農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設的實踐與思考——以溫州泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊為例

農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設的實踐與思考——以溫州泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊為例

林墨洋1，劉益曦1，胡 春1，趙 燕1,劉小玲2

(1.溫州科技職業(yè)學院溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院，浙江溫州 325006；2.文成縣農(nóng)業(yè)局，浙江溫州 325300)

摘要將循環(huán)經(jīng)濟理論應用于畜牧業(yè)生產(chǎn)實踐和園區(qū)規(guī)劃建設中，為畜牧業(yè)長效發(fā)展提供了新的思路與模式。以溫州泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊規(guī)劃建設為研究對象，指出農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設的指導思想、規(guī)劃設計、循環(huán)模式，探討循環(huán)體系構建的相關參數(shù)，并分析園區(qū)規(guī)劃建設后主要的生態(tài)效益，最后對農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設提出相關思考與建議。

關鍵詞農(nóng)牧結合；循環(huán)利用；農(nóng)業(yè)園區(qū)；規(guī)劃設計

中圖分類號S26

基金項目泰順雅陽生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)調(diào)查與研究(WKY2014B01)。

作者簡介林墨洋(1986-)，女，浙江溫州人，碩士，助教，從事農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃與景觀設計研究。

收稿日期2015-06-11

Practice and Reflection of Constructing Park of Circular Agricultural and Pastoral Binding-Case Study on Taishun INM Ecological Farm in Wenzhou

LIN Mo-yang, LIU Yi-xi, HU Chun et al (Wenzhou Research Institute of Agricultural Sciences, Wenzhou Vocational College of Science and Technology, Wenzhou, Zhejiang 325006)

AbstractApplying the theories of circular economy to animal husbandry production practice and park planning and construction, provided the new method and model for the long-term development of animal husbandry. Taking the INM ecological farm as the research object, which is located on Wenzhou Taishun, the guiding ideology, planning and designing and circular mode of the planning and construction of the combination of agriculture and animal husbandry circular agriculture park were pointed out. Moreover, the related parameters of circulating system was discussed, and the economic benefits of the park were analyzed. Finally, this paper presented some advice on the planning and construction park of circular agricultural and pastoral binding.

Key words Agricultural and pastoral binding; Recycling; Agricultural park; Planning and design

20世紀90年代初美國杜邦公司在美國經(jīng)濟學家波爾丁“循環(huán)經(jīng)濟”一詞的基礎上提出了循環(huán)經(jīng)濟3R原則，運用生態(tài)規(guī)律改造經(jīng)濟社會運行的方式，大力提倡物質資源使用的“減量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)”，被看作是一種把經(jīng)濟與環(huán)境融為一體的新的經(jīng)濟發(fā)展模式[1]。將循環(huán)經(jīng)濟理論應用于我國農(nóng)業(yè)實踐中，首創(chuàng)“循環(huán)型農(nóng)業(yè)(或循環(huán)農(nóng)業(yè))”這一概念，為農(nóng)業(yè)長效發(fā)展提供了新的思路和模式。循環(huán)型農(nóng)業(yè)是運用可持續(xù)發(fā)展思想和循環(huán)經(jīng)濟理論與生態(tài)工程學的方法，在保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和充分利用高新技術的基礎上，調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結構及產(chǎn)業(yè)結構，提高農(nóng)業(yè)系統(tǒng)物質能量的多級循環(huán)利用，嚴格控制外部有害物質的投入和農(nóng)業(yè)廢棄物的產(chǎn)生，最大程度地減輕環(huán)境污染，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟活動真正納入農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中，實現(xiàn)生態(tài)的良性循環(huán)與農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2]。多年來，全國各地都在積極研究和制訂相應的循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，浙江省農(nóng)業(yè)廳2011年8月印發(fā)《浙江省生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》的通知，明確浙江省將加強農(nóng)業(yè)資源永續(xù)利用，加快推行農(nóng)業(yè)生態(tài)化，全面實施生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)示范工程。溫州市泰順縣積極對接相關政策，立足當?shù)刭Y源優(yōu)勢，確立了“發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，建設生態(tài)大縣”的戰(zhàn)略目標。就此，溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院在泰順縣一鳴生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司構建的現(xiàn)代奶牛養(yǎng)殖示范基地的基礎上，規(guī)劃設計以農(nóng)牧結合為特色的現(xiàn)代循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)并進行建設實踐。

1農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)建設與規(guī)劃設計

1.1基地概況溫州泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊位于浙江省溫州市泰順縣雅陽鎮(zhèn)的柳峰社區(qū)高場村高場坪，規(guī)劃總面積為333 hm2，一期規(guī)劃80 hm2，園區(qū)所在地海拔千米以上山峰179座,是生態(tài)奶牛養(yǎng)殖的極好區(qū)域，擁有高品質有機奶生產(chǎn)的優(yōu)越條件。園區(qū)除了劃入村莊和農(nóng)用設施地上的現(xiàn)已利用的約5.3 hm2奶牛設施養(yǎng)殖外，旱地和水田占了較大的比例，約占60%，這為一鳴生態(tài)農(nóng)莊構建以農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)奠定了資源基礎。林地主要位于園區(qū)東南側邊緣，約占30%，生態(tài)環(huán)境較好。2007年，一鳴生態(tài)農(nóng)莊以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)為發(fā)展目標，建設奶牛生態(tài)養(yǎng)殖小區(qū)污水處理沼氣工程，配合設施養(yǎng)殖、生物肥料等，已形成一套小型循環(huán)體系。但因園區(qū)位處溫州一級水源保護區(qū)珊溪庫區(qū)內(nèi)，急需產(chǎn)業(yè)轉型升級，引入秸稈利用、高效種植、休閑觀光等，通過科學合理匹配資源和廢棄物質高效利用來構建農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會與生態(tài)綜合效益[3-4]。

1.2指導思想與建設規(guī)劃設計

1.2.1指導思想。園區(qū)建設以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展等理論為指導思想，遵循3R原則，將園區(qū)的生產(chǎn)功能與景觀、休閑功能相結合，實現(xiàn)生產(chǎn)、生活和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，為地方農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增收提供保障[4-5]。一鳴生態(tài)農(nóng)莊以柳峰社區(qū)高場村、墩頭村為中心，以“規(guī)模、生態(tài)、集約、循環(huán)”為養(yǎng)殖理念，積極推廣“能源生態(tài)利用型”、“生物發(fā)酵零排放型”養(yǎng)殖模式，依托現(xiàn)有養(yǎng)殖規(guī)模，做好奶牛產(chǎn)業(yè)提升，并結合休閑觀光、教科研、電子營銷等發(fā)展農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)，實現(xiàn)畜牧業(yè)與環(huán)境、種植業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.2.2建設規(guī)劃與主要內(nèi)容。綜合考慮泰順縣雅陽鎮(zhèn)的自然條件、旅游資源特征及園區(qū)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，依據(jù)項目條件分析、規(guī)劃指導思想、規(guī)劃原則、規(guī)劃依據(jù)和規(guī)劃目標，確保“生態(tài)循環(huán)、科研教育、休閑觀光”三大功能，確定園區(qū)“一心二帶”的功能布局，包括奶牛養(yǎng)殖中心、牛場牧草種植帶與農(nóng)業(yè)觀光休閑帶，這“一心二帶”共同組成了園區(qū)農(nóng)牧結合生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，在此基礎上建設8個功能區(qū)：奶牛生產(chǎn)區(qū)、奶牛管理區(qū)、奶牛生活區(qū)、病牛隔離治療與糞污處理區(qū)、生態(tài)牧草種植科普示范區(qū)、入口景觀區(qū)、特色苗木種植區(qū)、親牛茶果采摘區(qū)。

(1)生態(tài)循環(huán)建設。一鳴生態(tài)農(nóng)莊以規(guī)模化奶牛養(yǎng)殖為主體，以糞污綜合利用為紐帶，通過牧草、水果、茶葉種植和有機肥生產(chǎn)，建立農(nóng)牧結合循環(huán)利用模式[4](圖1)。

圖1　泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊農(nóng)牧結合循環(huán)利用模式

(2)科研教育建設。依托現(xiàn)有生產(chǎn)優(yōu)勢進行科研教育建設，提升與發(fā)展奶牛產(chǎn)業(yè)。改變奶?；祓B(yǎng)形式，對荷斯坦奶牛和娟珊奶牛進行分區(qū)管理研究；建設集游客服務休息、奶牛文化展示、科普教育、特色奶產(chǎn)品展銷、管理辦公等多功能為一體的綜合性教科研大樓；利用科普觀光木棧道深入牧草參觀、觸摸，并在每種不同的牧草前放置說明牌，解說不同牧草的形態(tài)特征、生長習性、分布范圍及飼料價值等。

(3)休閑觀光建設。利用園區(qū)東南側邊緣山地種植桃李文化林、櫻花林、松樹林、紅楓林、茶園和果林，在豐富園區(qū)景觀的同時，提供游客采摘互動；對不同牧草進行配置，營造大地藝術景觀并定期舉辦牧草文化節(jié)；規(guī)劃一系列與牛親密接觸的體驗區(qū)。

通過以上三大功能的規(guī)劃建設，農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)實現(xiàn)了生態(tài)循環(huán)多功能聯(lián)動。利用循環(huán)經(jīng)濟理論，實現(xiàn)畜牧業(yè)由單向式資源利用轉向循環(huán)梯級利用，同時適當開發(fā)生態(tài)觀光旅游，通過科技運用和旅游開發(fā)，拓展和延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條，推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)清潔化、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化，推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[4]。

2園區(qū)循環(huán)體系構建的相關參數(shù)

2.1優(yōu)質有機肥(沼液)營養(yǎng)元素和牧草種植循環(huán)農(nóng)業(yè)要求循環(huán)利用物質，通過還田處理奶牛排泄物是傳統(tǒng)的農(nóng)牧結合的循環(huán)農(nóng)業(yè)形式，要實現(xiàn)這一良性循環(huán)，關鍵的一個問題是養(yǎng)殖量、奶牛排泄物的產(chǎn)生量、氮磷鉀的產(chǎn)生量和種植面積之間的匹配。還田的養(yǎng)分必須與農(nóng)作物吸收的數(shù)量相符，土壤才不會累積氮，也不會使氮流失污染環(huán)境[6]。泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊計劃奶牛存欄2 000頭，根據(jù)一鳴生態(tài)農(nóng)莊科研人員測算，養(yǎng)殖場廢棄物量如表1。

表1　泰順一鳴生態(tài)農(nóng)莊養(yǎng)殖場廢棄物量

其中80%的牛糞，即32 t牛糞經(jīng)初步清理收集后，堆肥生產(chǎn)固體顆粒肥料用于售賣。剩余20%(8 t)牛糞、牛尿、污水排入沼氣處理系統(tǒng)生產(chǎn)沼氣、沼渣、沼液。通過沼氣工程發(fā)酵處理后，沼液的N、P含量分別為0.08%、0.002 5%。根據(jù)生產(chǎn)實際，奶牛場每天產(chǎn)沼液114 t，年產(chǎn)沼液41 610 t，年提供氮肥33.3 t、磷肥1 t。

為滿足奶牛場整年的牧草供應，牧草種植安排如下：當年10月前后套播黑麥草與紫花苜蓿，翌年2月左右收割第一茬，4月底最后一茬收割后，整地開始種植青飼玉米。園區(qū)種植牧草的氮磷需求量如表2。牧草一年種植2季，第一季黑麥草與紫花苜蓿套播，共計31 hm2。其中黑麥草播種面積為15.5 hm2，氮肥需求量為3.72 t，磷肥需求量為1.86 t；紫花苜蓿播種面積為15.5 hm2，氮肥需求量為1.798 t，磷肥需求量為1.783 t。第二季播種青飼玉米面積為31 hm2，氮肥需求量為6.5 t，磷肥需求量為1.86 t。合計一年氮肥需求量為12.028 t，磷肥需求量為5.503 t，按氮肥需求量計算，能夠消納沼液15 029.58 t。除此之外，果園、茶園合計19.3 hm2，按1 hm2消納沼液37.5 t/a計算，消納沼液723.75 t，年消納沼液共計15 753.33 t。剩余25 856.67 t沼液近期可供周邊約98.54 hm2青飼玉米田澆灌，農(nóng)戶可節(jié)約肥料6.9萬元，直接帶動周邊經(jīng)濟效益。遠期可供園區(qū)二期253 hm2使用。

表2 園區(qū)種植牧草氮磷需求量

kg/hm2

作物種類播種量產(chǎn)量氮肥需求量磷肥需求量黑麥草6067800240120紫花苜蓿157561116115青飼玉米6000021060

2.2降水量、沼液灌溉量與牧草耗水量在土壤-植物-大氣系統(tǒng)中，水分是一個十分重要的因子，它不僅是系統(tǒng)的構成成分，而且是傳輸?shù)膶ο?。水分作為一種溶劑和生命的介質，直接影響著作物的生長、發(fā)育和產(chǎn)量的形成。作物耗水量是作物生物學特性和環(huán)境條件統(tǒng)一的結果，是氣候適應性的反映[7]。耗水規(guī)律是作物合理灌溉、產(chǎn)量預測和灌溉工程設計的基礎，在園區(qū)規(guī)劃建設時綜合考慮降水量與沼液灌溉量是否會超過牧草的耗水量從而引發(fā)“澇”的情況[8]。

根據(jù)一鳴生態(tài)農(nóng)莊牧草種植安排，5月初開始種植青飼玉米(按種植時間，可算為春玉米)。單株春玉米的總耗水量100 kg/株(其中蒸騰耗水量為60 kg/株)，只要土壤水分不出現(xiàn)長期干旱，土壤水分狀況不會對單株玉米耗水量產(chǎn)生大的影響[9]。

春玉米一般52 500株/hm2，那么整體(31 hm2)種植青飼玉米耗水量為162 050 t。種植密度對單株玉米需水量產(chǎn)生重大影響，當玉米種植密度由5.0×104株/hm2增至10.0×104株/hm2時，總耗水量僅增加13.18%，而單株耗水量減少了44.48%。那么由此可知，當春玉米的種植密度從52 500株/hm2增加至100 005株/hm2時，總耗水量為183 408 t。

根據(jù)泰順縣雅陽鎮(zhèn)柳峰社區(qū)2010～2013年氣象報告(2010年月降水量和年降水量均為最多，月降水量為414.3 mm，年降水量為2 308.1 mm)，青飼玉米耗水量遠遠超過降水量與沼液灌溉量總和，只要合理規(guī)劃設計園區(qū)地形，就不會出現(xiàn)“澇”的情況。

3農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)生態(tài)效益分析與思考

3.1生態(tài)效益分析一鳴生態(tài)農(nóng)莊在發(fā)展畜牧業(yè)方面，立足創(chuàng)新，推行清潔生產(chǎn)，提高廢棄物綜合利用率，走新型產(chǎn)業(yè)化之路，探索低投入、高效率的成功模式?！澳敛菁白魑锝斩?青貯氨化-奶牛養(yǎng)殖-糞便-沼液-飼料原料/無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)”循環(huán)鏈以畜牧養(yǎng)殖為龍頭，從糧食生產(chǎn)到飼料加工、農(nóng)產(chǎn)品加工，又通過實施沼氣工程將奶牛糞便加工成優(yōu)質有機肥，使大量奶牛糞便得到無公害處理，既生產(chǎn)新的能源和資源，又減少了污染，同時為無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)提供了肥源，帶動了無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)。園區(qū)規(guī)劃建成后主要生態(tài)效益指標詳見表3。

表3　 主要生態(tài)效益指標

3.2建議與思考2013年中央一號文件明確要求：加強農(nóng)村生態(tài)建設、環(huán)境保護和綜合整治，努力建設美麗鄉(xiāng)村，搞好農(nóng)村垃圾、污水處理和土壤環(huán)境治理，發(fā)展鄉(xiāng)村旅游和休閑農(nóng)業(yè)。2014年浙江省委書記、生態(tài)省建設工作領導小組組長夏寶龍在生態(tài)省建設工作領導小組第十一次全體會議中強調(diào)，要堅持環(huán)境整治和生態(tài)建設并舉，要堅持保護環(huán)境和轉型升級并行。一鳴生態(tài)農(nóng)莊位于溫州一級水源保護區(qū)珊溪庫區(qū)內(nèi)，轉變傳統(tǒng)畜牧養(yǎng)殖方式，實施農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)模式的策略，有利于園區(qū)進行系統(tǒng)、科學的規(guī)劃建設，有利于現(xiàn)代循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益的同步發(fā)展，是發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)的重要途徑[10-11]。目前在農(nóng)牧結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設方面仍有很多值得思考的地方。

3.2.1結合實際，規(guī)劃建設。依照園區(qū)自身產(chǎn)業(yè)基礎，綜合考慮功能定位、項目特色、市場潛力等因素，凝練園區(qū)發(fā)展理念。深入思考探討園區(qū)循環(huán)體系建設基礎，真正落實園區(qū)規(guī)劃建設。

3.2.2優(yōu)化資源，深化技術。根據(jù)園區(qū)內(nèi)畜牧糞便、現(xiàn)有土地等資源，進行資源優(yōu)化配置，同時將畜牧養(yǎng)殖、廢棄物處理、作物種植栽培等緊密結合起來，形成良性循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)延伸。園區(qū)還應加強科企聯(lián)動，依靠相關科研單位進行基礎性研究，突破和解決關鍵技術，實現(xiàn)技術和信息共享。

3.2.3推進產(chǎn)業(yè)，打造品牌。結合循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)建設，實施品牌戰(zhàn)略，打造地域品牌、區(qū)域品牌，強力推進無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地整體認證，努力提高綠色食品、有機食品比重，發(fā)揮循環(huán)農(nóng)業(yè)園區(qū)示范作用。

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