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生态循环农业发展五大模式及案例解析


现代畜牧网 http://www.brainbulb.net 2018/6/1 10:28:01 关注:294 评论: 我要投稿

  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,成就一种良性的生态循环环境。我国应因地制宜、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,形成更广义空间上的现代生态循环农业。
  一、物质再利用模式
  通过农业废弃物多级循环利用,将上一产业的废弃物或副产品作为下一产业的原材料。如沼气、畜禽粪便等的利用。
  1.沼气综合利用。以沼气为纽带,将畜禽养殖场排泄物、农作物秸秆、农村生活污水等作为沼气基料处理,产生的沼气作为燃料,沼液、沼渣作为有机肥。结合测土配方施肥、标准农田地力培肥、优质农产品基地建设、无公害农产品等工作,探索“一气两沼”综合利用模式。开展沼渣、沼液生态循环利用技术研究与示范,推行“猪-沼-果(菜、粮、桑、林)”等循环模式,形成上联养殖业、下联种植业的生态循环农业新格局。
  2.畜禽粪便收集处理和有机肥加工利用。设施完善的畜禽粪便收集处理中心,规范运作和户集、村运、片收的收集机制,畜粪收集率及综合利用率提高到95%以上。
  二、以秸秆为纽带的循环模式
  秸秆还田模式的,能有效实现减少焚烧排放、增加农田肥力的生态循环目标。除此之为,以秸秆为纽带的农业循环模式还有多种,如围绕秸秆饲料、燃料、基料综合利用,构建“秸秆-基料-食用菌”、“秸秆-成型燃料-燃料-农户”、“秸秆-青贮饲料-养殖业”产业链。
  通过农业基础设施的完善,改善农业生产条件和环境;实行农牧结合、种养结合,使农业废弃物得到资源化循环利用,消除废弃物对环境的污染,改善了土地质量和水环境质量。对促进农业资源可持续利用和推进“五水共治”、美化农村环境都具有积极的意义。
  该模式可实现秸秆资源化逐级利用和污染物零排放、使秸秆废物资源得到合理有效利用,解决秸秆任意丢弃焚烧带来的环境污染和资源浪费问题,同时获得有机肥料、清洁能源、生物基料。
  案例1:日本爱东町地区的循环农业。油菜生产,一方面,油菜籽利用后遗留的油渣可以通过堆肥或饲料化处理得到优质的有机肥料或饲料;另一方面,回收废弃食用油,再加工处理成生物燃油。爱东町地区循环农业有效促进了资源在农业经济系统中的高效再生,减少了外部资源投入和农业废弃物排放,实现了资源合理循环再利用和生态环境保护,符合循环经济的基本原则。
  案例2:德国的“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。
  三、减量化模式
  规范使用化肥、农药、兽药、饲料及其添加剂,应用测土配方施肥、病虫害绿色防治等技术,提高化肥农药利用率。
  案例3:美国的精准农业。精准农业也称精确(细)农业,追求以最少的投入获得优质的高产出和高效益。指导思想是按田间每一操作单元的具体条件,精准地管理土壤和各项作物,最大限度地优化使用农业投入(如化肥、农药、水、种子等)以获取最高产量和经济效益,减少使用化学物质,保护农业生态环境,精准农业是“减量化”的循环农业。美国是世界上实施精准农业最早的国家之一,1990年后,美国将GPS系统技术应用到农业生产领域,明尼苏达州农场进行了精确农业技术试验,用GPS指导施肥的作物产量比传统平衡施肥作物产量提高30%左右。试验成功后,小麦、玉米、大豆等作物的生产管理都开始应用精确农业技术。20世纪90年代中期,精准农业在美国的发展速度相当迅速,到1996年,安装有产量监测器的收获机的数量增长到9000台。
  案例4:以色列节水农业。为了保持区域水环境和生态的持续稳定, 以色列的循环农业突出体现为完善的节水农业体系。喷灌、滴灌、微喷灌和微滴灌等技术在以色列普遍使用,80%以上的农田灌溉应用滴灌,10%为微喷,5%为移动喷灌,完全取代了传统的沟渠漫灌方式。成效最大的是农业滴灌技术:一是水可直接输送到农作物根部,比喷灌节水20%;二是在坡度较大的耕地应用滴灌不会加剧水土流失;三是经污水处理后的净化水(比淡水含盐浓度高)用于滴灌不会造成土壤盐碱化。滴灌技术比传统的灌溉方式节约用水和节省肥料30%以上,而且有利于循环利用废污水。为开辟水源,以色列加大了对污水处理和循环使用的投入。以色列规划农业灌溉全部使用污水再处理后的循环水。目前,该国已将80%的城市污水处理循环使用,主要用于农业生产,占农业用水的20%。经处理后的污水除用于农业灌溉外,还重输回蓄水层。
  四、资源化模式
  案例5:日本菱镇的循环农业。菱镇是发展循环农业较早且较成功的地区,是将农业生产和生活中的废弃物转化为有机肥,发展废弃物资源化的循环农业模式。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。此后,菱镇将小规模下水道污泥、家禽粪便以及企业的有机废物作为原料投入到发酵设备,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。
  案例6:英国的“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以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。
  五、生态产业园模式
  循环农业的尺度有部门、区域、社会3个层次:部门层次主要指以一个企业或一个农户为循环单元;社会层次意味着“循环型农村”;区域尺度是按照生态学的原理,通过企业间的物质、能量、信息集成,形成以龙头企业为带动,园内包含若干个中小企业和农户的生态产业园,菲律宾玛雅农场是一个成功的生态产业园典范。
  案例7:菲律宾的生态产业园模式。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,建立了养殖场和鱼塘;为了增加收入,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所需的能源。从产气后的沼渣中,还可回收一些牲畜饲料,其余用做有机肥料。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,进入下一次循环。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,充分实现了物质的循环利用。
  这是以农业资源为基础,以文化为灵魂,以创意为手段,以产业融合为途径,通过农业与文化的融合、产品与艺术的结合、生产与是生活的结合,将传统农业的第一产业业态升华为一二三产业高度融合的新型业态,拓展农业功能,将以生产功能为主的传统农业转化为兼具生产、生活和文化功能的综合性产业。
  该模式还推动了当地旅游产业的快速发展,提升了当地旅游产业的整体实力,促进当地一二三产业的融合发展。如当下正流行的乡村游、休闲农业游、农庄、民宿等。
文章编辑:一米优讯     
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