循環(huán)農業(yè)模式優(yōu)化構建與技術集成

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摘要：綜述了福建省多級循環(huán)農業(yè)模式優(yōu)化構建與技術集成應用的研究成果，總結示范推廣取得的成效，并對進一步深化現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)研發(fā)提出發(fā)展策略。

關鍵詞：東南地區(qū)；多級循環(huán)農業(yè)；構建；技術集成

現(xiàn)代多級循環(huán)農業(yè)模式是按照循環(huán)經(jīng)濟的理念優(yōu)化構建，通過農業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)設計和優(yōu)化管理，著力實現(xiàn)物質能量資源的多層次、多級化的循環(huán)利用，力求達到農業(yè)系統(tǒng)的自然資源利用效率最大化、購買性資源投入最低化、可再生資源高效循環(huán)化、有害生物和污染物可控化的產業(yè)目標。以減量化、資源化、再循環(huán)、可控化和再修復“5R遞進”為指導原則，以大力推進農業(yè)現(xiàn)代化為目標，以加快轉變農業(yè)發(fā)展方式為發(fā)展主線，以保障國家糧食安全和促進農民持續(xù)較快增收為重要任務。在發(fā)展策略上，應注重產業(yè)轉型升級與經(jīng)營創(chuàng)新，科技協(xié)同創(chuàng)新與集成開發(fā)；注重生產結構優(yōu)化與效率提升，三產有序融合與合理鏈接；注重科技成果轉化與推廣應用，生態(tài)保育與經(jīng)濟并行發(fā)展；通過強化系統(tǒng)性設計，實現(xiàn)統(tǒng)籌兼顧與高效經(jīng)營；通過強化高效性經(jīng)營，實現(xiàn)提高“四率”（土地產出率、勞動生產率、資源利用率和污染防控率）與“五化”（機械化、標準化、信息化、智能化和產業(yè)化）水平；通過強化創(chuàng)新性技術，實現(xiàn)協(xié)同攻關與集成推廣；通過強化統(tǒng)籌性管理，實現(xiàn)政策引導與產業(yè)扶持；通過強化長期性規(guī)劃，實現(xiàn)“三產”融合與農村建設。致力于構建循環(huán)技術體系，引領區(qū)域農業(yè)轉型升級，轉變農業(yè)經(jīng)營方式、生產方式、資源利用方式和管理方式，推動農業(yè)資源利用節(jié)約化、生產過程清潔化、產業(yè)鏈條生態(tài)化、廢棄物利用資源化，實現(xiàn)區(qū)域農業(yè)的供給側結構性改革和可持續(xù)發(fā)展。本文對福建省多級循環(huán)農業(yè)模式的研究與應用成果進行綜述。

1多級循環(huán)農業(yè)模式的構建與技術

深入貫徹落實“創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享”發(fā)展戰(zhàn)略，研發(fā)和推廣應用農業(yè)節(jié)約型與環(huán)境友好型技術，結合區(qū)域農業(yè)發(fā)展實際，因地制宜創(chuàng)立福建省現(xiàn)代多級循環(huán)農業(yè)生產經(jīng)營模式，并實施集成推廣應用，不僅是解決東南地區(qū)農業(yè)資源合理開發(fā)與區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護問題的有效途徑，而且也是農業(yè)供給側結構性改革的有效舉措［1］。東南地區(qū)是我國農業(yè)高度集約化的重要區(qū)域之一，其最大的特點是高投入、高產出、高消耗，在取得顯著經(jīng)濟效益的同時，也面臨著生產資源緊缺、環(huán)境污染嚴重的巨大壓力［2］。以福建省為例，全省食用菌年產量達230萬t［3］，同時養(yǎng)豬業(yè)快速發(fā)展，年出欄約2000萬頭［4］。研究探討將大量的菌渣和畜牧業(yè)廢棄物進行資源化循環(huán)利用，實現(xiàn)變廢為寶，具有重要的現(xiàn)實意義與深刻環(huán)保意義。近年來，福建省農業(yè)科學院相關研究所承擔了國家科技支撐計劃“循環(huán)農業(yè)科技工程”項目的研究任務，從農牧結合、秸稈菌業(yè)、生態(tài)循環(huán)、固碳減排等方面深入開展生產經(jīng)營模式探討與關鍵技術研發(fā)，創(chuàng)建了農－牧－菌－肥多級循環(huán)的技術體系與生產實踐范式開辟了一條具有區(qū)域特色的資源節(jié)約、環(huán)境友好、廢棄物再利用型的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)發(fā)展道路，取得明顯進展與良好成效。在對東南地區(qū)農牧菌廢棄物循環(huán)利用潛力、農田環(huán)境承載力、多級循環(huán)能值、循環(huán)利用效益和食用菌栽培多級循環(huán)溫室氣體排放特征進行系統(tǒng)分析的基礎上，通過協(xié)同攻關，集成構建大中型養(yǎng)豬場廢棄物減量化與資源化多級循環(huán)利用、規(guī)?；B(yǎng)殖場微生物發(fā)酵床及其廢棄物多級循環(huán)利用、以牧草治污與飼草利用為紐帶的多級循環(huán)利用、以菌業(yè)生產與增值利用為紐帶的多級循環(huán)利用、以菌業(yè)生產碳減排為目標的農菌立體栽培多級循環(huán)利用、以農牧菌廢棄物制肥的多級循環(huán)利用、以菌渣高效轉化為核心的多級循環(huán)利用等7種具有東南區(qū)域特色的多級循環(huán)農業(yè)模式，同時重點突破28項關鍵鏈接技術，主要包括：攻關環(huán)保型生豬飼料及健康養(yǎng)殖配套技術、糞便污水污染物快速減量化技術、豬糞渣代料栽培食用菌技術、利用廢渣與沼液栽培蔬菜技術、養(yǎng)殖場廢棄物微生物降解技術、微生物發(fā)酵床大欄養(yǎng)豬關鍵技術、養(yǎng)殖場發(fā)酵床廢棄物作為生物肥藥發(fā)酵基質及產業(yè)化技術、養(yǎng)殖場發(fā)酵床廢棄物作為種苗培育基質及產業(yè)化技術、養(yǎng)殖場發(fā)酵床廢棄物作為食用菌栽培基質及產業(yè)化技術、狼尾草草地消納養(yǎng)牛場廢水處理技術、飼草新品種選育和牧草加工技術、奶（肉）牛高效利用牧草技術、以狼尾草替代常規(guī)料栽培食用菌技術、草生菌培養(yǎng)料微生物助堆劑篩選及三次發(fā)酵技術、小型隧道式擺頭進料機的研發(fā)與應用技術、雙孢蘑菇新菌株選育和栽培技術、食用菌菌渣二次栽培食用菌技術、麻筍殼和稻草墊料代料栽培食用菌技術、菌業(yè)加工廢棄物增值循環(huán)利用技術、草生菌栽培過程碳減排調控技術、農作物（木薯、芋頭）套種竹蓀技術、茶園套種靈芝技術、設施菌－菜共作栽培技術、特色農牧菌廢棄物生物炭制備和應用技術、高效發(fā)酵菌劑組合構建和菌－畜業(yè)廢棄物堆肥技術、菌－畜業(yè)廢棄物制肥質量控制與制肥成套技術、低養(yǎng)分雙孢蘑菇渣做肥料造粒黏結劑技術、功能性肥料研制與施用技術等關鍵接口技術。

2取得的科研成果及推廣應用成效

近五年來，依托所承擔的國家科技支撐計劃項目，通過科技人員共同努力，取得科技成果與科技推廣獎勵8項；授權專利28項，其中發(fā)明專利21項；獲得福建省專利一等獎、二等獎、三等獎共4項，中國專利優(yōu)秀獎2項；制定行業(yè)標準1項、企業(yè)標準10項，福建省地方標準2項；研發(fā)新產品30個，篩選并獲得各類微生物菌株（劑）22個，篩選適宜栽培的食用菌菌株5個，認定新品種2個，篩選食用菌代料栽培新配方11個；出版科技著作7部，發(fā)表學術論文139篇；舉辦學術會議5場次。在福清市建立微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬技術農業(yè)標準化示范區(qū)1個、2000m2菌蔬共作溫室復合系統(tǒng)1套，構建以規(guī)模化養(yǎng)殖場沼氣工程為紐帶的多級循環(huán)，以墊料（豬糞渣）再利用的多級循環(huán)，以菌業(yè)生產與增值利用為紐帶的多級循環(huán)，以菌業(yè)生產碳減排為目標的多級循環(huán)，以制肥工程為紐帶的多級循環(huán)等示范基地近30個，并通過現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)園區(qū)的建設，實現(xiàn)循環(huán)農業(yè)科研成果的產業(yè)化，將傳統(tǒng)農牧菌廢棄物多級循環(huán)向現(xiàn)代設施化多級循環(huán)轉型，5年累計輻射推廣20多萬hm2，取得了顯著的經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益。

3深化循環(huán)農業(yè)技術研究的對策

富有區(qū)域特色的現(xiàn)代多級循環(huán)農業(yè)是以追求最佳效益（最大的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益、社會效益）和提高產品市場競爭力為目的，依據(jù)區(qū)域內整體資源優(yōu)勢及特點，突出地域特色，圍繞市場需求，堅持以科技為先導，以農村產業(yè)鏈為主，高效配置各種生產要素，以某一特定生產對象或生產目的為目標，形成規(guī)模適度、特色突出、效益良好和產品具有市場競爭力的非均衡農業(yè)生產體系［5］。

3．1要突出地域性

發(fā)展現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)就是要合理利用環(huán)境和資源，著力優(yōu)化農業(yè)生產的物質和能量輸入要素，這在一定程度上決定著區(qū)域特色現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)發(fā)展的方向和模式，也是特色現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)的支持系統(tǒng)。富有區(qū)域特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)在生產上局限于特定的生產區(qū)域范圍，其產品必須具有廣泛的市場需求容量，并在區(qū)域內形成專業(yè)化生產。

3．2要強調獨特性

發(fā)展獨特的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)就是要體現(xiàn)品質差異、時間差異、季節(jié)差異和營銷服務差異。獨特性還包括區(qū)域傳統(tǒng)的生產與產品部分，要繼承和發(fā)展祖輩們在種植、養(yǎng)殖、加工方面創(chuàng)造的有自身優(yōu)勢特色的產品。富有特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)是傳統(tǒng)農業(yè)的轉型升級板塊，還須加入循環(huán)環(huán)節(jié)與現(xiàn)代元素，著力提高產業(yè)化與標準化生產水平，著力提高綠色化與高優(yōu)化產品質量。

3．3要體現(xiàn)規(guī)模性

發(fā)展現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)就是要通過種養(yǎng)加有效結合、產供銷一條龍經(jīng)營、貿工農一體化管理，將富有區(qū)域特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)再生產過程作為優(yōu)化開發(fā)系統(tǒng)，即將產前—產中—產后諸環(huán)節(jié)聯(lián)結為一個完整的產業(yè)系統(tǒng)，實現(xiàn)富有區(qū)域特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)穩(wěn)定、持久的規(guī)模經(jīng)濟。同時，通過規(guī)?；?、產業(yè)化，反過來強化其區(qū)域優(yōu)勢和產品優(yōu)勢，形成經(jīng)濟—社會—生態(tài)的良性循環(huán)。

3．4要講求效益性

發(fā)展現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)在選擇發(fā)展項目和品種時要統(tǒng)籌兼顧，既要考慮經(jīng)濟效益，又要考慮市場需求，更要考慮多數(shù)人的消費能力。富有區(qū)域特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)是針對市場需要開展的農業(yè)生產活動，其最終目標是實現(xiàn)較高的社會經(jīng)濟效益，提高農業(yè)經(jīng)營收入，增加農民收入。發(fā)展富有區(qū)域特色的現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)重要意義就在于有利于提高糧食（農產品）生產能力、優(yōu)化農業(yè)結構、轉變農業(yè)發(fā)展方式、促進農民增收、建設社會主義新農村。

3．5要注重持續(xù)性

結合南方區(qū)域實際，繼續(xù)優(yōu)化構建與完善提升現(xiàn)代多級循環(huán)農業(yè)科技園、現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)產業(yè)園、現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)產業(yè)聚集區(qū)等“兩園一區(qū)”的發(fā)展新格局，力求提升現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)產業(yè)的機械化、標準化、信息化、智能化水平，提高土地產出率、勞動生產率、資源利用率與污染防控率，進一步拓展與深化循環(huán)農業(yè)產業(yè)化的經(jīng)營與高優(yōu)化的開發(fā)成效。

參考文獻：

［1］翁伯琦．發(fā)展現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)是生態(tài)文明先行區(qū)建設的重要途徑［EB／OL］．（2017－06－05）．

［2］秦志偉．福建，現(xiàn)代循環(huán)農業(yè)的“特區(qū)”［EB／OL］．

［3］翁伯琦，雷錦桂，王義祥，等．秸稈菌業(yè)循環(huán)利用模式與低碳農業(yè)的發(fā)展對策［J］．福建農林大學學報：哲學社會科學版，2010，13（1）：1－6．

［4］嚴順龍，何海銘．解決畜禽養(yǎng)殖污染問題推動農業(yè)可持續(xù)發(fā)展［EB／OL］．（2017－06－05）．

［5］翁伯琦，張偉利，趙雅靜．實施創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略發(fā)展特色現(xiàn)代農業(yè)［J］．臺灣農業(yè)探索，2015（2）：11－14．

作者:翁伯琦 王義祥 王煌平 羅濤 單位:福建省農業(yè)科學院農業(yè)生態(tài)研究所 福建省農業(yè)科學院土壤肥料研究所