楊曉文, 韓東升, 王 文, 常志光
(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所,江蘇南京 210014; 2.農(nóng)業(yè)部南京設(shè)計院,江蘇南京 210014)
近年來,中共中央制定了一系列政策措施,實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。長期以來,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)單一的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及掠奪式生產(chǎn)經(jīng)營模式導(dǎo)致資源環(huán)境對農(nóng)業(yè)發(fā)展的硬約束加劇、環(huán)境污染問題突出、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題加重,成為制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要矛盾。因此,推進(jìn)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用、清潔化生產(chǎn)、資源節(jié)約等循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的發(fā)展應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色、持續(xù)發(fā)展的必要途徑,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然要求。
瑞典、日本、美國等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式與有機(jī)農(nóng)業(yè)模式等同,起步較早,均已形成符合自身特點(diǎn)且較成熟的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。
瑞典采用輪作型循環(huán)農(nóng)業(yè),科學(xué)合理地利用土地資源,每4年輪作經(jīng)營1次,并施用有機(jī)肥,嚴(yán)格禁止使用化學(xué)制劑,用自己種植的有機(jī)作物飼喂自由放養(yǎng)牲畜[1]。
日本采用原生態(tài)鏈條模式,分為再生循環(huán)型、有機(jī)農(nóng)業(yè)型、種養(yǎng)混合型3種類型[2]。再生循環(huán)型是指將農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行資源化利用的類型;有機(jī)農(nóng)業(yè)型指嚴(yán)格限制使用農(nóng)藥化肥的類型;種養(yǎng)混合型是指建設(shè)種植和養(yǎng)殖循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈條,使種養(yǎng)廢棄物互為資源的類型。
美國采用精準(zhǔn)作業(yè)+輪作輪休模式,通過運(yùn)用全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)對不同田塊進(jìn)行差異化精準(zhǔn)管理,確定農(nóng)田最佳投入比,以最少投入獲得最大產(chǎn)出。此外,輪作和休耕也是美國循環(huán)農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展模式。
我國對于生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式的探索與國外基本一致,但又可以從不同角度區(qū)分。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)空間布局2個方面,循環(huán)農(nóng)業(yè)模式可區(qū)分為2個層次7種類型[3]。產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)層次包括生態(tài)農(nóng)業(yè)改進(jìn)型、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈延伸型、廢棄物資源利用型、生態(tài)環(huán)境改善型4種模式類型,對應(yīng)有農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)、有機(jī)食品開發(fā)、農(nóng)作物秸稈綜合利用、畜禽養(yǎng)殖廢物資源化循環(huán)利用、多產(chǎn)業(yè)耦合等模式。產(chǎn)業(yè)空間布局層次包括微觀層面的以單個企業(yè)、農(nóng)戶為主體的經(jīng)營型,中觀層面的生態(tài)園區(qū)型,宏觀層面的循環(huán)型社區(qū)3類。
基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù),又可區(qū)分為“桑-蠶-菌-畜舍-沼氣池”[4]、南方丘陵區(qū)“豬-沼-茶”[5]、以沼氣技術(shù)為紐帶的“農(nóng)業(yè)-畜牧業(yè)-沼氣-特色農(nóng)業(yè)”結(jié)合等多種循環(huán)農(nóng)業(yè)模式[6]。
基于工程技術(shù),生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)鏈條包括畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖廢棄物資源化利用、農(nóng)副資源綜合開發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)化清潔化生產(chǎn)3個部分內(nèi)容,具體包括種養(yǎng)一體化、“三改兩分再利用”、污水深度處理、養(yǎng)殖密集區(qū)廢棄物集中處理、農(nóng)作物秸稈及農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物綜合開發(fā)、稻漁生態(tài)種養(yǎng)和節(jié)水減肥減藥標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等技術(shù)模式。
目前,我國生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式多數(shù)采用農(nóng)作物秸稈綜合利用模式和畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化循環(huán)利用模式。國內(nèi)關(guān)于生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式的研究多數(shù)集中在循環(huán)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和鏈條、產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)及產(chǎn)業(yè)技術(shù)等方面,而從產(chǎn)業(yè)空間布局、經(jīng)營主體和工程技術(shù)角度進(jìn)行的研究還較少。
政策環(huán)境、資金成本、建設(shè)經(jīng)營主體、科學(xué)技術(shù)和效益等影響農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要生產(chǎn)要素對生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)也有顯著影響。
政策環(huán)境是生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基石。國內(nèi)學(xué)者研究表明,政策環(huán)境是農(nóng)業(yè)新技術(shù)、新模式推廣傳播的重要影響因素,對農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體采用新技術(shù)模式的意愿有顯著的影響[7]。政府政策通過宏觀性規(guī)定和指導(dǎo),調(diào)控產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),確定技術(shù)目標(biāo),構(gòu)建發(fā)展體系,對于促進(jìn)生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有顯著作用。
資金是生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)保障。各類農(nóng)業(yè)工程基礎(chǔ)設(shè)施是生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要大量資金,建設(shè)資金短缺是循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)的阻礙。對循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)經(jīng)營主體來說,充足的資金是擴(kuò)大規(guī)模、引進(jìn)新技術(shù)和新裝備等經(jīng)營活動順利實(shí)施的前提。
農(nóng)業(yè)勞動力和建設(shè)經(jīng)營者是發(fā)展生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)的主體和決定力量。較小農(nóng)戶而言,新型規(guī)模經(jīng)營主體思想更加活躍和開放,信息渠道更為廣泛,對新技術(shù)模式或者新經(jīng)營理念的需求也更為迫切,更容易接受新技術(shù)、新模式。此外,規(guī)模經(jīng)營主體由于具有一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,其承擔(dān)風(fēng)險的能力較高,因此新型規(guī)模經(jīng)營主體是推動循環(huán)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的中堅力量。
科技是生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的引擎。農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)建立在科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)之上,并以科技創(chuàng)新為主要驅(qū)動力。我國農(nóng)業(yè)技術(shù)體系還不足以完全支撐循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,影響了循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展后勁。
效益是生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的內(nèi)生動力。農(nóng)業(yè)作為一種生產(chǎn)經(jīng)營活動,獲取符合期望的經(jīng)營收益是必然要求,循環(huán)農(nóng)業(yè)也不例外。循環(huán)農(nóng)業(yè)工程建設(shè)的高投入,使其對良好經(jīng)濟(jì)效益要求更加迫切。相關(guān)研究表明,效益增長情況是影響技術(shù)、模式采納并持續(xù)發(fā)展的重要因素[8]。經(jīng)濟(jì)效益是經(jīng)營者能直接獲得的利益,因而,良好的經(jīng)濟(jì)效益對循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展有重要影響。
3.1.1 模式特點(diǎn) 集體經(jīng)濟(jì)組建合作社建設(shè)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式是以集體經(jīng)濟(jì)組建的合作型農(nóng)場為基礎(chǔ)的,由農(nóng)場負(fù)責(zé)循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)、實(shí)施和具體運(yùn)營管理,以江蘇省太倉市東林村的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式(圖1)為例,該模式是在政府引導(dǎo)下,村兩委發(fā)揮政經(jīng)合一管理主體作用構(gòu)建的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。村集體統(tǒng)一協(xié)調(diào)種植業(yè)(稻田和果園)、養(yǎng)殖業(yè)(豬場和羊場)、生態(tài)旅游業(yè)等各方資源要素,探索實(shí)施農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織管理下的合作農(nóng)場型生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。
3.1.2 模式的建立 “3.1.1”節(jié)案例中的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式經(jīng)營主體(合作農(nóng)場)成員多是村集體成員,由村兩委班子成員按照生產(chǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)分派生產(chǎn)責(zé)任管理,理事長由村支書擔(dān)任;農(nóng)場發(fā)展與利益分配等重大問題由村兩委共同決策。通過組建合作農(nóng)場,將村集體土地進(jìn)行集中經(jīng)營、整體規(guī)劃,此外,村集體為合作農(nóng)場提供初始啟動資金,并鼓勵和引導(dǎo)合作農(nóng)場積極爭取財政資金補(bǔ)貼,有效地集中了資源、力量并激發(fā)了農(nóng)戶生產(chǎn)積極性。
合作農(nóng)場成立以后,不斷嘗試拓寬農(nóng)場產(chǎn)業(yè)化思路,建設(shè)了包括種植、養(yǎng)殖、初加工等的完整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化鏈條。合作農(nóng)場目前主要以水稻等糧食生產(chǎn)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),擁有水稻生產(chǎn)面積100 hm2,周邊水稻產(chǎn)業(yè)面積約1 330 hm2,并建有年產(chǎn)3萬只羊的生態(tài)養(yǎng)殖場,開展了“富硒有機(jī)大米”“一頭豬、一畝地”“富硒水果園”等生態(tài)種養(yǎng)殖項目,創(chuàng)建了農(nóng)牧結(jié)合的生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。農(nóng)場一方面通過100%水稻工廠化育秧、全程機(jī)械化生產(chǎn)管理、優(yōu)質(zhì)品牌大米產(chǎn)品開發(fā)等措施實(shí)現(xiàn)了種植業(yè)的良性發(fā)展;另一方面專門引進(jìn)了國外先進(jìn)的秸稈收儲機(jī)械,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物秸稈收集機(jī)械化,并運(yùn)用生物技術(shù)進(jìn)行秸稈飼料化加工,用于規(guī)模化養(yǎng)羊添加草料;此外,合作農(nóng)場通過建設(shè)糞污處理設(shè)施,統(tǒng)一收集養(yǎng)殖場糞污制成有機(jī)肥,用于種植農(nóng)場和生態(tài)果園生產(chǎn),有效解決了養(yǎng)殖糞便排放及污染問題,年處理畜禽養(yǎng)殖廢棄物40萬t。
此外,合作農(nóng)場積極打造果園采摘、農(nóng)場體驗(yàn)、生態(tài)農(nóng)家樂、農(nóng)產(chǎn)品采購等現(xiàn)代農(nóng)業(yè),有效提升了生產(chǎn)效益。
3.1.3 建設(shè)模式效益分析評價 “3.1.1”節(jié)案例中的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式充分發(fā)揮了農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織作用,農(nóng)場在村集體統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理下,將種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系,構(gòu)建廢棄物互為資源的種養(yǎng)結(jié)合生態(tài)循環(huán)模式,使種植、養(yǎng)殖廢棄物資源得以充分利用,從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo)。目前,全村農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便資源循環(huán)利用率達(dá)100%。此外,村集體除傳統(tǒng)種植與養(yǎng)殖產(chǎn)品收入外,還拓展了工廠化育苗、秸稈飼料、機(jī)械化作業(yè)服務(wù)、有機(jī)肥和種植基質(zhì)加工與銷售、休閑農(nóng)業(yè)等收入渠道,年收入達(dá)2 000萬元,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2.1 模式特點(diǎn) 以甘肅省武威市涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式(圖2)為例,該案例模式以第三方廢棄物利用企業(yè)及清潔能源供應(yīng)商為建設(shè)和運(yùn)營主體,由第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)本著開發(fā)能源、改善環(huán)境、農(nóng)牧結(jié)合、科學(xué)建設(shè)的原則,建設(shè)大型第三方糞污處理站,聯(lián)合全鎮(zhèn)養(yǎng)殖企業(yè)、大戶以及種植基地,實(shí)行“種植-養(yǎng)殖-沼氣-肥-種植”循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。該模式建設(shè)主體不直接從事種植與養(yǎng)殖生產(chǎn)。
3.2.2 模式建立 據(jù)調(diào)查,黃羊鎮(zhèn)農(nóng)作物品種主要有玉米、小麥、馬鈴薯、苜蓿等,全年秸稈產(chǎn)生量約為82 400 t,年均養(yǎng)殖豬當(dāng)量約為15 940頭,每年產(chǎn)生固體糞便約0.58 t,尿液及污水23 272.4 t。該案例模式以糞污處理專業(yè)合作社為基礎(chǔ),利用合作社自身基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù),收集全鎮(zhèn)養(yǎng)殖場糞污、秸稈、醋廠糟粕等廢棄物制沼氣,然后通過管道輸送給周圍企業(yè)或居民有償使用,沼液沼渣加工成有機(jī)肥銷售,用于種植生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了種植、養(yǎng)殖廢棄物能源化和肥料化利用。
3.2.3 建設(shè)模式效益分析及評價 “3.2.1”節(jié)中的案例本著減量化、無害化、資源化、生態(tài)化原則,將清潔生產(chǎn)、資源綜合利用和可持續(xù)發(fā)展融為一體,通過建設(shè)養(yǎng)殖密集區(qū)廢棄物集中處理模式,對養(yǎng)殖廢棄物進(jìn)行專門化處理和資源化利用,實(shí)現(xiàn)廢棄物高值化開發(fā)利用。該模式中,合作社本身并不參與種植或養(yǎng)殖生產(chǎn),僅從種植和養(yǎng)殖主體生產(chǎn)活動產(chǎn)生的廢棄物著手,聯(lián)動有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品的種植及畜牧養(yǎng)殖,以沼氣為紐帶,將沼液、沼渣加工成有機(jī)肥,用于農(nóng)業(yè)種植,完善農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)和經(jīng)濟(jì)多元化發(fā)展。合作社將生產(chǎn)的沼氣以管道形式供應(yīng)給周邊農(nóng)戶、居民小區(qū)、商鋪、工廠使用,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2014年,黃羊鎮(zhèn)第三方廢棄物處理機(jī)構(gòu)武威市涼州區(qū)柏樹莊循環(huán)農(nóng)業(yè)農(nóng)民專業(yè)合作社建成一期沼氣工程,1座 1 000 m3沼氣站,日處理糞污 40 m3,年產(chǎn)沼氣36萬m3,為周邊100多戶農(nóng)村家庭提供了管道燃?xì)狻?015年,建設(shè)二期沼氣工程,1座5 000 m3沼氣站,日處理糞污150 m3,1年可處理周邊養(yǎng)殖廢棄物、廢水及工業(yè)生產(chǎn)廢水近7萬t,年產(chǎn)沼氣190萬m3,為黃羊鎮(zhèn)1 706戶居民小區(qū)樓房住戶、部分餐飲商鋪及企業(yè)供氣。目前,合作社沼氣站年產(chǎn)沼氣219萬m3,沼渣肥 5 300 t,沼液肥 54 700 t,年營業(yè)收入1 000萬元以上。
生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)的本質(zhì)仍是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動,循環(huán)農(nóng)業(yè)模式建設(shè)和運(yùn)行的高投資,決定了其逐利的必然性。當(dāng)前,各級財政資金參與補(bǔ)貼建設(shè)了多個循環(huán)農(nóng)業(yè)工程項目,其目的在于引導(dǎo)農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè),但目前來看,生態(tài)循環(huán)技術(shù)工程的高投入和低收益導(dǎo)致經(jīng)營主體參與意愿主動性偏弱。因此,增加科研投入,研發(fā)投入成本低、收益好的循環(huán)農(nóng)業(yè)工程技術(shù),探索建設(shè)高效經(jīng)營模式,降低投資風(fēng)險,拓寬增收渠道是實(shí)現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然要求。
此外,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展都離不開新型經(jīng)營主體和農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織等專業(yè)化、規(guī)?;慕?jīng)營組織。農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織具有能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)部資源、集中村集體力量、均攤投資風(fēng)險等優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)全產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)農(nóng)業(yè)的建設(shè);而第三方廢棄物處理機(jī)構(gòu)等新型經(jīng)營主體能夠利用自己的專長,集中財力、物力,建設(shè)廢棄物處理設(shè)施,聯(lián)通種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè),創(chuàng)新經(jīng)營策略,實(shí)現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)、可控制和可復(fù)制發(fā)展。因此,農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織和第三方機(jī)構(gòu)開展循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)與經(jīng)營,是有效促進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的模式體系,引導(dǎo)、發(fā)揮新型經(jīng)營主體和農(nóng)村集體的積極作用是實(shí)現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。