王磊,李新文,景喆.甘肅河西地區發展迴圈型農業的思考.農業現代化研究.2006. 27(6): 414-415
摘要:以迴圈經濟和生態學理論為基礎,從農業生產自身迴圈規律和農業產業化內在迴圈特性角度,構建迴圈型農業的理論模型;強調迴圈型農業是解決甘肅河西地區農業自然資源匱乏、環境惡化的根本途徑之一;並提出河西地區發展迴圈型農業的關鍵環節和建設重點。
關鍵詞:迴圈型農業;內在迴圈性;理論模型;河西地區
甘肅河西地區是指黃河以西,東起烏鞘嶺,西至甘新邊界,包括酒泉、張掖、武威、金昌、嘉峪關5市,總面積27.72萬km2,為我國著名的商品糧基地之一。它作為我國西北的「糧倉」,正處於傳統農業向現代農業發展的轉型時期,而農業自然資源匱乏和生態環境惡化,使河西現代農業的發展必須克服資源和生態的約束,大力發展迴圈型農業,走一條可持續發展的道路。
1迴圈型農業及其理論模型
1.1迴圈型農業的內涵和特徵
迴圈型農業是一種以迴圈經濟理論和可持續發展思想為指導,運用生態工程方法,強調以資源迴圈利用為主,以節約資源和保護環境為主要目的,最終實現經濟、社會和環境效益協調統一的農業發展模式[1]。這不僅要求農業、工業和第三產業形成基於全社會的大迴圈,更要把農業關聯產業經濟活動組織成為「自然資源→產成品→廢棄物→再生資源」的閉環式流程,通過優化農業生產至消費整個產業鏈結構,實現物質的多級迴圈使用,將產業活動對環境的有害影響減少到最低程度,實現農業經濟活動的生態化轉向。
迴圈型農業作為迴圈經濟理論在農業中的一種實踐模式,首先具有迴圈經濟的一般特點。它要求從生產到消費的各個領域,遵循3r原則(即減量化reduce、再使用reuse、再迴圈recycle),通過物質和能量不斷迴圈利用,減少過程中廢棄物的產生。其次,迴圈型農業有其特有的特點。
主要有:①注重農業生產環境的改善和農田生物多樣性的保護;②提倡農業的產業化經營,實施農業清潔生產,改善農業生產技術,適度使用環境友好的「綠色」農用化學品,實現環境汙染最小化;③利用高新技術優化農業系統結構,按照「資源→農產品→農業廢棄物→再生資源」反饋式流程組織農業生產,實現資源利用最大化;④延長農業生態產業鏈,通過廢物利用、要素耦合等方式與相關產業形成協同發展的產業網路[2]。
1.2迴圈型農業的理論模型
迴圈型農業是一種突破了傳統農業的發展模式,注重農業生產內在的迴圈聯絡;同時又將農業產業化過程視為乙個連續的產業工程,不僅使生產的每乙個環節產業化,而且使每乙個環節都具備良好的連續性,形成良性運轉的「產業鏈」「、產業網」。(1)農業生產的內在迴圈性模型。生態學是迴圈型農業建立的理論基礎。
從生態學角度分析,動、植物資源的部分種類已被人類開發轉化為以種植業和畜牧業為中心內容的傳統農業,各類生物都按照各自不同食物鏈,生生不息,無限迴圈,這就決定了農業生產內在的迴圈性。在農業生產過程中,有機廢棄物的形成是乙個必然的結果,關鍵在於尋求開發和利用生物資源的技術途徑,將生產中的有機廢棄物經過食物鏈的精心設計進行相應的處理。例如對農作物秸稈的多級利用[3](圖1)。
秸稈經過糖化或氨化過程成為家畜喜食的飼料,而家畜的排洩物和秸稈殘渣則可用來培養食用菌,生產食用菌後的殘菌床又能用於繁殖蚯蚓,最後剩下的殘餘物可作為肥料返回農田,從而實現農業的清潔生產和內在迴圈。(2)農業產業的內在迴圈性模型。農業產業的自身特點也存在著迴圈性。
農業產業系統是種植業、林業、牧業、漁業及其延伸的農產品加工業,農產品**與服務業,農產品消費之間相互依存、密切聯絡、協同作用的耦合體[4]。這種天然聯絡構成了農業產業結構的整體性特徵,形成了農業產業鏈基礎,這正是迴圈型農業發展模式所要建立和強化的。例如種植業、養殖業和加工業之間的物質迴圈利用(圖2)。
其中種植業和養殖業是生產的基礎,沼氣是聯絡物質迴圈的樞紐,加工業是聯絡種植業和養殖業的橋梁和外界聯絡的視窗。系統中,各部分都能充分發揮作用,最大限度地獲取符合人類要求的經濟產品,排除「廢棄物」所導致的環境汙染,促進農業生產和生態環保的融合,真正實現農業的生態迴圈和持續發展。
2河西地區農業發展的資源生態約束和發展迴圈型農業的優勢
2.1農業發展的資源生態約束
(1)乾旱缺水。河西地區屬西北乾旱區,降水稀少,年均降水量在200mm以下。多年來,該地區年平均河川徑流量為72.
6億m3[5],按2023年地區人口、耕地統計資料計算(表1),人均水資源量為1505.10 m3,相當於全國平均水平的81.1%;耕地水資源量為11356.
17m3/hm2,只相當於全國平均水平的61.2%。由於種植面積的不斷擴大,水資源日見短缺,2023年河西地區缺水量為3.
96億m3,而到2023年已增至6.79億m3[6]。(2)風沙危害。
據調查,河西地區荒漠化土地面積達21.3萬km2,佔全省荒漠化土地總面積28.3 km2的75.
27%[5],相當於河西五市總面積的75.61%。最近30年,因為風沙進逼而棄耕的農田約13多萬hm2,40多萬hm2耕地還在遭受風蝕沙害,近700個村莊時刻處在流沙埋壓的威脅之中;近50年沙塵暴發生的頻率明顯增加[7](表2),再加上旱災,乾熱風等其它自然災害,使河西農業生產每年累計財產損失達10億元以上。
(3)天然植被退化嚴重。由於過度砍伐和放牧,使河西森林、草原遭到嚴重破壞,天然植被退化嚴重。2023年河西地區的森林覆蓋率僅為2.
98%,是甘肅省森林覆蓋率最低的地區(表3)。超載過牧已經導致河西地區草原大面積退化,僅石羊河流域草原退化面積就有120萬hm2,武威地區祁連山中低山草地的退化率更是高達95%[5]。(4)土地生產力下降。
多年以來強調「以糧為綱」,河西地區不僅沒有及時合理地進行土地的輪作和休耕,反而加大了化肥農藥在農業生產中的投入量,從而使土地生產力下降,削弱了土壤的持續能力。例如民勤縣農田2023年土壤有機質含量為0.788%,2023年已降到0.
430%;黑瓜籽產量從80年代的2550kg/hm2,目前已降到1464kg/hm2[8]。
2.2河西地區發展迴圈型農業的優勢
(1)深厚的傳統農業基礎。甘肅河西地區的農耕文明歷史悠久。多年來,由於特殊的光熱水土資源優勢,使河西農業已經發展成集農、林、牧、漁為一體的大農業格局,農業發展水平較高。
據統計,2023年河西地區有耕地63.9萬hm2,不足全省的18.8%,卻生產著佔全省28.
7%的糧食、37.6%的油料、94%的棉花、72.3%的甜菜、21.
6%的瓜果和29.6%的肉類,提供了佔全省50%以上的商品糧,是我國重要的商品糧、蔬菜和瓜果生產基地,也是甘肅省經濟社會發展最具活力和潛力的地區之一。(2)良好的農業產業基礎。
河西地區在大力發展優質農產品基地的同時,已經形成一定規模的農產品深加工和精加工企業,加快了農產品的就地轉化與增值。如今對外制種業、優質瓜果蔬菜和花卉業、釀酒原料(葡萄和啤酒大麥)、畜牧養殖業等特色優質農業產業,已經成為河西地區的支柱產業,為河西地區發展迴圈型農業,促進企業間要素耦合,逐漸形成產業集群效應奠定了堅實的基礎。(3)迴圈型農業的實踐模式。
武威市涼州區作為甘肅省迴圈型農業的試點,充分發揮當地資源優勢,融入迴圈經濟發展理念,構建出以農業為基礎,以食品工業為導向的多個迴圈經濟產業體系(圖3)。通過企業間的資源協同管理、廢物交換、迴圈利用、清潔生產等手段,實現涼州區環境效益、經濟效益和社會效益的和諧統一與共同增長,為河西農業的現代化起到了積極的示範作用。
圖1農作物秸稈多級利用迴圈模型圖2種、養、加結合的物質迴圈利用模型表1 2023年全國、河西地區人均、耕地平均水資源擁有量對比公頃均水資源(m3/hm2)18555.6411356.17人均水資源(m3/人)1856.
291505.10耕地(萬hm2)13003.9263.
93人口(萬人)129988482.36水資源(億m3)24129.672.
2023年全國、甘肅和河西地區森林覆蓋率對比嘉峪關0.1290.61酒泉19.
120.66金昌0.965.
08武威3.32388.6張掖4.
198.67合計27.72282.
98河西地區甘肅45.49.04全國96013.
92區域面積(萬km2)森林覆蓋率(%)
圖3武威市涼州區的迴圈型
3河西地區發展迴圈型農業的對策
迴圈型農業本質上是一種低投入、高迴圈、高效率、高技術、產業化的新型農業,是集經濟、技術和社會於一體的系統工程,要求人們從更高的層次上去認識人類社會的經濟發展與生態環境的相互協調關係,建立正確的生產和消費模式。
3.1發展迴圈型農業的關鍵環節
(1)知識農業。知識農業是在現代資訊科技、生物技術、種子工程、平衡施肥技術、精確灌溉技術、自動監控技術等一系列高新技術基礎上發展起來的現代知識密集型農業[9]。強調農業中的知識含量,以最少消耗來換取對自然資源的最大節約和對農業產出的最大索取。
河西地區應該根據農業自然資源匱乏、生態環境脆弱的實際情況,加快應用節水農業技術、設施農業技術等高新農業技術,加大資源潛力開發力度,促進農業經濟的持續發展和生態環境的良性迴圈。(2)可持續畜牧業。河西地區在發展畜牧業方面具有得天獨厚的資源優勢和基礎。
畜牧業的發展應以草原資源的有效保護和可持續利用為核心,嚴格控制草地的載畜量,維護草原生態系統的良性迴圈。同時,調整養殖業結構和飼養方式,採用國際禽肉**技術法則、獸醫管理模式和飼養標準,建立現代化、規模化、產業化、商品化的外向型高效可持續畜牧業生產、加工與銷售體系。(3)深加工業。
加工業的深度是制約產業鏈長短和企業間耦合程度的重要因素之一。因此,河西地區在加速推進農業產業化程序的同時,要提高加工技術水平與能力,以玉公尺、小麥加工轉化為重點,加快發展變性澱粉、燃料酒精和生物製藥等高附加值產品。樹立產業龍頭,促進產業鏈條的縱向延伸和關聯企業的橫向耦合。
3.2迴圈型農業的建設重點
(1)調整農業結構,優化資源配置。迴圈型農業的根本目的在於保護生態環境,提高農業資源的配置效率。因此,必須在不斷提高農業產業化水平的基礎上,從整體角度構建農業及其相關產業的生態產業體系。
河西地區應充分發掘自身的農業優勢,在穩定糧食生產基礎上,增加畜牧業、林業的比重。調整種植業內部的糧、經二元結構,逐步形成糧、經、飼的三元種植結構。加強農產品加工及相關產業,實現加工規模化、專業化、系列化、集約化。
(2)依靠科技創新,加快迴圈型農業發展。科技進步和創新是推進迴圈型農業建設和發展的基本動力。依靠農業科技進步,提高農業的科技含量,實現由資源消耗型的粗放農業向資源節約型的集約農業轉變,改變傳統的單一種植、養殖生產,發展貿、工、農一體化的現代農業。
河西地區有著豐富的糧食資源,但農產品的加工深度卻相對不足。目前河西地區玉公尺、小麥加工主要產品是麵粉、澱粉和酒精。今後應在此基礎上,進一步開發醫藥、化工產品,使農產品加工成為拉動河西農村經濟發展的主導產業。
另外,要加快農業資訊網路建設,充分利用甘肅涉農科研院所和高校各類農業專業科技人才優勢,整合區域的自然、社會、人才和資訊資源,建設具有區域代表性和示範、帶動作用強的綜合性農業科技園區。(3)加大宣傳力度,增強主體意識。**是發展迴圈型農業的巨集觀責任主體。
對於生態環境這樣兼具經濟特徵與社會特徵、市場特徵與公益特徵的事物,**在發展初期的規制作用是非常重要的。為此,河西五市應把發展迴圈型農業作為投資的重點領域,調整落實投資政策,加大資金支援,積極發揮**的引導作用。企業和公眾是發展迴圈型農業的兩個行為主體。
企業必須樹立迴圈經濟理念,通過降低能耗、物耗,減少汙染來實現利潤的最大化。通過宣傳和培訓,讓公眾熟悉迴圈型農業對提高人民生活水平的重要性,了解無公害食品、綠色食品和有機食品的生產技術規程,增強對生物多樣性、環境保護、節約資源意義的認識,提高公眾綠色環保意識。
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