循环农业的发展模式与关键措施.

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1、2014-8-161 循环农业的发展模式与关键措 施以北京市为例 2014-8-16256-2 北京市循环农业的发展模式与关键措施 循环农业（Circular agriculture） “旨在农作 物系统中推进各种资源的往复、多层、高效流 动的活动”，其核心在于扩汇、节支、增收、 环境友好，即实现“资源产品废弃资源再 生利用循环利用”。现以北京为例，探讨发 展现代循环农业的必要性，归纳总结循环农业 的主要发展模式与关键措施。 2014-8-16256-3 1.北京发展循环农业的必要性 北京作为一个开放的人工城市生态系统，需不断 的将物质和能量从外部系统输入和向外部系统输 出，以保证系统内部能量

2、和物质的正常运转与平 衡。都市农业作为城市环境系统的重要组成部分 ，具有与城市内部系统之间完成物质流、能量 流、信息流、货币流及人口流的输入、转换和输 出的功能。由此看出，都市农业对维持北京城市 生态系统稳定而有序的发展至关重要。 2014-8-16256-4 北京都市农业发展面临资源紧缺、面源污染严重、 园区经济发展模式落伍、集约化畜禽污染等问题 一是自 20 世纪80 年代以来，由于城市扩张与退耕还林（草） ，导致 土地资源严重萎缩，耕地面积从 1985 年 41.89 万 hm2 减少到 2008年 的 23.17 万 hm2。二是水资源短缺问题日益严重，尤其对地下水过量 开采，北京地下

3、水赤字目前已达 60 亿 m3。地下水过量开采等同额外 的 CO2 释放，2009 年开采量达 19.7亿 m3，其蒸发消耗的结果相当干 燃烧 18 万 t 煤所排放的CO2。三是农田氮肥过量投入造成地下水中硝 态氮含量超标（ NO3-N10 mg/L，刘宏斌测定北京平原农区 41 眼 深度在 -20 m 的手压井硝态氮平均含量达 14.01 mg/L，超标率高达 46.3%，77 眼深度在36 m 浅层地下水质量最差，硝态氮含量平均 为47.53 mg/L，超标率达80.5%。四是农业园区发展理念模糊，截止 2009 年北京市农业观光园达 1 332个，但运行中存在资源投入偏高、 利用率与产

4、出率偏低、部分资源浪费并造成二次污染等现象。五是对 畜禽粪便资源化消纳能力不足，2009 年城市粪便清运量达 211.2 万 t ，且以掩埋方式为主。全市郊县畜禽平均粪便负荷量现高达到27.90 t/hm2，对水资源污染造成严重隐患。 2014-8-16256-5 2014-8-16256-6 2014-8-16256-7 北京都市农业发展面临资源紧缺、面源污染严重、 园区经济发展模式落伍、集约化畜禽污染等问题 要解决上述问题，唯一出路是通过建设循环农业 ，将农业生产、农村经济发展和生态环境保护、 资源高效利用融为一体，将污染物转变成为有机 肥料、植物养分、动物饲料、燃气能源及经济产 品等。实

5、现资源多层次、多级化利用，达到资源 利用率最大化，可再生资源高效循环化、有害污 染物可控化的目标。因此，现代循环农业是建设 节约型都市农业的重要途径，是突破都市农业持 续发展“瓶颈”的必然选择。 2014-8-16256-8 2.北京循环农业的主要类型 高旺盛等将循环农业分为初级阶段、中级阶段、 高级阶段。 初级阶段，主要有农田内部循环与农牧循环模式 ； 中级阶段，主要指废弃物资源化利用模式； 高级阶段，主要指循环型园区或企业、区域循环 农业模式。 2014-8-16256-9 2014-8-16256-10 （1）农牧结合循环利用生产模式 羊、奶制品、家禽、牛和其他畜牧业是北京的优势产业，

6、在全国亦有相当的优势，但同时产生了大量的畜禽粪便等 废弃物。通过农牧结合，采用循环农业生产模式: “作物秸 秆（青贮） 、作物籽粒畜禽粪便（人粪便） 沼气发 酵、养殖蚯蚓沼液沼渣还田优质有机肥、蚯蚓、沼气 ”，使生态系统内的能量流和物质流取得良胜循环，实现 对废弃物资源化综合利用，达到利用效率最大化的目标。 例如: 北京德青源存栏蛋鸡 300 万只，通过采用高浓度沼 气发酵技术和热电联供沼气发电机组，可对鸡场年产生的 8 万 t 鸡粪和 12 万 t 污水进行资源化处理，不仅实现了园 区内废弃物和污水的零排放，还每年向华北电网提供1 400 万 kWh 绿色电力和 16104t 优质有机肥料，

7、实现CO2 减 排 8.4 104t。 2014-8-16256-11 2014-8-16256-12 2014-8-16256-13 北京德青源生态园2兆瓦鸡粪沼气发电工程 2014-8-16256-14 2014-8-16256-15 2014-8-16256-16 （2）农田循环生产模式 1） 秸秆粉碎还田循环利用模式 秸秆粉碎直接还田与传统耕作相比，通过保护性 耕作增强农田碳汇功能，可减少碳排放 5% 20%；增加地表覆盖度，增大地表粗糙度，有效 降低耕地风蚀程度，减轻对北京沙尘天气的影响; 利用生物间相克关系防治病虫害，减少农药施用 量; 改良土壤结构，增加土壤有机质含量，适量减 少

8、化肥投入，实现减肥不减产。 2014-8-16256-17 2014-8-16256-18 农田循环生产模式 2）养分资源循环高效利用及减控技术 针对农田 N、P污染问题，利用不同作物对土壤不同层次 N、P 吸收利用能力的差异，通过增加栽培作物多样性、 优化作物种植模式对土壤深层（80200 cm） 残留的 N、 P 等资源进行提取吸收、使其重新进入农业生产系统再次 被循环利用。如在京郊大面积推广玉米小麦轮作、蔬菜 玉米或小麦轮作，污染严重地区可种植多年生苜蓿或向 日葵等深根作物，均能有效提高对残留在土壤深层的 N、 P 资源利用效率; 通过粮豆轮作，能促进土壤有机质平 衡。推行农田养分精准管

9、理与养分优化控制、农药与化肥 减量控制等技术能减少投入。 2014-8-16256-19 农田循环生产模式 3）农业系统水循环利用关键技术 通过硬化渠道、微喷、滴灌、田间低压管道输水灌溉等 新的技术方法，减少工程耗水量；加强设施集雨补灌工 程建设，建立土壤水库；净化后的城市污水作为再生水 资源，2010 年处理后的污水达到6.45亿 m3，通过加强 对污水灌溉技术研究与应用，推广生态工程技术、微生 物污水处理法等，保证污水安全利用、提高利用效率、 拓展利用途径。目前北京污水灌溉面积约 10万 hm2，年 污水灌溉2.55 亿 m3，其污水灌溉主要用于花卉、饲草 等作物，兼有一定数量的粮经作物和

10、果园。 2014-8-16256-20 2014-8-16256-21 （3）农菌循环生产模式 1） “秸秆 残枝 畜禽粪便食用菌设施蔬菜田绿 色蔬菜”模式 以农林业副产品、畜禽粪便为栽培食用菌主要原料，菇渣 作为优质有机肥返回农田，生产设施精品绿色蔬菜。该模 式操作简单，群众普及基础良好，并获得较大面积推广应 用。例如：北京通州草厂党员设施农业生产示范基地，用 菇渣替代化肥作为基肥种植彩椒，将施用化肥作为对照， 菇渣中含有丰富的氮、磷、钾等营养元素，试验表明：彩 椒株高、植株干物重、叶绿素含量均显著提高; 果实干物 质含量、可溶性糖含量、维生素 C 含量和辣椒素含量与对 照相比均有不同程度的

11、增加。 2014-8-16256-22 2014-8-16256-23 农田循环生产模式 2） “设施蔬菜残枝 残叶温室内沤肥沼液追 肥”模式 在温室内建造沤肥池，将植株的残叶、残枝在厌氧条 件下腐熟发酵，以液态肥形式对温室蔬菜进行追肥， 实现设施蔬菜生产化肥投入品完全被有机肥替代。例 如：北京绿富隆循在占地1334 m2 单栋温室内，通过 建造体积 12m3 的沤肥池，可消纳 23 栋温室的残枝 废叶，能对温室内蔬菜及时进行沼液追肥。此外，沤 肥腐熟过程中能消灭残叶上附着的虫卵，大幅度减少 了农药的投入，维护了较为清洁的生产环境。 2014-8-16256-24 2014-8-16256-2

12、5 2014-8-16256-26 2014-8-16256-27 （4）生态观光型发展模式 以生态农业为基础，旅游观光为载体，建立融农 业生产和观光休闲于一体的农业园区。园区内建 立物质与能量良性循环网络，构建种养殖、休闲 度假、食品深加工、废弃物资源化利用的模式。 例如: 北京海淀区四季青、北安河、东北旺的观光 采摘园，朝阳区著名的蟹岛渡假村等，为观光循 环农业园区建设提供了经验。 2014-8-16256-28 2014-8-16256-29 3.发展循环农业关键措施 （1） 完善循环农业保障体系，增加农业的财政投入 循环型农业保障体系由政策保障体系、法律保障体 系、组织保障体系和环境管

13、理保障体系组成。北京不 断加强完善利于循环型农业发展的政策和法律体系； 持续增加对农业的财政投入，扩大融资渠道。例如： 北京市财政承担全部大中型沼气、生物质集中供气工 程等建设费用；2006 年，京郊实施“让农村亮起来、 农民暖起来、农业资源循环起来”的“三起来”工程， 政府给予每户500 元补贴; 在随后 4 年内，北京市财 政直接投入 23 亿多元支持发展循环农业。 2014-8-16256-30 发展循环农业关键措施 （2） 加强区域典型循环农业园区建设 北京农业分为平原农业与山区农业，在典型区域内， 选择以种植业和养殖业为主导产业的生产基地，树立 循环经济发展理念、建立具有产业多元性、

14、文化根植 性、系统集成性、网络开放性的典型的区域循环农业 创新园区。通过典型示范、辐射等功能，带动其他园 区树立科学发展观，促进园区经济结构调整。例如: 怀柔沟域经济发展规划中，将以板栗、冷水鱼为主导 产业的九渡河和渤海镇，打造成为循环农业示范沟， 实现了“果枝食用菌菇渣还田”、“秸秆、果枝及 粪便生物质气化”等丰富的循环农业发展模式。 2014-8-16256-31 发展循环农业关键措施 （3）发挥智力优势，提高技术支撑 充分发挥北京人才资源优势，围绕农田养护、生 物质能源、水体净化、减低污染物排放、废弃物 资源化利用、循环农业园区发展规划等重点领域 ，加强快速堆肥及沤肥技术、沼气发酵技术、

15、沼 液去盐及灌溉技术、节肥节水技术、保护性耕作 技术、生物质气化及气体净化技术等的研发与普 及，为循环农业发展提供有力的技术支持。 2014-8-16256-32 发展循环农业关键措施 （4）全民树立循环农业发展理念 发展循环农业，坚持“以人为本”理念。京郊区县政府 在开展循环农业工作过程中，通过广播、电视等新闻 媒体、宣传卡片、村务公开栏、科技入户等自上而下 的形式普及推广各类循环农业新技术。在农业循环项 目实施过程中，保证农民参与项目的制定、实施、评 估、问题分析、总结等各个环节，使农民真正意识到 自己是农业发展的主人，从根本上强化民众的生态环 境保护意识，确实作到“政策措施落实到村，技术

16、要 领普及到户，循环农业意识发展到人”。 2014-8-16256-33 延庆生态循环农业的发展现状 科学时报(2009-6-29B1区域周刊) 用废菜叶加工成生物饲料，生物饲料进入牛舍， 产生的牛粪还可以用来养殖蚯蚓变成新的高档肥 料，这些肥料再进入有机蔬菜大棚和果园，抛开 链条上的枝枝蔓蔓，这就是一个简单的循环过 程。 2014-8-16256-34 1.废菜叶变美味饲料 延庆是蔬菜大县，有5000亩设施农业，6万亩 菜地，每年仅废弃的菜帮菜叶就达3万吨，这 些蔬菜废弃物堆在田间地头，不仅污染环境、 危及地下水，还造成了资源浪费。 康庄镇的小丰营村是北京地区最大的出口蔬菜 生产基地，主要生产反季节蔬菜，年市场交易 量达1.5亿公斤。 2014-8-16256-35 废菜叶变美味饲料 这些蔬菜废弃物运往阔利达实业（集团）公司，在那 里通过微生物发酵技术，与秸秆、豆粕、玉米面等混 合转