ما هي النفايات الزراعية؟
النفايات الزراعية
تُشير النفايات الزراعية إلى النفايات الناتجة عن الإنتاج الزراعي، وتجهيز المنتجات الزراعية، وتربية الماشية والدواجن، والحياة اليومية لسكان الريف. وتشمل بشكل رئيسي قش المحاصيل، وروث الماشية والدواجن، والمنتجات الثانوية لتجهيز المنتجات الزراعية، ومخلفات الأغشية الزراعية. ويُعد استغلال مواردها بالغ الأهمية في تخفيف حدة نقص الموارد، وتحسين البيئة الريفية، وتعزيز التنمية الزراعية المستدامة.
تُشير النفايات الزراعية، المعروفة أيضًا بالنفايات الزراعية، إلى المواد العضوية المُهمَلة طوال عملية الإنتاج الزراعي. حاليًا، لدى الأوساط الأكاديمية فهم موحد نسبيًا لمعنى "النفايات الزراعية"، ولكن هناك اختلافات في التركيز على محتواها المحدد.
الخصائص الرئيسية للنفايات الزراعية
العوامل غير المواتية للنفايات الزراعية :
1. كمية كبيرة من النفايات الزراعية
إن تقدير إجمالي كمية النفايات الزراعية بدقة أمر صعب للغاية في ظل الظروف الحالية، والكمية الإجمالية كبيرة جدًا بالفعل. إن تطور الإنتاج الزراعي في بلدي متخلف نسبيًا، ومستواه العلمي والتكنولوجي أقل من مستواه في البلدان المتقدمة، مما يؤدي إلى كمية كبيرة من النفايات الزراعية.
2. جودة رديئة وسعر منخفض نسبيًا
تحتوي النفايات الزراعية على مستويات منخفضة جدًا من المواد المفيدة، وفرص إعادة تدويرها ضئيلة، مما يُصعّب بيعها بسعر جيد. على المدى البعيد، سيؤدي هذا إلى تراكم كميات كبيرة من النفايات، مما يُلحق أضرارًا جسيمة بالبيئة المعيشية وصحة الإنسان.
3. الاستخدام غير الكافي للموارد يؤدي إلى تلوث البيئة
يُحرق معظم قش المحاصيل مباشرةً، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة لا يتجاوز عُشره. تُهدر معظم الطاقة والبروتين الخام والأملاح المعدنية. تحديدًا، لا يُستغل سوى ثلث البوتاسيوم؛ أما الباقي - الحرارة والمواد العضوية والنيتروجين والفوسفور - فيُهدر. يحتوي دخان حرق القش على كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكبريت، الذي يُلوث الهواء وله آثار سلبية على بيئة الإنتاج الزراعي وصحة الإنسان.
تصنيف النفايات الزراعية
يمكن تقسيم النفايات الزراعية حسب مصدرها إلى أربع فئات رئيسية:
1. نفايات المحاصيل، والتي تشير بشكل أساسي إلى سيقان المحاصيل، وبقايا الخضروات، وأغصان أشجار الفاكهة والغابات، والأعشاب الضارة، والأوراق المتساقطة، وقشور الفاكهة.
2. نفايات الماشية، بما في ذلك فضلات الحيوانات ومواد الفراش.
3. نفايات معالجة المنتجات الزراعية، وهي بقايا المنتجات الزراعية الثانوية، مثل لب البطيخ، وبقايا الفاصوليا، ودم المسلخ.
٤. النفايات المنزلية الناتجة عن سكان الريف، مثل البراز والنفايات المنزلية. وبشكل عام، تُشير النفايات الزراعية بشكل رئيسي إلى نفايات المحاصيل والماشية، وهي سيقان المحاصيل، والأعشاب الضارة، وأوراق الشجر المتساقطة، وروث الماشية.
مشاكل في استغلال موارد النفايات الزراعية
إدارة موارد النفايات الزراعية :
1. عدم اليقين بشأن كمية النفايات الزراعية
لا تتوفر حاليًا بيانات إحصائية دقيقة حول النفايات الزراعية، ولا بيانات عن أنواعها وكمياتها وتوزيعها واستخدامها وأثرها البيئي. كما لا توجد إحصاءات دقيقة حول كيفية استخدام النفايات الزراعية المتولدة، وكميتها المستخدمة عبر مختلف المسارات، ودرجة استخدامها، والوضع التشغيلي.
2. تأخر تكنولوجيا المعالجة المتكاملة في مناطق النفايات الزراعية والغابات
في سياق التحديث الزراعي والتصنيع في بلدي، لم تعد طرق التخلص التقليدية من النفايات قادرة على تلبية الاحتياجات، وينبغي مواءمتها مع مفهوم التنمية الخضراء المعاصر. حاليًا، لا يزال استغلال موارد النفايات الزراعية في حده الأدنى، بمستويات تقنية منخفضة ومعدلات استخدام منخفضة. على سبيل المثال، لم تنضج بعد تقنيات الاستخدام الصناعي لإنتاج الإيثانول، وإنتاج مواد البناء، وتعبئة المواد. لذلك، يُعدّ استغلال الموارد والاستخدام الشامل للنفايات الزراعية مهمة شاقة وصعبة للغاية.
3. نظام الخدمة الاجتماعية غير المكتمل للزراعة
يتضمن الإنتاج الزراعي مراحل وعمليات معقدة عديدة، مما يؤدي إلى عملية معقدة ومتنوعة لاستغلال موارد النفايات. إذا اعتمدنا على المزارعين فقط دون سلسلة صناعية متكاملة، فستواجه كل مرحلة صعوبة في العمل بكفاءة. وهذا يتطلب بشكل عاجل نهجًا صناعيًا لتعزيز تطوير الصناعات ذات الصلة، وتوسيع قنوات الاستغلال، وتسريع تطوير المنتجات النهائية، وتشكيل سلسلة صناعية متكاملة لاستغلال النفايات الزراعية تدريجيًا.
استراتيجيات استغلال موارد النفايات الزراعية
إدارة النفايات الزراعية :
1. النهج العلمي للتكنولوجيا والإدارة
وينبغي إدخال التقنيات العملية بطريقة مستهدفة، مع الأخذ بعين الاعتبار الظروف الخاصة للمناطق الريفية والقدرة الاقتصادية المحلية، لتحقيق أقصى استفادة من الموارد.
2. تحسين كفاءة إعادة تدوير النفايات الزراعية
وبالإضافة إلى تمويل الحكومة المركزية والمحلية، ينبغي تشجيع رأس المال الاجتماعي على الاستثمار في إعادة تدوير النفايات الزراعية لتخفيف النقص في التمويل في قطاع إعادة تدوير النفايات الزراعية في بلدي وإنشاء آلية استثمار مستدامة بسرعة.
3. إنشاء وتحسين نظام السياسات ذات الصلة
ينبغي على الحكومة إرساء وتحسين نظام السياسات المعني بإعادة تدوير النفايات الزراعية، وتوضيح مسار تطويره. يُعدّ هذا الأمر وسيلةً مهمةً لتحقيق إعادة تدوير النفايات الزراعية واستخدامها في بلدي.
4. رفع الوعي البيئي لدى المزارعين
مع التطور الاقتصادي، تحسنت ظروف معيشة المزارعين. ومع ذلك، لا يزال مستوى تعليمهم العام منخفضًا نسبيًا، ويميلون بقوة إلى الزراعة على نطاق صغير. ونظرًا لعاداتهم الراسخة، لا يولي المزارعون اهتمامًا كبيرًا لتلوث النفايات الزراعية. لذلك، من الضروري تعزيز الوعي بإعادة تدوير النفايات الزراعية وزيادة وعي المزارعين بكيفية استخدامها.
الاستخدام المبتكر لقش المحاصيل
كيفية الاستفادة من المخلفات الزراعية :
بفضل التقدم التكنولوجي والابتكار، توصلت العديد من الدول المتقدمة إلى طرق جديدة ومتنوعة لتطوير قش المحاصيل والاستفادة منه. فإلى جانب الطريقة التقليدية لسحق القش وإعادته إلى الحقل كسماد عضوي، تم استكشاف طرق جديدة مثل علف القش، وتغويزه، وتوليد الطاقة منه، واستخدام الإيثانول منه، ومواد البناء منه. وقد أدى تطبيق هذه التقنيات المبتكرة إلى تحسين قيمة وكفاءة استخدام القش بشكل كبير، مما أدى إلى إعادة تدوير الموارد بفعالية.
في المناطق الزراعية الشاسعة في كندا، أثناء حصاد الذرة، يقوم الحاصدون، أثناء انشغالهم بالحصاد، بتقطيع سيقان الذرة وتحويلها إلى سماد، يُعاد مباشرةً إلى الحقل لتوفير العناصر الغذائية للتربة. في الولايات المتحدة، التي تضم أيضًا 24 ولاية زراعية، يُجمع ما يقرب من 45 مليون طن من القش سنويًا. يُستخدم معظم هذا القش كعلف، مما يُغذي صناعة الثروة الحيوانية الأمريكية. في الوقت نفسه، يشهد استخدام القش ابتكارات مستمرة؛ على سبيل المثال، في البناء، تُستخدم بالات مضغوطة عالية القوة من القش لملء جدران المنازل الجديدة، مما يوفر الدعم الهيكلي. والأهم من ذلك، تلتزم الولايات المتحدة بتعزيز تطوير الطاقة المتجددة، باستخدام القش كوقود بديل ناشئ، وخاصة الوقود الحيوي، واستخراج الإيثانول منه لأغراض التطوير والاستخدام، مما يفتح مسارًا جديدًا لإعادة تدوير القش واستخدامه بشكل شامل.
أمثلة على استخدام القش في بلدان متعددة
التطبيق العملي للنفايات الزراعية:
يُطبّق الحصاد الآلي حاليًا على نطاق واسع في سهول الصين. في الحقول، عندما تنتج آلات الحصاد كميات كبيرة من القش، يُركّب المزارعون بسرعة كسارات القش على طول حواف الحقل من خلال التعاونيات أو جمع التبرعات الجماعية. تُعالج هذه الكسارات أو أنظمة تقطيع الكتلة الحيوية القش بكفاءة. يُسحق القش الصالح للاستخدام كعلف ويُخمر ليصبح علفًا عالي الجودة؛ أما القش غير الصالح للاستخدام كعلف، فيُعاد مباشرةً إلى الحقل.
إن إعادة القش المطحون مباشرةً إلى الحقل لا تساعد فقط على زيادة محتوى المادة العضوية في التربة، بل تُعزز أيضًا النشاط الميكروبي فيها. عادةً، تُزيد هذه الطريقة من إنتاجية المحاصيل بشكل ملحوظ، حيث تُحقق زيادةً تتراوح عادةً بين 5% و10%.
العلاج والاستخدام
الاستخدام الحديث للمخلفات الزراعية:
يمكن استخدام القش الزراعي لإنتاج الغاز الحيوي وسماد عضوي، بالإضافة إلى أعلافها الخشنة وفرشها للماشية. يمكن تحويل روث الماشية وفرشها، أو القش المفروم الممزوج بكميات مناسبة من فضلات الإنسان والحيوان، إلى سماد عضوي في درجات حرارة عالية. بعد فترة قصيرة من التخمير، يمكن القضاء على مسببات الأمراض وبيض الطفيليات وآفات النباتات المختبئة في القش، بالإضافة إلى بذور الأعشاب الضارة المختلفة. ثم يُوضع السماد في جهاز هضم الغاز الحيوي للتخمير وإنتاج الغاز الحيوي.
توفر هذه الطريقة المعالجة وقودًا حيويًا وسمادًا عضويًا عالي الجودة، كما يمنع السماد المختوم تكاثر الذباب. تُستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع في المناطق الريفية الصينية، وقد لاقت اهتمامًا عالميًا. ديدان الأرض غنية بالبروتين، وهي علف ممتاز للدواجن والأسماك. تُعدّ فضلات ديدان الأرض سمادًا عضويًا شاملًا. يمكن استخدام القش الزراعي، وروث الماشية، وفرشها كغذاء لديدان الأرض، مما يُعزز تكاثرها الاصطناعي.