循环农业-生态家园

发展循环农业

建设生态家园2007年8月21日一、对循环农业发展认识

1、什么是循环农业

2、是历史的选择

3、是现实的需要

循环农业基本内涵与主要特征

我国循环农业的基本内涵：在经济和环境协调发展方针指导下，总结吸收各种农业发展模式的成功经验，运用生态学和经济学原理以及系统工程方法，因地制宜地利用现代科学技术并与传统农业精华相结合，依据“整体、协调、循环、再生”的要求，合理组织农业生产，实现高产、优质、高效与持续发展，达到经济、生态、社会三大效益统一体现以发展为主导的思想，在求发展的同时，注重环境保护和生态建设

循环经济的三点评价原则:3R

减量化(Reduce):以资源投入最小化为目标

再利用(Reuse):以废物利用最大化为目标

再循环(Recycle):以污染排放最小化为目标

特征一是注重节约资源。

二是注重提高资源的利用效率。三是注重改善自然资源的质量。

四是注重循环利用资源。

布局区域化、经营产业化、生产标准化、服务社会化、发展持续化。

三、突出重点，加快现代农业建设的步伐

一个促进二个推进三个加快

一个促进促进农业从粗放经营向集约经营转变、由传统农业向现代农业转变。

二个推进大力推进农业产业化经营大力推进农业科技进步，提高农业科技含量

21世纪是实现我国农业现代化的关键历史阶段，现代化的农业应该是高效的生态农业。

－－温家宝

2、农业发展的历史选择原始农业传统农业现代农业原始农业原始农业始于史前文化后期的新石器时代，历时约7000年基本特征：使用简单的石制农具，采用刀耕火种的耕作方法，单纯依赖自然界的物质循环来恢复地力，劳动者实行以部落内部简单协作为主的集体劳动。人们只能获得有限的生活资料来维持低水平的共同生活需要传统农业主要依靠人力和畜力主要靠经验进行生产古代农业泛指从原始农业到近代农业之间的农业。大体上相当于奴隶社会和封建社会的农业基本特征：以手工业制造的铁木农具为操作工具；以人畜力为主要动力；生产技术主要依靠农民在长期实践中逐步积累起的传统经验；农业生产社会化程度低，基本上处于自给自足型的自然经济状态；农业生产效率低，而且进步缓慢近代农业介于古代农业和现代农业之间，大体上指19世纪中叶到20世纪40年代发达国家的农业发展阶段基本特征：机器大工业制造的半机械化和机械化农机具成为农业的主要生产工具；工业生产的其它生产资料在农业中的应用日益增多；农业技术开始采用近代自然科学和农业科学的成果；农业生产的社会化程度逐渐提高，自然经济向商品化生产转变；农业发展加快，农业和农民的比重开始下降在我国，通常把古代农业和近代农业合称为传统农业现代农业代表当代世界先进水平，主要指第二次世界大战后到目前发达国家达到的农业生产力水平基本特征：在生产资料方面，现代农业广泛使用现代工业为农业提供的物质技术装备和其它农用投入品在生产技术方面，广泛采用现代农业生产技术，科技进步在农业发展中的作用日益显著在生产力组织方面，农业已成为高度社会化的产业部门，现代管理方法和手段广泛运用概括:机械化、科学化、社会化的农业。或，用现代工业、现代科技、现代管理武装起来的农业人类社会不同发展阶段能源消耗

项目原始人猎牧期农业前期农业发达期工业时期现代技术社会火家畜风水化石燃料核能人均能量消耗+8.37+20.93++50.23++++108.84+++++322.32++++++962.78人类社会不同发展阶段的活动工具和范围

项目原始人猎牧期农业期工业时期现代技术社会步行畜力车风车舟船铁路公路飞机火箭平均活动半径+2+5++++20+++++++100++++++++500人类社会不同发展阶段的特点阶段前发展低发展高发展可持续发展时间尺度大约1万年以前农业革命以后（约1万年前开始）工业革命以后（1750年左右）信息革命以后（最近50年）空间尺度个体、部落区域、流域国家、洲际洲际、全球追求目标无中心，低智追求“是什么”追求“为什么”追求“将要发生什么”自然观自然拜物主义（天然生物链一员）自然优势主义（天定胜人）人文优势主义（人定胜天）天人互补协同（人地和谐）经济水平融于天然生物链中初级水平（生存为主）高级水平（发展为主）优化水平（效率与公平）经济特征采食渔猎（保持延续）自给型（简单再生产）商品型（市场、竞争）协调、集约型（高效、和谐、再生）系统识别无结构简单结构复杂结构调控型结构消费标志满足于个体延续需求低维持水平的生存需求高维持水平的发展需求自然-社会-经济的全面发展需求生产模式从手到口简单技术与简单工具复杂技术、工具与社会分工智力转化、生态循环体系能源输入人的肌肉人、畜及天然动力非生物能源清洁、可再生、可替代能源环境响应环境无污染，无干扰低度与缓慢退化急剧环境污染与生态基础退化环境与发展达到动态平衡，满足人类对环境的要求社会阶段:农业社会工业社会后工业社会生存方式:“吃自然的利息”“吃自然的老本”“吃人的智慧”人与自然关系：崇拜自然界征服自然界协调自然界经济发展模式：原始循环型线性掠夺型生态循环型

（含传统线性经济型和生产过程末端治理型）传统农业与现代农业比较传统农业

劳动工具的简易性

劳动对象的自然性

劳动经营的独立性

生产过程的封闭性

技术交流的直接性

现代农业

用现代设施和技术装备的农业是实行社会化、专业化生产集约化、规模化经营的农业是高产、优质、高效、低耗的农业是土地产出率、劳动生产率、农产品商品率高的农业。

21世纪是实现我国农业现代化的关键历史阶段，现代化的农业应该是高效的生态农业。

－－温家宝

人口压力资源短缺环境危机走可持续发展道路必然性循环农业农业模式3、现实需要我国农业的形势大政方针工作布局上，全党工作的重中之重的基本要求；发展思想上，明确了统筹城乡发展的基本方略；发展阶段上，作出了我国总体上已到了“以工促农，以城代乡”发展阶段的基本判断；发展方针上，制订了“多余、少取、放活”和“工业反哺农业、城市支持农村”的基本方针；发展目标上，规划了建设社会主义新农村的基本任务。具体政策“四取消”和“四补贴”；粮食主产县和财政困难县乡实行奖励补助的激励政策；粮食品种实行最低收购价的调控政策；统筹呈城乡发展的制度框架加大农村财政投入，建立覆盖城乡的公共财政制度推进；取消“农业四税”，向基本实现城乡公平统一的税赋体制过渡；农村义务教育“两免一补”，向基本实现城乡同等的义务教育制度转变；以建立新型农村合作医疗制度为标志，开始向基本实现医疗制度方向迈进；以探索建立农村最低生活保障制度为标志，开始向基本实现覆盖城乡的社会保障制度方向努力；以全面保护农民工权利为标志，开始向基本实现城乡统一的劳动力市场和公平竞争的就业制度方向发展。好形势农业发展，三年增产；生活改善，三年增收；农村改革推进；加强农村社会事业；农村社会和谐稳定。根本问题农业发展的资源约束逐渐强化-之因；城乡居民收入差距呈扩大之势-之果。项目国家万美元GDP耗水（米3）万元农业增加值耗水（米3）万元工业增加值耗水（米3）1997年社会劳动生产率（美元/人）中国（2000）5045220112380美国51469301283俄罗斯205458693746印度10875357331305澳大利亚387439332加拿大73734231005法国2881737807日本208665595韩国5827323145巴西7224895449尼日利亚9241663354印度尼西亚52714902110世界上部分国家水资源消耗强度之比较国家单位能源使用生产的GDP/（美元/千克油当量）丹麦8.2法国6.1意大利6.8瑞士12美国3.4中国0.7加拿大2.5德国7日本10.5英国4.8发达国家平均5.99中国能源利用效率与发达国家之比较②资源短缺令人担忧

二、农业生态环境面临的主要问题

★工业“三废”造成的农业环境污染依然严重

★农业面源污染加剧

（一）农业环境污染不断加剧★工业“三废”造成的农业环境污染依然严重

目前我国利用污水灌溉的面积已达5400多万亩。监测结果发现，在被监测的省会城市郊区基本农田土壤中，重金属污染物超标率达到53.2%，最高超标倍数达3.22倍。

“五市”土壤超标率比较图（%）

据初步统计，我国遭受不同程度大气污染的农田面积达8000万亩。同时，固体废弃物对农业环境污染加剧，因固体废弃物堆存而被占用和毁损的农田面积已达200万亩以上。

★农业面源污染加剧

生活垃圾到处堆弃生活污水随意排放畜禽粪便污染突出化肥农药过量施用作物秸秆浪费严重农膜污染问题凸现生活垃圾到处堆弃全国每天产生生活垃圾约有100万吨，基本没有收集和处理，不仅严重影响农村地区的环境卫生，而且由于无人管理，风吹雨淋，成为蚊蝇孳生的污染源。

农村污水随意排放畜禽粪便污染突出我国畜禽粪便产生量约为20多亿吨。畜禽粪便中含有的氮、磷量分别为1597万吨和363万吨，相当于我国同期化肥使用量的78.9％和57.4％。化肥农药过量施用化肥施用量逐年增加，每年化肥用量达到4400多万吨，但实际利用率不到40%，在集约化高的蔬菜、花卉种植区利用率不足10%，造成地表水富营养化和地下水硝酸盐污染加重。我国每年农药用量130多万吨，利用率仅为30%。

在集约化程度较高的东部、中部和西南地区，化肥的过量使用造成水体富营养化。滇池、太湖流域富营养化中农田化肥不合理使用是重要原因之一。在北方集约化农区，造成地下水硝酸盐污染，部分地区的地下水硝酸盐含量超过饮用水限量标准89毫克/升，达到20%，山东、河南等种菜、养殖大县，有的村庄地下水硝酸盐超标5倍以上。硝酸盐淋溶量(kgNO/ha/p>

氮肥施用量(kgN/ha)化肥使用量对作物产量和硝酸盐淋溶量的影响作物秸秆浪费严重我国每年产生约6.5亿吨左右的作物秸秆，有4成未能利用，堆放在田间地头、房前屋后，有的甚至在田间付之一炬，即浪费了资源，又造成了环境污染。

地膜覆盖正由“白色革命”演变为“白色污染”；目前我国地膜覆盖面积约900多万公顷，使用量达60多万吨。但是，地膜回收率低，土壤地膜残留平均每公顷约60公斤，地膜年均残留率达20％，严重影响土壤环境质量；据调查，上海、北京、天津、新疆、黑龙江和湖北等省（市）农田土壤地膜残留量在90～135kg/hm2之间，最严重的甚至达到270kg/hm2。

农膜污染问题凸现农村能源问题突出农民生活用能有一半以上来自秸秆和薪柴，热效率只有25%。节约能潜力巨大。农村地区能源资源十分丰富，以农作物秸秆、畜禽粪便和农产品加工业副产品等农业废弃物的综合利用为主，开发前景大。出路：提高生物质能品位，实现商品化、清洁化。（比例60%以上，人均用电220kWh以上，现在100）

农村地区能源消费结构

中国7.7亿人生活在农村,2006年农村能源消费9.2亿吨标煤，人均1.2吨标煤；全国人口13.0亿，2005年我国能源消费总量为22.3亿吨标煤

，人均1.72亿吨标煤。基本状况是：农村60%=城镇40%，3人=2个城镇人。秸秆和薪柴是农村的主要生活燃料，2006年农村生活用能5.02亿吨，占农村54.7%；在生活能中，秸秆和薪柴2.7亿吨（标煤），约占生活用能的53.8%。2006年农村能源消费结构结论一：秸秆薪柴占主导地位结论二：消费和支出增长趋势

结论三：生物质能总量在增加但比例下降结论四：商品能源下乡三、建设生态家园表1中国农业建设目标项目措施目标生产结构主导产业与产业多样化相结合集约农业生产过程控制污染物及物质循环利用清洁农业资源利用物质循环利用和提高投入效率循环农业生产产品有机与绿色等农产品生产高产优质高效农业生态环境生产发展、生态建设与环境治理可持续农业

解决问题的出发点

资源化、无害化因地制宜，综合利用就近就地，解决在生产生活中打捆技术，系统集成政府引导，农民主体留民营循环农业主要措施：（1）调整产业结构农林牧副渔全面发展（2）开展综合利用净化环境，保护土地（3）广开源流，开发利用新能源不同时空、多层次、多形式的新能源利用网络。留民营循环农业模式：综合利用改变了农田施肥结构、保护了土地资源经济效益环境效益生态效益综合效益促进了粮食、牲畜生产发展降低了污染、净化了环境3.留民营循环农业取得的成就：建设措施调整产业结构开发综合利用开发新能源建设成就区域化种植规模化经营清洁化生产绿色工程绿色食品农业观光生态旅游发展方向良性发展各地的实践典型四川苍溪县---“六个一”+“三配套”模式。“六个一”是：每户建成一个生态经济园；一口“三结合”沼气池；一个蓄水防旱池；一眼机压或电提卫生井；一条进出农户的硬化路；一套卫生舒适的生态农居。“三配套”是：把经济园建设与发展生态农业、退耕还林还草、改良土壤等有机结合起来，实行生态环境建设配套；把进村进户进园的道路建设与农户院坝建设有机结合，实行基础设施建设配套；把农户改水、改厨、改厕、改圈、改房和有信息通道、有科技明白人、有图书角、有文化匾联的“四有”建设结合起来，实行卫生文化建设配套。各地的实践典型湖北恩施以“五改三建两提高”为主要内容的生态家园文明新村。“五改”，就是改水、改路、改厨、改厕、改圈。“三建”：即建沼气池、建农家房舍、建致富园。“两提高”：提高生态环境意识，提高文明程度。各地的实践典型内蒙古“两池两棚三配套”—沼气池-四位一体大棚；青贮池-太阳能暖圈棚；节能架空炕、饲料加工机和草库伦。江西吉安：“五通一气”；河北：河北邯郸“三清工程”清洁家园、清洁水源、清洁田园“贵州遵义“四在农家”。能源工程基本内涵清洁工程省柴灶，炕连灶节能建设

一池三改北方四位一体太阳灶、热水器，太阳房等风电、光电、微水电等“三废”变“三料”南方畜沼果西北五配套实现“三节”节水节能节肥

促“三净”田园清洁干净家园清洁干净水源清洁干净

“三生”生产发展生活宽裕生态良好

“三废”畜禽粪便作物秸秆生活垃圾和污水变“三益”生态效益经济效益社会效益

“三料”肥料燃料饲料

形成乡村清洁工程目标—家居环境清洁化

垃圾定点存放、禽畜圈养，无柴草乱垛、粪土乱堆、垃圾乱倒、污水乱泼；村容整洁、道路硬化、庭院美化。目标—农业生产无害化科学使用化肥、农药，测土配方施肥、增施有机肥；生活污水净化处理、垃圾资源化利用目标—资源利用高效化

适宜农户的清洁能源普及率达到90%以上，农作物秸秆资源化利用率达到90%以上，生活垃圾和生活污水资源化处理率达到90%以上沼气特性沼气：70%的CH4，热值5300卡生物工程：

吃饱，3个猪单位原料吃好，原料选择，自动进料住好，沼气池不漏、不渗穿暖，寒冷地区，温室暖圈复杂劳动：沼气池—穹形体，技术性高，专业化施工必须的后续服务：活体要养育，气体要安全生产

3.1农村户用沼气户用沼气发展趋势图中央领导始终重视发展农村沼气

1958年，毛泽东同志在武汉、安徽等地视察农村沼气时指出：沼气又能点灯，又能做饭，又能做肥料，要大力发展，要好好推广。中央领导始终重视发展农村沼气

1980年7月10日和1982年9月21日，邓小平同志先后两次在四川视察农村沼气，他指出：发展沼气很好，是个方向沼气发展要有一个规划要抓科研，沼气也要搞三化，即标准化、系列化、通用化这是一件大好事，大家要重视一下搞沼气还能改善环境卫生，提高肥效，可以解决农村大问题技术成熟●沼气池：远大深→标准规范化●配套建设：单体池→圈厕厨改建●技术模式：能源→能源生态模式●建设技术：干打垒→砖＋混凝土●建设方式：自发型→沼气生产工●配套产品：四型灶→招标规范化●管理方式：户自管→区域物业化沼气发展潜力大沼气发展的适宜农户主要取决于原料、经济和气候条件。1、原料分析:养猪1.07亿户，养牛0.18亿户，养鸡1.17亿户，羊、役畜0.50亿户，加上其他养殖户，简单加总3亿户。由于农户存在猪、牛和鸡鸭等混养的习惯，养殖农户约1.90亿户，占总农户的76%。2、经济分析：在1.90亿养殖农户中，约有0.36亿农户不适宜发展沼气。3、气候分析：在具备上述两个条件1.54亿农户中，因气候原因，不适宜建沼气的农户约0.08亿户。综上所述，目前全国适宜建设农村沼气的农户为1.46亿户。不同地区沼气发展适宜性地区主要气候影响因素适宜户注秦岭淮河以南、青藏高原以东的地区属亚热带和热带地区，最冷月平均气温≥0℃，沼气一年四季能正常使用8280最适宜沼气发展的地区,约占总适宜农户的57%秦岭淮河以北到长城沿线、天山以南的地区属暖温带，最冷月平均气温0℃～-10℃，冬季产气率低5540冬季需要适当的保温措施东北和内蒙古的大部分地区、甘肃北部、新疆北部地区属中温带，最冷月平均气温-10℃～-20℃，季节冻土厚度1.0～1.5米，露天沼气池存在冻损危险690冬季农户用灶连炕取暖，沼气要建在暖圈或温室大棚内黑龙江西北部和内蒙古东北部的地区属寒温带，最冷月平均气温在-20℃以下，冻土厚度在3米以上基本不适宜少部分可配套燃池或利用太阳能采暖器加温，发展“增温沼气”青藏高原区多数地区属高寒地带90低山、平地和河谷地区可发展合计14600大中型沼气工程2006年底，全国已建成养殖场大中型沼气工程（地下100、地上50）约5000多处，如果按养殖规模口径统计，约有40%，即1600处左右的大型和大中型养殖场沼气工程。

3.2大中型沼气工程大中型沼气工程-德国经验大中型沼气工程-德国经验大中型沼气工程-德国经验农牧结合政策推动-补贴、免税、并网电价、贷款区域治理专业施工技术创新-全混—中温思路：四结合与发展种植业和养殖业相结合与发展清洁能源和有机肥产业相结合与区域有机污染治理相结合政府推动与社会发展结合。场集、片收、中心处理3.3生物质能源—秸秆热解气化秸秆气化集中供气系统：到2005年底，中国集中供气站539处，利用秸秆13万吨，供生物质燃气2亿。两人烧火全1村做饭不见炊烟起只闻米饭香管理问题技术问题

一高一低一差户用气化炉3.3生物质能源—秸秆生物气化秸秆生物气化是指利用厌氧微生物把秸秆转化成沼气的生物学过程，包括湿式厌氧消化和干式厌氧消化（也称干发酵）两种方式。秸秆生物气化技术尚处于研究和示范阶段，还有一些特殊的关键技术问题需要解决。与常用的厌氧消化原料如畜禽粪便等相比，秸秆具有来源广泛，收集、储存方便，价格便宜等特点，以秸秆和生活有机垃圾作为发酵原料，对已建沼气池的农户，即使不再搞养殖，也能继续使用；对不从事养殖的农户，也能建设沼气池，从而大大拓展了农村沼气发展的空间。生物质致密成型技术是在一定温度和压力作用下，将各类生物质压制成密度较大的棒状、块状或颗粒状等成型饲料或成型燃料的技术。中国生物质压缩成型技术的研究开发已有二十多年的历史。固体成型设备一般分为螺旋挤压式、活塞冲压式和环模滚压式。3.4生物质能源—固化不同形状BBDF大兴欧迈

周口鹿邑清华惠众

河南农大江苏恒辉

秸秆固化-瑞典欧盟已形成产业—2005年380万吨德国木质颗粒送入百姓家

2222222222223.5生物质能源—生物质发电装机200万kw,其中蔗渣170万kw；生物质直燃发电进入试点示范阶段，生物质-煤混燃发电示范工作也有所进展。3.6生物质能源--液体燃料生物质产业-生物质材料与生物质能源；燃料乙醇和生物柴油，主体是燃料乙醇。各国高度重视，欧盟-到2010年生物燃料将取代10%的传统燃料；美国2005，1200万吨，布什6年纤维乙醇商业化；2005年巴西生产1600万吨。欧盟油菜籽58%-300万t-G-170万T。中国年产能力：1,02万吨/年；目标：2010年400万吨-巴西出口量。2%—10%。2020-5000万吨石油替代；WorldproductionofBioethanol2003Asia19%Oceania1%Afrika2%EU7%RestofEU6%USA38%Brasil24%RestofAmerica3%24.9Mio.tons(314Mio.hl)in2003甜高粱普通高粱的一个变种，每亩可收获100~400kg的粮食，但其精华却在于亩产高达4~5吨富含糖份（含糖量17%~21%）的茎秆。甜高粱耐涝、耐旱、耐盐碱，适应性极强，在我国盐碱干旱等边际土地均可种植。甜高粱在我国种植规模很小，相对比较分散，在华北、东北、西北等10多个省（区、市）都有种植。

由农业部规划设计研究院承担的国家“十五”863课题:“甜高粱茎秆制取乙醇技术”完成了优良品种选育、甜高粱高糖、高产综合栽培技术研究、甜高粱复播技术和再生技术等项工作，得到了高产高糖甜高粱品种，确定了不同生态区早熟品种、特早熟品种、中熟品种、中晚熟品种的高效生产技术；建设了从500吨/年到2000吨/年63%（V/V）乙醇的试验生产线，探索了不同发酵工艺（固体发酵和液体发酵）对乙醇生产经济效益的影响；研究了乙醇精馏、分子筛脱水制无水乙醇，以及燃料乙醇驱动汽车试验。甘蔗一年生宿根的热带和亚热带作物，在南、北纬度35°以内都可种植生长，北纬10°～23°之间为最适宜生长区。我国甘蔗种植主要分布在广西、云南、广东等省。2004年甘蔗种植面积1378万公顷，产量达9000万吨，主要以榨糖为主，利用糖蜜生产的酒精，产量很低。木薯大戟科木薯属的多年生（热带亚热带）或一年生（温带）灌木，是一种适应性很强、耐旱、耐贫瘠的高产薯类作物。中国种植木薯的省份有广东、广西、海南、福建和云南等省区，2005年全国木薯种植面积约900万公顷，产量达1100万吨，主要用于生产淀粉和酒精。在木薯的品种选育、种植技术方面已取得显著成绩，已培育出多个优良木薯品种，如华南系列品种、南植系列品种，以及从泰国引种成功的KU50、罗勇72等品种，亩产最高达到5吨，平均亩产亦超过3吨。生物质乙醇—总结陈化粮生产问题：高成本争粮。优惠政策：陈化粮-玉米供应；5%消费税免，增值税先征后返；财政补贴；收购93号汽油x0.911。甜高粱和甘蔗：企业能够盈利。农民每亩甜高粱秆收入400元，甜甘蔗效益更好。三是政府不需补贴。以甘蔗、甜高粱等为重点，专用品种培育为突破口，技术示范，建立专用品种、种植基地、加工转化和综合利用产业化体系。3.6生物质燃料--生物柴油目前中国生物柴油的年生产量为2万吨。以废弃食用油为主要原料。从发展的角度看，开发油菜，辅以麻风树、光皮树等油料植物，符合中国国情。油菜播种1.2亿亩，110公斤