循环农业的发展模式与关键措施.pptx

循环农业的发展模式与关键措施—以北京市为例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。256-1.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。256-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－-N≥10 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3～6 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。256-256-256-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。256-2.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。 256-256-（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，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 kW·h 绿色电力和 16×104t 优质有机肥料，实现CO2 减排 8.4 ×104t。256-256-256-北京德青源生态园2兆瓦鸡粪沼气发电工程256-256-256-（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，适量减少化肥投入，实现减肥不减产。256-256-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（80～200 cm） 残留的 N、P 等资源进行提取吸收、使其重新