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创新农业生产模式,生态循环绘就农业新蓝图
发布:2020-11-26 14:26:00 阅读:511

【何为生态循环农业】

现代生态循环农业是将种植业、畜牧业、渔业等与加工业有机联系的综合经营方式,利用物种多样化微生物科技的核心技术在农林牧副渔多模块间形成整体生态链的良性循环,力求解决环境污染问题,优化产业结构,节约农业资源,提高产出效果,打造新型的多层次循环农业生态系统;同时,因地制宜,依托当地生态资源,搭建独立成熟的单一或多种复合农业模块的经营方式,充分利用我国地大物博的优势,既根植于当地生态环境的优质改善,又跨区域调配资源,形成现代生态循环农业。生态循环农业的发展对于现代农业生态改造将起到积极推动作用,为我国农业生态环境治理及结构调整提供全新的系统化解决方案。

【我国生态循环农业模式与实践】

目前,我国各地已经探索出许多独特而实用的生态循环农业发展模式,主要包括种养加工复合模式、立体复合循环模式及物质再利用模式3种常见模式。

种养加工复合模式

该种养模式是以种植业、养殖业、加工业为核心的种、养、加工复合循环农业经济模式(简称种养加工复合模式),其采用清洁生产来实现农业规模化生产、加工增值和副产品的综合利用。该模式依托并整合当地优质的农业资源,大力发展“种植-养殖-农产品深加工”的循环经济,延伸价值链条,促进当地特色农业发展。

种养加工复合模式主要在我国水稻产区、小麦产区等得到一定程度的应用。该模式适用于传统农产品加工,如农户加工豆腐及磨粉后,将豆渣或粉渣作为喂养动物饲料,动物粪便排入沼池后,沼肥用于种植绿色水稻、蔬菜等;沼气用于烧饭、照明等。其特点在于能够实现农牧的高效复合,形成“粮-畜-肥-粮”的良性循环。

例如,吉林省德惠市发挥该地农畜产品资源丰富的优势,将农畜产品加工企业作为核心企业,通过产业化进行农畜产品的转化和精深加工,实现“种植-养殖-加工”相配套,实现生产与生态的良性循环。其主要产品为肉鸡、肉牛、玉米、大豆、水稻。生产特点在于养殖肉鸡、肉牛产生的废弃物、粪便可用于肥田,农田产出的玉米、秸秆等又可作为鸡、猪的饲料,完成资源的多级转化利用,进一步提高资源利用效率。

立体复合循环模式

该模式是以蚕桑业、种植业、养殖业为核心的丘陵山地立体复合循环农业经济模式,主要依托当地优质蚕桑资源和产业基础,以龙头企业为主体,养殖蚕桑,大力发展林下种植、养殖,它在一定程度上可以有效缓解地区水、土资源短缺问题。立体种养的循环农业模式主要应用在我国西南部的山地丘陵地区。

这种模式的优势在于:一方面利用生物循环系统的建立,改善环境、培肥地力、增加产出,进一步挖掘农林、农牧、林牧不同产业之间的相互促进与协调发展的能力;另一方面有助于土地的集约使用,合理规划时间与空间,实现土地生态系统综合效益的最优发挥。

例如,江苏省东海县近年来积极探索实践生态循环农业发展模式,促进农业以最小的成本获得最大的经济效益和生态效益。全县在82%以上的新栽桑树、林园中套种了大豆、花生等经济作物,同时放养鸡、鸭、羊,发展多层次立体循环农业。再如石湖乡的“桑-蘑菇-蔬菜”模式,将桑枝、桑叶做基料,选择多层架构立体栽培蘑菇等草腐型食用菌,再以其菌渣做基肥还田生产蔬菜,实现了经济效益、社会效益和生态效益的和谐统一。

 物质再利用模式

该模式主要通过农业废弃物的多级循环利用,将上一产业的废弃物或农产品作为下一产业的原材料,如秸秆、畜粪等的利用,最终实现农业废弃物肥料化、能源化、饲料化和再加工,实现零排放,它包括秸秆综合利用、畜禽粪便综合利用及沼气综合利用3种具体模式。

物质再利用模式的适用范围较广,没有地形、土壤等自然资源条件的限制,在全国范围内都可广泛应用。例如,致力于探索可持续发展生态农业模式的北京德青源农业科技股份有限公司(简称德青源公司),是一家大型现代化蛋鸡饲养企业,该公司通过全球领先的农业废弃物沼气发电技术,将每年10万吨鸡粪成功转化为1400万千瓦时的绿色电力和16万吨有机肥料,供应周边农户的电力、热力等生物质能源,实现二氧化碳年减排8.4万吨。德青源公司每年除了销售鸡蛋带来收入之外,生态农业也带来巨大经济效益。

 【部分国家生态循环农业发展经验】

美国精准农业

美国是世界上最早实施精准农业的国家之一。早在1990年,美国将GPS系统技术应用到农业生产领域,在明尼苏达州农场进行了精确农业技术试验。试验成功后,精准农业开始在美国快速推广。“绿色之星”精准农业系统是美国精准农业技术系统的集大成者,“绿色之星”精准农业系统是基于GPS和GIS系统,同时结合物联网技术发展而成,广泛运用于大中规模农场的机械化生产中。这种“减量化”的生产方式,使农场主能够充分利用科技的力量,根据每一块农田的具体适用条件,精细调整各项土壤和作物管理措施,从而达到资源的充分利用。

日本循环农业

日本宫崎县菱镇是发展循环农业较早且较成功的地区。1988年该镇通过了《发展自然农业条例》,规定农业生产中禁止使用农药、化肥和其他非有机肥料,生产的农产品需是无化肥、无农药添加残留、无公害的有机农产品。菱镇将小规模下水道污泥、家禽粪便及企业的有机废物作为原料投入发酵设备,产生的甲烷气体用于发电,剩余的半固体废渣进行固液分离,固态成分用于堆肥和干燥,液态成分处理后再次利用或者排放(排放时已基本对环境无害),实现了废物的高度资源化和无害化。此外,菱镇对厨房垃圾进行统一收集和处理,制成有机肥。

德国“绿色能源”农业

20世纪90年代初,德国科学家发现可从一些农产品中提取矿物能源和化工原料替代品,实现农产品的循环再利用,这些生物质能源和原料是绿色无污染的,德国联邦政府开始重视发展此类经济作物。德国科学家对甜菜、马铃薯、油菜、玉米等进行定向选育,从中制取乙醇、甲烷,成功地研制出绿色能源;从菊芋植物中制取酒精;从羽豆中提取生物碱。油菜籽是德国目前最重要的能源作物,不仅可用作化工原料,还可提炼植物柴油,代替矿物柴油用作动力燃料。

英国“永久农业”

“永久农业”是循环经济中废物资源化的一种重要形式,特点是在节约资源和不破坏环境的基础上,通过元素的有效配置达到有利关系的最大化。种植者们循环利用各种资源,节省能源。如用香烟头来收集雨水、变粪便为有机肥料、实行秸秆还田。“永久农业”寻求尽可能节约使用土地的资源,强调使用多年生植物;鼓励使用自我调节系统。耕种土地时,通过多种类种植和绿色护盖等技术来保养土地,监控当地环境,构建绿色发展规划。“永久农业”不使用人造化肥和杀虫剂,通过种植多样性的植物及促使食肉动物进入生态系统来阻止害虫,例如,豆类植物苜蓿能够释放氮气,可使害虫迷失方向。

菲律宾生态园农业

菲律宾玛雅农场最初只是一个面粉厂,从20世纪70年代开始,经过10年建设,形成了一个农林牧副渔良性循环的生态系统。面粉厂产生大量麸皮,为了不浪费麸皮,农场建立了养殖场和鱼塘;为了增加收入,农场又建立了肉食加工和罐头制造厂,对畜产品和水产品进行深加工。

到1981年,农场拥有36公顷的稻田和经济林,饲养2.5万头猪、70头牛和1万只鸭。为了控制畜禽粪肥污染、循环利用加工厂的废弃物,农场建立起十几个沼气车间,每天生产沼气十几万立方米,能满足农场生产和家庭生活的能源所需。从产气后的沼渣中,还可回收一些牲畜饲料,其余用作有机肥料。产气后的沼液经处理后,送入水塘养鱼养鸭,最后再取塘水、塘泥用来肥田。农田生产的粮食又送面粉厂加工,进入下一轮循环。玛雅农场不用从外部购买原料、燃料、肥料,却能保持高额利润,而且没有废气、废水和废渣的污染,充分实现了资源的循环利用。

 

【生态循环农业发展着力点】

当前,农业绿色高质量发展已成为我国农业农村工作领域的主旋律。生态循环农业把循环经济的理念应用于农业生产,在农业生产过程和产品生命周期中减少资源、物质的投入量和废物的排放量,增加价值链条,延伸农业产业链,尽量减少对生态环境系统的不利影响,实现资源利用节约化、生产过程清洁化、产业链接循环化、废弃物处理资源化,达到生态和经济的良性循环。借鉴部分国家生态循环农业发展经验与做法,结合我国近年来生态循环农业发展情况,提出以下发展着力点供广大农人参考。

重视农业科学技术推广

现代农业科学技术是生态循环农业发展的有力支撑,目前在我国农业技术领域仍然存在着技术研发跟不上、使用成本高,普及面小的问题。因此,健全农业技术市场,加强农业技术研发和推广至关重要。竞争激发活力,建议鼓励、引导有志于开发环保产品的公司从事生态循环农业所需技术和设备的研发和推广,如有机肥生产技术、秸秆综合利用技术、节水灌溉技术及其设备等,形成专业化、规模化生产,提高生产效率,降低生产成本,从而实现其在全国范围内的大规模推广和应用。同时,也鼓励有实力的农业企业承担农业技术研发和推广任务,农业企业对新技术的使用和示范更有利于其推广与普及。

培养农业科技人才

人才是发展生态循环农业的核心要素。近年来,在创新驱动发展战略的推动下,我国农业科技发展取得了一定的成效,但农业科技的法律保障和政策支持力度还远远不够。农民受教育水平偏低,农业技术人员短缺的问题也制约着农业科学技术的创新。因此,健全农业科技立法、增加农业科技投入、发挥“产学研”协同作用以及加快人才培养是我国生态循环农业发展的重要路径。

生态循环农业项目资本化与商业化

投入一个生态循环农业项目少则10多万元,多则几百万元。但生态农业存在“投入大,回报慢”的窘境。因此一般很难做到大投入,对农民来说更是望尘莫及。尽管国家在努力推进农业领域项目落地,但生态循环农业如何吸引资本值得深入思考。

此外,生态循环农业的商业模式打磨需要顶层设计,以生态为主线,考虑农业的每个环节,设计出盈利模式。同时,通过既定的商业模式快速复制的方式,推进生态循环农业项目的变现能力。

【加强生态循环农业的示范和引导】

重视社会影响对促进农户参与生态循环农业意愿和引导农户行为的作用,尤其是重视发挥致富大户、农业技术员对生态循环农业的示范、引领作用,由点到面,逐渐在农村区域范围内形成生态循环农业发展的良好格局。

 

 

 

 

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