生物天然氣（BNG）。如用于驅(qū)車動(dòng)力，每m3比1 L 汽油可多驅(qū)動(dòng)汽車行駛15%的里程，是汽油價(jià)格的85%~90%，且尾氣中有害氣體排放量?jī)H為汽油的10%~50%。德國(guó)1999—2013 年，沼氣-生物天然氣工廠由850 個(gè)增加到7874 個(gè)，裝機(jī)容量由49 MW發(fā)展到3364 MW，超過(guò)了水電。2012 年，歐洲有13800 個(gè)沼氣工廠，產(chǎn)沼氣140 億m3，其中有約15%提純?yōu)椴⒕W(wǎng)生物天然氣，其余的用于熱電聯(lián)產(chǎn)。
2014 年全球產(chǎn)燃料乙醇7200 萬(wàn)噸，減排溫室氣體1.06 億噸。添加10%生物乙醇的汽油汽車，可減排CO2 30%以上和NOx 10%以上；添加20%生物柴油的柴油汽車的顆粒物、CO2 和NOx 大量減少，致癌物可減少75%~90%。當(dāng)此2 項(xiàng)產(chǎn)品受原料所累而難以大規(guī)模發(fā)展時(shí)，用熱化學(xué)法生產(chǎn)先進(jìn)生物燃油的第二代技術(shù)取得了突破。
為防治“白色污染”，20 世紀(jì)90 年代多國(guó)組織可降解塑料的技術(shù)攻關(guān)，從裂解塑料到生物基全生物降解塑料。基于淀粉發(fā)酵的聚乳酸技術(shù)路線是當(dāng)今主流，但成本較高和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不佳。如正在研發(fā)的由木質(zhì)纖維類轉(zhuǎn)化乙酰丙酸、進(jìn)而合成全生物降解塑料技術(shù)路線取得成功，這將是由淀粉到木質(zhì)纖維素的一場(chǎng)原料革命。
以污染源為原料生產(chǎn)減排克霾和防治白色污染的綠色產(chǎn)品，是“點(diǎn)石成金”的“深綠”技術(shù)，是資源節(jié)約和綠色發(fā)展中冉冉升起的一顆新星。
5、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新要素
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)是低產(chǎn)出的閉合式物質(zhì)循環(huán)和能量多級(jí)利用，科技革命和工業(yè)革命送來(lái)新的品種、化肥、電力和機(jī)械，使近現(xiàn)代農(nóng)業(yè)成為高產(chǎn)出的開(kāi)放式物質(zhì)循環(huán)和能量多級(jí)利用。在經(jīng)營(yíng)方式上，19 世紀(jì)末德國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家李斯特提出農(nóng)業(yè)發(fā)展的3 階段論；20 世紀(jì)30 年代蘇聯(lián)卡西亞諾夫提出農(nóng)業(yè)的縱向一體化；20 世紀(jì)50 年代美國(guó)戴維斯提出農(nóng)業(yè)企業(yè)化（Agribusiness）；21 世紀(jì)初荷蘭Jaap Post 提出：“只有將農(nóng)業(yè)綜合體內(nèi)各種活動(dòng)的總和考慮進(jìn)去，才能構(gòu)成一幅農(nóng)業(yè)的完整圖畫”。諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主西奧多·W·舒爾茨在1964 年出版的《改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)》—書中總結(jié)性地提出，“改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵是要引進(jìn)新的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素。”
百余年來(lái)，以作物果實(shí)和畜禽肉蛋奶為生產(chǎn)對(duì)象的常規(guī)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)取得了輝煌成就，但它只是利用了近50%產(chǎn)出的“半生物質(zhì)農(nóng)業(yè)”。如果將作物秸稈、畜禽糞便等有機(jī)廢棄物，以及邊際性土地上生長(zhǎng)的林、灌、草生物質(zhì)都納入生產(chǎn)對(duì)象與新興生物質(zhì)工業(yè)的原料范疇，將“半生物質(zhì)農(nóng)業(yè)”進(jìn)化為“全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)”，也就是將農(nóng)田生物質(zhì)產(chǎn)出的全部都利用起來(lái)，人們將會(huì)豁然開(kāi)朗地發(fā)現(xiàn)，一片能夠力挽當(dāng)今資源緊缺和環(huán)境惡化狂瀾的綠色天地就在眼前。這是一項(xiàng)意義重大的、具有里程碑意義的“新的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素”的引入。
隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展相應(yīng)的流通和服務(wù)等其他產(chǎn)業(yè)也得到快速發(fā)展之時(shí)，經(jīng)濟(jì)學(xué)家羅納德·費(fèi)希爾于1935 年提出“第三產(chǎn)業(yè)”概念；在多媒體技術(shù)興起而信息網(wǎng)絡(luò)尚不暢通的情況下，阿爾·戈?duì)栍?993 年提出“信息高速公路”概念；當(dāng)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)發(fā)展到一定程度，比爾·克林頓于1999 年提出“生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)”概念；當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)和物流業(yè)在中國(guó)發(fā)展到一定程度，于揚(yáng)于2012 年提出“互聯(lián)網(wǎng)+”概念和誕生了“阿里巴巴”。每當(dāng)一個(gè)對(duì)社會(huì)發(fā)展有重要推動(dòng)意義的事物發(fā)展到一定程度，或早或晚地會(huì)出現(xiàn)一個(gè)這樣的“概念助推器”。理念創(chuàng)新是戰(zhàn)略層面上的創(chuàng)新，一個(gè)科學(xué)理念的發(fā)現(xiàn)就是一處寶藏的發(fā)現(xiàn)。
在比爾·克林頓提出的“生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)”基礎(chǔ)上，現(xiàn)在是該提出“全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)”概念的時(shí)候了。如果用通俗語(yǔ)，“農(nóng)業(yè)+”即是“糧果農(nóng)業(yè)”加上“非糧”生物基產(chǎn)品和生物能源的農(nóng)業(yè)。進(jìn)而與“互聯(lián)網(wǎng)+”相通，將前途無(wú)量。
6、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能提升
2004 年，筆者參加“國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃”的研究制定工作，代表農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略研究組向溫家寶總理匯報(bào)時(shí)提出了“生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)浮出水面”；2005 年，筆者在《科技日?qǐng)?bào)》發(fā)表題為“發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)”的文章中提出了“種出一個(gè)綠色‘大慶’”，2006 年在《求是》雜志發(fā)表的“農(nóng)業(yè)的三個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)”文章中提出了“基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)戰(zhàn)場(chǎng)、加工農(nóng)業(yè)戰(zhàn)場(chǎng)和能源農(nóng)業(yè)戰(zhàn)場(chǎng)”和“現(xiàn)在需要的是，從概念到國(guó)家政策上能夠到位，將農(nóng)業(yè)的3 個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)聯(lián)成一體，構(gòu)建一個(gè)由第一、第二和第三農(nóng)業(yè)組成的，新型的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，需要有一次觀念的革命和解放生產(chǎn)力的革命。”
10 年過(guò)去了，生物質(zhì)能源及其環(huán)保功能開(kāi)始為社會(huì)所了解與認(rèn)同，由國(guó)家能源局和環(huán)保部主管，而農(nóng)業(yè)部涉足甚少。作為一個(gè)統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)而言，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。生物能源與生物基產(chǎn)品是以作物秸稈、畜禽糞便、林業(yè)剩余物、加工業(yè)和城市的有機(jī)廢水廢渣，以及利用邊際性土地種植能源植物為原料的“非糧生物質(zhì)”生產(chǎn)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。系統(tǒng)的本質(zhì)特征是同于農(nóng)業(yè)的，有生命物質(zhì)生產(chǎn)，而生物能源與生物基產(chǎn)品是系統(tǒng)的功能體現(xiàn)。
“非糧生物質(zhì)”生產(chǎn)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)。“糧果生物質(zhì)”生產(chǎn)系統(tǒng)、“糧果加工”系統(tǒng)以及“非糧生物質(zhì)”生產(chǎn)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)3 者相互依存、相互作用和相互制約地存在于農(nóng)業(yè)大系統(tǒng)之中。20 世紀(jì)90 年代，盛產(chǎn)甘蔗與蔗糖的巴西開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)甘蔗乙醇，隨著國(guó)際市場(chǎng)的糖價(jià)和醇價(jià)而調(diào)整糖與醇的加工量。德國(guó)在擴(kuò)大沼氣生產(chǎn)規(guī)模中，將部分未完全成熟的玉米全株“青貯”，用作沼氣生產(chǎn)原料；中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)培育了一種采收玉米籽粒時(shí)仍保持“青稈”的糧、能兼用的玉米品種；意大利科學(xué)家培育的“富能煙草”種子含油率高達(dá)40%，公頃產(chǎn)油量是油菜和向日葵的2 倍，并擬用于生產(chǎn)航空煤油，其原料生產(chǎn)與轉(zhuǎn)化是同一系統(tǒng)中密切關(guān)聯(lián)的二個(gè)要素。
將生物能源與生物基產(chǎn)品納入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是“認(rèn)祖歸宗”，名正而言順。有利于系統(tǒng)內(nèi)各要素的協(xié)調(diào)，提升系統(tǒng)生產(chǎn)能力；有利于經(jīng)營(yíng)管理上的協(xié)調(diào)與組織，降低系統(tǒng)成本；有利于發(fā)展農(nóng)工聯(lián)合企業(yè)和一二三產(chǎn)融合，推動(dòng)新型城鎮(zhèn)化與新農(nóng)村建設(shè)；有利于轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式和轉(zhuǎn)型升級(jí)；有利于推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和破解“三農(nóng)”新難題。
7、全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)
全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)是指以農(nóng)田種養(yǎng)殖過(guò)程中的全部生物質(zhì)產(chǎn)出以及可利用的邊際性林地和草地生物質(zhì)產(chǎn)出為生產(chǎn)對(duì)象，進(jìn)行果實(shí)和纖維、生物質(zhì)能源和生物基產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)的新型農(nóng)業(yè)。進(jìn)行果實(shí)和纖維生產(chǎn)的為“第一農(nóng)業(yè)”，進(jìn)行生物質(zhì)能源和生物基產(chǎn)品生產(chǎn)的為“第二農(nóng)業(yè)”。全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)要以“全生物質(zhì)原料”概念替代過(guò)時(shí)的“農(nóng)林廢棄物”概念；要以“農(nóng)業(yè)多聯(lián)產(chǎn)”概念替代過(guò)時(shí)的“單一農(nóng)產(chǎn)品”概念；要以“全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)”概念替代過(guò)時(shí)的“初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)”概念；要以“一二三產(chǎn)融合”概念替代過(guò)時(shí)的“單一農(nóng)業(yè)”概念。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外進(jìn)展和中國(guó)國(guó)情，全生物質(zhì)農(nóng)業(yè)的“非糧”側(cè)可商業(yè)化的產(chǎn)業(yè)鏈條和生長(zhǎng)點(diǎn)是：
1）生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)成熟，對(duì)秸稈露地焚燒有立竿見(jiàn)影效果，宜向熱電多聯(lián)產(chǎn)方向升級(jí)發(fā)展。當(dāng)前盈利狀況不好，需加大政策扶持力度。
2）以作物秸稈和林業(yè)“剩余物”為原料的生物質(zhì)成型燃料供熱技術(shù)成熟，對(duì)替代中小鍋爐燃煤和治理大氣污染有立竿見(jiàn)影效果。目前從原料收集到供熱間的產(chǎn)業(yè)-商業(yè)鏈條尚未建成，市場(chǎng)化程度還不高。
3）以規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)的畜禽糞便及周邊作物秸稈等有機(jī)物為原料生產(chǎn)沼氣和進(jìn)而純化為生物天然氣的技術(shù)成熟，它是唯一的負(fù)碳排放和植物營(yíng)養(yǎng)元素可最大程度回歸土壤的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)，宜大力提倡。中國(guó)有年產(chǎn)1000 億m3以上的生物天然氣生產(chǎn)潛力，相當(dāng)于2018 年開(kāi)始由俄羅斯進(jìn)口天然氣量的3 倍。目前產(chǎn)業(yè)—商業(yè)鏈條尚未建成，標(biāo)準(zhǔn)化和市場(chǎng)準(zhǔn)入尚未實(shí)現(xiàn)。
4）在眾多的生物基產(chǎn)品中，全生物降解塑料的社會(huì)需求與市場(chǎng)最大，特別是中國(guó)急需的可控全生物降解地膜，以保護(hù)農(nóng)田因地膜覆蓋而導(dǎo)致的土壤退化。在應(yīng)用乳酸發(fā)酵技術(shù)路線的同時(shí)，由中國(guó)企業(yè)研發(fā)的，以木質(zhì)纖維素為原料的乙酰丙酸基塑料技術(shù)路線也有望取得成功。
5）以熱化學(xué)方法轉(zhuǎn)化合成先進(jìn)生物燃油的二代技術(shù)已趨成熟和開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)。這項(xiàng)由淀粉原料變?yōu)槟举|(zhì)纖維素原料的顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，開(kāi)啟了中國(guó)億萬(wàn)hm2邊際性土地利用之門，這是一片實(shí)現(xiàn)國(guó)家綠色發(fā)展夢(mèng)想的家園。國(guó)家應(yīng)為此珍貴“處女地”的開(kāi)發(fā)早作謀劃。
中國(guó)鄉(xiāng)村發(fā)現(xiàn)網(wǎng)轉(zhuǎn)自:《科技導(dǎo)報(bào)》2016 年13 期
(掃一掃，更多精彩內(nèi)容！)
