现代生态农业发展有何成效
发布时间：2017-08-29
在农业生产中，过度使用化肥、农药及不合理的农业生产方式易产生土壤板结、环境污染等一系列问题，不能维持土地资源的可持续利用，而发展生态农业有利于降低能耗、保护环境、实现农业可持续发展。接下来小编简单介绍一篇优秀农业论文。
摘要：效益是衡量生态农业发展的主要指标。建立以生态效益、经济效益、社会效益为基本框架的指标体系，运用模糊数学多层次模型，经过一级、二级综合评判，对我国31个地区的生态农业效益进行计算分析。结果表明，我国不同区域的生态农业效益差异较大，发展不均衡;经济效益对生态农业效益的影响相对最大，我国东部地区的生态农业效益相对最好。在此基础上，对我国生态农业建设提出相应的建议和对策。
关键词：生态农业;指标体系;模糊数学;经济效益;社会效益;生态效益
生态农业的概念于1970年由美国土壤学家Albreche提出，直到20世纪90年代初各国政府才正式将生态问题引入农业发展领域[1]。生态农业是指在保护、改善农业生态环境的前提下，遵循生态学、生态经济学规律，运用系统工程方法和现代科学技术进行集约化经营的一种农业发展模式。生态农业通过人工设计生态工程，协调发展与环境、资源利用保护之间的矛盾，形成生态、经济的良性循环，实现经济、生态、社会三大效益的统一，相比传统农业的发展模式，生态农业更关注农业与环境、资源的协调性和可持续性[2]。我国生态农业的概念由叶谦吉教授于1980年首次提出;1987年，马世骏和李松华在《中国的农业生态工程》一书中明确提出农业生态工程，并指出生态农业是合理组合农、林、牧、渔、加工等的比例，实现经济效益、生态效益和社会效益三结合的农业生产体系。在构建生态农业的评价指标体系研究中，胡代泽认为，衡量生态农业的效益不能只看一、二项指标，而要对系统整体的结构和功能进行综合评价，要有可比的量化标准，指标的变量来源应建立在现有统计制度基础上[3];乐波认为，生态农业的综合效益应包括社会、环境和其他等多个方面[4]。对生态农业的评价方法研究中，李洪泽等综合运用层次分析法、模糊隶属度、发展指数等方法来评价生态农业综合效益[5];郑军等运用层次分析法，遵循要素、结构、绩效的范式，对中国生态农业的发展构建指标体系，并得出影响生态农业发展的最主要因素是农业生产主体和效益[6]。目前，我国的生态农业经过近30年的不断实践和发展已取得良好效果，大大缓解了粮食生产与生态环境的矛盾[7]，但对我国各省区生态农业效益客观科学的评价分析研究还不多。本研究参考国内外生态农业效益的评价指标体系，将生态效益、经济效益、社会效益三者结合，分析筛选且重新构建适合中国的可持续发展的生态农业效益评价指标体系，并在此基础上，选取中国除台港澳之外的22个省、5个自治区、4个直辖市共计31个区域的数据，采用模糊数学的多层次模型，对31个区域的生态农业效益进行排名分析，为我国未来生态农业的发展提供一定的参考。
1模型的构建及数据处理
1.1生态农业评价指标体系的建立及权重的确定
根据评价指标体系建立的原则，将国内外有关生态农业效益的评价指标体系进行整理，并针对中国不同地区的实际情况，通过分析筛选，确立生态效益、经济效益、社会效益为一级指标体系，森林覆盖率等11个指标为二级指标体系(表1)。在此基础上，按照层次分析法对各个指标进行独立打分，求得平均值构建判断矩阵，并对判断矩阵进行一致性检验，如判断矩阵具有令人满意的一致性，则求出的权重合理[8]。经对每个指标进行打分和判断，得到符合要求的各指标权重。
1.2评价指标的无量纲化处理
评价指标各指标间往往由于量纲、函数关系、绝对值不同，不具有可比性，无法按照多目标规划的基本要求综合形成一个能衡量系统优劣的单指标，因此，须对同一指标不同数值的“价值”予以量化，即无量纲化处理。对31个地区的11个评价指标进行无量纲化处理，结果见表2摘要：指出了沼液沼渣含有大量农作物所需的优质养分，施肥效果好，用途广泛。结合汉中市沼液沼渣综合利用实例，对柑桔、西瓜、设施蔬菜、茶树等施用沼液沼渣进行了试验，通过对比分析，证明了沼液沼渣作为肥料的优越性。同时，提出了沼液沼渣综合利用中应注意的问题，以供实际应用时参考。关键词：沼液沼渣;生态农业;汉中市1引言有机物如秸秆(经粉碎)、人畜粪便、工业有机废水等在厌氧条件下，通过厌氧微生物的分解发酵而产生的可燃性混合气体称之为沼气，其发酵残留物中的液体为沼液，其余沉淀下来的物质为沼渣。沼液和沼渣是优质肥料，用好沼液沼渣，对促进农村供给侧改革，减少农药化肥施用量，保障农产品安全，改善农业生态环境，发展现代生态农业，提高农产品的产量和质量具有重要的现实意义。
2沼液沼渣主要用途
(1)沼液的主要用途。沼液中含有各种水解酶、腐殖酸、氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等。其中，赤霉素可使种子提早发芽，核酸、单糖能增强作物的抗旱能力，游离氨基酸能增强作物抗冻能力，抗生素则能防治作物病虫害。此外，多种氨基酸和微量元素添加到饲料中，还能促进畜禽增产。沼液除能给农作物、果树等作有机肥料，使其增产、提质、增效外，还能用于浸种、叶面喷肥、保花保果剂、无土栽培母液、配方滴灌、养家畜家禽及养花卉、蘑菇等。(2)沼渣的主要用途。沼渣是沼气发酵后剩余的半固体物质，用途十分广泛。一是沼渣含有的有机质、腐植酸，能起到改良土壤的作用;二是沼渣富含氮、磷、钾等元素，能满足作物生长的需要;三是沼渣含有较多的沼液，固体物含量在20%左右，主要是部分未分解的原料和新生的微生物菌体，施入农田，会继续发酵，释放肥分。因此，沼渣在综合利用过程中具有速效、迟效两种功能。沼渣主要用于粮、棉、油、菜、瓜、薯、橘、梨、葡萄、桃、李、花卉等，育苗、育秧、苗木生产的基肥，还可用于生产食用菌、养鱼等。
3沼液沼渣综合利用取得的主要成效
汉中市“三沼”综合利用起步于“九五”期间，开展了多项沼气综合利用技术试验和示范，目前精选出8项综合利用技术：即粮油作物配施沼肥技术、沼液浸种技术、沼肥蔬菜栽培技术、沼肥茶叶种植技术、沼气加温养蚕技术、沼液养鱼技术、沼气生态果园配套技术、沼液叶面喷肥及病虫害防治技术。筛选出三种以沼气为纽带的能源生态农业模式：一是以沼气为纽带的能源生态温室模式，主要组成要件包括沼气池、日光温室、畜禽舍和厕所。这种类型的生态农业模式较典型的有北方“四位一体”和中部“生态温室”模式。在全市主要应用于农村户用沼气池的建设中。截止目前，全市共建成户用沼气池近13万口，结合“三改”(改厨改厕改圈)建设，实现了农户生活污水、庭院养殖粪污无害化处理，为农户家庭生活提供清洁能源，为庭院种植提供优质肥料。实现了小而精的“三沼”利用模式;二是以沼气为纽带的能源生态菜园(果园)模式，主要组成要件包括小型沼气工程、畜禽舍和设施蔬菜基地(果园)。这种类型的生态农业模式较典型的有北方“中部地区生态果园”模式和南方“猪-沼-菜(果)”模式，西北“五配套”模式等。在全市主要应用于畜禽养殖场小型沼气工程建设中。2011年以来，全市共新建200m3以下小型沼气工程若干处，工程建设在小型养殖场内，沼气工程发酵产生的沼气用于圈舍增温消毒和场内生活用气，沼液沼渣通过抽渣车转运至场区周边蔬菜基地或茶园果园等种植区，在种植区建设沼肥储存池并铺设灌溉管网，将转运来的沼肥进行储存，根据作物用肥时间再合理施用。该模式既有效解决了养殖场粪污处理难题，又为农业种植提供了大量高效优质有机肥，受到了养殖户种植户的欢迎;三是以沼气为纽带的能源生态农场模式，这种模式是随着规模化养殖业的发展而发展起来的，主要组成要件包括规模化畜禽养殖场和处理畜禽粪污的大中型沼气工程。在全市主要应用于农业园区大中型沼气工程及其配套工程建设中。截至2016年全市已建成一批大中型沼气工程，年产大量沼气、沼液和沼渣。规模化养殖场粪污产生量巨大，一部分通过沼气工程发酵，产生沼液沼渣。沼液通过沼肥配送车转运至田间地头或通过铺设管网稀释后直接利用，沼渣经过固液分离后，液体作为沼液施用，固体与另一部分养殖粪污作为有机肥生产原料，进入有机肥生产环节。沼渣和畜禽粪便经过好氧堆肥生产出来的有机肥可作为商品肥出售，也可用于园区种植业使用。该模式实现了种植养殖内部循环，减少了污染物输出，同时也为企业增加了收入。
4沼液沼渣在菜、果、茶综合利用技术实例分析
汉中市、县能源办(站)先后在汉台区、洋县、勉县、略阳、宁强等地试验示范了沼液沼渣综合利用技术，示范效果明显。洋县马畅镇大坝沟村进行柑桔施用沼液沼渣对比试验。挑选两块各0.5亩且果树长势相近的地块：普通地块按照常规管理模式种植，施用化肥3次，喷洒农药3次。试验地块施2次沼肥，2月上旬施春肥，以沼渣为主，含部分沼液，单株施肥量20～30kg;7月中旬施壮果肥，单株施沼液量30～50kg;挂果期，用沼液给叶面喷肥两次。结果表明：试验地块果树减少施化肥2次、减少农药使用2次，节约成本200元，比普通地块多产柑桔75kg，产量高出30%，增加收入90元;通过质量状况测定，普通地块柑桔含糖量9.72%(测6次平均值)，施用沼肥柑桔含糖量11.5%(测6次平均值)，含糖量高出普通地块1.78%，品质大幅提高。城固县原公镇郑家坡村建立了猪—沼—果(柑桔)生态农业示范园，总投资74600元，柑桔“三沼”综合利用示范面积106.5亩，涉及示范户55户，亩增效益760元，106.5亩节本增效达80940元。略阳县两流水村开展沼液沼渣种植西瓜示范，三年平均亩产2500kg，比传统种植(农家肥、化肥)亩增产410kg，按1元/kg计算，亩增产值410元，三年总增产值7.59万元，用沼液、沼渣种植的西瓜口感好、品质优、产量高，深受消费者喜爱。勉县定军山镇在设施蔬菜基地内，建有3个200m3的沼液储肥池，用沼液沼渣种植蔬菜。蔬菜生长期用沼渣沼液施底肥一次、追肥三次，并用沼液进行叶面喷肥，种植的蔬菜茎秆粗壮、叶色浓绿、长势好、无病虫，特别是黄瓜、西红柿口感好、鲜嫩无污染，比使用化肥种植的蔬菜品质好、产量高、色泽形状好，亩均增产可达20%以上。宁强县千山茶叶公司玉皇观茶叶生产基地实施茶叶沼液灌根试验，试验分5个小区，每个小区0.2亩，每小区分别根灌沼液25kg、50kg、100kg、150kg，对照组不用沼液。在树冠滴水线挖3～5寸浅沟浇施，对新生叶梢每小区随机抽取10株，考察叶梢的长度、叶片数、主茎的粗度和株高。结果见表1.试验表明：沼液根灌茶园，茶树叶梢的长度、叶片数、主茎的粗度和株高明显增加，增幅分别在0.5～5.2cm、0.9～4.8片、0.05～0.22cm和10～37cm，叶色更绿，产量相应也增加，以每亩根灌750kg稀释沼液效果最好。
5沼液沼渣综合利用应注意的问题
一忌出池后立即使用，沼肥出池后应堆沤5～7d再施用。二忌不兑水直接施用，要先兑水稀释，一般按1∶1兑水稀释。三忌施于土表，沼肥施与旱地作物宜采用穴施、沟施，然后盖土;施于水田应在耕整前均匀施于田面，然后用梨翻入底层。四忌过量施用，施用沼肥的量不能太大。五忌与草木灰、石灰等碱性肥料混施，混合施用会造成氮素损失从而降低肥效。六忌用酸化池、不产气池的沼液施肥浸种。七忌沼液浸种后不用清水洗净种子就播种。八忌在炎热中午或下雨前进行沼液叶面喷施。
参考文献：
[1]阿不力米提•吾斯曼，任娅琴.沼液沼渣综合利用技术[J].农村科技，2010(5)：25.
[2]郎进宝.沼液沼渣促进蔬菜增收综合利用技术[J].农业知识：瓜果菜，2008(14)：37.
[3]李建利，齐爱芹.沼渣沼液在西红柿上的综合利用[J].北京农业，2014(9)：641.
[4]唐航鹰.沼液在蔬菜栽培上的应用研究[J].福建农业科技，2003(3).
[5]连志红.沼渣沼液在农业生产中的利用[J].农业技术与装备，2012(9).
阅读期刊：中国生态农业学报
《中国生态农业学报》原名《生态农业研究》，1993年创刊，中国科学院遗传与发育生物学研究所和中国生态经济学会主办，科学出版社出版。系中国期刊方阵双效期刊、中国科技核心期刊，中国科技论文统计源刊、万方数据库统计源刊、中国科学引文数据库源刊、中国期刊网统计源刊以及中国期刊全文数据库源刊，并被国际农业生物学文摘(CABI)、美国化学文摘(CA)、哥白尼索引(IC)、美国乌利希国际期刊指南等国际数据库及检索单位收录。
