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1.1农业生态自然现状
河南省新蔡县地出华北平原的南端,属北暖温带向亚热带过渡地带,季风型气候,年平均降雨量902.1mm,大于零度以上有效积温4861.6℃,无霜期221天,年平均气温15℃,年平均日照时数2180.4小时。土壤有黄棕壤土、潮土、砂姜黑土三大类型,适宜于南北方多种农作物生长。
1.2污染程度及地理环境
新蔡县地处华北平原的南端,地上无矿山,地下无资源,没有大型工矿企业,乡镇企业发展也较薄弱,受工业“三废”的污染程度也较轻,新蔡县又是全国平原绿化达标县,平原农业自然生态系统保护得较好,宜于发展生态农业和无公害农产品。
1.3生态农业发展现状及存在的问题
一是生态农业经营模式少而单一,单纯的种植业获养殖业生态农业较多,尤其是立体种植型的生态农业更多,而种养结合型的生态农业更少,特别是集农作物、林果、花卉、药材、养殖、加工于一体的立体综合型的生态模式更少。例如:充分利用光、热、水、气如、肥、空间多种形式的间作套种则较多。全县9.87万hm2耕地,有5.67万hm2实现了多种形式的间作套种。养殖型的生态农业只有363处,种养结合的立体综合型生态农业仅有36处。
二是生态农业发展不平衡。交通发达的地方发展较快、发展得好,而偏僻落后的地方发展得慢、发展得差。如沿洪、汝河两岸的林果、农作物、蔬菜间作型生态农业发展得好。
三是化肥的大量使用及盲目施肥,特别是假冒伪劣农业生产资料的使用,导致了农田污染、土壤肥力降低、耕性退化变差、养分失调、土质恶化、病虫害滋生、农产品产量和品质下降,严重阻碍了农业实现优质、高产、高效、生态、安全的目标。
四是化学、农药的大量使用和滥用,成为农田、农业环境、农产品的最直接污染源。
五是沿河流流经该县的污水是该县农业生态系统的主要破坏者。
六是农村垃圾没有得到妥善处理,形成农田和农业环境的新的污染源
2治理对策与模式
2.1加强治理
各级环保部门应加强环境保护综合治理,采取强有力的措施,灭源治流,从根本上治理,严防环境恶化。
2.2综合运用多种措施,发展生态农业
2.2.1加强宣传工作
广泛深入宣传,使各级领导和广大干部群众深刻认识到农业环境恶化的严峻性、治理环境恶化的紧迫性和大力发展优先提供的必要性、重要性。
2.2.2强化技术培训
强化各种生态农业经营模式的经营和市场技术培训,使农村致富能人、快捷示范户、农民技术员、种养大户和广大群众掌握多种生态农业模式的市场和经营技术。
2.2.3政府积极引导和支持
政府应采取政策引导,资金倾斜,制定优惠政策,采取优先提供经营场地、优先提供生态农业项目资金,优先提供贷款,适当降低土地租金,营造安全稳定的社会治安环境等措施,积极鼓励引导生态农业示范户,大力发展各种模式的生态农业。
2.3改以化学农药为主的病虫害防治为综合防治病虫害
一是农业防治,通过科学的鼓励措施,培养健壮植株,减少病虫害的发生,减少化学农药用量。二是加强化学农药管理,严禁使用国家禁止使用的剧毒、残效期长的农药。三是扩大生物防治面积和生物农药使用面积。四是科学使用化学农业,以减少农药对人、畜的危害,降低农产品、农田污染,有效保持农业生态良性循环。
2.4大力推广平衡施肥技术
平衡施肥就是根据不同作物的生理需要和不同类型土壤中养分含量的不同,合理地供应和调节作物生长发育所必需的各种营养元素,以满足作物生长发育的需要,达到提高产量、改善品质、减少肥料浪费、防止农田污染的目的,有利于生产安全、健康、无公害的绿色农产品。
2.5积极推广秸秆还田技术
秸秆还田不仅可以消除秸秆废弃或焚烧的污染,还可以变废为宝,增强土壤肥力,改良土壤性状,使农田保持良好的生态环境。
2.6妥善处理农村垃圾
农村垃圾应得以妥善处理,否则将成为新的农业环境污染问题。
2.7大力推广各种形式的生态农业经营模式
2.7.1立体种养综合型
在农民科技素质高、种养业起点高的地方宜于发展“立体种养综合型”生态农业。
2.7.2依靠食物链循环利用物质能量型
在养殖业发展较好的地方宜于发展“依靠食物链循环利用物质能量型”生态农业模式。如:
2.7.3果(林)草牧型
在沿河的河堤坡滩上宜于发展“果(林)草牧型”生态农业模式。例如:果、草为鸡鸭鹅提供了优质饲草,降低了养殖成本;鸡鸭鹅减轻了果树、牧草虫害和杂草危害,鸡鸭鹅粪为果树、牧草肥田,降低了果树、牧草成本;牧草、果树减少了水土流失,起到保堤护坡的作用。
资源考察和环境分析是生态农业系统优化设计的基础工作,系统辨识不仅包括对系统内自然生态、社会经济资源和条件进行详细的调查,而且还包括对系统外的环境进行分析,这是因为我们所设计的系统是更大系统中的子系统,它的运行直接受系统外因素或其他子系统的影响和制约。
1.1松桃县生态农业发展资源概况
本区域地处武陵山坳陷褶皱束中,梵净山东麓,向东缓慢过渡到湘西丘陵斜坡地带;全境平均海拔650m,地势整体东西部高、南北略低,中部呈现低山丘陵河谷盆地,国土面积3400km2,其中耕地面积5.06万hm2,天然草场9.87万hm2,森林面积19.73hm2,退耕还林还草1.33万hm2;中亚热带季风湿润气候区,全县年平均气温12~16.8℃之间,年平均日照时数1220.2h,历年平均降水量1378mm;县境属长江流域的沅江水系和乌江水系,主要河流有松江、河界银河、甘龙河等,水资源空间分布不够均衡,田高水低,开发利用困难;水能资源理论蕴藏量12.63kWh,地下水可开采量1.18亿m3,储量丰富;土壤分布区域特征差异显著,垂直带谱明显,依次有黄棕壤、黄壤、黄红壤、冲积潮土和水稻土;本县属亚亚热带常绿落叶混交林带,由于地形起伏,气候分异,生物环境复杂,所以生物种类繁多。已经形成传统东部低山丘陵粮、经济林、茶、桑、牛、羊、鱼区,北部低山沟谷用材林、经济林、粮、牛、羊区,中部丘陵河谷粮、油、果、蔬、茶、桑、猪、禽、鱼区,南部低山沟谷经济林、粮、油、牛、羊区,西部中山、中低山峡谷用材林、粮、油、烟、药、牛羊区的农业综合规划格局。
1.2松桃县生态农业社会经济条件
地处黔、湘、渝三省交界,素有“黔东北门户”和“一脚踏三省”的美誉。它是武陵山文化沉降区至今保持苗族传统文化突出而显著的一个自治县。总人口69万,农业人口占总人口比重达93.7%,全县围绕一带两线”调整传统农业产业结构,形成以下核心示范带:以蓼皋镇为中心,沿“松桃一大兴”“松桃—迓驾”、“松桃—孟溪”三条公路为轴心展开,总面积0.4万hm2,核心示范带内经济作物种植比重提高到75%以上。“大兴—正大—盘信”要围绕现代观光农业园区依托茶叶加工企业、油茶加工企业、百合加工企业重点以茶叶、油茶、蔬菜、百合等经济作物为主;辐射示范线:以县际公路为重点,沿“干串一寨英”、“孟溪一乌罗”、“长兴—木树”“蓼皋—世昌—黄莲—长坪—盘信”“黄莲—巴茅”四条主轴公路展开,总面积0.33万hm2,辐射示范线内经济作物种植比重提高到65%以上。重点以蔬菜、茶叶、油茶、百合、中药材、经果林、楠竹等经济作物为主;拓展示范线:以通乡公路为重点,沿“瓦溪—永安—石梁”、“田坝—大路”、“和平洞—天心坡”、“普觉—沙坝”“世昌—花溪”“新民—石梁”“大坪—平头”展开,总面积0.33万hm2。拓展示范线内经济作物种植比重提高到60%以上,重点以蔬菜、茶叶、油茶、楠竹、中药材等经济作物为主。区域构建“全国粮食生产先进县”、“全国茶叶产业体系科技示范县”、“全国茶叶科技示范基地县”、“全国科普示范县”、“全国100个喀斯特石漠化综合治理试点县”、“全国小型农田水利建设重点县”等。全县社会稳定,经济繁荣,民族和睦,人民生活水平日益提高。
1.3松桃县生态农业体系态势
产业体系处于铜仁地区整体发展“两圈两带”大格局的核心区域,毗邻“成渝经济圈”,在“黔中经济圈”的辐射范围内,地处武陵山经济协作区的腹地,其经济圈对本县农业发展或形成“虹吸效应”,将农业发展所需要的劳动力、技术、资金、人才、资源吸纳形成锅底,或融入其间纵横摆阖,博弈取胜,获得支撑与平台,实现跨越式发展的目标。
2系统诊断
在系统诊断阶段,必须对系统的增值潜力和限制因子做出正确的估价,并考虑环境允许度的变化范围以及系统的承受力,为下一步系统设计和提出开发方案打下基础。
2.1松桃县发展生态农业的限制因子
2.1.1自然环境限制因子。本县地貌类型复杂多样,立体农业发展条件好,人、地关系矛盾不凸显,相对土地资源丰富,但耕地分散,且地块小,坡度大,岩溶地区基石,土层厚薄不均,沙页岩地区土壤侵蚀强烈,水土流失严重,山地森林破坏严重,耕地日趋恶化,土地荒芜,土质衰退,植物生长发育受到抑制,农作物和禽产品品种退化,野生生物大都濒于灭绝,气温稳定性差,年际变化大,春播常受“倒春寒”影响,秋季抽穗扬花受“秋风”影响,整体传统农业受自然水旱灾害影响较大。
2.1.2社会经济条件不利因素。劳动力利用结构不合理,农业科技教育推广滞后,农业技术装备不到位,工业化、城镇化基础薄弱,地方财政农业投资较少,农业信息化水平低,农业文化意识落后,农耕传统文化封闭性与市场经济开放性矛盾、保守性与农业经济开拓创新的矛盾、自私狭隘性与社会经济兼容性和市场双赢的矛盾、闲散性和激烈市场竞争的矛盾、小农经济与大市场观矛盾。
2.2农业优势和潜力
土地后备资源丰富,光、热、水可利用潜力较大,农业科技兴农前景广阔,无论是农作物生产潜力,畜牧业发展潜力,生物资源开发潜力,还是发展生态农业长期远景市场潜力,生态农业规模化、产业化和区域化发展态势潜力,均具有时空重组配置、产业系统整合、农产品品牌锻造等优势发展潜质。
3系统设计
其一,目标分析与确定。在系统诊断阶段已提出初始目标,经进一步分析、预测及总体设计的协调,应再次明确系统的发展目标,这里还要对外部环境或母系统作进一步分析,明确其要求和具体的约束条件。其二,生态经济农业分区。生态经济农业系统内在的地域分异规律,决定了在同一区域内不同的地区系统的结构、功能及发展方向的差异。
3.1松桃县生态农业目标体系确立
3.1.1生态有机优质茶叶产业基地。依托梵净山麓优越的生态环境发展生态茶园,松桃有机茶“翠芽”、“春毫”,以“色绿、香高、味醇、形美、天然无污染”的独特品质,闻名全国。十二五规划将从现在0.66万hm2基础上,加快提速发展到2万hm2,把松桃打造成“中国绿茶出口基地”。
3.1.2特色养殖产业体系。进行农业产业体系整合,实现“规模增效”,十二五规划时期,全县兴建“大鲵”(俗称娃娃鱼)养殖场20个,养殖量10万尾以上,兴建野猪养殖场20个,养殖量10万头,兴建养殖英国贵妃鸡、美国七彩山鸡、珍珠鸡、德国绿头野鸭养殖场,养殖量100万头,兴建良种猪场20个,年提供良种猪仔50万头,兴建种羊场20个,年提供良种羊100万只。
3.1.3特色农业生态园区体系。十二五期间,围绕“一区三园”和20个特色农业示范基地建设,在正大乡建农业经济园,在大坪场镇建经济园,在黄板乡建农业观光园,在盘石镇建农业生态园,在普觉、寨英、大兴等20多个乡镇建20个特色生态农业示范区,把生态农业精品工程与现代农业技术和富农工程紧密结合,整体提高松桃县现代农业科学发展水平。
3.1.4生态果园产业基地。松桃经果林栽培面积已达1.4万hm2,十二五期间,实行“政府推,公司引,部门带,农户种”措施,加快提速发展以脐橙、金秋梨、巨峰葡萄、冬桃、空心李、核桃等为主体的经济果林3.33万hm2,同时实现农业产业链的深加工延伸,把松桃打造成贵州省重要经果林生产基地。
3.1.5县域生态农业产业体系的整合、转型、升级。十二五规划期间,全面实现“生态茶叶品牌化,特色农业园区化,马铃薯种植规范化,水稻、玉米、油菜种植杂交化、经果林种植产业化、特种养殖生态化、种草养殖标准化、整体农业产业体系产业化、规模化、集约化”使松桃县域农业产业经济体系全面实现良性可持续发展。
3.2生态体系的分区
“一个中心,三条主线,全面推进”和“东茶、西药、南果、北烟”。以县城为中心,辐射周边乡镇区域,围绕东、西、北三条公路主干线,布局生态茶产业带、生态油茶产业带、生态中药材产业带、生态经果林产业带、优质粮油产业带、立体观光农业园、乡村旅游经济带。以各乡镇生态农业示范园区为结点,衔接产业带,覆盖全县各个点,形成生态农业产业发展网络体系,构筑产业集聚发展格局。
4配套技术设计及发展方略
一方面是控制农业生态经济系统的物理技术、化学技术和生物技术的结构、功能和效益的优化过程,同时也是整个系统优化设计的技术可行性论证过程;最后对系统设计的合理性及实现系统设计的风险进行评价和审查,从而选择适当的可能实现的方案,确定发展方略政策措施保障。
4.1配套技术设计
以草地生态畜牧业为例,采用五种模式。“草+果+畜配套模式”,形成草、果、畜配套立体发展;“常规畜禽+特种畜禽配套模式”,促进草地生态畜牧业良性健康立体发展;“集中连片开垦+分散连线发展模式”,形成畜禽配套、整体发展;“围栏放牧+林下放养+舍饲圈养模式”,根据草食动物不同生活、生理特性实行科学养殖发展;“养殖+旅游+餐饮+休闲配套模式”,利用松桃高山峡谷坡典型喀斯特岩溶绿毯和生态绿色农场,打造养殖休闲混融发展模式。设计生态配套技术模式必须遵循生物与环境适应性原理、结构稳定性和功能协调性原理、生物互利共生及相互制约原理、能量分级利用和物质再生原理、生态效益、经济效益和社会效益统一性原理。
4.2发展方略和政策
保障措施县域生态农业产业系统,是一个物质循环、能量转化、价值流动具有自然和社会经济双重属性的开放系统,是一个不连续、离散的耗散结构系统,是一个双向调控净生产力高的智能系统,是一个体现生态规律与经济、社会要素发展相协调、相统一的复合系统,是一项涉及到多种因素、多重过程、错综复杂关系,人口、资源、环境、经济、社会可持续发展的工程体系,所以不能“以农论农”。
4.2.1首先必须树立大农业观,以创新理念、开拓精神,构建生态高值农业和生物产业体系,建成生态农业高值转化的产业体系。形成生态系统持续良性循环、景观优美、功能多样、城乡一体的新型农业。发展先进育种技术,提高农产品质量、产量和抗逆性,研发推广节约资源、减少面源污染、农业废弃物资源化利用等技术,提高松桃县农业可持续发展能力,逐步实现农产品优质化、营养化、功能化,加快推进农业信息化、数字化、精准化。
黄河三角洲海岸线长900km,占全省海岸线总长度的28%.滩涂面积24.6万hm2.沿海未利用的盐碱荒地93.3万hm2,土地后备资源颇丰.海岸带生物资源丰富,滨海湿地维管束植物有197种,湿地植被类型主要有灌丛、盐生草甸、盐生植被、沼泽和水生植被4类;拥有海洋生物800多种,游泳动物渔业资源85种,较重要的鱼、虾、蟹、贝类等近40种,其中,滩涂贝类29种,可增养殖的15种[2].是我国四大渔场之一,海珍品的重要产区.海岸带盐卤、油气、贝壳砂等矿产资源丰富,地下卤水静态储量约135亿m3,石油、天然气地质储量分别约50亿t、560亿m3;拥有3条长56km,总地质储量达3.6亿t的世界罕见的贝壳砂矿带,也是世界上唯一每年增加10万t以上的新、老并存的贝壳堤.海岸带风能、地热资源丰富,潮汐能、波浪能、盐差能等海洋资源开发潜力巨大.海岸带有多条河流入海,大量水沙入海对海岸塑造、陆架沉积作用及生态环境等具有深刻的影响.拥有马颊河、徒骇河、小清河、潍河等河口,港湾资源条件良好.拥有大小海岛89个,岛岸线长219km,占全省海岛岸线长的29.7%,海岛面积33.8km2,占全省海岛面积的24.9%[3].黄河三角洲海岸带区位优势日益显现,海洋产业初具规模,成为全省新的经济增长点.但是,黄河三角洲海岸带目前也存在一些问题.一是海岸防护设施不完备,防潮堤建设标准低,防潮能力弱,受风暴潮威胁较大,制约了海岸带的开发利用;二是近海渔业资源捕捞强度大,岸线和滩涂资源开发利用缺乏规划和科学性,海洋资源开发利用方式粗放;三是受纳上游地区大量污染物,致使滨海湿地和海洋受到污染,生态受损趋势仍未得到有效控制;四是受围垦、盐田、养殖等的生产活动影响,自然植被退化,景观破碎化,湿地面积减少和退化;五是自然灾害频发,海岸侵蚀、海水入侵日益凸显.这些生态环境问题,成为海岸带开发利用的制约因素.
2黄河三角洲海岸带发展高效生态农业可选模式
所谓高效生态农业模式,就是依据生态学、生态经济学原理,运用系统工程方法和现代科学技术,组织农业生态系统结构和组装配套技术,构成一个结构稳定、高效、生态与有序转化的现代农业系统格局.黄河三角洲海岸带高效生态农业模式必须坚持因地制宜的原则.概括地说,因地制宜就是根据当地资源条件、气候条件、生产条件和科学技术条件乃至生产、生活习惯条件,具体决定采取怎样的模式,勾画什么样的蓝图.在充分认识、分析该区域条件的基础上,提出黄河三角洲海岸带发展高效生态农业的9类模式,以供选择[4-10].
2.1暗管改碱模式
黄河三角洲海岸带多为荒碱地,土壤含盐量高,开发利用难度大.采用暗管改碱工程技术,可实现土壤快速脱盐,改善土壤理化性状,提高土地综合生产能力,有效增加耕地面积,增加农民收入,是一项较大幅度提高农业综合生产力、解决好“三农问题”的民生工程,还可通过新增土地用于占补平衡,缓解高效生态经济发展中建设用地增加过快同严格保护耕地的矛盾,拉动社会主义新农村建设和一些战略新兴产业的发展.该模式的工程技术要点是利用专业大型成套机械设备,在一定土壤深度埋置具有滤水、排盐功能的PVC管道,实现开沟、埋管、裹砂、覆土等施工过程一次完成,并通过灌溉淋洗,使含盐水渗入暗管排走,从而起到控制地下水位、土壤快速脱盐的作用.它与明沟排水的技术原理相同,都是根据“盐随水来,盐随水去”的水盐运动规律.将淋洗土壤而渗入地下的含盐水排走,用以大规模改良盐碱地和盐渍型中低产田.由于排碱暗管均埋于地下,并可设计为宽深布设或浅密布设等不同形式的地下管网,因此不占用耕地并且排碱效果突出、均匀,优于明沟排碱.有条件的可将灌水渠系也改为管道模式,再植入节水灌溉系统,完成排灌模式的全面转换,从而实现高效生态农业的目标.暗管排碱模式改碱见效快,效果好,经济效益高.通过暗管布设控制地下水位,抑制土壤返盐,利用自然降水和引黄灌溉淋洗土壤,可在1~2a内使盐渍土迅速脱盐,土壤含盐量可由10‰~30‰降为3‰~4‰.暗管排碱的另一项重大收益来源于节地.因为暗管布设本身不占用地上土地,原来的“农级”排水沟所占面积则成为新增耕地面积.如按农沟间距40m、深度1.5m,边坡1∶2计算,排水明沟占地大约是耕地面积的15%,在农沟布设间距较大的地块,沟道占地不低于10%.采用暗管排碱,再加上所改良的零星地、边角地和插花荒碱地,可新增土地面积15%以上.由于暗管排水的优越性,西方一些发达国家如荷兰、美国等,早在上世纪50年代就实现了农田明沟排水向管道排水的转变.目前,许多发展中国家也正在推广暗管排水系统.该模式非常适合黄河三角洲海岸带大面积盐碱地的开发利用,也适用于大面积改造中低产田.
2.2高效生态种植模式
高效生态种植模式是指依据生态学和生态经济学原理,利用当地现有资源,综合运用现代农业科学技术,在保护和改善生态环境的前提下,进行粮食、果树、蔬菜等农产品的高效生产,开发无公害农产品、有机食品和其他生态类食品[6].2.2.1“间套轮”种植模式该模式是指在耕作制度上采用间作、套种和轮作换茬的模式.利用生物共存,互惠原理发展有效的间作、套种和轮作倒茬技术,是进行高效生态种植的主要模式之一[4].黄河三角洲海岸带可选择的典型的间作套种种植模式有玉米与豆类间作、棉花与蔬菜间作、枣粮间作等,小麦玉米套作、麦棉套作、小麦玉米蔬菜套作等.典型的轮作倒茬种植模式有禾谷类作物和豆类作物轮换的禾豆轮作,水稻与棉花等旱作轮换的水旱轮作,大田作物和绿肥作物的轮作.2.2.2保护耕作模式用秸秆残茬覆盖地表,逐渐减少耕作,防止土埌结构破坏,并配合一定量的除草剂、高效低毒农药,控制杂草和病虫害的一种耕作栽培模式.保护性耕作通过保持土壤结构、减少水分流失和提高土壤肥力达到增产目的,是一项把大田生产和生态环境保护相结合的技术,俗称“免耕法”或“免耕覆盖技术”.2.2.3旱作节水农业生产模式旱作节水农业是指利用有限的降水资源,通过工程、生物、农艺、化学和管理技术的集成,把生产和生态环境保护相结合的农业生产技术.其主要特征是运用现代农业高新技术手段,提高自然降水利用率,消除或缓解水资源严重匮乏地区的生态环境压力,提高经济效益[7].
2.3农林牧复合型高效生态模式
该模式是指借助接口技术或资源利用在时空上的互补性所形成的两个或两个以上产业或组分的复合的生产模式.所谓接口技术是指联结不同产业或不同组分之间物质循环的能量转换的连接技术,如种植业为养殖业提供饲料饲草,养殖业为种植业提供有机肥料,其中利用秸秆转化饲料技术、利用粪便发酵沼气和有机肥生产技术均属接口接术.比较适合的农林牧复合型高效生态模式主要有粮饲—猪—沼—肥高效生态模式、林果—粮经立体高效生态模式、林果—畜禽高效生态模式[6].2.3.1粮饲—猪—沼—肥高效生态模式该模式的基本内容包括:①种植业由传统的粮食生产一元结构或粮食、经济作物生产二元结构向粮食作物、经济作物、饲料饲草作物三元结构发展,饲料饲草作物正式分化为一个独立的产业,为饲料业和养殖业奠定物质基础.②进行秸秆青贮、氨化和干堆发酵,开发秸秆饲料用于养殖业,主要是养牛业.③利用规模化养殖场畜禽粪便生产有机肥料,用于种植业生产.④利用畜禽粪便进行沼气发酵,生产沼渣沼液,开发优质有机肥料,用于作物生产.主要有粮—猪(牛)—沼—肥、草地养鸡、种草养鹅等模式.2.3.2林果、粮经立体高效生态模式该模式主要内容是利用作物和林果之间在时空上利用资源的差异和互补关系,在林果株行距中间开阔地带种植粮食、经济作物、蔬菜、药材乃至瓜类,形成不同类型的农林复合种植模式,也是立体种植的主要生产形式,一般能够获得较单一种植更高的综合效益.适合黄河三角洲海岸带的主要有枣粮间作、杨粮间作、林药间作、果药间作等模式.2.3.3林果—畜禽高效生态模式该模式的基本内容是在林地或果园内放养各种经济动物,放养的动物以野生取食为主,辅以必要的人工饲养,生产较集约化养殖更为优质、安全的多种畜禽产品,接近或达到有机食品标准.黄河三角洲海岸带比较适合采用的模式主要有林—鱼—鸭、林—牛(鸡)、果园—鸡(兔)等.
2.4高效生态畜牧业模式
该模式是以畜牧业为中心,并将相应的植物、动物、微生物等生物种群匹配组合起来,形成合理有效开发、利用多种资源,防治和治理农村环境污染,实现经济、生态和社会效益三统一的高效、稳定、持续发展的人工复合生态系统.根据养殖动物生活环境不同,高效生态畜牧业模式可分为陆地畜禽养殖生态模式、水体畜禽养殖生态模式和水陆复合畜禽养殖生态模式三大类;根据规模与环境的依赖关系,可分为复合型生态养殖场和规模化生态养殖场两种生产模式.2.4.1复合型生态养殖生产模式该模式主要特点是以畜禽动物养殖为主,辅以相应规模的饲料粮(草)生产基地和畜禽粪便消纳土地,通过清洁生产技术生产优质畜产品.根据养殖动物的种类可以分为以猪为主的生态养殖场生产模式,以禽为主的生态养殖场生产模式和以其他动物(兔、貂等)为主的生态养殖场生产模式[7].2.4.2规模化养殖场生产模式该模式主要特点是以大规模畜禽动物养殖为主,但缺少相应规模的饲料粮(草)生产基地和畜禽粪便消纳土地场所,需要通过一系列生产技术措施和环境工程技术进行环境治理,最终生产优质畜产品.根据饲养动物的种类可以分为规模化养猪场生产模式、规模化养牛场生产模式、规模化养鸡(鸭)场生产模式等.
2.5高效生态渔业模式
高效生态渔业模式是遵循生态学原理,采用现代生物技术和工程技术,按生态规律进行生产,保持各种水生生物种群的动态平衡和食物链网的合理结构,保持和改善生产区域的生态平衡,保证水体不受污染,确保水生生物、水资源的永续利用.2.5.1池塘混养模式池塘混养是将同类不同种或异类异种在人工构建的池塘中进行多品种综合养殖的方式.其原理是利用生物之间具有互相依存、竞争的“适者生存、劣者淘汰”的规则,确保生物多样性,符合水体的养殖容量,合理利用水城、饲料资源,根据养殖生物食性、垂直分布不同,合理搭配养殖品种与数量,使养殖生物在同一水域中协调生存,以获得最大的经济、质量效益.池塘混养模式可分为淡水混养和海水混养两种类型.(1)淡水混养模式.该模式包括常规鱼类多品种混养以及常规鱼类与名优特鱼类品种混养两种类型.常规鱼类指草、鲢、鳙、青、鲤、罗非鱼等大宗鱼类.主要利用草鱼为草食性、鲢(鳙)鱼为滤食性、青鱼与鲤鱼为吃食性、罗非鱼为杂食性的食性不同,草、鲢、鳙为上层、鲤鱼为中层、青鱼和罗非鱼为中下层的垂直分布不同,充分利用生物特性,合理搭配品种进行混养.(2)海水混养模式.该模式主要包括海水鱼虾混养、鱼蟹混养、鱼贝混养3种类型.①海水鱼虾混养.以中国对虾为主,同时放入少量的肉食性鱼类如鲈鱼,鲈鱼摄食体质较弱、行动缓慢的病虾,避免带病毒对虾死亡后释放病原于水体中的可能.②海水鱼蟹混养.通常由梭子蟹与鲈、鲷或对虾、青蟹与遮目鱼混养,梭子蟹为底栖动物,以动物饵料为食物,鲈、鲷的残饵与排泄物可以起到肥水促进浮游生物生长的作用,为梭子蟹的生长提供适宜的环境.海水青蟹与遮目鱼混养,青蟹是以动物饵料为主的杂食性生物.遮目鱼以植物食性为主,主要摄食底栖硅藻及有机碎屑等,遮目鱼对养殖青蟹不会构成威胁.③鱼贝混养.在缢蛏、泥蚶等贝类养殖池塘中放入少量的鲈、大黄鱼进行混养,由于鲈、大黄鱼的残饵与排泄物可以起到肥水作用,促进浮游生物的生长,同时摄食体质较弱的贝类.肥水增加的浮游生物又被滤食性的贝类所利用,从而达到生态平衡.2.5.2海湾鱼虾贝藻兼养模式根据海洋生物多样性、海域生物净化和自然净化规律,充分利用水生生物的食性、栖息不同和生物共生时相互作用、依赖、竞争等的生态特点,合理搭配养殖品种及数量,根据海流、流速合理布区,在同一海湾中同时进行鱼类、贝类、虾类、蟹类养殖的模式,使海域资源永续利用.2.5.3基塘渔业模式(1)果基鱼塘.塘基种的果品种类很多.塘泥使果树生长茂盛,结果多.果树下养鸡(鸭),鸡(鸭)在果树下食虫松土,排放大量粪便,经雨水冲刷流入鱼塘,既可肥塘,又可促进塘鱼生长.塘泥肥,有机质增多,上基后又促进果树生长.(2)花基鱼塘.塘基种的花品种多,可有盆栽和基面种植两种类型,需要塘泥培育,塘水浇淋,促进花卉的生长和发育.暴雨或用塘水淋花后,花基和一些残肥随流水回到鱼塘,增加了塘水的肥力,有利于塘鱼的生长和产量的提高.(3)基围渔业模式.基围养殖主要构造在潮间带滩涂上,为便于潮汐纳水,一般建成“下埂上网”的养殖池,开展新对虾属类品种的养殖.2.5.4以渔改碱模式黄河三角洲海岸带的低洼盐碱地带,为充分利用国土资源,通过深挖池塘、高筑台田,构成鱼—粮、鱼—草、鱼—鸭的种植—养殖结合的模式.修筑台田的目的主要是降低地下水位和淡水压盐,一般在条状台田上连续种植水稻3a后,土埌的盐分明显降低,可再种棉花、蔬菜等,也可间种刺槐、紫穗槐、枣树等.在无引黄条件的台田,可利用夏季雨水压盐,种植田菁、芦笋、紫花苜蓿、沙打旺等,逐渐改良台田土埌.在改造台田盐碱土的情况下,塘内引入黄河水养鱼、种藕,池水养鸭.可利用台田作物或牧草打浆喂鱼,也可用发酵的鸡、鸭、畜粪喂鱼,形成一种良性循环.2.5.5渔牧综合模式根据生物的生长环境、动物的食性不同等特点,在互不干扰的前提下,使牧、渔、农成为互为利用的综合生态模式.(1)鱼与禽综合养殖模式.主要有“鱼禽混养”、“上禽下鱼”的养殖模式.“鱼禽混养”中的鱼类多为常规性鱼类,需求耐低氧、食性广、抗性强的种类,一般是草胡子鲶、罗非鱼、鲤、鲫、草鱼等.“上禽下鱼”中的禽,可是鸡或鸭等,往往需要在池塘上构建禽舍,养殖鱼类同“鱼禽混养”的鱼类.该模式利用禽粪肥水促进浮游生物的生长,浮游生物又被养殖鱼类所利用.(2)鱼与畜综合养殖模式.养殖鱼类多为常规性鱼类,同“鱼禽混养”鱼类,畜可为牛、猪等.值得注意的是某些疾病属人、畜、禽、鱼共患,因此利用畜粪肥水之前,必须经无害化处理后方可使用.(3)牧、渔、农复合模式.该模式主要有“三元”复合模式和“多元”复合模式两类.“三元”复合主要包括“菜猪鱼”、“猪草鱼”、“草鸭鱼”、“鸡猪鱼”综合养殖模式;“多元”复合主要包括“鸡猪蛆鱼”、“鸡猪沼鱼”、“草猪蚓鱼”综合养殖模式.
2.6高效生态设施农业模式
该模式是在设施工程的基础上,通过以有机肥料代替或部分替代化学肥料(无机营养液),以生物防治和物理防治措施为主要手段,进行病虫害防治,以动植物的共生互补良性循环,实现系统的高效生产等生态农业技术,实现设施环境下的无害化生产,最终达到改善设施生态系统环境、减少连作病害和农药化肥残留、实现农业持续高效发展的目的[6].2.6.1设施清洁栽培模式通过以有机肥料为基础的设施栽培技术的应用,减少化肥用量70%~80%,使土壤环境得到进一步改善,连作病害进一步减轻;通过以生物、物理防治为基础的病虫害综合防治模式的应用,可使农药用量减少60%~70%,蔬菜品质达到无公害标准的要求.同时,通过膜下滴灌技术的配套应用,节水率可达70%.2.6.2设施种养结合生态模式该模式是通过温室工程将蔬菜种植、畜禽(鱼)养殖有机地组合在一起而形成的质能互补、良性循环型生态农业系统.在这一系统中畜禽(鱼)在呼吸过程中可产生大量的CO2,为温室蔬菜生产源源不断地提供光合作用资源,同时白天蔬菜在同化过程中产业的氧气还可改善畜禽(鱼)的养殖环境.畜禽(鱼)与蔬菜之间互为利用,相得益彰,形成良性生态链.该模式目前有两种主要形式:①温室“畜—菜”共生互补生态农业模式.主要利用畜禽呼吸释放出的CO2供给蔬菜作为气体肥料,畜禽粪便经过处理后作为蔬菜栽培的有机肥料,同时蔬菜在同化过程中产生的O2等有益气体供给畜禽来改善养殖生态环境,实现共生互补;②温室“鱼—菜”共生互补生态农业模式.利用鱼的营养水体作为蔬菜的部分肥源,同时利用蔬菜的根系净化功能为鱼池水体进行清洁净化,互为利用.2.6.3设施立体生态栽培模式该模式是充分利用设施光温环境的优势,通过一定的工程技术手段将“果—菜”、“菇—菜”、“菜—菜”按照空间梯次分布的立体栽培模式有效地组合在一起,形成优势互补、资源高效利用型立体生态栽培模式.该模式有3种主要形式,①温室“果—菜”立体生态栽培模式.利用温室果树的休眠期、未挂果期地面空间空闲阶段,选择适宜的蔬菜品种进行间作套种,形成立体生态栽培模式;②温室“菇—菜”立体生态栽培模式.通过在温室过道、行间空隙地带放置食用菌菌棒,进行“菇—菜”立体生态栽培,食用菌产生的CO2可作为蔬菜的气体肥源,温室高温高湿环境又有利于食用菌生长;③温室“菜—菜”立体生态栽培模式.利用藤式蔬菜与叶菜类蔬菜空间上的差异,进行立体栽培,夏天还可利用藤式蔬菜的遮阳作用为喜阴蔬菜作天然的遮阳网,互为利用[6].
2.7观光休闲型高效生态农业模式
观光休闲型高效生态农业模式是指以生态农业为基础,强化农业的观光、休闲、教育和自然等多功能特征,形成具有第三产业特征的一种新的农业生产经营形式[6-8].2.7.1高科技生态农业观光园主要以设施农业(连栋温室)、组配车间、工厂化育苗、无土栽培、转基因品种繁育、航天育种、克隆动物育种等农业高新技术产业或技术示范,并通过生态模式加以合理联结,再配以具有独特观光价值的珍稀农作物、养殖动物、花卉、果品以及农业科普教育(如农业专家系统、多媒体演示)和产品销售等内容,形成以高科技为主要特点的生态农业观光园.2.7.2精品生态农业公园通过生态关系将农业的不同产业、不同生产模式、不同生产品种或技术,建立具有观光功能的精品型生态农业公园,一般包括粮食、蔬菜、花卉、水果、瓜类和特种经济动物养殖精品生产展示、传统与现代农业工具展示、利用植物塑造多种动物造型、利用草坪和鱼塘以及盆花塑造各种观赏图案与造型,形成综合观光生态农业园区.2.7.3生态观光村专指已经产生明显社会影响的生态村,它不仅具有一般生态村的特点和功能,如村庄经过统一规划建设、绿化美化和环境卫生清洁管理,村民普遍采用沼气、太阳能或秸秆气化,农户庭院进行生态经济建设与开发,村外种养加生产按生态农业产业化进行经营管理,而且由于具有广泛的社会影响,已经具有较高的参观访问价值,具有较为稳定的客流,可以作为观光产业进行统一经营管理.2.7.4生态农庄一般由企业利用特有的自然生态和特色农业优势,经过科学规划和建设,形成具有生产、观光、休闲度假、娱乐乃至承办会议等综合功能的经营性生态农庄,往往具备赏花、垂钓、采摘、餐饮、健身、狩猎、宠物乐园等设施与活动.
2.8种养加、贸工农一体化复合模式
该模式是培育龙头企业,形成市场牵龙头,龙头带基地,基地连农户,产加销一条龙、贸工农一体化的生产经营模式.2.8.1果蔬加、贸工农一体化复合模式依托黄河三角洲冬枣、金丝小枣、鸭梨、香椿等特色农产品,从果蔬的品种选育、种苗培育、栽培、果蔬产品冷藏保鲜,到果蔬精深加工,直至高端果蔬精深加工产品的物流、营销形成一条龙,生产基地覆盖周边地区农户[9].2.8.2粮油加、贸工农一体化复合模式依托当地的特色粮油资源,从粮油作物品种选育、种苗培育到栽培,重点培育孵化优良种苗生产的龙头企业,提升种苗生产和栽培技术含量,提升粮油加工技术科技含量,培育粮油及粮油副产品精深加工为主的高技术加工企业,生产营养型食用油、营养麦片等精深加工产品,直至高端食品的物流、营销,建立标准化粮油作物生产示范基地,辐射带动专业生产农户.2.8.3水产加、贸工农一体化复合模式依托黄河三角洲海水、淡水生物资源,建立海、淡水水产品选育、种苗孵化、养殖基地和龙头企业,集成功能性水产品和保健品精深加工、休闲即食水产品精深加工和水产品保鲜冷冻为主的高端食品加工技术,培育水产品精深加工龙头企业,水产品一部分直接进入物流平台,高端精深加工水产食品通过营销物流进入消费市场.辐射带动周边地区发展设施养殖、池塘养殖和高效生态水产养殖[9].2.8.4畜禽加、贸工农一体化复合模式依托当地的珍贵畜禽资源,培育龙头企业从品种选育、胚胎培养、畜禽养殖,到畜禽产品精深加工,直至高端畜禽食品的物流、营销形成一条龙,辐射带动周边地区工厂化畜、禽高效生态养殖.
2.9生物修复与重建型模式
生态修复是修复被人类损害的原生态系统的多样性及动态的过程,是维护生态系统健康及更新的过程.重建是去除干扰并使生态系统恢复原有的利用方式.不同类型、不同程度的退化生态系统,其修复方法亦不同.根据黄河三角洲海岸带生态系统退化现状,现推荐退化草地生物修复与重建、退化湿地生物修复与重建两种模式.2.9.1草地生物修复与重建模式黄河三角洲海岸带有着广阔连片的草地,但不少天然草地退化.草地生态恢复是遵循植被分布的自然规律,按照草地生态系统物质循环和能量流动的基本原理,运用现代草地管理、保护利用技术,实行封滩育草、减牧还草,在农牧交错带退耕还草、补播牧草和分区轮牧的方式修复、改良天然草场.通过人工引种苜蓿和飞机播种沙打旺,重建人工草场.进一步实行草场林网化,开展草粮轮作、草林间作、牧草更新,实现草地生态良性循环.2.9.2湿地生物修复与重建模式由于黄河三角洲海岸带湿地水分补充不足,土壤有机质含量低,易受海潮侵袭,植物群落建群种少,群落结构简单,湿地生态系统脆弱,加之不合理的湿地开发利用、环境污染等的影响,湿地生态系统退化.该模式按照循环经济原理,采用芦苇补植、造纸废水灌溉生物技术和工程措施,形成“芦苇修复或重建—芦苇造纸—造纸废水灌溉—芦苇处理造纸废水—盐碱类湿地生态修复—利用芦苇造纸”的模式,实现生态、环境、经济、社会效益的统一[10].
3黄河三角洲海岸带发展高效生态农业的建议
3.1加强沿海防潮堤建设
防潮堤坝是关系黄河三角洲海岸带经济社会发展和人民生命财产安全以及发展高效生态农业的重要保障线,必须作为海岸带开发利用的基础性工程和基础设施建设的重中之重.要坚持高标准建设、市场化运作,新建和改造加固并重.新建和改造工程均按五十年一遇防风暴潮和防震标准设计建设,关键岸段堤坝按百年一遇标准建设.为防止防潮堤坝改变海陆交汇的生态环境,必须留足河流入海流路.要充分发挥防潮堤坝减灾、交通旅游、国防安全、生态建设、滩涂养殖、产业开发等综合功能.
3.2加强海岸带生态系统保护
按照优先发展、强化保护的原则,明确岸线、滩涂、海湾、岛屿等空间资源的功能定位和发展重点,加强海洋环境保护和生态建设.加强重要湿地、自然保护区、海洋与渔业保护区的保护,重点加大黄河三角洲贝壳堤岛与湿地系统国家级自然保护区、套儿河口海域国家级水产种质资源保护区、马颊河文蛤国家级种质资源保护区的保护力度.尽快制定完善沿海地区生态保护规划,实施典型海洋生态系统修复示范工程.加强海岛及其周围海域生态系统的保护,重点发展浅海滩涂增养殖、经济作物和药用植物种植,加强贝壳砂的开发利用.加强海岸带综合治理,科学利用岸线资源,实施破损岸线和沿海滩涂治理修复工程.加强沿海防护林体系工程建设,完善沿海生态防护林屏障,实施泥质海岸带防护林封育试点,维护生物多样性和植被原生态,恢复和增强生态服务功能,改善沿海生态环境,为发展高效生态农业提供环境条件.
3.3防止海岸带开发的“同质化”和“人工化”
山东半岛蓝色经济区的全面启动建设,实际上实现了区域内海岸带“发展规划”的全覆盖.随着沿海地区发展规划的陆续实施,重化工项目向滨海集聚的趋势明显加快,交通运输业、装备制造业、原材料加工、钢铁等产业遍地开花,海洋产业同构、布局趋同和低质化等问题明显.因此,必须从战略高度做出规划,防止开发混乱无序、开发的“同质化”和海岸带的“人工化”.
3.4加强海岸带综合管理
1.1有助于农村产业结构的调整
在农村产业结构调整中,农民种什么、养什么才能增加收入,不仅是农民关心的问题,也是各级政府和农业技术专家十分关注的问题。周至县紧紧围绕果品、养殖、蔬菜和苗木四大主导产业大做文章,该项目通过生态农业这一立体形式将四者有机融为一体,根据农业生物种群对环境的生态适应性,形成不同层次的相互依存的立体能量、物质转化循环体系,构成合理的立体农业生态系统结构,既能够充分地利用土地资源,又更好地抵御不良环境条件的影响。从而探索出一条适合周至县情、科技含量较高、广大村民又能接受的新路子,在周至县经济建设发展中做出龙头企业和科技工作者应有的贡献。
1.2有助于农业产业规范化经营
传统农业生产一家一户小规模分散经营,不利于生态农业的良性循环发展。在健全生态农业市场的基础上,加强信息交流,使农业生产专业化与社会化服务相配套,与生态农业规范化所必需的信息、技术、资金、加工、包装和销售相适应。既提高农副产品的市场竞争力和应变力,也能满足广大农户脱贫致富的需要和对生态农业的生产技术、经营管理的需求。这就需要生态农业方面的龙头企业和科教人员联手并以满腔热情积极投身生态农业的科技推广、示范工作。以增加农民收入为目标,以吸收社会投资为手段,集中资金、优化内容、合理选点,突出农业科技工作的显示度,全面促进生态农业产业化的进程。
1.3有助于旅游资源结构的改善
人文景观需要自然景观的陪衬,自然景观更离不开人文景观的烘托,悠久的历史和历代名人为周至造就和遗留下丰富多彩的人文资源,使这里留下几多辉煌与不凡。周至县旅游景点较多,主要有“天下第一福地”楼观台、有山势雄伟的黑河森林公园、有隋文帝曾避暑过的仙游寺等,游客接待量逐年上升,从而使周至成为西安市旅游的重要县区之一,加之十三朝古都西安悠久的历史文化和杨凌现代农业的示范优势,为周至发展旅游事业又添魅力。但是,人文景观多、自然景观少,看的多、玩的少,带有一定科技含量的生态农业旅游更是一个缺门,形成了周至旅游进一步发展的障碍。所以,尽快加强自然景观资源、苗木花卉、蔬菜园艺和有机林果资源的开发,发展生态农业旅游已势在必行。
2建设条件论证
2.1自然环境条件
项目区位于黑河上游冲积扇平原,南依秦岭、北濒渭水,属温带大陆性季风气候,年平均气温12~13℃,年均降雨量674mm,年日照1993.7h,无霜期为222~260d。境内有黑河、田浴河,南北流向其中。本区属井渠双灌区,土层深厚,土质肥沃,土壤含油沙量大,pH呈中性偏酸,有机质含量中等偏上,地下水资源丰富,水质纯净,无污染,灌区设施良好,有得天独厚的自然资源条件,最适应农作物、花卉植物生长。区域把猕猴桃、旅游、水、矿产四大支柱产业作为振兴周至经济的突破口,全面加快果林、养殖、蔬菜、刺绣、优质专用粮五大农副产品基地建设步伐,培育了“沿山旅游观光带,中部猕猴桃经济林带,沿渭蔬菜苗木花卉带”三条特色经济带。
2.2基础设施条件
项目所在地位于周至县司竹乡红丰村,肖司公路西侧,北通西宝公路南线、南接环山旅游公路,南临楼观台、北连富仁乡、西濒黑河、东临终南镇。距周至县城7km、距西宝高速公路20km,出入交通和周围交通环境极其方便。土地资源十分广阔,内部有南北、东西干道,生产经营方便;现有深井三眼,水塔一座,部分引水管道直接通地里,水电设施齐全。周围群众有传统的苗木花卉繁育生产、特色经济林果生产的习惯,并能较快的接受新生事物,学习新技术。与西安万亩绿色猕猴桃基地近邻,为周至原畜牧场用地,南北长1530m、东西宽510m,面积千余亩,略呈不规则宝葫芦形,地形略有起伏,原有果园现已废弃,整体为荒滩草地,周围有猕猴桃、玉米等经济作物种植。
2.3实施有利条件
(1)该项目建设符合国家西部关天经济带建设范畴,符合国家对农业投资方向和农业产业化结构调整政策,与陕西省建设生态农业基地合拍,与西安市实施“百万牛羊工程”相吻合,是周至实施精品农业富民战略的主要内容之一。
(2)实施方经过多年的探索实践,建成了多处苗木繁育基地、经济林果园,已形成了年产500万株园林花卉苗木、5万株珍稀实用性经济苗木的生产能力,积累了较为丰富的生产和管理经验。
(3)依托西北农林科技大学、杨凌职业技术学院的科研教学优势、信息资源优势、人才优势、技术推广优势、产业示范优势和杨凌示范区的区位优势、农业信息网络密集优势,实行专家+公司+农户的市场经营模式,有较强的驾驭市场的能力。
3项目技术方案
3.1性质定位
周至县黑河高新农业生态示范园以杨凌农业示范区为依托,对现有立地条件及周围环境进行合理的改造与利用,在充分保护自然环境与绿色资源的同时,融农、林、牧、副、渔五业于风景优美的生态园林之中,结合当地特有的自然及人文风貌,建设具有现代都市风情的全新概念的绿色高新生态示范场所,营造一座以反映现代科技、自然风貌、风土民情、人文景观以及劳作生活的田园式生态农业示范园,融自然景观、人文景观与历史文化于一体,使之成为进行科技示范、农业生产、观光游憩、休闲娱乐的重要场所。
3.2功能分区
3.2.1四大生产展示区
①特色农业丰产示范区12hm2,以特种粮食作物如黑米、黑小麦、贡米、大豆等为生产方向,主要是培育良种、丰产试验和示范观摩。②林果牧草间作生产区10hm2,着重发展李子、樱桃、山杏、扁桃、核桃等经济果林,建密植矮化示范园以供参观学习,同时提供优质、纯正、无毒种苗和咨询、培训服务。③园林特色种苗繁育区8hm2,以色叶行道树作为发展重点,如红叶臭椿、红叶合欢、黄金槐、金枝柳、金丝楸等,培养大规格苗木生产,也提供优质种条及繁育技术的培训、推广任务。④设施园艺栽培保护区3.5hm2,采用不同类型的温室大棚,反季节生产名特优果品、蔬菜,周年生产时令花卉。
3.2.2四大观光示范园
①良种牛羊养殖示范园6~8hm2,主要从事是良种繁育,分别集中养殖奶牛、肉牛和布尔山羊,形成集防疫、治疗、配种、饲料加工、鲜奶销售为一体的现代化奶牛、肉牛、山羊养殖园。②生态农业典型模式园5hm2,这是立体开发和综合饲养有机结合的生态农业经营模式,使生物与环境、生物种群内部以及农业生态系统与农业技术系统及农业经济系统之间的能量转化和物质循环效率得以不断提高。③农工复合集约生态园7.2hm2,主要是农牧产品、蔬菜花卉加工,涉及有饲料加工、食品加工、蔬菜保鲜、花卉保鲜。④观光农业休闲度假园8.5hm2,既安排水面垂钓、宠物观赏和游乐场所,又修建一定数量的独立家庭小农场,室外配备用户自行设计花圃、菜园、药圃,提供一个自耕自做、独享其乐的小天地。
3.2.3一个管理服务中心
作为示范园的管理服务中心、咨询培训中心、展示销售中心和信息网络中心,面积7.8hm2,同时划出一定面积作为贮藏间、库房、车库及商品交易。
3.3基础设施
3.3.1生产展示区的灌溉系统
特色农业丰产示范区采用波涌灌溉技术,即把灌溉水断续地按一定周期向灌溉沟(畦)供水,逐段湿润土壤,直到水流推进到灌溉沟(畦)末端的一种节水型地面灌溉新技术。林果牧草间作生产区采用低压管道输水灌溉,园林特色种苗繁育区采用管道式喷灌系统。设施园艺栽培保护区除采用微灌系统之外,建普通钢管塑料大棚30个,普通日光温室20个,自动控制温室2个。
3.3.2观光示范园的基础设施
①良种牛羊养殖示范园包括牛舍、羊舍各100间;饲料加工设备及其附属配件、工具一套;挤奶设备及其附属配件、工具一套;配种设备及其附属配件、工具一套;粪便排污设备及其附属配件、工具一套。②生态农业典型模式园包括禽畜圈舍、副业加工、沼气池,化肥、农药库房。③农工复合集约生态园包括鱼塘、藻类培养塘、牛场、猪场、鸡鸭场;饲料厂、屠宰厂、肉类加工厂、食品加工厂、罐头厂、奶制品厂;沼气池、发电机组。④观光农业休闲度假园包括观赏宠物养殖交易中心;特色小别墅15套;游乐设施、特色运动器械。
3.3.3管理服务中心基础设施包括二层综合宿办楼,展示交易中心,贮藏间、库房、车库。
4资金与效益
4.1投资概算
根据国家和陕西省有关生态农业观光园建设的方针、政策和规定,结合项目所在地的立地条件和开发建设的实际情况,在充分利用现有设施、设备的基础上,按照建设项目,分阶段进行投资概算。生态农业示范园建设投资总额为1130.07万元。按建设项目分类:①基础设施建设投资758.00万元,占投资总额的67.08%;②保护工程建设投资61.10万元,占投资总额的5.40%;③服务设施建设投资247.00万元,占投资总额的21.86%;④其他费用63.97万元,占投资总额的5.66%。
4.2资金筹措
为了卓有成效地建设生态农业示范园,采取灵活多样的经营方式和多渠道筹集资金的办法,千方百计筹措开发资金。多年来,实施方采取多方筹集资金的办法,保证了荒滩地的复垦和绿化,这一宝贵经验是开发建设示范园资金筹措的重要途径。同时,充分利用周至旅游胜地的优势,示范园要扩大对外开放,软件、硬件齐头并进,积极改善投资环境,不失时机地吸引外资和社会集资,以加速示范园建设步伐。
4.3效益评价
农业观光园的生态效益主要体现在绿化、美化、彩化、净化、香化的“五化”特色,营造自然清新、优美宜人的生态景观,改善自然环境,维护生态平衡,充当都市的边缘绿化隔离带,防治城郊环境污染,并以保证黑河水库的水质为根本。这不仅是观光园自身发展的需要,更是自然环境保护的需要。经济效益是农业观光园生存的基础,也是农村经济发展、农民提高收入的重要渠道。示范园开发建设后,各项设施全部营运,年收入564万元,生产经营的税后利润按40%计算,其他税后利润按20%计算,则每年可实现利润205.6万元。反映资本金的获利能力,资本金利润率=利润总额/资本金总额×100%=20.6%,投资回收期为4.86a。上述各项指标说明生态农业示范园投资效果是比较好的,基本符合国家投资回收期的期望值,同时也说明本方案是可行的。
5结语
我国对于生态农业的认识有别于西方国家。西方国家将生态农业定义为:生态上低输入、自维持,富有经济活力,在伦理、环境等方面易于为社会广泛接受的小型农业。其产生与发展是应对环境污染、资源短缺的社会现状。我国幅员辽阔,自然条件千差万别,作为一个具有悠久历史的农耕大国,有着延续数千年精耕细作的优良农作传统和丰富经验。我国生态农业是一种积极利用现代农业技术,促进生物和自然环境协调统一的一种农业可持续发展模式,其综合了传统农业与石油农业的特点,技术密集型与劳动力密集型结合,重视有机肥使用,强调生态系统内部资源的深度开发,真正实现生态、社会、经济三大效益协调发展。
2黄冈市生态农业发展的现状
生态农业的基本目标是提高农业生产力及农业效益,实现农业产业化与可持续发展。通过合理投入,将现代农业技术与传统农业有机结合,把生产要素科学组合,借助能量多层次综合利用、物质循环及废物资源化利用等综合手段,促进农业生产率及资源利用率的提高,在保护生态环境的同时,取得较高的经济效益。
2.1重视体现不同的区域特色
黄冈市立足资源优势,突出农业特色,大力实施“三转两推(农产品加工转化、农民受训转移、发展方式转变、推进特色农业产业化和新农村建设)”战略,初步形成了以“一县一特”为基础的优质水稻、双低油菜、速生丰产林、沿江水产和大别山南麓板栗等五大优势产业带,蔬菜、牛羊、三元猪、生态茶、中药材、花生、小龙虾、蚕桑、蛋鸡和奶业等十大特色板块。黄冈市下辖的浠水县、武穴市、英山县分别荣获湖北省政府命名的“水产大县”、“油菜大县”和“茶叶大县”。团风、麻城、浠水、蕲春、武穴、黄梅六县(市)进入全省粮食大县行列;浠水、武穴二县(市)为全国双低油菜板块生产大县;罗田县为全国板栗第一县;红安花生居全省之冠;英山县为全国名茶基地和无公害茶叶示范县;蕲春县是全国著名的药市和中药材之乡;武穴、麻城、浠水三县(市)进入国家生猪调出大县行列;麻城市是全国秸秆养牛示范县;黄梅县是全国青虾繁育基地和全省水产大县。
2.2走综合化的发展道路
黄冈市生态农业着眼于全面发展“大农业”,以“整体、协调、循环、再生”的发展原则来规划、调整和优化现代农业产业化结构,走农村第一、二、三产业与农、林、牧、副、渔综合化发展道路,使各类农业产业之间相互协调、汇聚合力,提高农业综合效益。截至2012年底,黄冈市市级以上农业产业化龙头企业达到204家,其中省级47家,国家级1家,国家级农业标准化示范区11个,构建了优质粮油、蔬菜、茶叶、桑蚕、中药材、生猪、家禽、乳业、渔业、食品饮料、纺织服装等产业链,探索出了一条具有黄冈地方特色、符合生态农业特点的农业农村经济又好又快发展的新路子。
2.3重视构建立体化的农业结构
发展多层次立体化的生态农业。一是优化种植业生态布局。黄冈市积极推进农业生产布局的调整,扩大兼具生态效益和经济效益的经济林木种植,重点水源保护区退耕还林、还湖、还湿地。目前黄冈市正在开展生态湿地工程建设,以保护与恢复湿地。二是理顺畜禽养殖业区域布局。优化养殖业区域布局,大力发展生态养殖、规模养殖。三是大力发展生物、生态农业。通过集聚生物反应器、生物育种、生物农药、生物肥料等高端产业,减轻农业环境压力,提升农业整体效益。积极扶持发展生态农业产业,注重加强无公害、绿色、有机等“三品”基地建设。截至2012年底,黄冈市有效使用“三品”企业238家,品牌总数达575个。其中无公害农产品471个、绿色食品90个、有机食品8个。通过合理的作业搭配和适宜的产业规模,在保护生态环境的前提下,最大限度地利用各种自然资源,追求功能多样化和合理的效益最大化,提高农业生产力,实现社会、经济、生态效益的协调统一发展。
3黄冈市发展生态农业存在的主要问题
黄冈市生态农业起步晚、基础差,整体发展水平与发达地区相比存在很大差距,生态农业发展过程中存在的主要问题有以下几个方面。
3.1资源浪费严重,忽视生态效益
一是耕地面积逐渐减小。黄冈市地处湖北省东南部,面积1.74万km2,总人口730万。虽然地广,但是地处山区,且人口众多,人均耕地仅为0.053hm2。近年来随着经济的发展,城市的不断扩张,耕地面积还将持续减小。二是水资源浪费严重。水资源有效利用率低于30%,仅为发达国家的一半。节水灌溉技术应用严重滞后,差距明显。由于长期受“以粮为纲”的农业指导方针和计划经济体制的影响,农业生产一味追求数量,许多地区在生态农业建设中仍旧强调高产出、高经济收益,忽视对生态环境的保护。对于农产品质量及食品安全的认识不足,农业生产中过度施用化肥引起土壤板结,不重视水土保持,土地沙漠化、盐碱化严重,过度放牧、捕捞及乱伐森林等违反农业可持续发展的破坏行为屡禁不止。
3.2生态农业规模小,发展层次低
当前黄冈市发展以种植业为主的生态农业,采用以生物群落组合原理或“食物链”原理的生态农业模式,规模小,难以形成规模化生产和经营,缺乏市场竞争力[3]。此外,在建设生态农业中认识不到位,仅将生态农业视为开展农业生态环境保护的一项措施,缺乏持续发展的统筹规划。
3.3农业技术服务滞后,生态农业配套技术少
在多年的生态农业建设探索实践中,黄冈市开发了许多具有县域特色的生态农业模式,但遗憾的是值得推广的生态农业配套技术少之又少。如在良种选育、有机农产品生产、节水灌溉、生物能源开发等方面的科技水平远落后于发达地区;在绿色无公害果蔬生产方面,只强调减少农药化肥的使用量,提倡施用农家肥,但没有从更高的技术层面上形成系统的产品质量提高方法[4];在水土植被保护方面的技术水平也亟待提高。
3.4对生态农业投入不足,资金来源单一
黄冈市用于建设生态农业的资金来源于群众自筹、金融融资以及政府投资等。政府虽然出台了一系列对生态农业的优惠扶持政策,但是引资体制还很欠缺,资金来源单一。由于很多基础科研实践项目需要前期大量投入,仅依靠群众自筹很难解决。此外,摒弃传统的农业模式,推广先进的农业技术,提高农机化作业水平也需要政府的大力引导与财政支持。
4黄冈市生态农业发展的对策
现代生态农业发展的目标是“规模化、定量化、集约化与可持续”。针对黄冈市的实际情况,只有结合区域性的资源条件、经济基础、消费水平,通过定量化的优化组合,做好农业结构调整,采取多样化的生态农业发展模式[5]。总体而言,需要做好以下工作。
4.1面向市场建设生态农业发展
生态农业要面向消费市场,灵活调整经营模式,积极制定促进农业良性运行的市场调节机制。合理调整种植业、养殖业结构,促进生态农业走高效集约化的发展道路。同时,要做到理性发展,在种植业、养殖业结构调整中要加强指导,着眼长远利益制定发展规划。面向市场建设生态经济并不意味着一味迎合市场需求,要坚决避免一哄而上、重复布局,只有遵循生态系统结构多样性的原理,才能提升生态农业抵御市场风险的能力[6]。
4.2增强政府的服务功能
首先,政府要做好生态农业的规划、引导与协调工作,在尊重市场经济规律的前提下进行必要的指导与干预,增强生态农业系统结构的多元化、功能化与合理化,保障农业资源综合开发的效益。其次,政府要提供发展生态农业必要的人力、物力资源,加大农业基础设施建设,消除制约生态农业发展的瓶颈,促进生态农业的快速发展。再次,加强环境监管与舆论引导,创造有利于生态农业发展的宽松外部环境,大力扶持生态环境建设,对已破坏的生态环境要尽快恢复。最后,加强生态农业示范市(县)的建设,深入宣传生态农业知识,摒弃掠夺式的生产经营方式,走农业可持续发展的道路。
4.3加快实用农业技术的推广与转化
生态农业是一种由现代农业技术装备、系统工程研究方法、生态学原理等元素构成的新型农业模式。其发展壮大离不开实用生态农业技术的广泛应用,但是目前黄冈市的实用农业技术应用率还远低于发达地区,广大农户还在沿用千年不变的农作方式,不改变这种现状,就无从谈及构建现代生态农业。当前与生态农业建设密切相关、值得大力推广的实用农业技术,如清洁生物能源开发、农业废水分散治理及循环利用、生态复合肥料、绿色食品开发、废弃地生态恢复等,政府应当尽快出台相应的扶持政策,鼓励引导此类实用技术的推广与转化。
4.4加强生态农业基础理论的研究
为解决南方水网地区农业面源污染问题,湖北省峒山村现代生态农业示范基地通过化肥减施、绿色防控、稻虾共作、林下养禽等关键技术,配套生态沟渠、湿地等工程,构建了“源头消减+综合种养+生态拦减”水体清洁型生态农业建设模式。利用“稻虾互利共生”复合种养生态系统,实现水质改善、生态功能恢复和产品效益同步提高;“葡萄――草――鸡”立体种养,有效控制病虫害发生,减少农药化肥使用,减少杂草96.8%;利用人工湿地水生植物对氮磷进行立体吸收和拦截作用。通过综合种养,化肥用量下降30%以上,农药用量下降70%以上。
针对西南丘陵地区水土流失、化肥农药过量问题,重庆市二圣镇集体村现代生态农业示范基地集成节水、节肥、节药技术,加强农业废弃物综合利用、农村清洁和生态涵养工程建设,构建了“生态田园+生态家园+生态涵养”的生态保育型生态农业建设模式。从坡顶到坡腰依次发展生态茶园、生态梨园、生态葡萄园及生态花园,配套灌溉管网、排水沟和缓冲塘,建立复合生态系统,采取水肥一体化、病虫害绿色防控技术,有效减少灌溉定额90%、化肥用量50%以上。通过依托山形山势建设生物拦截及沟塘坝系统,实现农田生态涵养。生活垃圾采取“户分类、村集中、镇中转、区处理”的链条式处理,生活污水厌氧发酵处理后进入小型人工湿地排放,人畜粪便采用三格式化粪池处理后作为有机肥,使无害化处理率达到80%以上。
针对华北平原区化肥、农药投入强度高、种植单一化、地下水漏斗等突出问题,山东省齐河县焦庙镇周庄村现代生态农业示范基地依托新型经营主体,培育社会化服务组织,构建了“种养结合化+生产标准化+生物多样化”的集约化农区清洁生产型生态农业建设模式。推广了小麦生产“八统一”和玉米生产“六配套”技术模式,农田秸秆深松还田为主、部分秸秆机械打捆回收利用、养殖粪便和食用菌废弃物转化成有机肥替代部分化肥,开展作物间作、轮作,建设生态沟渠道路,种植水生植物和油葵、格桑花等各种蜜源植物以及速生杨,在净化水体、美化环境和增加生物多样性的同时,构建了生态林网体系,形成了基地沟渠路林相连的生态格局,成为了现代生态农业新景观。实践表明,基地亩均增产100公斤以上,灌溉用水及化肥、农药用量均减少了10%,秸秆综合利用率也达到了100%。
针对西北干旱区水资源短缺、“白色污染”问题,甘肃省金昌市金川区古城村现代生态农业示范基地构建了“农田综合节水+地膜综合利用+种植间作套作”的节水环保型生态农业建设模式。综合应用膜下滴管、根区导灌等节水灌溉和垄膜沟灌、全膜沟播沟灌等节水栽培技术以及间作套作技术,发挥保墒、集雨、节水、增产等多重效用。应用地膜一膜多用覆盖技术,减少地膜使用和残留量。对回收地膜,采取高温溶解铸型,生产适宜城市供水、供暖等市政工程中使用的复合型井盖。该模式使地膜残留量明显减少,废旧地膜回收率达到85%以上,加厚地膜使用率达95%以上,产量平均增加6%左右。
关键词:生态农业;都市型农业;技术路径;马鞍山市
中图分类号 F30 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)03-04-11-02
马鞍山市农业定位为都市型生态农业生态。生态农业作为一种新型农业发展模式,是都市型现代农业的重要组成部分。随着我市工业化、城市化的快速发展,农业受资源、环境的约束愈加突出,因此,大力倡导和发展生态农业成为一种必然的选择,具有十分重要的现实意义:一是有利于转变农业发展方式,倡导生态、绿色、低碳发展,提高资源利用率,保护和改善生态环境;二是有利于调整农业产业结构,提高农业综合生产能力和市场竞争力,保障农产品有效供给,促进农业增效,农民增收;三是有利于统筹城乡一体化发展,加快推进生态宜居、兴业富民、文明和谐的美好乡村建设。
发展都市型生态农业,必须坚持生态循环、绿色低碳的发展理念,以提高农业综合生产能力、市场竞争力和综合效益为核心,以提高资源利用率、减少废弃物排放为重点,以培育发展生态型主导特色产业为纽带,进一步理清发展重点和技术路径。
1 生态型种植业
推广农业标准化生产,实施化肥、农药减量化工程,重点推广病虫害综合防治和测土配方施肥、滴灌施肥、根外施肥等技术,推广生物农药、有机肥、控缓释肥料、可降解地膜等新产品,降低面源污染,保护生态环境,切实提高农产品质量。到2017年,全市农药、化肥使用量下降10%,化肥利用系数提高到0.6,产地监测合格率达98%,“三品”认证覆盖率达80%。推广秸秆粉碎还田,实施秸秆综合利用,培肥地力。调整丘陵岗地作物结构,变对抗性种植为适应性种植,发展高效林果和“五早”(早花生、早玉米、早毛豆、早薯类、早瓜类)等旱地作物。推广稻田养鸭(鱼)、稻田套菇、稻虾混养等高效种养模式,提高综合效益。
2 生态型水产业
以河蟹为主,兼顾发展青虾、龙虾、鳜鱼、塘鳢等地方名特优品种,全面推广标准化水产生态养殖技术,努力提高单产、品质和质量。以大水面湖泊、河沟和宜渔稻田为重点,积极推广虾蟹混养、蟹鳜混养、蟹鳢虾混养等高效生态养殖技术。到2017年,全市水产规模养殖比重达50%,生态养殖比重达85%,名特优水产品比重达60%以上,重大水生动物疫病得到有效预防和控制。依据生物生态位差和食物链关系,积极研究推广具有生态循环特点的渔业模式,如稻田养殖、草基鱼塘养殖、鱼鸭(鹅)立体养殖、猪鱼生态养殖等,控制水体富营养化,减少养殖自身污染,提高养殖效益。通过自然水系调控、生态养殖、河(湖)底清淤等措施,加强水域综合治理,改善水体质量,使水质达到国家三类标准以上,充分满足渔业生态、安全生产的要求。发展休闲渔业。
3 生态型畜牧业
以生态平衡和环境承载力为限,大力发展规模适度的生态特色畜牧业,优化区域布局,重点建设“两区”(即博望区丹阳现代牧业优质高产奶牛养殖核心示范区、含山县清溪蛋鸡现代化养殖示范区),“五基地”(即大公圩沿圩堤生态畜禽养殖基地、丹阳生态畜禽养殖基地、和含北部规模化畜禽养殖基地、含山林头铜闸畜禽标准化养殖基地、畜禽产品加工基地)。推广畜禽发酵床饲养技术和“养殖场+沼气+果园(菜园、鱼塘)”等生态系统(模式);积极创建标准化畜禽养殖示范场(小区),建立严格的环境影响评价和排污许可证制度,促进畜禽粪污无害化利用。到2017年,全市生猪、家禽规模化养殖比重达85%,建立标准化养殖示范场60个。加强动物疫病防控,加强饲料、兽药等投入品使用的监管,建立产品质量追溯和监测预警制度。推广先进饲料配方技术,推广环保型饲料、添加剂。推广稻田养鸭、林间养鸡等种养结合模式。发展草食性畜禽品种,推广种草养殖模式,生产绿色畜禽产品。
4 生态型林业
加快传统林业向现代林业转变,兼顾生态和经济效益,着力发展以经果林、花卉苗木和竹业为主的“高效林业”。到2017年,全市建设经果林基地10 000hm2,重点发展桃、杏、葡萄、猕猴桃、石榴等5大树种,适当发展樱桃、草莓、薄壳山核桃、果桑、板栗等树种;花卉苗木基地8 000hm2,重点发展乡土树种苗木、观赏花卉、大规格绿化苗木种植和家庭盆景园艺栽培;笋材两用林基地(雷竹等)1 000hm2。实施森林增长工程,建立布局合理、结构优化、功能完备的森林生态网格体系,森林覆盖率达21%。依托特色林业资源,发展以经果林、苗木花卉和森林公园为重点的生态休闲林业旅游。推行林间种植、林间养殖模式,促进资源循环高效利用。
5 生态型农产品加工业
以发展蔬菜、豆制品、乳制品、肉制品、油脂为重点,培育发展一批产业带动力强、科技含量高、生态效益显著的加工型龙头企业,如黄池食品、蒙牛乳业、雨润食品等。推动企业利用生物技术、工程技术等高新技术,对农产品及其初加工后的副产品、有机废弃物进行系列开发、深度加工,扩大规模,不断增值,在严格控制污染物产生和排放的同时,建立以生态型龙头企业为依托的加工产业链条。采用先进节能、环保技术和工艺,推进清洁生产,变污染末端治理为生产全过程控制,实行“零”排放达标。引导生态型龙头企业建立原料生产基地,实施源头控制,创建绿色品牌。以生产要素为纽带,科学规划,优化布局,推进生态型农产品加工集中区建设,整合、协调园区内企业能源、水、原料的配置关系,深入推进水资源、原材料多层次利用和循环使用,节能和能源重复利用,实现“三废”控制与废弃物综合利用,促进产业优化升级。
6 生态型农村能源业
大力发展沼气、太阳能和生物质能源等高效、安全、清洁可再生能源,优化农村能源结构,采用生物质气化、沼气发酵等技术,加快农业“三废”(秸秆、粪便、垃圾)向“三料”(燃料、肥料、饲料)的转化,促进农业废弃物资源化利用,保护生态环境。发展秸秆气化、秸秆固化成型,提高秸秆资源化综合利用水平。大力发展农村户用沼气,重点推广如“猪-沼-果”、“猪-沼-鱼”、“猪-沼-菜”等沼气综合利用模式,引导农村庭院经济发展。以规模化畜禽养殖场(小区)为载体,以畜禽粪便等有机废弃物为原料,发展大中型沼气工程。积极示范推广太阳能日光温室、太阳能热水器和太阳能光伏发电。