生態農業特點范文

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第1篇

    〔注〕：現代石油農業指現代的用高能量（如農業機械、化肥、農藥、塑料薄膜、電力、燃油等）換取高產量的農業。

    其特點是：

    （1）生態農業是建立在合理利用自然資源基礎上的一種科學性的農業；

    （2）生態農業是一種大農業生產，是注重農、林、牧、副、漁全面發展、農工商綜合經營的一種綜合性的農業；

    （3）生態農業是一種能以較少的投入獲得較多產出的高效農業；

    （4）生態農業是一種優化了的良性循環的農業生態系統，其內部組成與結構復雜，具有較強的抵抗外界干擾的緩沖能力和較高的自我調節能力，是一種具有穩定和持續發展能力的農業。

第2篇

一、以沼氣為紐帶的生態溫室模式及特點

以沼氣為紐帶的生態溫室模式的主要組成要件包括：沼氣池、日光溫室、畜禽舍。在此基礎上，還可以增加廁所、蚯蚓養殖槽等內容。在模式各組成要件中，沼氣池起著聯結養殖與種植、生產與生活用能的紐帶作用，處于核心地位。畜禽舍內的家畜和家禽起著為沼氣池提供發酵原料的功能，畜禽糞便在沼氣池內發酵后，產生的沼氣用于為大棚增溫及提供二氧化碳氣肥的作用；產生的沼液可用作大棚內植物的液面肥和殺蟲劑，還可用來喂豬；產生的沼渣用作有機肥，也可用作蘑菇栽培的基質；另外，畜禽呼吸產生的廢氣二氧化碳為植物提供光合作用所需的二氧化碳，而植物的呼吸則為畜禽提供新鮮的氧氣。模式各組成部分之間的關系見圖。

這種類型的生態農業模式較典型的有北方“四位一體”模式和中部“生態溫室”模式。

北方“四位一體”生態農業模式是遼寧省在20世紀90年代研究探索出來的一種生態農業模式，目前已在我國北方農村得到了大范圍的推廣，取得了顯著的經濟、能源和生態效益。這種模式的特點可歸結為以下6點。

1、多業結合，集約經營。通過模式單元之間的聯結和組合把動物、植物、微生物結合起來，加強了物質循環利用，使得養殖業與種植業通過沼氣紐帶作用緊密聯系在一起，形成一個完整的生產循環體系。這種循環體系達到高度利用有限的土地、勞力、時間、飼料、資金等，從而實現集約化經營，進而獲得良好的經濟、社會和生態效益。

2、合理利用資源，增值資源。模式實現了對土地、空間、能源、動物糞便等農業生產資源的最大限度的開發和利用，從而使得資源實現了增值。

3、物質循環，相互轉化，多級利用。生態模式充分利用了太陽能，使太陽能轉化為熱能，又轉化為生物能，達到合理利用。通過沼氣發酵，以無公害、無污染肥料施于蔬菜和農作物，使土地增加了有機質，糧食增產，秸稈還田，并轉化為飼料，達到用能與節能并進。

4、保護和改善自然環境和衛生條件。生態模式把人、畜、禽、作物聯結起來，進行第二步處理，達到規劃合理、整齊、衛生，從而保護了環境。同時通過沼氣發酵，消滅了病菌。糞便中含有大量的病原體，它可以通過多種途徑污染水體、大氣、土壤和植物，直接或間接地影響著人體健康。沼氣發酵處理糞便使糞便達到了無害化效果。在常溫沼氣發酵條件下，鉤蟲卵30天被殺滅，蛔蟲卵30天被殺滅，沙門菌平均存活6天，痢疾桿菌40天被殺滅，減少了對土壤的污染。這就改變了農村糞便、垃圾任意堆放的狀況，消滅了蚊蠅的孳生場地，切斷了病原體的傳播途徑。因此，沼氣發酵處理糞便，凈化環境，減少疾病，大大改善了農村的衛生面貌。

5、有利于開發農村智力資源，提高農民素質。生態模式是技術性很強的農業綜合型生產方式，是改革傳統農業生產模式，實現農業由單一糧食生產向綜合多種經營方面轉化的有效途徑，因此，推廣應用北方生態模式，極大地增強了農民的科技意識和技術水平，提高了農民素質。

6、社會效益、經濟效益、生態效益提高。高度利用時間，不受季節、氣候限制，在新的生態環境中，生物獲得了適于生長的氣候條件，改變了北方地區一季用余，二季不足的局面，使冬季農閑變農忙；高度利用勞動力資源，生態模式是以自家家庭為基地，家庭婦女、閑散勞力、男女老少都可從事生產；縮短養殖時間，延長農作物的生長期，養殖業和種植業經濟效益較高，一般每戶可養豬20頭，種植蔬菜150平方米，年效益可達純收入5000元。

中部地區生態溫室模式是近年來在河南地區發展起來的一種生態農業模式，其特點可歸結為：生態化、立體化、設施化和高效化。

1)生態化。就是運用生態學食物鏈原理開發宏觀與微觀生產的物資良性循環、能量多級利用的再生資源高效利用技術，提高資源利用效率，實現物質流動的良性循環，增強可再生資源利用與環境容納量的持續性。為了實現系統運行的生態化，可采取以TYL個措施：一是通過厭氧發酵技術的應用，為模式的生產提供優質有機肥和有機營養液以替代化肥和農藥；二是最大限度地利用太陽能、生物質能等可再生能源，減少農業生產過程中化石能源的利用量；三是通過合理的技術銜接，充分發揮和利用動物、植物和微生物之間固有的依存關系，減少生產過程對外來物質的引入。

2)立體化。就是在模式的設計過程中，充分利用地下、地表和空中的空間，以求使設施內的空間得到最大限度的合理利用。在設計方面將沼氣池埋入溫室的地下，地面空間分成兩部分，一部分用于植物種植，另一部分用于家畜養殖，養殖區上部的空間用于家禽養殖。

3)設施化。為了改變自然環境對農業生產的影響和限制，模式的整個生產都布置在以太陽能日光溫室為主體的設施內，從而保證了模式的可控化運行。

4)高效化。這里所說的高效化可以從兩個方面加以理解：其一是系統運行效率高，這主要體現在通過各種技術接口，強化了系統內部各組成部分之間的相互依賴和相互促進的關系，從而保證了整個系統運行的高效率；其二是系統的效益高，這主要是由于系統的生產嚴格遵循了自然規律，也就是實現了生態化生產，所以模式生產的農產品的品質和產量就得到了提高，從而保證了系統的高效產出。

二、以沼氣為紐帶的生態果園模式及特點

以沼氣為紐帶的生態果園模式的主要組成要件包括：沼氣池、畜禽舍和果園。其中沼氣池起著為果園的生產提供沼肥和沼氣的功能，而畜禽養殖承擔著為沼氣發酵提供原料的功能。這類模式的設計依據生態學、經濟學、能量學原理，以農戶土地資源為基礎，以沼氣為紐帶，以太陽能為動力，以牧促沼，以沼促果，果牧結合，建立起生物種群互惠共生、食物鏈結構健全、能量流和物質流良性循環的生態果園系統，充分發揮果園內的動植物及光、熱、氣、水、土等環境因素的作用，從 而實現無公害果園的產業化和農業的可持續發展。

這種類型的生態模式較典型的有北方“中部地區生態果園”模式，南方“豬沼果”模式，西北“五配套”模式等。這些模式的特點可以歸納總結為以下幾點。

1、利用沼氣的紐帶作用，將養殖業、果樹種植業有機聯結起來形成的農業生態系統，實現了物資及能量在系統內的合理流動，從而最大限度的降低了農業生產對系統外物質的需求，即降低了對農藥、化肥等農業基本生產資料的需求，增強了系統自我維持的能力。同時，也使得農業生產的成本顯著下降。

2、在基本內容相同的前提下，每種模式充分考慮了與其應用區域的地貌、氣候、水土等特征相適應，如“五配套”模式考慮到我國西北缺水的顯著，增加了水窖、滴灌等內容，而“中部地區生態果園”模式則考慮到當地冬季氣候寒冷增加了豬舍火炕，從而體現了模式鮮明的地域性。符合我國地理緯度跨度大、地理、氣候差別大的現實，為我國各地因地制宜的選擇應用這種生態農業模式提供了技術保障。

3、這些模式都具有建造、操作和管理特點，與我國農村的現有的經濟基礎和生產力水平相適應，從而為模式的大范圍推廣應用提供了可能。

4、在保證模式基本建設內容沼氣池、果園、豬舍的前提下，模式建設內容易于擴展，如可增加沼渣種蘑菇、養殖蚯蚓，果園內養雞、養林蛙等內容，可根據使用者的具體情況對模式建設內容進行豐富，從而最大限度的發揮模式的功能。

三、以沼氣為紐帶的生態農場模式及特點

以沼氣為紐帶的生態農場是隨著規模化養殖業的發展而發展起來的。20世紀90年代以來，隨著中國經濟的迅猛發展和人民生活水平的提高，以及政府制定的“菜籃子”工程的順利實施，中國的養殖業得到快速發展，且發展呈現出向集約化、規模化和現代化方向發展的趨勢，規模養殖占總量的比例不斷上升，規模越來越大，分布趨于集中。據統計，我國規模化養殖場的養殖量約占全國養殖總量的10％，規模化奶牛場的養殖量約占全國總量的43％，規模化養雞場的養殖量約占全國養殖總量的20％。而且這些規模化養殖場有近80％集中分布在人口稠密、環境保護壓力大的經濟發達地區，如北京、山東、江蘇、浙江、上海、廣東、遼寧等地區。

隨著畜牧業的快速發展，畜禽糞便的產量也在不斷增加。據有關部門研究，1995年我國豬、牛、養及家禽產生的糞便量約為17.3億噸，而到了1999年，僅規模化養殖場排放的糞便量就已接近17億噸。但是，實際上由于大中型養殖場糞便一般采用水；中式進行收集，所以糞便污水的量要遠遠高于糞便量。如1999年我國規模化養殖場的糞便的排放量不足17億噸，而實際排放的糞便污水總量卻超過200億噸，其數量是糞便量的10多倍。

養殖業的發展在改善人們的生活，促進經濟發展的同時，也帶來了嚴重的污染問題。畜禽糞便對環境的污染主要表現在3個方面，即水體污染、大氣污染和土地污染。

畜禽糞便每年向水體排放的污染物的量非常大。據國家環保總局南京環科所和上海市對上海集約化畜禽養殖場糞便進行的調查，畜禽糞便進入水體的流失率高達25～30％，據此保守估算1995年我國畜禽糞便污染物COD、BOD、NH3、－N、TP和TN的流失量分別為728.26萬噸、498.83萬噸、132.20萬噸、41195萬噸和245.5萬噸。而同期工業廢水的COD的排放量為768.57萬噸，由此可以看出中國畜禽行業的COD排放量已接近全國工業廢水的COD排放量。另外，我國氮肥的正常流失率在8-20％，磷肥的正常流失率為5％，按此計算，畜禽糞便氮、磷的流失量大于化肥的流失量，約為化肥流失量的122％和132％。因此，可以說，畜禽養殖污染正日益成為我國水體污染的主要因子。大量的氮、磷等營養元素排入水體后，會造成嚴重的水體富營養化問題。

畜禽養殖場剛排出的禽畜糞便含有氨氣、硫化氫等有害氣體，在未能及時清除或消除后不能及時處理時其臭味將成倍增加，產生甲基硫醇、甲硫醚、二甲胺及多種低級脂肪酸等有惡臭的氣體，不僅危及周圍居民的健康，而且也會影響場內禽畜的生長。同時養殖業還排放有大量的溫室效應氣體GH40。作為溫室效應氣體的主要成分之一，其對全球氣候變暖的貢獻率大約為15％，其中70％來自于農田土壤活動、農作物秸稈燃燒及畜禽養殖業等3方面。

由于大量的畜禽糞便得不到及時有效的處理，所以很多糞便被堆放在養殖場附近的土地上.長時間的堆放就會對土地造成污染。據資料報道，北京有大中型畜牧場2500家，蛋雞場901個，因堆糞占據土地1200公頃。多個堆糞場附近的農田由于糞水的直接侵蝕使數千公頃的農田失去生產價值。此外糞尿中大量氮、磷滲入地下，使地下水中硝態氮、硬度和細菌總數超標。

為了控制畜禽養殖業帶來的日益嚴重的環境污染問題，國家環保總局2001年12月了“畜禽養殖業污染物排放標準”(GBl8596-2001)，該標準2003年1月1日開始實施。

對規模化養殖場廢棄物的處理，目前多采用以生物處理為主的方法加以處理，其中以沼氣處理技術為核心處理糞便污水的能源與環境工程，由于其所具有的處理過程符合生態學規律，運行成本相對較低，且能使廢棄物實現資源化利用等特點日益受到了重視，成為很多規模化養殖場處理污染物的首選工藝。

畜禽養殖場沼氣工程一般可分兩種模式，即“能源生態型”和“能源環保型”。以實現畜禽糞便處理資源化、減量化、無害化、生態化的目標。

1、“能源生態型”沼氣工程。是以畜禽養殖場的畜禽污水處理后作為農田水肥利用的處理工藝。要求周圍有足夠的農田消納沼液、沼渣，養殖業與種植業的規模要配套。工藝流程圖如圖。

第3篇

0引言

2010年底，河南省糧食和豬牛羊肉產量分別為5437．09萬t和516．54萬t，分別占全國總量的9.95%和8．44%，而其化肥施用量和農用機械總動力的投入量分別為655．15萬t和10195．89萬kW，分別占全國總量的11．78%和10．99%。農業生產因投入要素相對較高致使農業生產效率較低，同時未被作物吸收利用的部分農業投入要素也帶來了區域水體富營養化、土壤板結和能源浪費等一系列生態環境問題，這必然使農業生產的可持續發展面臨著一系列考驗。河南是農業大省，本文基于能值理論定量研究其農業生產的可持續性，將為維護農業系統的良性循環和農業的長久穩定發展提供理論依據。

1河南省農業生態經濟系統能值核算

1．1研究區域簡介

河南省省域土地和耕地面積分別占全國總量的和1．74%和6．51%。河南省是我國重要的農業經濟區和商品糧重要產區，承擔著國家糧食安全的重任，全省農業生產的穩定健康發展對保障我國糧食安全和滿足區域人口和經濟發展對農產品的需求起至關重要的作用。至2010年，河南省糧食產量連續5年超千億斤，連續11年居全國首位，畜牧業、油料、蔬菜等產業居全國前列，積極探索不以犧牲農業、糧食、生態和環境為代價的新型城鎮化、工業化、農業現代化道路已成為河南省中原經濟區建設和農業現代化的工作重點。

1．2研究方法

能值為某種流動或貯存的能量所包含的另一能量的數量，能克服傳統經濟學與能量分析方法無法在統一尺度上對不同類別和等級的資源進行量化計算的缺陷，能以同一種能量類別單位來衡量社會經濟系統中不同類別的物質。由于農業生產投入產出要素的多樣性，本文的主要研究理論與方法為能值分析。

1．3數據來源

能值分析所需主要的原始數據主要來自于2002－2011年河南統計年鑒和社會發展公告;能量折算系數［1］、能值轉換率［2－4］和計算公式與方法［5］參照相關的研究文獻。

1．4能值核算過程

1．4．1投入能值分析表編制本研究以2001－2010年河南省農業生態經濟系統中能量投入數據為基礎，部分農業生產投入產出按照能量折算規則換算成能量狀態，再將計算得來的數據乘以相應的太陽能值轉換率得到其能值數值。農業生產投入按照可更新環境資源R、不可更新環境資源N、不可更新工業輔助能F和可更新有機能T4項投入分類編制，形成2001－2010年河南省農業生產生態經濟系統能值投入表，如表1所示。

1．4．2產出能值分析表編制按照能值的計量規則，計算河南省各種農產品的能值，同時農業生產各種產出又按照種植業、林業、畜牧業和漁業4項產出分類編制，最終形成2001－2010年河南省農業生產生態經濟系統能值產出表，如表2所示。

1．4．3能值指標體系的建立本文根據能值分析的凈能值產出率、能值投資率、環境承載力負荷和可持續發展指數等一系列評價分析河南省農業生態經濟系統的可持續，并將這些數據與表達式匯總，編制成2001－2010年河南省農業生態經濟系統能值指標體系，如表3所示。

2能值結果分析

2．1能值投入分析河南省可更新資源的總投入的不斷增加，但是期間資源投入結構表現出較大差異。2003－2010年，可更新資源能值投入占總投入能值的比例由原來的45.82%下降到30．15%，不可更新資源能值投入為2.88E+22Sej，占總投入能值的69．85%，而且增長趨勢顯著。然而，如果按照這樣的增長速度長期發展下去，對土壤環境、水環境等都農業生產生態環境發展是不利的，因此未來的現代農業建設中應避免不可更新資源過量投入造成農業生態惡化等問題。

2．2能值產出分析2001－2003年農產品市場價格低迷嚴重挫傷農民生產的積極性，河南省種植業產出能值下降趨勢明顯，至2003年產出能值量達到最低點，種植業生產能值達到1．02E+23Sej。自2004年國家采取減免農業稅和加強農業補貼等農業的扶持政策，迅速調動了農民農業生產的積極性，種植業生產能值量能值迅猛增加，到2010年種植業能值量達到1．68E+23Sej，是2003年的1．65倍，因此通過加大科技管理推廣力度、完善農業基礎設施的完備性和加強農產品加工深度等方式加大農業輔助發展有利于促進河南省農業生產的提升。河南省不僅是商品糧生產基地，而且動物性食品生產量也非常大，2010年河南省肉類、奶類和蛋類畜產品分別為638．37，307．89，388．59萬t，分別是全國生產總量的8．05%，8．21%，14．07%。隨著全省經濟的不斷發展和生活水平的提高，居民對肉、蛋、奶等動物性產品的需求不斷增加，2001－2010年河南省畜牧業和漁業持續穩定增長，且在農業生產產出能值中占有絕對地位，至2010年已經增長至2．69E+2Sej，占總產出能值的60．80%。

2．3凈能值產出率凈能值產出率(NEYR)為表現農業生產經濟系統生產效率的指標，該指標值越高，說明系統的越高具有產業發展競爭力，該指標的計算為產出能值Y與包括燃料和各種生產資料及人類勞務的農業生產經濟輸入能值(F+T)之商。2001－2010年河南省的農業生產凈能值產出率較高，穩定在14左右。與全國平均水平相比，河南省農業凈能值產出率較高，表明河南省農業生態經濟系統整體運轉效率較高，回報率較高，農業生產具有較高發展競爭力。

2．4能值投資率能值投資率(EVR)是表現系統經濟發展程度的指標，該指標的計算結果是燃袖、物資和勞務等需花錢購買的經濟反饋能值(F+T)與來自環境的無償能值投入(R+N)之商。2005－2010年，河南省農業經濟生態系統能值投資率不斷增長，至2010年已增長至4.16，說明農業生產已經擺脫了對自然資源的完全依賴，有較強的抗災能力。

2．5環境承載力負荷環境承載力(ELR)是指經濟投入能值加上不可更新資源能值(F+T+N)與可更新環境資源能值(R)的比率，該數值不僅可以反映生態經濟系統運轉對環境系統的壓力，而且可以反映其農業生產對自然資源的充分利用程度。2010年河南省環境承載力為4．44，低于發達國家平均水平，說明河南省的農業生產對環境壓力的較小，且具有較大的發展潛力。

2．6可持續發展指數可持續利用指數(ESI)為農業生態系統凈能值產出率NEYR與環境負載率ELR之比，用來說明生態經濟系統的可持續性，一般該指標數值處于1～10之間，數值過大說明對資源的利用不夠，過小又預示著系統因環境負載率較高而處于耗竭狀態。2001－2010年河南省農業生產可持續利用指數處于3．15～5．99之間，說明其農業生態經濟系統具有較強的可持續發展能力。從時間變化趨勢上看，近年來河南省可持續利用指數數值呈現顯著下降趨勢，說明其農業發展的可持續性有所降低，農業生產存在一定只用不養的掠奪式經營成分。#p#分頁標題#e#