2025-06-27 19:10:56
在覆蓋著白色農(nóng)膜的田壟間，在現(xiàn)代化養(yǎng)殖場(chǎng)的圍墻外，一個(gè)棘手的“黑色”難題長(zhǎng)期存在——每年近40億噸的農(nóng)業(yè)廢棄物污染水土，侵蝕著農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的根基。
如何讓這些被視為負(fù)擔(dān)的農(nóng)業(yè)廢棄物“脫胎換骨”，轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)綠色發(fā)展的“金色”資源？西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院副院長(zhǎng)、生物質(zhì)能源與材料交叉研究中心主任姚義清教授，自2019年入職以來(lái)，便以科技為犁，深耕于生物質(zhì)能源與材料的沃野。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，不僅一次次突破技術(shù)瓶頸，將實(shí)驗(yàn)室的奇思妙想變?yōu)樘镩g地頭的實(shí)際效益，更構(gòu)建起貫通產(chǎn)學(xué)研的橋梁，讓“變廢為寶”的綠色實(shí)踐從陜西輻射西北乃至全國(guó)，為中國(guó)農(nóng)業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型開(kāi)辟了一條充滿(mǎn)希望的“碳”路。
破題：變廢為寶的“點(diǎn)金術(shù)”
面對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物多元高質(zhì)化利用的迫切需求，姚義清團(tuán)隊(duì)持續(xù)探索，致力于最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用或安全高效還田，并不斷取得技術(shù)突破。
例如，針對(duì)高濃度氨氮導(dǎo)致傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)“中毒崩潰”這一世界性難題，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出在超高氨氮濃度下重構(gòu)厭氧發(fā)酵功能種群的思路，成功實(shí)現(xiàn)了厭氧發(fā)酵在氨氮濃度高達(dá)5500-6500 mg/L條件下的穩(wěn)定運(yùn)行，一舉填補(bǔ)了該領(lǐng)域的技術(shù)空白。
與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)積極推動(dòng)技術(shù)轉(zhuǎn)化。依托秦創(chuàng)原平臺(tái)，通過(guò)與西安青予環(huán)能科技股份有限公司深度合作，該技術(shù)已從實(shí)驗(yàn)室成功走向產(chǎn)業(yè)。預(yù)計(jì)到2025年，日處理農(nóng)業(yè)廢棄物將超百萬(wàn)噸，年減排二氧化碳20萬(wàn)噸，有力推動(dòng)農(nóng)業(yè)廢棄物從“污染源”向“能源站”與“財(cái)富源”的轉(zhuǎn)化。
在農(nóng)業(yè)廢棄物肥料化領(lǐng)域，姚義清團(tuán)隊(duì)同樣取得了顯著進(jìn)展。面對(duì)傳統(tǒng)堆肥中氮素?fù)p失嚴(yán)重導(dǎo)致肥效不足、木質(zhì)纖維素降解不徹底、腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化效率低等普遍問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的專(zhuān)利技術(shù)——“一種農(nóng)業(yè)有機(jī)固廢好氧堆肥保氮促腐方法”帶來(lái)了改變。
該技術(shù)的核心創(chuàng)新在于添加含次生礦物的土壤作為堆肥增效劑，利用其強(qiáng)大的吸附與離子交換能力，如同為堆肥過(guò)程加裝了“智能鎖”與“加速器”。
應(yīng)用效果立竿見(jiàn)影。在寧夏壹泰豐生態(tài)肥業(yè)有限公司的應(yīng)用實(shí)踐中，堆肥總氮含量最高提升48.05%，腐殖質(zhì)增量達(dá)25.9%，顯著提升了產(chǎn)品品質(zhì)，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)了年產(chǎn)2萬(wàn)噸高品質(zhì)有機(jī)肥的目標(biāo)?！稗r(nóng)業(yè)廢棄物肥料化要真正有用、好用、用得上，關(guān)鍵在于提升腐熟效率和保障施用精準(zhǔn)性?！币αx清強(qiáng)調(diào)道。
此外，團(tuán)隊(duì)還積極開(kāi)發(fā)如無(wú)醛膠黏劑、生物炭等綠色新材料，探索農(nóng)業(yè)廢棄物材料化利用的新途徑，為健康環(huán)保產(chǎn)品提供源頭解決方案。
從田壟間的“黑色”困擾，到實(shí)驗(yàn)室里的“綠色”突破，再到產(chǎn)業(yè)端的“金色”效益，姚義清團(tuán)隊(duì)緊握變廢為寶的“金色鑰匙”，為中國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展開(kāi)啟希望之門(mén)。
架橋：貫通產(chǎn)學(xué)研的“擺渡人”
科技成果若止步于論文與專(zhuān)利，終將是鎖在柜中的明珠。姚義清深諳此道，他不僅是一位扎根實(shí)驗(yàn)室的科研人員，更是一位卓越的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同“架構(gòu)師”?！翱蒲腥藛T專(zhuān)注創(chuàng)新，企業(yè)聚力轉(zhuǎn)化，平臺(tái)賦能加速?！币αx清如此總結(jié)其成功轉(zhuǎn)化模式。
這一模式在與青予環(huán)能公司的合作中得到了生動(dòng)詮釋。雙方界限分明卻又水乳交融：團(tuán)隊(duì)潛心攻克微生物耐受機(jī)制、電子傳遞調(diào)控等基礎(chǔ)科學(xué)難題；企業(yè)則發(fā)揮工程化與市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，搭建中試基地與應(yīng)用場(chǎng)景，打通產(chǎn)業(yè)化的“最后一公里”；秦創(chuàng)原平臺(tái)則提供政策、資金與產(chǎn)業(yè)鏈的全方位支持。
青予環(huán)能工藝技術(shù)負(fù)責(zé)人姚廣龍對(duì)此深有感觸：“我們與姚教授團(tuán)隊(duì)的合作，始于對(duì)‘變廢為寶’的共同信仰。我們甘當(dāng)科研創(chuàng)新的‘服務(wù)者’與‘鋪路人’，促進(jìn)從0到1的原始創(chuàng)新，加速科技成果向新質(zhì)生產(chǎn)力的躍遷?！?/p>
“讓知識(shí)從書(shū)架上轉(zhuǎn)移到貨架上，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地，我們看到了希望，也充滿(mǎn)信心，必須持續(xù)推動(dòng)科研成果推廣?！币αx清堅(jiān)定地表示成果轉(zhuǎn)化的最終目標(biāo)是落地應(yīng)用。
為了讓成果惠及更廣闊的土地，姚義清帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)依托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用西部科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站與西北農(nóng)林科技大學(xué)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)，整合農(nóng)業(yè)工程、環(huán)境科學(xué)與工程、林產(chǎn)化工、微生物等多領(lǐng)域力量，創(chuàng)建了生物質(zhì)能源與材料交叉研究中心，構(gòu)建起“基礎(chǔ)研究-技術(shù)攻關(guān)-產(chǎn)業(yè)落地”的全鏈條體系。
技術(shù)推廣始于三秦大地。團(tuán)隊(duì)在楊凌示范區(qū)、延安梁家河等地，以“畜-沼-果”循環(huán)模式為核心，打造千畝有機(jī)種養(yǎng)循環(huán)基地，集成厭氧發(fā)酵、生物炭制備、有機(jī)肥精準(zhǔn)還田等技術(shù)，形成了“零污染養(yǎng)殖+清潔能源供給+沃土增產(chǎn)”的綠色循環(huán)范式。
姚義清更積極化身“科普使者”。在陜西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳科技教育處指導(dǎo)支持下，依托陜西省農(nóng)業(yè)綠色低碳產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在潛心研究的同時(shí)，更致力于將技術(shù)成果播撒田間地頭。作為“典贊·科普三秦”科普人物、陜西省科協(xié)首席科普專(zhuān)家，他線(xiàn)上線(xiàn)下累計(jì)服務(wù)受眾28萬(wàn)人次，將深?yuàn)W的技術(shù)轉(zhuǎn)化為農(nóng)民聽(tīng)得懂、用得上的致富真經(jīng)。
傳薪：育才樹(shù)人的“播種者”
在姚義清的科研版圖中，人才培養(yǎng)是與科技創(chuàng)新并重的另一塊基石。他帶領(lǐng)著一支19人的研究生團(tuán)隊(duì)（博士生6人，碩士生13人），在生物質(zhì)能源與材料的前沿領(lǐng)域深耕不輟。
畢業(yè)生的多元發(fā)展令人矚目，既有赴北大、哈工大等頂尖學(xué)府深造的學(xué)術(shù)新星，也有入職徐工、中國(guó)鐵塔等龍頭企業(yè)及政府部門(mén)的專(zhuān)業(yè)棟梁，深刻詮釋了“學(xué)術(shù)卓越-實(shí)踐創(chuàng)新”的雙向育人成效。
一系列卓有成效工作的背后，是姚義清獨(dú)特的育人理念與實(shí)踐。團(tuán)隊(duì)碩士研究生楊欣婭深情回憶：“從第一篇SCI論文的逐字指導(dǎo)，到國(guó)家項(xiàng)目的實(shí)戰(zhàn)錘煉，姚老師言傳身教，教會(huì)我‘以實(shí)踐思維做科研’，既深挖機(jī)理，也驗(yàn)證應(yīng)用。他常說(shuō)的‘?dāng)?shù)據(jù)不說(shuō)謊’，塑造了我嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度?！?/p>
姚義清堅(jiān)持“跟蹤國(guó)際前沿+深度學(xué)術(shù)研討”的培養(yǎng)方式，將知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)熔于一爐。他更以自身謙和務(wù)實(shí)、不懈求索的精神，引導(dǎo)學(xué)生理解科研人的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)——既要仰望星空追求真理的深度，更要腳踏實(shí)地“把論文寫(xiě)在祖國(guó)大地上”。
回望七年耕耘路，從實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器中的微觀世界，到黃土高原上千畝果園的豐收?qǐng)D景；從攻克超高氨氮厭氧發(fā)酵的技術(shù)難題，到讓農(nóng)業(yè)有機(jī)固廢提質(zhì)增效技術(shù)惠及萬(wàn)千農(nóng)戶(hù)——姚義清在生物質(zhì)能源與材料的交叉領(lǐng)域，開(kāi)辟了一條“變廢為寶、點(diǎn)綠成金”的創(chuàng)新之路。
他深知，在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)的綠色革命浪潮下，農(nóng)業(yè)廢棄物的高值化利用，關(guān)乎生態(tài)文明建設(shè)的宏圖，更系著億萬(wàn)農(nóng)民的福祉。
在陜西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳的推薦下，今年上半年，“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“農(nóng)業(yè)面源、重金屬污染防控和綠色投入品研發(fā)”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目“西北綠洲面源污染防控及農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展技術(shù)集成示范”獲批并在陜西楊凌啟動(dòng)。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姚義清目光堅(jiān)定：“農(nóng)業(yè)綠色低碳事業(yè)大有可為?！?/p>
他望向遠(yuǎn)方充滿(mǎn)生機(jī)的田野，“我期待更多人加入這支隊(duì)伍，共同描繪農(nóng)業(yè)綠色低碳循環(huán)的新圖景，讓更多科技成果落地生根，真正惠及千家萬(wàn)戶(hù)。”這位永不停歇的耕耘者，正以科技為犁，以大地為卷，繼續(xù)書(shū)寫(xiě)著讓“廢料”煥發(fā)新生、沃土飄香的綠色傳奇。
農(nóng)業(yè)科技報(bào)·中國(guó)農(nóng)科新聞網(wǎng)記者 張婉 谷幸
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