随着科学技术的进步,农作物产量不断提高、农产品加工业的迅速发展,农作物秸秆等各种农业废弃物总量急剧增加。近十年来,农村城市化建设进程加快,农民生活水平提高,农业废弃物用作生活燃料和还田作为肥料的需求降低,农业废弃物资源化利用日益成为制约农业可持续发展的难题。但是,受技术、传统和观念等因素的影响,我国废弃生物质循环利用率较低、农作物秸秆被随意丢弃或付之一炬,严重浪费资源的同时还增加了温室气体排放和大气雾霾等环境污染风险。不过,最近数年来,生物质炭农业应用研究发展迅速,通过生物质炭化技术将废弃物热解生产生物质炭而循环于农业成为新的秸秆等废弃物处理和资源化增值利用的新方向。本文从秸秆治理问题入手,探讨农业废弃物治理的政策和产业现状,讨论秸秆等炭化技术和生物质炭产业发展的趋势,展望这一产业作为农业和农村绿色发展的新途径的前景。本文首先统计整理了我国媒体上秸秆禁烧标语,分析了当前农业生物质废弃物的治理困境;继之,通过对文献和网络信息的调研,分析了生物质炭化技术发展态势和产业应用现状,实地调研和媒体资料分析结合,整理和总结了国内生物质炭相关企业,并进一步展望生物质炭产业化和市场化的发展趋势。本文主要研究结果如下:(1)从秸秆禁烧标语类型来看,共分为科普引导类、政策理喻类、道德规劝类、违法警示类等4类,分别占总数的18%、20%、23%、39%。违法警示类的标语最多,科普引导类的标语最少。从标语的地域分布来看,秸秆禁烧标语的悬挂,在一定程度上起到了禁烧的作用,减少了秸秆焚烧的危害,但是以违法警示类标语为主的地区,如河南省、山东省,秸秆焚烧的现象较之以前有所减缓,但依然严重,科普引导类、道德规劝类及政策理喻类标语较多的地区,秸秆焚烧虽没有完全消失,也得到了大幅度的减轻。研究结果表明,影响农业生物质废弃物治理的因素主要有以下四个方面:一是秸秆清理运输难;二是秸秆综合利用难;三是群众观念改变难;四是监管难度大。综合以上研究,表明农业生物质废弃物产业化、市场化是综合治理的唯一出路。(2)生物质炭本身含C量高,呈碱性,且具有复杂的孔隙结构和丰富的比表面积等特性,被广泛应用于农业领域、能源领域、环境保护领域等。大量文献中的试验表明,生物质炭可作为土壤改良剂,可调节土壤酸碱度,改善土壤结构,补充土壤养分,钝化土壤中重金属和有机污染物,减少农田温室气体排放等作用。(3)窑式炭化炉采用在缺氧环境下直接燃烧的方式,产出的气体直接排放,无法回收利用;回转式及立式炭化炉均采用外加热的形式炭化,可将气、液、固三相分离,分别回收。不同的是回转式炭化炉气体可循环利用,自产自用,节约能源;立式炭化炉可将净化后的气体回收另用。通过对市场上生物质炭化设备生产现状的研究表明,一方面实现炭化设备可移动,研发生产可移动式炭化炉,在田间地头完成原料炭化就地还田;另一方面提高单位时间原料处理量,提升生物质炭化效率,研发新的生物质工业化炭化装备,均是生物质炭化设备未来的主要研究方向。(4)通过对企业注册年份的统计,发现自2006年以后,生物质炭相关企业的呈快速增长趋势;通过对企业所属地区的统计,发现在全国范围内(不包括港澳台地区)稽秆资源量丰富的地区,生物质炭相关企业分布也相对密集,究其原因,一是原料丰富,可直接降低企业的生产成本;二是农作物耕种面积大,生物质炭利用途径广泛,有利于企业对产品的经济转化。同时,本文还分析了目前生物质炭及相关产品的市场经济效益,直观表明生物质炭的巨大经济效益及广阔的发展前景。本文的统计分析和资料研究,支持了生物质炭化是秸秆等农业废弃物资源化的具有特色和活力的新技术,其产业发展呈现快速萌动增长态势,相关企业正在成长中。建议金华应加强对这一方向的投入,进一步完善不同模式的炭化产业和产品农业应用,全面推进生物质炭的农业推广,支撑发展以废弃物处理为目的,以循环增值利用为手段的新型生物质产业。