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农业废弃物

农业废弃物（英语：Agricultural waste）指的是来自农业活动（主要是耕地和园艺活动）而产生的植物残渣。农业废弃物是农作物中未用作人类或动物食物的部分。这类作物残留主要是茎和叶的部分。[1]估计此类废弃物平均可占农作物重量的80%。[2]

世界上最常见的四种农作物是甘蔗、玉米、谷物和水稻。[3]每年生产这四类农作物的总重量超过165亿公吨。[4]由于其中的80%会成为农业废弃物，数量极为可观。 [5]欧盟每年产生约7亿公吨的农业废弃物。[6]

回收

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印度旁遮普邦东南部的农民焚烧收割后的水稻残馀，为改种小麦做准备。

农业废弃物的主要成分为纤维素、半纤维素和木质素，[7]不易消化，如未经加工处理，不适合作动物饲料用途。[8]

全球处理农业废弃物的方式，大多数是利用焚烧，或是在发电厂作为生物质燃料，或就是单纯的在田地内露天燃烧。[9]在田地焚烧的方式称为秸秆焚烧，这种做法在中国和印度（两国人口约占世界人口的3分之1）仍很普遍。[10][11]焚烧农业废弃物，让其中有价值的物质化为二氧化碳、烟雾、悬浮微粒和灰烬，而非重新利用，制成新产品。[12]

而今有越来越多农业废弃物被用于新用途。可从其中萃取的物质主要有三类：蛋白质、含纤维素物质，以及精油和类胡萝卜素等生物活性化合物（英语：bioactive compound）。[13][14]人们将此类物质以纯化形式分离的能力越来越强，而把农业废弃物的经济价值提升。[15]

 
印度农民仍采大规模焚烧的方式处理农业废弃物，造成严重的空气污染。

对环境的影响

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世界人口和牲畜数目均在增长，对粮食需求也不断升高。欧洲人均每日消耗的肉类为165克。[16]全世界每人年均消耗的肉类为75磅。[17]全球自1990年以来，肉类消费量已增加一倍多。[18]估计生产1公斤（2.2磅）牛肉平均需要消耗25公斤（55磅）农作物。[19]为生产这类食物也产生越来越多的农业废弃物。

大量的农业废弃物会对环境和栖息地产生负面影响，例如由于排放温室气体、产生难闻的气味以及生成有毒液体并渗入水源。 [20][21]

频繁以及大规模的焚烧农业废弃物，会产生有毒烟雾，对曝露于此的人们造成健康危害。尤其是全球每年的初秋均有大规模焚烧农业废弃物的活动，频频引发大规模雾霾发生。[22]

世界卫生组织 (WHO) 将燃烧农业废弃物而产生的烟雾确定为空气污染的最大来源之一。各种来源的空气污染每年导致全球700万人死亡，其中包含650,000名儿童。[23]

在田间燃烧农业废弃物除对空气品质产生影响外，也会对土壤肥力、经济发展和气候产生负面影响。[24]缺乏对环境友好的农业废物管理会进一步导致人类和动物受害、水污染、土壤侵蚀和生物多样性降低等。[25]

 
图像呈现衡量废弃物管理流程的工具 - 废弃物管理等级（英语：waste hierachy）。

根据废弃物管理等级（英语：waste hierachy），为产生能源而燃烧农业废物是比回收或再利用较不环保的处理方法。此外，焚烧以产生能源只能进行一次，而转化为消费品（例如用农业废弃物制成纸张）可再循环利用7次。[26]最终仍可加以燃烧作为能源，甚至可透过发酵转化为沼气，或是堆肥。[27]

为减少农业废弃物对地球产生负面影响，已有公司专注于开发新技术，让其得到充分应用。

应用

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全球已有几家公司使用农业废弃物来制造新产品。[28]这类废弃物的再利用符合人们追求的循环经济。在当今生产活动中，主要采用的是初级原材料。[29]而农业废弃物是种二次原材料，它们是现有行业产生的残馀（废弃物），而可作为新应用的原材料。越多重复使用原本为废弃物，作为生产过程的原材料，将有助于实现欧盟于2050年达成循环经济的目标。[30]

纸和纸板

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一家名为PaperWise的荷兰公司[31]将农业废弃物中的茎和叶用作生产可持续性纸张和纸板的原材料，取代原来取自树木的纤维素。这表示树木不需为造纸而被砍伐，可留下继续吸收二氧化碳并将其转化为氧气。PaperWise的产品虽由农业废弃物制成，仍具有良好品质，可作印刷用纸等用途。[32]产品还用于生产可持续性包装材料和环保办公产品等用途。

生质油料

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Vertoro公司[33]是Brightlands Chemelot Campus、[34]帝斯曼、研究基金会Chemelot InSciTe、[35]马斯垂克大学和埃因霍温理工大学 (TU/e) 间公私合作伙伴关系的衍生公司，这家公司正利用农业废弃物生产各式产品，其中包含100%的生质油料，可作化石石油的替代品。[36]

皮革

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Fruitleather Rotterdam公司[37]以被抛弃的水果（不符合连锁超市要求，如形状不直的黄瓜或稍微变形的番茄），此类占比达到40%）为原料制作手袋和鞋子。[38]Fruitleather Rotterdam公司开发出环保友善的生产工艺，把水果废料转化为可持续性的类皮革材料。

餐饮一次性用品

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美国的Eco-Products公司[39]销售由各种农业废弃物制作的一次性餐饮用品。[40]这些用品供活动、派对和一次性的场合使用。

燃料

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在芬兰，乳制品生产商Valio（英语：Valio）和能源公司St1（英语：St1）成立合资公司Suomen Lantakaasu，以生产可持续性运输燃料。使用的是以该国的动物粪便和农业废弃物为原料所生产的沼气。[41]

塑料

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PlasticFri公司[42]是家生产可持续性生物复合材料的瑞典初创公司。这家公司的专有技术可从农业废弃物和非食用植物中萃取纤维材料，以制造一种环保塑料替代品。 PlasticFri公司的材料不含有害物质，可完全生物降解。 [43]

体认

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开发中国家的大多数农民都不知道农业废弃物可应用制造替代产品，而认为燃烧是唯一途径。[44]因此需要开展大规模的宣传计划，以便达成：

  • 将农业废弃物视为循环经济中的原材料来源。
  • 针对焚烧和掩埋等低阶废弃物处理方式所产生的不利影响进行教育。
  • 教育农民，让其了解在废弃物管理等级的上层有经济上可行的做法，而这类做法对其本身和环境均有益处。

参见

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参考文献

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  1. ^ Mohite, Jagtap, Avhad, More. Recycling of major agriculture crop residues and its application in polymer industry: A Review in the context of waste to energy nexus. Energy Nexus. September 2022 [2022-12-25]. （原始内容存档于2022-12-25）. 
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