梁吉義
生態農業發展的資源化利用、一體化開發、產業化經營模式,是依據生態學、系統科學的基本原理,按照自然生態系統中物質循環共生的規律設計生態農業生產體系,對農業廢棄物資源綜合循環開發利用,“種-養-加-銷”一體化開發,產業化經營的生態農業發展模式。該模式實現了生態農業系統的資源綜合循環利用,節約了資源,提高了資源效率與轉化率,保護了生態環境,促進了生態良性循環。從“種-養-加-銷”一體化開發的系統整體,構建了高產、優質、高效、生態、安全良性循環的農業生產體系。以龍頭企業為依托實行產業化經營,帶動農民發家致富,推動農業區域化、專業化、現代化發展,實現農業綠色生產的生態、經濟、社會效益的高效統一。
該模式開發的主要技術包含立體種植、畜禽養殖、農產品加工、沼氣制作、農業資源綜合開發利用、生態農業清潔生產等技術和食品營銷系統管理,生態農業產業鏈設計和“種-養-加-銷”一體化、產業化經營設計等。
1. 農牧廢棄物資源綜合循環開發利用,促進生態農業發展
農牧廢棄物資源綜合循環開發利用就是對農作物秸稈、農產品加工剩余物、畜牧業產生畜禽糞便實行綜合開發利用、集約化與田園生態化生產,實現農牧業廢棄物的資源化利用、“零排放”和“全消納”,創建良好的農業生態環境,促進生態農業可持續發展。
①農作物秸稈綜合開發循環利用,是對其實行飼料化、肥料化、基料化、燃料化等綜合開發,促進農業廢棄物資源化利用,保護生態環境,為畜牧業發展提供飼料,為生態農業發展提供有機肥料,為食用菌發展提供基料,為沼氣發展提供原料。據估計,中國每年產生的農作物秸稈7億噸,生物資源十分重要,數量非常可觀,具有極高的經濟價值。通過綜合開發循環利用,不僅可以變廢為寶,還可以節約資源和保護生態環境。一方面利用玉米、谷類、豆類秸稈、番薯藤蔓、甜菜葉等采取脫水干燥、生物發酵、全株青貯等加工方式,生產畜牧業發展所需的畜禽飼料、蛋白原料或全混合日糧,畜牧業發展產生的糞便再返回農田,發展種植業(生態農業)。另一方面農作物秸稈含有大量的氮、磷、鉀元素和微量元素以及有機質,對其采取直接還田、腐熟還田、堆肥還田等技術,實現肥料化利用。這些不僅是凈化生態環境的有效措施,還對增加土壤有機質,提高耕地質量,彌補磷肥、鉀肥投入不足,促進農業、畜牧業良性循環發展都具有十分重要的意義。同時,農作物秸稈還可以作為發展食用菌和制作沼氣的基料(原料),其基料利用后,經無害化處理還田,再用于發展種植業,實現資源循環往復利用。
②農產品加工剩余物等資源的綜合開發利用,如玉米棒、麥麩、豆餅等可作為主要原料加工成有機固體物料生產蘑菇等食用菌,加工成飼料用于發展畜牧業,畜牧業產生的糞便又用于發展種植業,實現資源循環利用。
③畜牧業畜禽糞便的資源化利用,為生態農業發展提供有機肥。畜禽糞便是一種有價值的資源,它包含農作物所必需的氮、磷、鉀等多種營養成分,還含有大量的揮發性有機物。據統計,中國每年產生的畜禽糞便26億噸,如果將這些畜禽糞便綜合開發利用,為生態農業發展提供有機肥、改善農村生態環境有著十分重要的意義,必將產生巨大的生態、經濟和社會效益。
禽畜糞便資源化循環利用,應構建“畜禽糞便—沼氣—沼渣與沼液—無害化處理—有機肥料”的物質轉化系統,將畜禽糞便制作沼氣,禽畜糞便經過沼氣池消化分解,發酵后的沼渣、沼液作為有機肥料,為種植業(生態農業)提供寶貴的有機肥料,有利于生態農業的發展。同時,沼氣作為燃料提供給養殖場生產使用,或用于農戶做飯燃料和照明,不僅節省了能源、減少了污染,還有利于生態環境保護。在大規模禽畜養殖場,可興建禽畜有機肥生產廠。采用厭氧發酵、快速烘干、微波、膨化、充氧動態發酵等方法生產容易保存、運輸、出售的有機肥,成為發展生態農業最好肥料,避免糞便對環境的污染,創造可觀的經濟效益和良好的生態效益。上述方法可實現畜禽糞便污水“零排放”和資源化利用,從根本上解決禽畜糞便污染問題,改善生態環境,實現增效的目標。
④農田耕作的集約化與田園生態化。一是實施節地、節水、節肥、節藥,實施水肥一體化、病蟲害生物防治、農藝新技術等,推進生態農業集約化生產,提高地、水、肥資源使用效率和勞動生產率,在單位面積的土地上獲得更多的農產品和經濟收入。二是推廣秸稈、地膜覆蓋免耕技術,多施有機肥料,改善土壤環境,豐富土壤生物多樣性,提升土壤微生態功能。三是田、路、渠、林綜合規劃治理,農田林網化,田園生態化,營造農業發展的良好生態環境。
2. 生態農業“種-養-加-銷”一體化開發
生態農業“種-養-加-銷”一體化開發,是在生態農業發展過程中實現種植、養殖、加工、銷售系統有機循環開發,彼此相互聯系、相互利用、相互轉化構成了一個系統整體。即在農田種植農作物,農作物為發展豬、牛、羊、雞等畜牧業提供飼料;玉米、高粱、谷子等農作物的秸稈、畜牧業發展的豬、牛、羊、雞產生的糞便和污水經過處理制作成沼氣,利用沼氣提供能源,供農民家庭使用,剩余的廢棄物經無害化處理后返回到農田。利用種養業生產的農產品作原料,發展加工業,生產營養面粉、豆制品、肉食品、凈菜等產品;利用加工農產品的副料,如豆腐渣、麥麩等作飼料,用來循環發展畜牧業。農產品經過加工的食品進入市場銷售,獲得的收入又為農業生產提供資金支持。這樣循環往復構成了一個生態農業發展的生物鏈、物質和能量循環鏈,實現資源循環利用、生態良性循環、農業可持續發展。
3. 生態農業的產業化經營
生態農業產業化經營是以市場為導向,以龍頭企業為依托,以科學技術為支撐,立足當地農業資源綜合開發,確定生態農業的主導(支柱)產業和主導產品,實行區域化布局、專業化生產、一體化經營、社會化服務、科學化管理的管理機制和運行機制。在生態農業產業化經營過程中把農副產品生產、加工、銷售有機結合起來,盡量延長生物鏈和加工鏈,形成“資源-產品-資源再生利用”的物質循環過程,使投入的資源量最少,廢物的排放量最小,對生態環境的危害程度最低,實現經濟效益最大化。
稻花香集團就是產業化經營的實證。該集團作為龍頭企業,以白酒生產為支柱(主導)產業,堅持農業產業化經營,使支柱產業向飲料產業延伸,向養殖產業拓展,向生物化工產業推進,初步形成了富有特色的生態農業循環經營模式。
稻花香集團在產業化經營過程中,堅持以資源綜合利用及再生資源回收的最大化為重點;堅持節水、節能型產業為重點,促進企業降低能耗,提高廢棄物的優化處理效率;堅持以環保型產業為重點,著力促進污染防治,從末端治理向污染預防轉變;堅持可持續發展的理念,向綠色品牌、綠色產業、綠色市場的綠色發展目標奮進;堅持“農業綠色種植-食品加工-全混飼料-規模養殖-有機肥料”的五級循環開發的生產體系,即以種植業生產玉米、稻米、魔芋、甘薯等農產品,經過精深加工成白酒、玉米漿、食用酒精、乙醇等產品,再將酒糟、玉米棒、秸稈、薯渣等下腳料加工成全混飼料,用于養殖奶牛、生豬和雞、鴨等,隨即將畜禽糞便集中收購,生產有機肥料,讓農戶用于發展綠色種植業,如此循環往復,從而構成一個產業化經營的循環經濟,實現了生態效益、經濟效益、社會效益的統一。
安徽省潁上縣就是生態農業資源化利用、一體化開發、產業化經營成功的范例。該縣立足縣域農業生產的實際,大力發展生態農業,在實踐中總結出“種植-養殖-加工-沼氣”四位一體化開發模式、農產品加工物質循環利用模式和農田、林地、池塘立體種養模式等生態農業多樣化綜合循環開發模式,取得了可喜成果,成為全國“生態農業示范縣”。
1.“種植-養殖-加工-沼氣”四位一體化開發的生態農業循環模式
潁上縣把種植業、畜牧業、加工業和發展沼氣有機集合成系統整體,形成一體化開發的生態農業模式,實現農業資源互補和循環利用,減少農業廢棄物對生態環境的污染,實現經濟效益與生態效益的雙贏。
模式開發路徑:“種植業-養殖業-加工業-沼氣制作”相互結合、相互利用、相互循環,用種植業生產的主產品及產生的副產品糠皮、谷殼、秧蔓、秸稈發展畜牧業,畜牧業產生的糞便返還農田發展種植業。再把種植業和養殖業的農畜產品進行加工產生的廢棄物、畜禽糞便、農作物秸稈作為制作沼氣的原料,制成后的沼氣用于農民燒飯、照明,用沼氣渣、沼液做農家肥,用于種糧、種菜,既解決了化學殘留,又提高了農作物的產量和質量,實現了“種植-養殖-畜禽糞便制沼氣-沼氣供農家燃料-沼渣沼液做農肥”的生態農業循環模式。
2. 農產品加工與農作物秸稈、畜禽糞便等資源綜合循環利用模式
潁上縣大力發展農產品加工,全縣的優質稻米、小麥、甘薯加工已成規模,特別是在縣域西部甘薯主產區,形成了“三粉加工-粉渣喂豬-豬糞還田或制沼氣”的農產品加工、資源循環利用模式,產生了明顯的經濟和生態效益。如江店孜鎮蔣郢村農產品加工業個體戶236家,他們依托當地豐富的豌豆、蠶豆等農產品,大力發展淀粉、粉皮、粉條等豆制品加工業,每年加工原料9 200多噸,人均增收400元。把加工后的粉渣、粉漿作為飼料養殖豬牛,全村生豬年存欄1.2萬頭,年銷售額近1 000萬元,利潤400多萬元。
大力推廣普及農作物秸稈綜合利用技術,把秸稈機械化還田作為秸稈綜合利用的重要先行措施,全縣每年農作物秸稈總量約40萬噸。為了充分利用這部分農業資源,一方面推廣農作物秸稈青貯氨化和制干技術,把玉米秸、甘薯秧、花生秧等轉化為畜禽飼料,發展畜牧業,然后經牲畜過腹再返還農田,發展種植業;另一方面推進農作物秸稈肥料化、燃料化、能源化、基料化和原料化利用,形成布局合理、多元利用的秸稈綜合利用產業化格局。大力推廣用麥秸、稻草、玉米芯、棉籽殼等制成食用菌的培養基,培植食用菌,發展食用菌產業,再把菌渣作為有機肥還田。大力推廣草編技術,把稻草編織成草袋、草簾,提高稻草的實用價值和經濟價值,每畝稻草可增收400元。
大力推廣畜禽糞便污水無害化處理,對現有規模化畜禽養殖場(小區)建立完善畜禽糞便污水貯存、處理及利用配套設施進行無害化處理;對散養密集區實行畜禽糞便污水分戶收集、集中無害化處理利用;對新建、改建、擴建規模化畜禽養殖場(小區)實施雨水污水分流、糞便污水資源化利用。
大力推廣白色污染治理,對農用地膜實施回收,建立以企業為龍頭、農戶參與、政府監管、市場化推進的廢舊農膜回收利用體系。全面推行測土配方施肥,加大有機肥使用比例,逐步減少化肥用量,改善土壤微生態環境。
3. 農田、林地、池塘立體種養生態農業模式
潁上縣充分發揮水、土、光、熱資源,大力發展立體種養生態農業模式,實現了資源的綜合、多重、循環利用,取得了較好的生態和經濟效益。
主要做法:在農田發展立體種植生態農業模式,即小麥與西瓜、棉花間作套作,西瓜與棉花、花生間作套作,玉米與大豆間作套作,大棚辣椒或茄子、番茄與扁豆、花生間作套作等模式。在林地或果園發展立體種養生態農業模式,即林果地套作油菜、蠶豆、馬鈴薯、黃花菜、花生、牧草等耐陰性農作物,全縣林果樹下套作面積達5萬畝。林地立體養雞,全縣林下養雞45萬只。在稻田發展稻-魚、稻-蟹立體生態種養模式。在蓮池發展藕-魚模式,池塘發展魚-鴨(鵝)共養模式。
(作者聯系地址:山西省太原市長風街2號 山西農科院13號樓 郵編:030006)