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循环农业模式类型划分及其国内实践
发布时间:2020-01-05 22:50

  摘 要: 系统阐述了循环农业的起源、发展趋势、发展循环农业的目的与意义,分析了国内外循环农业类型的划分方法,介绍了国内循环农业的模式实践,提出了湖北省循环农业划分的建议。

  关键词: 循环农业; 模式; 减量化; 再利用; 再循环;

  Abstract: This paper systematically expounded the origin and development trend of circular agriculture and the necessity,purpose and significance of China's development of circular agriculture. This paper analyzed the classification methods of domestic and foreign circular agriculture types,and then introduced in detail the practice of domestic circular agriculture model. Finally,the suggestions of circular agriculture in Hubei Province was proposed according to the situation in Hubei Province.

  Keyword: recycling agriculture; model; reduce; reuse; recycle;

  1、 引言

  1.1、 循环农业的起源和发展趋势

  “循环经济”一词最早由美国经济学家K·波尔丁在20世纪60年代提出,主要是指在人、科学技术和自然资源的大系统内,整个企业生产、资源投入、产品利用及其废弃物产生的过程中,把依赖传统型资源消耗的呈线性趋势增长的经济转变成为依靠生态型资源循环利用来发展的经济[1]。循环经济强调“3R”原则,即减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)。后来循环经济运用到农业中,逐渐开始形成经济、环境相互协调的思想。即农业发展必须尊重自然发展条件,利用生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递功能,保持生态平衡。

  循环农业是相对于传统农业发展提出的一种新的发展模式,是运用可持续发展思想和循环经济理论与生态工程学方法,结合生态学、生态经济学、生态技术学原理及其基本规律,在保护农业生态环境和充分利用高新技术的基础上,调整和优化农业生态系统内部结构和产业结构,提高农业生产系统物质和能量的多级循环利用,严格控制外部有害物质的投入和农业废弃物的产生,最大限度地减轻环境污染。我国提出循环农业、减少废弃物的产生或是将农业废弃物利用起来,都要遵循生态系统基本规律和循环经济原则,形成物质多级利用的一种生态农业经营模式。国外早已开始实施循环农业建设,最大程度地减轻环境污染,实现物质的多次利用,减少资源浪费。目前我国开始重视循环农业的发展,以清洁生产和可持续发展理论为指导,实现生态良性循环,以顺应时代的发展趋势与潮流。

  1.2、 发展循环农业的目的与意义

  目前,人们对食品安全的重视程度越来越高,农业发展也越来越优化,发展循环农业,可促进生态与经济的和谐发展,既保证农产品质量安全,又可提高生产效率、保护环境。将原来单一的“资源—产品—废弃物”模式转变成为“资源—产品—再生资源”的循环模式,主要是减少废弃物的产生和对资源的消耗。发展循环农业还可在一定程度上应对气候变化,减少农业面源污染,提高经济效益,推动农业产业链条生态化、资源利用节约化、废弃物利用资源化、生产过程清洁化,走资源节约、产出高效、环境友好、产品安全的现代化农业道路。循环农业的推动并不是单一的产业发展,而是各个产业的有机结合,可形成种植业、养殖业、林业、渔业和加工业、销售业的结合,形成环境友好型和资源节约型的社会。发展循环经济,有利于推动我国农业的可持续发展。没有农业的循环经济,就不可能建成整个社会的循环经济,更谈不上建立循环型社会[2]。循环农业的发展无疑会带来经济效益的增长、农产品产量的提升,这也是社会发展所必须的。目前,资源和环境的压力日益增大,对资源的节约和环境保护的举措迫在眉睫,农业生产对水资源的浪费十分严重,对传统农业中的资源浪费和环境污染都可采用循环农业的思想去解决。

  1.3、 我国发展循环农业的必要性

  2019年“中央一号”文件指出必须把解决好“三农”问题作为全党工作重点绝不动摇,循环农业的发展是顺应国家发展趋势,优化农业生态系统。2019年是我国全面建成小康社会的决胜期,必须解决好“三农”问题。必须坚持农业农村优先发展总方针,以实施乡村振兴战略为总抓手,适应国内外复杂形势变化对农村改革发展提出的新要求,抓重点、补短板、强基础。我国以农业为主要国民经济,而农业也是产生温室气体的主要来源,为了保护环境,与环境和谐相处,大力发展循环农业,积极运用生态环境的自然规律,使用绿色环保的发展方式。循环农业是在传统农业发展的基础上提出的新的发展模式,是将原来的开环形转变成闭环形的模式,它既提高了社会效益又保护了生态环境,是全面建成小康社会的保障。

  2、 模式类型划分方法

  2.1、 国外划分方法

  国外主要依据循环经济的“3R”原则,即减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle),是分别对输入端、过程性和输出端的方法,主要包含以下几种模式。

  减量化模式:美国精准农业采用的就是“减量化模式”,按田间每一个操作单元的具体条件作为指导,准确地管理各项作物和土壤,通过最大限度地优化农业成本投入(如种子、农药、水、化肥、农药等)来获取最高的经济效益和产量,避免过度使用化学物质,保护农业生态环境。美国精准农业的关键技术和内容主要包含有以下方面:一是改进操作方式,实行免耕法。如在冬季农闲时节种植适应寒冷气候的豆科类草,在春季播种前尽可能施用少量的生物除草剂来限制其生长,再直接进行作物的播种,从而实现豆科草与作物间作。这样既能很好地保持土壤的有机结构,达到避免肥料和水土流失的目的,又能很好地抑制病虫害滋生。二是采用现代生物新技术处理动物粪便。如利用苍蝇产卵的方式处理粪便,使它成为一种优质的蛋白饲料,达到资源多级利用的目的。此外,还可对粪便进行集中加工处理,以减轻有害废弃物对环境的危害[3]。

  再利用模式:德国的“绿色能源”农业就是采用“再利用”模式,从科技方面积极探索生物质能的循环及其再利用。德国科学家对油菜、甜菜、玉米、马铃薯等进行定向选育,从中制取乙醇、甲烷,成功研制出绿色能源,从菊芋植物中制取酒精,从羽豆中提取生物碱等。油菜是德国目前最重要的能源作物,油菜籽既可用作化工原料,又可提炼植物柴油,代替矿物柴油作为动力燃料[4]。

  再循环模式:日本循环农业模式的核心是从终端控制,将农业污染物变成新的资源,即“再循环”模式。如日本菱镇将下水道的污泥、家畜粪便、农业废弃物有机物投入到专门的发酵设备中,通过发酵产生甲烷气体用于发电,剩余的其他残留物进行固液分离。其中,固体成分通过再干燥成为肥料,液态部分通过处理后进行排放,充分体现了废弃物的资源化和无害化处理[5]。

  2.2、 国内划分方法

  国内对循环农业的分类有多种,尚未统一。根据循环经济的“3R”原则,可将循环农业模式类型划分为物质再利用、减量化、资源化和产业园四种模式。以“3R”基本原则为指导,基于农业生产经营方式和农业产业链循环路径、服务功能等方式再进行细分。

  3、 国内循环农业模式实践

  3.1、 物质再利用模式

  所谓物质再利用模式就是在物质的使用过程中对农业废弃物进行再利用,在很大程度上减少废弃物的产生。由于对农业废弃物的消除需要很长一段时间,因此采用这种方式可缓解环境压力,将废弃物污染转化为资源。如湖北省实施的猪—沼—菜、猪—沼—果、猪—沼—茶生态农业模式,就是利用中间产物达到节约资源的目的。猪粪便中含有大量的有机物质,可用来发酵,生成的沼气可用于日常生活,同时可将沼液、沼渣当做肥料用于种植蔬菜、水果和茶叶等。

  3.2、 减量化模式

  减量化模式是从输入端尽可能减少化肥和农药的使用,增加农用有机化肥,采用有机化肥代替化肥,从源头上减少污染和节约资源。浙江省义乌市农业用水短缺,通过推广节水农业,在农业上使用喷灌和滴灌技术,提高了水的有效利用率,防止产生地面径流污染,大大缓解了当地水资源短缺的问题。立体养殖模式是对传统养殖模式的高效整合,也是对土地资源和耕地资源的有效节约利用。四川省崇州市采用稻—渔结合种养模式,种植的水稻尽量避免使用农药、化肥,甚至不使用农药和化肥,不但提升了稻米的品质,而且鱼苗在田里健康生长,不需要额外投放饲料[6],节约了成本。

  3.3、 资源化模式

  资源化就是再循利用环模式,是从输出端减少农业废弃物排放,对产生的废弃物进行资源化利用。这样对资源的有效利用达到较高水平,各元素朝着有利的方向转化,变废为宝,如收集雨水、秸秆还田等。通过增加产业结构和生产环节,做到对物质的充分利用,使各种资源能物尽其用,与环境友好相处,实现高效、高产、低耗。

  3.4、 产业园模式

  循环农业模式的实践并不是单一的产业发展,更多的是多个产业之间的相互融合。产业园模式就是将种植业、林业、渔业、养殖业、加工业和销售业等连接起来,形成一个大的产业链,这既是对产业链的延伸,又提高了物质的利用效率,节约了资源。农业发展的本质是经济体系、农业技术和生态系统的融合,具体表现为植物生产、动物转化、配套加工增值、微生物循环。通过科学配置设计生产环节,优化食物链和生产链,借助资源和系统的耦合实现能流和物流的多级分层循环利用,实现农业产出的再生增值[7]。如安徽省茶叶集团利用茶叶原料制做绿茶酥、绿茶饼等或饲料,并充分利用茶园的优美风景开发旅游资源,既增加了经济效益,又形成了一个资源循环利用的产业园模式。

  各循环农业模式的典型代表和各地实施的案例见表1。

  表1 循环农业模式的典型代表方式和各地案例

  4、 湖北省发展循环农业建议

  湖北省是我国传统农业大省,近年来农民种植结构与养殖方式发生了较大变化,因此对农业结构和资源丰富,农业、渔业、林业对循环农业模式的选择应从全省农业的实际情况出发,主要做到以下方面:(1)选择立体种养结合型循环农业模式,采用稻鸭共育、稻虾连作等种养结合模式;优化农业发展模式和生态环境,有效减少农业废弃物的产生,将农业废弃物进行循环利用。(2)循环农业的发展可带动企业发展,湖北省应积极发展农产品加工的一体化模式,将种、养、加结合起来,形成产业链、销售等模式延长产业链,实现对生物的循环利用。(3)随着经济的发展、居民消费水平的提高,旅游和绿色食品成为人们的优先选择,湖北省应大力推广生态观光型发展模式,建立生态农业园、农家乐、特色民居、文明新村等模式,形成一个闭合式的生物链,以减少废弃物的产生。

  参考文献

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