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睿观点 | 农投公司循环农业发展模式浅析

摘要:

随着乡村振兴战略的深入推进,各地农投公司积极探索循环农业发展模式。发展循环农业是城投或农投公司推进区域农业高质量发展、助力乡村振兴的重要路径,有助于实现农业生产经济、社会、生态效益的协调发展。本文将循环农业分为种养循环、林下种养、稻渔共作三种基本类型,并对各种类型的发展模式进行简要分析。

一、循环农业概述

循环农业,是指将循环经济理论 “3R”原则(即减量化Reduce、再使用Reuse、再循环Recycle)应用于农业生产体系,按照“资源—农产品—废弃物—再利用或再生产”的物质循环和能量流动模式,提高农业系统物质、能量多级循环利用,最大程度提高农业资源利用,最大程度降低环境污染和生态破坏,实现农业高效、可持续发展目标。

随着乡村振兴战略的深入推进,各地农投公司正在积极探索循环农业发展模式。发展循环农业是农投公司推进区域农业高质量发展、助力乡村振兴的重要路径,有助于实现农业生产经济、生态、社会效益的协调发展。

从经济效益来看,化肥、农药等生产资料减量化投入可以减少农业生产成本;高品质、绿色农产品可以提高农产品价值;通过产业融合及新业态开发,加工业及服务业既可以增加农产品附加值,又可以促进农民就业,提高农民工资性收入。

从社会效益来看,农业是立国之本,安民之基,发展循环农业,一是可强化国家粮食安全基础,确保农业永续发展,提高我国粮食安全自主性,抵抗国际风险;二是推动农产品标准化、绿色化、品质化生产,在食品领域解决我国人民日益增长的美好生活需求和不平衡不充分的发展之间的矛盾;三是通过生产要素流动、一二三产业融合,促进城乡一体化发展,助力我国实现乡村振兴战略及社会主义所要求的共同富裕发展目标。

从生态效益来看,资源的集约化高效利用可以有效节约土地、水和能源等资源;废弃物资源化利用可以明显减少大气、水、土壤污染,改善农业生产环境和农村居住环境。

二、循环农业总体发展思路

农投公司发展循环农业应以减量化、再利用、再循环为总的指导原则,以经济效益、社会效益和生态效益协调发展为目标,以当地自然地理环境、产业基础及资源禀赋为基础,以资源利用集约化、生产过程清洁化、废弃物利用资源化为循环主线,以农业产业园为主要载体,以科技创新、模式创新、管理服务体制机制创新为动力,最终形成“主体小循环、园区中循环、县域大循环”的三级循环利用网络。

(一) 资源利用节约化

资源利用节约化主要是从源头减少污染物和资源投入。通过水肥一体化技术、测土配方施肥技术、生物或物理防虫技术、使用可降解地膜等技术减少化肥、农药、添加剂、塑料等有害物质的投入;通过滴灌、喷灌技术及使用抗旱品种减少水资源投入;通过立体养殖、设施农业技术减少土地资源占用;使用生物质能、太阳能、风能等可再生能源,替代传统高污染的石化能源。

(二)  生产过程清洁化

生产过程清洁化主要体现在养殖领域。通过开展标准化养殖场建设和改造,提高畜禽粪污收集和处理机械化水平,控制畜禽养殖污染排放;对病死畜禽进行无害化规范化处理;规范兽药、饲料添加剂的使用;控制近海、江河、湖泊、水库等水域的养殖容量和养殖密度,开展水产养殖厂标准化改造等。

(三)  废弃物利用资源化

农业废弃物是指在整个农业生产过程中产生的有机类物质,主要包括:农林生产过程产生的植物类残余废弃物;牧、渔业生产过程产生的动物类残余废弃物;农业加工过程产生的加工类残余废弃物和农村城镇生活垃圾等。废弃物利用资源化主要是对废弃物进行饲料化、肥料化、基质化、能源化、原料化处理,转变为可再利用的资源。如秸秆加工成饲料;畜禽粪污加工成肥料;秸秆加工成食用菌栽培基质;畜禽粪污和植物秸秆通过沼气工程制成生物天然气或用于沼气发电;将秸秆作为造纸、环保建材、环保餐具等产品的原料等。

三、农投公司循环农业发展模式

对于循环农业的类型划分有很多种,以地理环境及地形条件为基本划分依据,可将循环农业分为种养循环、林下种养、稻渔共作三种。

(一)种养循环模式

种养循环模式是应用范围最广泛的循环农业发展模式,尤其适用于平原和草原地区,代表性的有北方“四位一体”(沼气池、厕所、禽畜舍和日光温室)模式、南方“猪—沼—果”模式以及草原农牧结合模式,具体类型多种多样,但都是以“以养定种”或“以种定养”决定发展规模,以植物残余和动物粪便的资源化利用为核心。

【农投公司循环农业发展模式浅析】图1种养循环模式流程图.jpg

图1 种养循环模式流程图

1. 植物残余资源化利用

肥料化。主要包括直接还田、腐熟还田、生产成有机肥等方式。直接还田方式为利用切碎机械将秸秆等残余就地粉碎,撒在地表,采用机械耕翻入土,使秸秆在土壤中分解腐烂;腐熟还田方式为将秸秆等有机物料堆放在地表或坑池中,通过科学合理调整碳氮比、温度、水分等环境因子,使秸秆腐熟形成有机肥料;有机肥生产方式为由化肥厂将秸秆与其他粪肥按照一定的比例混合,制成有机肥。

饲料化。植物残余直接作为饲料的话,营养价值低,动物适口性差,需要进行一定的加工处理,加工方式主要包括秸秆青(黄)贮、氨化、膨化(或压块、丝化)等。秸秆青(黄)贮技术又称自然发酵法,采用生物方法,把秸秆填入密闭设施中(青贮窖、青贮塔等),经过微生物发酵作用,能够长期保存其营养成分;氨化技术采用化学方法,借助于液氨、碳铵或尿素等氨性物质,改善秸秆饲料适口性,提高秸秆饲料采食量和消化率;膨化、压块、丝化技术是物理处理方法,利用机械将秸秆膨化、挤压成块或搓揉成丝状,在一定程度上可以分离纤维素、木质素的结合,便于动物的采食和消化。

能源化。主要包括制成生物天然气、生物质颗粒燃料和发电。生物天然气是通过沼气工程,将植物残余沼气净化提纯成生物天然气,可作为居民用气、车用燃气或并入城镇天然气管网;生物质颗粒燃料主要是将废弃木头、秸秆等经过碎块、碎末、烘干、除尘、造粒等加工后,制成生物质颗粒燃料,这种燃料在燃烧过程中可实现无硫无烟排放;发电是将秸秆沼气化后用来发电,或直接燃烧发电。

基质化。主要有生产食用菌基质、植物育苗与栽培容器(基质)和动物饲养垫料三个应用途径。食用菌基质以各类秸秆为主要原料,结合粪肥以及少量的化肥,根据生产配方制成食用菌培养基质;植物育苗与栽培容器(基质)是把秸秆经腐熟、粉碎、揉制等一系列生物方法处理后,通过特殊制造工艺制作而成的新型可分解性生态育苗容器,应用于农、林、园艺业先期育苗、栽培;动物饲养垫料主要作用在于吸收水份、调节温度、降解粪污、除去养殖臭味、构建舒适养殖环境。

原料化。主要是将植物残余作为原料,开发造纸、建材、包装材料、餐具、手工编织等产品。

2. 动物粪便资源化利用

肥料化。主要是利用畜禽粪便生产生物有机肥、三维生态有机肥等新型绿色高效复合肥,或利用沼气工程,对沼渣、沼液进行加工,制作成有机肥。

能源化。通过农户自建小沼气池、在村庄养殖小区建设中型沼气工程、在畜禽养殖集中区和大型养殖基地建设大中型沼气工程,利用畜禽粪便产生沼气,提纯为生物天然气或发电。

基质化。主要是将动物粪便结合农作物秸秆等植物残余,根据生产配方制成食用菌培养基质或植物育苗与栽培基质。

黑龙江嫩江市地处松嫩平原连接大、小兴安岭山地的过渡地带,农、牧产业发达。嫩江鹤山农场有限公司旗下鹤滋源现代化牧场,现有奶牛存栏1039头,每天产生固体粪污21吨,污水42吨,牧场通过完善粪污处理系统,把粪污全部变废为宝,对牧场周边种植基地进行粪肥全量还田,2021年牧场把堆积的7600吨干粪和9000多吨液体粪肥进行还田处理,还田面积达到7400多亩,减少化肥施用量20%左右,农作物收割后,秸秆又可加工成有机饲料,减少饲料支出成本。通过农牧结合、种养循环,发展出一套粪肥资源化利用和绿色农业发展新模式。

(二)林下种养模式

林下种养主要适用于丘陵山区。丘陵山区的特点是地貌变化大、自然物产种类丰富、生态系统类型复杂,特别适用于发展林农或林牧结合的生态循环农业,包括生态经济沟模式、“围山转”生态农业模式、生态果园模式等。总体上可分为林下种植和林下养殖。

1. 林下种植

主要通过利用林下空间,采用林下套种模式,在林下种植中草药、菌菇等作物。林下种植中草药,典型的有吉林省的林、参间作,江苏省的林下栽种黄连、芍药等。林地养菇,是利用林木的枯枝落叶作养菇的基质,养殖蘑菇,而蘑菇生产中的渗水和采菇后的废菌棒制作的肥料等又可滋养林地。

2. 林下养殖

主要有林下养鸡、鹅等家禽或猪、牛等牲畜。在林下种植牧草或保留自然生长的杂草,养殖鸡、鹅、兔、猪、牛等,树木为动物遮荫,通风降温,既便于防疫,又十分有利于家禽的生长,且散养的动物由于生长周期长,运动量大,普遍口感好,售价高。动物粪便可直接或收集加工后作为肥料,促进林木或果树的生长。

山东省蒙阴县地形以山地丘陵为主,当地依托丰富的林草资源,发展山区特色高效生态农业,把蜜桃种植、长毛兔养殖结合起来,将林草、树落叶直接或加工成饲料后喂养长毛兔,兔粪用来为桃树施肥,形成生态循环农业模式,通过兔子养殖,既增加果业种植以外的收入,又能为果树提供有机肥料,减少化肥使用,提高果品品质。蒙阴县还将百万亩林果每年产生的12万吨果树枝变废为宝,以果木果枝为基料,粉碎制成菌棒菌袋,进行菌菇种植,再利用“废菌包或细小果木枝条+畜禽粪便+微生物菌剂”的轻简化堆肥技术,制成生物有机肥进行还林还田。

(三)稻渔共作模式

稻渔共作主要适用于水稻种植区尤其是南方水稻种植区。通过在稻田养殖鱼、虾、蟹等水生经济动物,形成稻渔共生互利、良性循环的产业链,使水、土、气等资源得到多环节、多层次的综合利用。稻田为鱼、虾、蟹提供了良好的生长栖息场所和丰富的天然饵料资源;鱼、虾、蟹等水生经济动物对稻田具有松土、除草、除虫、增肥、增氧、增温等作用,促进水稻增产。

湖北潜江是著名的小龙虾之乡,也是虾稻共作模式的发源地。湖北潜江龙虾投资有限公司是潜江国资委下属国有企业,通过建设、运营国家现代农业产业园区、龙虾特色小镇、龙虾田园综合体等重大项目,促进虾稻共作模式在当地的大力发展。在县政府及潜江龙虾投资公司推动与带领下,潜江市虾稻共作模式得到大力推广,2021年,潜江粮食耕种面积154.74万亩,其中标准化虾稻面积85万亩,按照标准实施的虾稻共作生态种养模式,充分利用稻田秸秆资源,将水稻种植、小龙虾养殖有机结合,通过资源循环利用,减少肥料使用50%以上,减少农药用量70%,虾和稻品质同步提升,每年四五月份收一季虾,八九月份再收获一季虾,实现“一稻两虾”,亩产龙虾约200公斤,虾稻600公斤,每亩平均增收5000元。

四、循环农业发展保障体系

(一)科技支撑体系

循环农业的标准化、规模化、集约化、绿色化生产主要基于生物技术、装备技术和信息技术三大技术支撑体系,地方政府及农投企业在发展循环农业时应加强与专业院校、科研机构、技术厂商等外部专业机构的技术合作,不断提高生产技术、工艺水平及装备水平。现代生物技术主要应用在现代种业(农业“芯片”)、栽培技术、养殖技术、生物处废技术(废弃物生物处理)、生物制品技术(食品营养健康搭配);装备技术主要是各类生产设施、加工设备、检验检测设备、废弃物资源化转换设备、播种及收割作业机械等;信息技术主要用来实现农业作业流程及管理的智慧化,通过物联网、人工智能、大数据、云计算、卫星定位等技术实现产前生产资料科学衔接、产中生产要素精准配置、产后产品供需顺畅对接。

(二)政策保障体系

发展循环农业离不开政府政策层面的引导、管控、服务作用,一是需要制定区域整体循环农业发展规划,指明发展方向,制定行动方案,明确时间节点、目标要求、实现路径、工作重点和保障措施;二是建立生产、链接、资源化利用等环节的标准体系和管控体系。生产源头抓“准入”,生产过程抓“规范”,生产末端抓“转化”,设定监控指标及目标值,如资源高效利用率、废弃物资源化转化率、水质土壤空气检验检测等,加强对循环农业发展的规范性指导、约束、监控;三是通过招商、资源能源定价、财政税收、金融、土地、人才、技术等支持政策促进生产要素的顺畅流通、集中高效配置。

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