2025-06-27 19:21:12
在覆蓋著白色農膜的田壟間，在現代化養殖場的圍墻外，一個棘手的“黑色”難題長期存在——每年近40億噸的農業廢棄物污染水土，侵蝕著農業綠色發展的根基。
如何讓這些被視為負擔的農業廢棄物“脫胎換骨”，轉化為驅動綠色發展的“金色”資源？西北農林科技大學機械與電子工程學院副院長、生物質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，便以科技為犁，深耕于生物質能源與材料的沃野。
他帶領團隊，不僅一次次突破技術瓶頸，將實驗室的奇思妙想變為田間地頭的實際效益，更構建起貫通產學研的橋梁，讓“變廢為寶”的綠色實踐從陜西輻射西北乃至全國，為中國農業的低碳轉型開辟了一條充滿希望的“碳”路。
破題：變廢為寶的“點金術”
面對農業廢棄物多元高質化利用的迫切需求，姚義清團隊持續探索，致力于最終實現工業化規模應用或安全高效還田，并不斷取得技術突破。
例如，針對高濃度氨氮導致傳統厭氧發酵系統“中毒崩潰”這一世界性難題，團隊創新性地提出在超高氨氮濃度下重構厭氧發酵功能種群的思路，成功實現了厭氧發酵在氨氮濃度高達5500-6500 mg/L條件下的穩定運行，一舉填補了該領域的技術空白。
與此同時，團隊積極推動技術轉化。依托秦創原平臺，通過與西安青予環能科技股份有限公司深度合作，該技術已從實驗室成功走向產業。預計到2025年，日處理農業廢棄物將超百萬噸，年減排二氧化碳20萬噸，有力推動農業廢棄物從“污染源”向“能源站”與“財富源”的轉化。
在農業廢棄物肥料化領域，姚義清團隊同樣取得了顯著進展。面對傳統堆肥中氮素損失嚴重導致肥效不足、木質纖維素降解不徹底、腐殖質轉化效率低等普遍問題，團隊研發的專利技術——“一種農業有機固廢好氧堆肥保氮促腐方法”帶來了改變。
該技術的核心創新在于添加含次生礦物的土壤作為堆肥增效劑，利用其強大的吸附與離子交換能力，如同為堆肥過程加裝了“智能鎖”與“加速器”。
應用效果立竿見影。在寧夏壹泰豐生態肥業有限公司的應用實踐中，堆肥總氮含量最高提升48.05%，腐殖質增量達25.9%，顯著提升了產品品質，助力企業實現了年產2萬噸高品質有機肥的目標?！稗r業廢棄物肥料化要真正有用、好用、用得上，關鍵在于提升腐熟效率和保障施用精準性。”姚義清強調道。
此外，團隊還積極開發如無醛膠黏劑、生物炭等綠色新材料，探索農業廢棄物材料化利用的新途徑，為健康環保產品提供源頭解決方案。
從田壟間的“黑色”困擾，到實驗室里的“綠色”突破，再到產業端的“金色”效益，姚義清團隊緊握變廢為寶的“金色鑰匙”，為中國農業的可持續發展開啟希望之門。
架橋：貫通產學研的“擺渡人”
科技成果若止步于論文與專利，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驗室的科研人員，更是一位卓越的產學研協同“架構師”。“科研人員專注創新，企業聚力轉化，平臺賦能加速。”姚義清如此總結其成功轉化模式。
這一模式在與青予環能公司的合作中得到了生動詮釋。雙方界限分明卻又水乳交融：團隊潛心攻克微生物耐受機制、電子傳遞調控等基礎科學難題；企業則發揮工程化與市場優勢，搭建中試基地與應用場景，打通產業化的“最后一公里”；秦創原平臺則提供政策、資金與產業鏈的全方位支持。
青予環能工藝技術負責人姚廣龍對此深有感觸：“我們與姚教授團隊的合作，始于對‘變廢為寶’的共同信仰。我們甘當科研創新的‘服務者’與‘鋪路人’，促進從0到1的原始創新，加速科技成果向新質生產力的躍遷。”
“讓知識從書架上轉移到貨架上，實現產業化落地，我們看到了希望，也充滿信心，必須持續推動科研成果推廣?！币αx清堅定地表示成果轉化的最終目標是落地應用。
為了讓成果惠及更廣闊的土地，姚義清帶領團隊依托農業農村部農村可再生能源開發利用西部科學觀測實驗站與西北農林科技大學的學科優勢，整合農業工程、環境科學與工程、林產化工、微生物等多領域力量，創建了生物質能源與材料交叉研究中心，構建起“基礎研究-技術攻關-產業落地”的全鏈條體系。
技術推廣始于三秦大地。團隊在楊凌示范區、延安梁家河等地，以“畜-沼-果”循環模式為核心，打造千畝有機種養循環基地，集成厭氧發酵、生物炭制備、有機肥精準還田等技術，形成了“零污染養殖+清潔能源供給+沃土增產”的綠色循環范式。
姚義清更積極化身“科普使者”。在陜西省農業農村廳科學技術處指導支持下，依托陜西省農業綠色低碳產業技術體系，他帶領團隊在潛心研究的同時，更致力于將技術成果播撒田間地頭。作為“典贊·科普三秦”科普人物、陜西省科協首席科普專家，他線上線下累計服務受眾28萬人次，將深奧的技術轉化為農民聽得懂、用得上的致富真經。
傳薪：育才樹人的“播種者”
在姚義清的科研版圖中，人才培養是與科技創新并重的另一塊基石。他帶領著一支19人的研究生團隊（博士生6人，碩士生13人），在生物質能源與材料的前沿領域深耕不輟。
畢業生的多元發展令人矚目，既有赴北大、哈工大等頂尖學府深造的學術新星，也有入職徐工、中國鐵塔等龍頭企業及政府部門的專業棟梁，深刻詮釋了“學術卓越-實踐創新”的雙向育人成效。
一系列卓有成效工作的背后，是姚義清獨特的育人理念與實踐。團隊碩士研究生楊欣婭深情回憶：“從第一篇SCI論文的逐字指導，到國家項目的實戰錘煉，姚老師言傳身教，教會我‘以實踐思維做科研’，既深挖機理，也驗證應用。他常說的‘數據不說謊’，塑造了我嚴謹求實的科學態度?！?/p>
姚義清堅持“跟蹤國際前沿+深度學術研討”的培養方式，將知識傳授與價值引領熔于一爐。他更以自身謙和務實、不懈求索的精神，引導學生理解科研人的責任與擔當——既要仰望星空追求真理的深度，更要腳踏實地“把論文寫在祖國大地上”。
回望七年耕耘路，從實驗室反應器中的微觀世界，到黃土高原上千畝果園的豐收圖景；從攻克超高氨氮厭氧發酵的技術難題，到讓農業有機固廢提質增效技術惠及萬千農戶——姚義清在生物質能源與材料的交叉領域，開辟了一條“變廢為寶、點綠成金”的創新之路。
他深知，在“雙碳”目標引領的綠色革命浪潮下，農業廢棄物的高值化利用，關乎生態文明建設的宏圖，更系著億萬農民的福祉。
在陜西省農業農村廳的推薦下，今年上半年，“十四五”國家重點研發計劃“農業面源、重金屬污染防控和綠色投入品研發”重點專項項目“西北綠洲面源污染防控及農業綠色發展技術集成示范”獲批并在陜西楊凌啟動。作為項目負責人姚義清目光堅定：“農業綠色低碳事業大有可為?！?/p>
他望向遠方充滿生機的田野，“我期待更多人加入這支隊伍，共同描繪農業綠色低碳循環的新圖景，讓更多科技成果落地生根，真正惠及千家萬戶?！边@位永不停歇的耕耘者，正以科技為犁，以大地為卷，繼續書寫著讓“廢料”煥發新生、沃土飄香的綠色傳奇。
記者 張婉 谷幸
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