大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)與技術(shù)體系

劉玉升

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院新農(nóng)村發(fā)展研究院，山東泰安271018）

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)與技術(shù)體系

劉玉升

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院新農(nóng)村發(fā)展研究院，山東泰安271018）

在正視新常態(tài)下我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展困局的前提下，提出現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的本質(zhì)就是構(gòu)建大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)式可持續(xù)發(fā)展模式。論述了大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論體系，闡述了大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)及技術(shù)體系。提出大農(nóng)業(yè)發(fā)展應(yīng)遵循生態(tài)系統(tǒng)的自然循環(huán)原則，強(qiáng)化腐屑食物鏈并與生食食物鏈對等開發(fā)，全面發(fā)掘植物、動(dòng)物和微生物的資源功能。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)基礎(chǔ)技術(shù)體系

農(nóng)業(yè)是人類賴以生存的、人類社會(huì)最早出現(xiàn)的物質(zhì)生產(chǎn)部門。農(nóng)業(yè)是開發(fā)利用自然界生物質(zhì)資源的產(chǎn)業(yè)部門，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的對象包括植物、動(dòng)物（昆蟲）和微生物［1］。

地球存在歷史已達(dá)46億年之久，而人類歷史沒有不超過300萬年，農(nóng)耕的歷史大約只有1萬年。在出現(xiàn)農(nóng)耕以前數(shù)百萬年的漫長歲月里，人類的祖先依賴采集、漁獵為生。人類從采集、漁獵為生演變?yōu)榭糠拍练N地的原始農(nóng)業(yè)為主，大約是發(fā)生于1萬年前的新石器時(shí)期。農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生和發(fā)展導(dǎo)致了人類和社會(huì)制度的革命性變化，亦為人類社會(huì)文明發(fā)展奠定了基石［1］。因此，從根本上來說農(nóng)業(yè)是人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的永恒主題，是所有其他文明發(fā)展的土壤和載體。但是，自工業(yè)文明特征的18—20世紀(jì)，特別是20世紀(jì)70—90年代人類工業(yè)高速發(fā)展以來，隨著世界人口的爆炸，糧食、能源、環(huán)境等危機(jī)日益加劇，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不健全、產(chǎn)業(yè)內(nèi)部循環(huán)聯(lián)系不密切的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)難以應(yīng)對新的發(fā)展形勢，因而陷入了困境［2，3］。

在新常態(tài)下，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。近年來，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)和人民生活水平的不斷提高，農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本也在持續(xù)攀升，導(dǎo)致主要農(nóng)產(chǎn)品國際競爭力下降。我國人多地少，城鎮(zhèn)化水平不高且進(jìn)程不完整，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總體上尚未走出經(jīng)營分散、規(guī)模細(xì)小的發(fā)展階段，農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)競爭力先天不足。因此，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，提高國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品的競爭力，是當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期我國農(nóng)業(yè)必須認(rèn)真應(yīng)對的一大戰(zhàn)略性挑戰(zhàn)。而在我國同步推進(jìn)新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中，薄弱環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。目前要加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐，在穩(wěn)定糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、保障國家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給的同時(shí)，加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，加快農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新步伐，走出一條集約、高效、安全、持續(xù)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的本質(zhì)就是構(gòu)建大農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)式可持續(xù)發(fā)展模式。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)主要論述循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的理論依據(jù)和運(yùn)行規(guī)律，如果沒有循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)研究，沒有科學(xué)技術(shù)，沒有循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)體系，沒有循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，循環(huán)經(jīng)濟(jì)難以推動(dòng)下去。因此，對大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)研究和研究建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)支撐體系是相輔相成、互相促進(jìn)的關(guān)系。

1 大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論體系

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論體系由三色農(nóng)業(yè)體系、腐屑生態(tài)系統(tǒng)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論構(gòu)成［1～3］。

1.1 大農(nóng)業(yè)觀

錢學(xué)森院士提出的大農(nóng)業(yè)觀對于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)也具有重要的指導(dǎo)意義。錢學(xué)森將迄今為止人類社會(huì)的產(chǎn)業(yè)革命劃分為五次，第一次是原始農(nóng)業(yè)革命，第二次是手工業(yè)革命，第三次是大工業(yè)革命，第四次是商品國際化革命，第五次是信息革命。錢學(xué)森認(rèn)為大農(nóng)業(yè)理論一旦付諸實(shí)踐，將是第六次產(chǎn)業(yè)革命的開始，并明確提出“21世紀(jì)30年代，人類社會(huì)將進(jìn)入第六次產(chǎn)業(yè)革命，即現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)革命，主戰(zhàn)場在大農(nóng)業(yè)”［5-11］。

1.2 三色農(nóng)業(yè)體系

中國農(nóng)科院包建中研究員提出發(fā)展白色農(nóng)業(yè)（即微生物資源的產(chǎn)業(yè)化利用）、構(gòu)建“三色農(nóng)業(yè)”的理論［12-13］；劉玉升以生態(tài)學(xué)的腐食食物鏈理論為基礎(chǔ)，提出“構(gòu)建腐屑生態(tài)體系、開辟農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新戰(zhàn)場”的觀點(diǎn)［14］；并論述了大農(nóng)業(yè)的構(gòu)成［15］。大農(nóng)業(yè)觀由三色農(nóng)業(yè)體系與腐屑生態(tài)體系構(gòu)成，各組成部分相互依存、相互滲透、互為資源、互為條件，有時(shí)也存在重疊或交叉重疊的復(fù)雜關(guān)系。

1.3 腐屑生態(tài)系統(tǒng)

“腐屑”（或稱碎屑），在此指工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有機(jī)廢棄物資源，在經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上稱為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的非經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品。該詞引借自地質(zhì)學(xué)，地質(zhì)學(xué)上用以表示巖石分化后的產(chǎn)物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中采用“腐屑”這個(gè)術(shù)語意指死亡有機(jī)體分解過程中的全部有機(jī)物質(zhì)顆粒，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)來講，也擴(kuò)大至所有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物的死亡有機(jī)廢棄物資源。腐屑是用于生物界與無機(jī)界之間這個(gè)重要環(huán)節(jié)的現(xiàn)有術(shù)語中最為合適的（Odum and La Gui，1963）名詞［15］。腐屑資源非常豐富，例如農(nóng)作物秸桿、鋸木屑、棉籽殼、甘蔗渣、糖渣、甜菜渣、沼汽渣、造紙廠廢漿渣、棉紡工業(yè)廢短絨、各種釀造工業(yè)的下腳料、畜禽糞尿和褥草、屠宰場內(nèi)肉類加工廠的廢物、水產(chǎn)業(yè)的廢物以及不同品種的食用菌栽培后的廢棄基質(zhì)等。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，有機(jī)廢棄物的形成是一個(gè)必然的結(jié)果，關(guān)鍵在于尋求開發(fā)和利用腐屑資源的理論與技術(shù)體系［24］。

1.4 循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念

針對嚴(yán)峻的資源匱乏與生態(tài)破壞、環(huán)境污染危機(jī)，世界各國都在認(rèn)真思考、積極尋找擺脫困境的突圍之路。從20世紀(jì)80年代開始，在聯(lián)合國框架下召開了許多重要會(huì)議，相繼提出了人類“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略目標(biāo)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)即是這一戰(zhàn)略發(fā)展背景下的內(nèi)容之一。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代后期的工業(yè)化國家，它是相對于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)而言的一種經(jīng)濟(jì)形態(tài)，代表了一個(gè)新的發(fā)展趨勢，源于環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的范疇。其基本含義是指：通過廢棄物或廢舊物資的循環(huán)再生發(fā)展經(jīng)濟(jì)，使生產(chǎn)和消費(fèi)過程中投入的自然資源最少，向環(huán)境中排放的廢棄物最少，對環(huán)境的危害或破壞最小，即實(shí)現(xiàn)低投入、高效率和低排放的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)，既是人類對難以為繼的傳統(tǒng)發(fā)展模式反思后的創(chuàng)新，又是社會(huì)進(jìn)步的必然產(chǎn)物；既是廢棄物管理戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變的需要，也是產(chǎn)業(yè)鏈的有機(jī)延伸。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念核心是把傳統(tǒng)“資源—產(chǎn)品—污染排放”的“單向單環(huán)式”的線性經(jīng)濟(jì)，改造成“資源—產(chǎn)品—再生資源—產(chǎn)品—再生資源”的“多向多環(huán)式”與“多向循環(huán)式”相結(jié)合的反饋經(jīng)濟(jì)及循環(huán)經(jīng)濟(jì)的綜合模式。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)所倡導(dǎo)的以生態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式對人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與生態(tài)環(huán)境的融合起到了指導(dǎo)作用。循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)保“雙贏”的理論，它改變了經(jīng)濟(jì)增長只能靠消耗和枯竭生態(tài)環(huán)境資源和資源、能源不間斷地變成廢物來換取經(jīng)濟(jì)發(fā)的傳統(tǒng)模式，提出了一個(gè)資源和生態(tài)環(huán)境融合發(fā)展的新經(jīng)濟(jì)模式。在大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中引入循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，必將促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)保的融合，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

根據(jù)國際發(fā)展趨勢及國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際狀況，我國由科技部制定“十一五”社會(huì)發(fā)展科技工作重點(diǎn)任務(wù)，即將發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)列入重要內(nèi)容中。這是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大創(chuàng)新和戰(zhàn)略調(diào)整，也是我國今后相當(dāng)長的歷史時(shí)期中一個(gè)重要任務(wù)。

1.5 大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵

以大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論為指導(dǎo)，全面開發(fā)生食食物鏈和腐屑食物鏈，使大農(nóng)業(yè)資源體系中提供經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品的每一環(huán)節(jié)所輔產(chǎn)的非經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品均成為下一環(huán)節(jié)的利用“原料”，形成范圍大小不同、層次高低不同的循環(huán)利用途徑，最大限度地獲取符合人類利益要求的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品，將排除“廢棄物”所導(dǎo)致的“環(huán)境污染”。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論全面指導(dǎo)人們不僅對由三大生物資源構(gòu)成的生食食物鏈，而且應(yīng)對以腐屑為鏈端的腐食食物鏈進(jìn)行全面開發(fā)，同時(shí)充分發(fā)掘其生態(tài)循環(huán)轉(zhuǎn)化功能，促進(jìn)生物質(zhì)資源的再生和可持續(xù)利用。

推動(dòng)大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，只能依靠科學(xué)和技術(shù)，通過理論和技術(shù)創(chuàng)新，科技進(jìn)步，構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，真正地支撐和促進(jìn)大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)應(yīng)該包括三方面的內(nèi)容：第一，加強(qiáng)大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)研究；第二，研究和構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)支撐體系；第三，創(chuàng)新大農(nóng)業(yè)新興產(chǎn)業(yè)及其布局。

2 大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是按照一定的客觀規(guī)律運(yùn)行的，研究大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)就是在大農(nóng)業(yè)范疇研究循環(huán)經(jīng)濟(jì)的客觀運(yùn)行規(guī)律。大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)基礎(chǔ)包括以下5個(gè)基本方面：生態(tài)系統(tǒng)理論，自然循環(huán)（食物鏈、食物網(wǎng)）規(guī)律，系統(tǒng)科學(xué)基礎(chǔ)，資源和園區(qū)經(jīng)濟(jì)科學(xué)基礎(chǔ)。

2.1 生態(tài)系統(tǒng)理論

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理論基礎(chǔ)是生態(tài)學(xué)原理。從生態(tài)學(xué)角度分析，自然界生態(tài)系統(tǒng)中包含一個(gè)循環(huán)原則，兩條食物鏈，三大生物資源。

生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem），指在自然界一定的空間內(nèi)，生物與環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體，在這個(gè)統(tǒng)一整體中，生物與環(huán)境之間相互影響、相互制約，并在一定時(shí)期內(nèi)處于相對穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。

生態(tài)系統(tǒng)類型眾多，一般可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)還可進(jìn)一步分為水域生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)。人工生態(tài)系統(tǒng)則可以分為農(nóng)田、城市等生態(tài)系統(tǒng)。

一個(gè)循環(huán)原則就是自然界中的各類生物依據(jù)生產(chǎn)—利用—分解轉(zhuǎn)化功能之間的關(guān)系，生生不息，無限循環(huán)。生態(tài)學(xué)上將來自植物的食物能轉(zhuǎn)化為一連串重復(fù)取食與被取食的有機(jī)體，稱作食物鏈，每一次轉(zhuǎn)化，大部分的潛能（80%～90%）化為熱消失了。在已有幾十億年歷史的地球上，大自然經(jīng)過長期的淘汰和適應(yīng)，已為每一個(gè)物種規(guī)定了其食物和不可逾越的行為規(guī)范，形成了“正規(guī)的食物鏈”，通過生物小循環(huán)和地質(zhì)大循環(huán)而往復(fù)永續(xù)。正常的食物鏈順序中的梯級或環(huán)節(jié)的數(shù)目是有限度的，通常為4～5級。食物鏈越短（或者有機(jī)體越靠近鏈的開端），可用的能量就越大。

2.2 自然循環(huán)（食物鏈、食物網(wǎng)）規(guī)律

生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈分為兩種基本類型，放牧（生食）食物鏈（qrazing food Chain），以綠色植物為基礎(chǔ)到食草動(dòng)物（即以活的植物為食的動(dòng)物）進(jìn)而到食肉動(dòng)物（即以動(dòng)物為食），這條食物鏈?zhǔn)侨藗儷@取蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)途徑；腐屑食物鏈（detritus food Chain），從死的有機(jī)物到微生物，接著到攝食腐屑生物及它們的捕食者。在成熟的生態(tài)系統(tǒng)中，緩慢地消耗腐屑是異氧生物利用初級生產(chǎn)的主要途徑［17］。因此，人類通過開發(fā)腐屑食物鏈，能夠從自然系統(tǒng)中獲取相當(dāng)可觀的收獲，應(yīng)視之為與生食食物鏈相并行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)途徑，這樣做對生態(tài)系統(tǒng)的改變并不大，而且具有補(bǔ)充和調(diào)節(jié)的價(jià)值。構(gòu)建腐屑生態(tài)系統(tǒng)，開發(fā)腐屑食物鏈，開辟人們將各種廢棄物資源化的技術(shù)途徑，是促進(jìn)大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要理論與技術(shù)領(lǐng)域。我國古代對食物鏈的認(rèn)識及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用已有相當(dāng)高的水平［21-22］。

2.3 系統(tǒng)科學(xué)基礎(chǔ)

錢學(xué)森教授指出，系統(tǒng)科學(xué)是從事物的部分與整體、局部與全局以及層次關(guān)系的角度對客觀世界進(jìn)行研究。大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)本身就是包含自然、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的一個(gè)大系統(tǒng)，體現(xiàn)出自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)相交織的特點(diǎn)。采取系統(tǒng)科學(xué)分析方法，可以把握循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的正向作用過程中的協(xié)同、退化和逆向過程中的矛盾、制約，以及它們之間的相互協(xié)調(diào)?？梢粤私庋h(huán)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行機(jī)制、邊界條件、目標(biāo)作用及系統(tǒng)控制，建立定量分析的模型。第一，傳統(tǒng)的線性經(jīng)濟(jì)增長方式是正反饋模式，而循環(huán)經(jīng)濟(jì)則是一種負(fù)反饋的調(diào)節(jié)模式。當(dāng)生產(chǎn)過剩、資源量減少時(shí)，通過節(jié)約資源或者廢棄物資源化使生產(chǎn)能夠循環(huán)下去。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的負(fù)反饋模式可以使經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和資源利用之間達(dá)到平衡，保持經(jīng)濟(jì)、社會(huì)平穩(wěn)地發(fā)展。第二，循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)具有開放性。從系統(tǒng)控制論的角度分析循環(huán)經(jīng)濟(jì)的加速度，就需要經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對外界環(huán)境開放，使外界成為促進(jìn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的力量，同時(shí)改變經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)能夠從無序向有序方向發(fā)展。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源等各方面，既包括自然科學(xué)，又包括社會(huì)科學(xué)和人文科學(xué)，應(yīng)用系統(tǒng)科學(xué)中的綜合集成方法是一條可行的途徑。在大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論指導(dǎo)下進(jìn)行農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，必須具有系統(tǒng)觀，將這一過程視為一個(gè)連續(xù)的產(chǎn)業(yè)工程，即使生產(chǎn)的每一環(huán)節(jié)全部產(chǎn)業(yè)化，使每一環(huán)節(jié)都具備良好的后備環(huán)節(jié)，形成一個(gè)良性運(yùn)轉(zhuǎn)的“產(chǎn)業(yè)鏈”。即農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)不能以單項(xiàng)產(chǎn)業(yè)成功為目標(biāo)，必須向“產(chǎn)業(yè)鏈”或“產(chǎn)業(yè)網(wǎng)”的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)邁進(jìn)，農(nóng)業(yè)“產(chǎn)業(yè)鏈”或“產(chǎn)業(yè)網(wǎng)”的形成有主動(dòng)延展和被動(dòng)拉開兩種動(dòng)力，無論是延展還是拉動(dòng)，都必須以生態(tài)系統(tǒng)能流和物質(zhì)流的流向作為形成農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的依據(jù)。

3 大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)體系

循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)踐證明，科學(xué)技術(shù)滯后，已成為推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要障礙，將嚴(yán)重制約循環(huán)經(jīng)濟(jì)的快速推進(jìn)。當(dāng)前我國已經(jīng)步入生態(tài)文明時(shí)代，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展正在逐步形成，建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)體系，對于推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有根本性的支撐作用。

3.1 大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)支撐體系

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)支撐體系包括10個(gè)內(nèi)容：清潔生產(chǎn)技術(shù)、生態(tài)植保技術(shù)、化學(xué)農(nóng)藥減量化技術(shù)、畜禽糞污資源化技術(shù)、作物秸稈資源化技術(shù)、有機(jī)污水利用技術(shù)、有機(jī)污泥利用技術(shù)、生活有機(jī)垃圾利用技術(shù)、餐廚廢棄物利用技術(shù)、生物多樣性利用技術(shù)。各個(gè)技術(shù)相互交融、互相影響、互相促進(jìn)。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)支持體系內(nèi)容見圖1，其體系結(jié)構(gòu)見圖2。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)對策目標(biāo)單一、一步到位、浪費(fèi)過程資源，是違背生態(tài)學(xué)規(guī)則、以生態(tài)環(huán)境破壞為代價(jià)、掠奪式的生產(chǎn)方式；在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形勢下，應(yīng)該將“單向單環(huán)式”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對策改變?yōu)椤皢蜗騿苇h(huán)式”、“單向多環(huán)式”、“多向多環(huán)式”與“多向循環(huán)式”相結(jié)合的綜合模式，采用綠色經(jīng)濟(jì)型、資源可再生利用的、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的生產(chǎn)對策。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)多元化，由農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成產(chǎn)業(yè)網(wǎng)，使能量流、物質(zhì)流循環(huán)、穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)地流轉(zhuǎn)，促進(jìn)大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要形成全新的資源觀，將人類盯在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)資源上的眼光挪開，開拓可資源利用的農(nóng)業(yè)生物資源范圍，不斷發(fā)掘新資源，二次資源利用，構(gòu)建資源新結(jié)構(gòu)，推進(jìn)生物資源的循環(huán)利用。在充分發(fā)掘農(nóng)業(yè)生物資源功能的同時(shí)，產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)其生態(tài)轉(zhuǎn)化功能。大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的終極目標(biāo)是通過創(chuàng)新技術(shù)、增補(bǔ)缺失的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，按照物質(zhì)流關(guān)系順序布局，依據(jù)相互之間的容納量調(diào)整適度規(guī)模，建立各個(gè)產(chǎn)業(yè)化環(huán)節(jié)之間的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，構(gòu)建完善的產(chǎn)業(yè)鏈，由此使產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)的各個(gè)環(huán)節(jié)（企業(yè)或項(xiàng)目）有效連接，充分發(fā)揮資源的循環(huán)利用，最大限度地提高資源的綜合利用效率。各個(gè)環(huán)節(jié)（企業(yè)或項(xiàng)目）之間形成互為市場、互相轉(zhuǎn)換的物質(zhì)循環(huán)體系，極限化地降低成本，節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)（企業(yè)或項(xiàng)目）之間資源和能源的最佳組合。

3.2 工業(yè)型農(nóng)業(yè)園區(qū)技術(shù)

工業(yè)化農(nóng)業(yè)就是把工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)律套用到農(nóng)業(yè)，把土壤、水資源、環(huán)境、動(dòng)物和植物都當(dāng)作不受自然規(guī)律支配的工業(yè)投入品，以此來組織完全以人的意志來設(shè)計(jì)和控制的大規(guī)模生產(chǎn)。最典型的便是大型集約化動(dòng)物養(yǎng)殖，以及大規(guī)模單一作物種植。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)的是工業(yè)型農(nóng)業(yè)，其含義是指在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件下，推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，采取工業(yè)生產(chǎn)或工程管理的方式來組織引導(dǎo)并協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營；或者把農(nóng)業(yè)作為一個(gè)工程，借鑒運(yùn)用工程項(xiàng)目論證、立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工、評估等辦法，以市場為導(dǎo)向，優(yōu)化資源配制，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)、提質(zhì)、增效?！肮I(yè)型農(nóng)業(yè)”從管理上把農(nóng)業(yè)當(dāng)作工商企業(yè)一樣的產(chǎn)業(yè)來對待，是對農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)本質(zhì)的一種認(rèn)識論上的升華［25～28］。最佳形式是高度集約化的生態(tài)循環(huán)式農(nóng)業(yè)園區(qū)，追求的環(huán)境目標(biāo)應(yīng)是“零排放”，即在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，將有利用價(jià)值的廢棄物都作為“資源”利用起來。從投入角度分析，追求“減材料化”（Dematerialization，或稱非物化），即在產(chǎn)出數(shù)量和質(zhì)量不變的條件下，減少農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)外部投入（特別是化學(xué)農(nóng)藥、化肥、植物或動(dòng)物生長調(diào)節(jié)劑等），同時(shí)不影響產(chǎn)品的質(zhì)量，這也完全符合我國“一控雙減三基本”的農(nóng)業(yè)發(fā)展政策。

4 結(jié)論與討論

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論與技術(shù)體系的發(fā)展和完善，是由工業(yè)文明時(shí)代向生態(tài)文明時(shí)代推進(jìn)的必然結(jié)果，大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)是綠色經(jīng)濟(jì)的重要形式之一，要求重新評價(jià)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論及其價(jià)值，從更高的層次上去認(rèn)識人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)社會(huì)建設(shè)的相互協(xié)調(diào)關(guān)系，建立正確的生產(chǎn)和消費(fèi)模式。從目前綠色環(huán)保型農(nóng)業(yè)、食品安全性要求、“工業(yè)型農(nóng)業(yè)”的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展來看，當(dāng)務(wù)之急是提高全民生態(tài)環(huán)境保護(hù)與資源意識，重新審視大量（多）生產(chǎn)、大量（高）消費(fèi)、大量廢棄的消費(fèi)觀點(diǎn)，提倡節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，創(chuàng)立生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)，建立循環(huán)型社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論，建立與經(jīng)營適應(yīng)市場化投資及運(yùn)營機(jī)制的理念，建立和完善“廢物”回收、管理、利用通道；減少排放和正確處理/處置日益增長的生活垃圾和產(chǎn)業(yè)廢物，提高生產(chǎn)過程中廢物循環(huán)利用水平，將廢物的最終處理量降至最低。在大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中大力推廣清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的“3R”化，即污染減量化（Reduce）、資源的再使用（Reuse）和再循環(huán)利用（Recycle），在大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)的基礎(chǔ)上，建設(shè)區(qū)域性大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)圈。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)必須向工業(yè)型農(nóng)業(yè)發(fā)展，資源耗費(fèi)型農(nóng)業(yè)必須向資源循環(huán)利用型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化，單一開發(fā)“生食食物鏈”的單線型農(nóng)業(yè)必須同“生食食物鏈”與“腐屑食物鏈”對等開發(fā)的綜合型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對策必須由“單向單環(huán)式”向“單向單環(huán)式”、“單向多環(huán)式”、“多向多環(huán)式”與“多向循環(huán)式”相結(jié)合的綜合模式轉(zhuǎn)變。

大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模式，更加深刻地揭示了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最根本特征，即以所有生物質(zhì)資源為對象，通過“三鏈合一”的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)過程與自然再生產(chǎn)過程的有機(jī)交織。人類對自然再生產(chǎn)過程的干預(yù)必須符合生物生長發(fā)育的自然規(guī)律，大農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)又要求符合生態(tài)循環(huán)的自然規(guī)律，同時(shí)符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)的客觀規(guī)律。

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Scientific basis and technology system of macro agriculture circle economy

LIU Yusheng
（Shandong Agricultural University，College of Plant Protection，New Rural Development Institute，Taian 271018，China）

Under the premise of dilemma for modern agricultural development in the New Normal period，the paper put forward the essence of modern agriculture is to build a large agricultural structure，and realize sustainable development model with ecological cycle.The theoretical system of agriculture circular economy was discussed，and the major agricultural scientific basis and technology system for circular economy were described.The major agricultural development should follow the principles of the ecosystem's natural circulation，strengthen the food chain and the raw detritus food chain such as the development of comprehensive excavation plant，animal and microbial resources functions.

macro agriculture；circle economy；modern agriculture；scientific basis；technology system

F323；X71

A

1674-0912（2015）09-0007-06

2015－05－24）

科技部科技支撐項(xiàng)目：農(nóng)田循環(huán)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與集成示范（2007BAD89B09－16）

劉玉升（1964-），男，山東莒南人，教授，博士生導(dǎo)師，從事生態(tài)植保、生物防治、昆蟲資源、昆蟲微生態(tài)、生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究、教學(xué)及技術(shù)服務(wù)工作。