在传统农业时代，畜禽粪污、秸秆和人粪尿等农村废弃物，一直都是培肥地力的重要肥源。由于过去一段时间单一施用化肥，对土壤耕层和农产品品质造成诸多不利影响，农田对有机肥的需求越来越迫切。

然而，目前农村废弃物协同处理机制尚未形成、就近就地利用“ 最后一公里”尚未打通，有机肥施用成本高、缺乏还田机械和服务队伍等问题，严重影响着种植户的积极性，因此还田利用有效机制亟待建立。

“ 十三五”期间，农业农村部南京农机化所生物质转化利用装备创新团队针对农作物秸秆、园艺废弃物、畜禽粪污等有机废弃物的处理利用，围绕产业链部署创新链，在离田收集、堆肥处理、还田施用等环节，开展核心技术攻关和关键装备创制，取得了秸秆打捆和散草捡拾快速离田装备、智流膜堆肥装置、固体有机肥系列化撒施装备等一批成果，形成了农业农村多元有机废弃物轻简化堆肥还田就近利用模式，为我国农业绿色可持续发展提供技术装备支撑。

今年1月，在阳山水蜜桃核心产区—— 江苏无锡市惠山区阳山镇阳山村，一套堆肥“神器”的到来，解决了困扰当地桃农多年的“ 老大难”问题，改写了废弃桃枝“ 不敢烧、没处扔、运费贵”的尴尬命运。

这款“神器”就是由南京农机化所生物质转化利用装备创新团队研发的“ 多元废弃物智流膜堆肥装置”，它是将粉碎后的桃枝混入商品有机肥（畜禽粪便）和秸秆腐熟发酵菌，发酵过程中不仅可灭杀枝枯病病菌，还能将其“变废为宝”制成有机肥。

据团队首席专家陈永生介绍，多元废弃物智流膜堆肥装置采用复合多层微孔过滤膜，防风防水，保温排湿， 却可以有效锁住难闻气味 ，非常环保。

原料先调配至合适的水分和碳氮比，在堆置条垛的同时铺设通风管， 然后覆上膜，就形成了一个密闭的好氧堆肥环境。通过少量送风，物料可快速升温至 70℃ ，杀死病虫害同时加速了腐熟。

该装置还增设了智能化远程可视控制系统，通过手机便可自动控制通风量，实时监测堆体含水量、发酵温度以及氧气浓度，并根据数据加以调控。

“ 农村多元有机废弃物种类多、性状杂、来源广，这套装备能为作物秸秆 、果蔬尾菜 、园林绿植 、畜禽粪便、易腐垃圾等有机废弃物资源化综合处理，堆肥过程中不翻堆，场地无需硬化，无需搭建大棚，实现轻简化作业，发酵周期最短20 天，冬季则延长5-10 天”。陈永生告诉记者：“ 除了环保、轻简，智流膜堆肥模式的另一个显著特点是节本。智流膜装备折旧和运行费两项合计每吨原料不到25元 ，远低于常规翻堆发酵和密闭罐堆肥，经济效益和社会效益都十分显著。”

目前，该技术模式已在江苏无锡、浙江嘉兴、湖北十堰等地建成 7 个农村多元废弃物就近轻简化智流膜堆肥工程。

此外，该团队已经对接江苏省宿迁市、南京市、南通市、苏州市、泰州市等地的省级生态循环农业试点村，预计在今年底完成 7-9 项智流膜废弃物处理工程的应用示范，形成“村域农业农村废弃物— 基质/肥料/饲料— 有机蔬菜/果树/特色养殖”循环模式，实现村域内农业农村废弃物与农业生产的有机融合，促进形成绿色生态循环农业产业链发展。

秸秆作为农业生产过程的必然产物，具有体积大、密度低、转运成本高以及利用价值低等特点，目前大田农作物秸秆的主要利用方式便是粉碎还田。但未腐熟的秸秆直接还田导致的病虫害增加、种子发芽率降低、水污染等问题正逐渐显现。

为满足秸秆田头就近堆肥的需求，该团队研发了一款秸秆捡拾集箱拖车，可以在秸秆捡拾过程中实现菌剂均匀喷施，在卸料后直接建堆发酵， 节省装备和人工的投入。与自由堆积相比 ，秸秆集箱密度提升约20%-30% ，最高作业效率达到 60 亩/小时。同时，该装备采用模块化、轻量化设计理念，可以通过快速换装撒肥部件，作为固肥撒施机使用。

除此之外，为进一步提高秸秆离田效率、降低离田成本，该团队还研制出了新型自走式秸秆捡拾打方捆机和自走式秸秆切割打圆捆机。

陈永生告诉记者：“ 与现有方捆机和圆捆机的区别在于，新型打方捆机在机身后方设置了草捆暂存平台，突破了草捆单体有序输送和自动码放技术，暂存数量最高可达 12 捆，避免了草捆随地散放，实现了田头集中卸捆。新型打圆捆机则设置了草捆过量暂存仓，突破了秸秆过量暂存、定量输送技术， 实现了作业过程中不停机放捆，作业效率提升 30% ，有效降低了操作人员的劳动强度。”

曾经，我国在有机肥料的施用上长期停留在人工撒施阶段，一般是用大车将肥料运至田间，再由人工用铁锹撒开，或者在大车上随走随撒。由于缺乏还田装备以及劳动力的缺失， 造成大量有机肥还田难、成本高、撒施粗放、浪费严重。

“ 基于我国典型地区的农田地形地貌特点、农艺要求、肥料特性分析， 团队研发了具有功能多样性、环境普适性、肥料广适性、撒肥精准性等特点的系列化固肥撒施装备，能够撒施粉状、颗粒状以及性状复杂的厩肥，可同时满足大田、果园、设施环境的作业需求。” 陈永生表示，一台设备可节约15个人工，作业效率提升近 30 倍，与同类进口施肥机相比，购机成本降低50%以上。

目前，该成果已在全国范围得到广泛应用，自 2017 年以来累计销售近千台。针对人工操作存在效率低、田间通过性差、作业环境恶劣、安全性差等问题，陈永生团队进一步优化创新， 研发了带自上料功能的履带自走式遥控有机肥撒肥机，作业效率、安全性和智能化程度显著提升，作业成本进一步降低。

陈永生表示，“十四五”时期，团队将进一步围绕种养循环发展、美丽乡村建设，在农村有机废弃物处理利用领域开展持续创新，为推进农业绿色低碳发展、乡村振兴战略实施提供装备技术支撑。