種養(yǎng)結(jié)合全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)循環(huán)發(fā)展模式實(shí)踐

文│王化東（山東省肥城市畜牧獸醫(yī)事業(yè)發(fā)展服務(wù)中心）

法文靜（山東金蘭乳業(yè)有限公司）

趙艷 滕金芬（山東省泰安市畜牧獸醫(yī)事業(yè)發(fā)展服務(wù)中心）

馬士文（山東省泰安市岱岳區(qū)畜牧獸醫(yī)事業(yè)發(fā)展服務(wù)中心）

一、種養(yǎng)結(jié)合全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)循環(huán)發(fā)展模式內(nèi)容

種養(yǎng)結(jié)合全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)循環(huán)發(fā)展模式是把奶牛繁育、巴氏奶加工、牧草種植、有機(jī)肥生產(chǎn)、休閑觀光全產(chǎn)業(yè)鏈集于一體，按照種好地、養(yǎng)好牛、產(chǎn)好奶的現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展思路，通過(guò)種養(yǎng)結(jié)合構(gòu)建生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式，讓農(nóng)牧業(yè)廢棄物“變廢為寶”，不僅能使種養(yǎng)殖業(yè)節(jié)本增效，還能增加企業(yè)和農(nóng)民收入；不僅有利于拓展畜牧業(yè)發(fā)展空間、解決養(yǎng)殖用地難題，還對(duì)改良土壤、提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益具有重要意義；種養(yǎng)結(jié)合使牧場(chǎng)變美了、環(huán)境變好了，還可以大力發(fā)展休閑觀光業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)提檔升級(jí)，推進(jìn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。通過(guò)發(fā)展現(xiàn)代化種養(yǎng)結(jié)合的循環(huán)農(nóng)業(yè)，建立生態(tài)、環(huán)保、循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展模式，形成人與作物、家畜、土壤的良好循環(huán)互作關(guān)系，這是未來(lái)農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)?！胺N養(yǎng)加一體化”有效解決了奶業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的利益脫節(jié)問(wèn)題，是國(guó)家著力倡導(dǎo)和扶持的生產(chǎn)模式。

二、技術(shù)路線

奶牛養(yǎng)殖是種養(yǎng)結(jié)合全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)循環(huán)發(fā)展模式的核心，奶牛養(yǎng)殖的糞污大部分加工成有機(jī)肥用于牧草和有機(jī)蔬果種植、少部分發(fā)酵后作為奶牛臥床墊料回填奶牛場(chǎng)；種植的牧草青貯后用于奶牛養(yǎng)殖；奶牛養(yǎng)殖帶動(dòng)乳品加工，牧草和蔬果種植、奶牛養(yǎng)殖、乳品加工引領(lǐng)休閑觀光，休閑觀光促進(jìn)乳品加工。

三、技術(shù)要點(diǎn)

1.種植基地。采用獨(dú)創(chuàng)的高站桿、大間距布點(diǎn)的水肥一體化模式，攻克連片種植澆灌與大型收割設(shè)備相互制約難題和高稈作物晚期澆灌困難的問(wèn)題。澆灌用水采用水井水源，系統(tǒng)過(guò)濾、肥料配比，經(jīng)地下管道，采用預(yù)制板塊卡接方式，通過(guò)一鍵式操作到達(dá)田間噴頭，實(shí)行數(shù)字系統(tǒng)控制田間電磁閥開(kāi)關(guān)時(shí)間，自動(dòng)灌溉，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的遠(yuǎn)距離操控、科學(xué)施肥，節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人工。泵房?jī)?nèi)配備三通道施肥機(jī)，增加進(jìn)口半自動(dòng)網(wǎng)式過(guò)濾器過(guò)濾沼液，將牧場(chǎng)生產(chǎn)的沼液通過(guò)灌溉系統(tǒng)均勻的施用至作物，發(fā)展有機(jī)循環(huán)農(nóng)業(yè)。

水肥一體化模式好處：一是操作方便、灌水效率高、噴灑質(zhì)量較高、運(yùn)行費(fèi)用低。二是提高作物產(chǎn)量，可增產(chǎn)10%至20%。三是提高噴水均勻度，水利用率達(dá)60%至85%。四是噴灌對(duì)土地的平整度要求低。五是防止或減小災(zāi)害性天氣對(duì)作物的影響，在干熱風(fēng)時(shí)期噴灌可提高空氣濕度，降低氣溫。六是節(jié)省占地，提高土地利用率3%～5%，有利于農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)。高桿噴灌的創(chuàng)新達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，適宜在全國(guó)推廣。

水肥一體化創(chuàng)新點(diǎn)：一是高站桿大噴幅噴灌技術(shù)。灌溉系統(tǒng)站桿使用DN90熱鍍鋅鋼管制作，地上高度3米，站桿間距60米。采用以色列進(jìn)口280巨型噴槍，該噴頭具有噴幅遠(yuǎn)、精度高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，噴頭噴幅86米，工作壓力0.5兆帕，每小時(shí)噴水量39.4立方米，單個(gè)噴頭噴灑面積8.7畝，一次噴灑2～3個(gè)小時(shí)即可達(dá)到普通漫灌的效果。該模式在山東省尚屬首例。二是全程自動(dòng)化控制技術(shù)。采用可擴(kuò)展的自動(dòng)灌溉控制系統(tǒng)，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)編程控制、遠(yuǎn)程PC端控制、手機(jī)APP控制等功能。選用進(jìn)口3寸電磁閥進(jìn)行噴頭開(kāi)關(guān)控制，內(nèi)部過(guò)濾裝置使閥門(mén)具有自清洗功能，操作人員可隨時(shí)隨地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。三是田間氣象站技術(shù)。首創(chuàng)智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，配備中央控制器、氣象站，實(shí)現(xiàn)大田溫度、濕度、光照、風(fēng)力、風(fēng)向、土壤墑情的監(jiān)測(cè)、預(yù)警。目前在山東省內(nèi)屬首家安裝使用。四是沼液高噴技術(shù)。首部泵房?jī)?nèi)配備三通道施肥機(jī)，使用配方水溶肥，也可以將單一元素肥料以設(shè)定比例混合使用。同時(shí)在首部系統(tǒng)增加半自動(dòng)網(wǎng)式過(guò)濾器用于沼液過(guò)濾。將牧場(chǎng)生產(chǎn)的沼液通過(guò)灌溉系統(tǒng)均勻的施用至作物，相當(dāng)于噴灑了葉面肥，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧循環(huán)，發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)，徹底解決養(yǎng)殖企業(yè)廢棄物污染和處理難問(wèn)題。五是大田種植無(wú)人值守技術(shù)。安裝高清攝像頭，布設(shè)監(jiān)控實(shí)時(shí)觀察園區(qū)噴頭作業(yè)情況、觀察農(nóng)事農(nóng)情、保障園區(qū)設(shè)備財(cái)產(chǎn)安全，減少人員巡視次數(shù)。攝像頭的布置可有效全面的觀察到整個(gè)噴灌灌區(qū)的作業(yè)情況，實(shí)現(xiàn)足不出戶就能觀察到田間的灌溉情況。六是數(shù)字化水肥一體高桿智慧灌溉系統(tǒng)技術(shù)集成。與傳統(tǒng)灌溉和一般節(jié)水灌溉相比，不受土地坡度、面積大小的影響；不受作物高度限制，可隨時(shí)進(jìn)行灌溉和噴灑葉面肥；出水口連接全部使用法蘭接盤(pán)，方便維修；DN75站桿采用預(yù)制水泥墩夾合固定，牢固穩(wěn)定；解決了養(yǎng)殖場(chǎng)沼液的處理問(wèn)題。大部分創(chuàng)新技術(shù)在山東省內(nèi)尚屬首次。

推廣應(yīng)用情況：數(shù)字化水肥一體高桿智慧灌溉系統(tǒng)是根據(jù)作物的需水規(guī)律和供水條件，充分和有效地利用水資源，提高灌溉水的利用效率，獲取農(nóng)業(yè)的最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種有效途徑，推廣應(yīng)用價(jià)值高，已被山東省泰安市列為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田改造優(yōu)先推廣模式，3年推廣100萬(wàn)畝。

社會(huì)和生態(tài)效益：數(shù)字化水肥一體高桿智慧灌溉系統(tǒng)，可以減少灌溉過(guò)程中勞動(dòng)力配置，通過(guò)局部濕潤(rùn)灌溉，田間土壤疏松，通透氣性良好，易溶性肥料、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、內(nèi)吸殺蟲(chóng)劑等可隨水噴灑，可減少種耕、施肥、噴藥、鋤草等的作業(yè)次數(shù)和勞動(dòng)力投入，節(jié)省大量的人力、物力和時(shí)間。通過(guò)節(jié)水灌溉，農(nóng)作物得到及時(shí)的灌溉，提高灌溉保證率，減少農(nóng)業(yè)用水總量、減少化肥使用量、實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用，在水資源保護(hù)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面效果也十分顯著，對(duì)建設(shè)生態(tài)環(huán)保型、資源節(jié)約型社會(huì)，推進(jìn)鄉(xiāng)村振興具有重要意義。

2.有機(jī)肥生產(chǎn)。應(yīng)用國(guó)際領(lǐng)先的ETS生物技術(shù)，將奶牛場(chǎng)糞污、廢水無(wú)害化處理、回收再利用和資源化轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)畜牧養(yǎng)殖零排放和農(nóng)牧循環(huán)可持續(xù)發(fā)展。

3.休閑觀光基地。休閑觀光牧場(chǎng)融合奶牛養(yǎng)殖、牛奶加工、奶業(yè)文化、采摘體驗(yàn)、勞動(dòng)科普、有機(jī)肥生產(chǎn)等元素，開(kāi)展多元化現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)旅游項(xiàng)目，建成全國(guó)休閑觀光牧場(chǎng)，探索出了一條畜牧業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換和鄉(xiāng)村振興的新路子。在理念創(chuàng)新上，把奶牛養(yǎng)殖和牛奶加工與智慧家長(zhǎng)、科普研學(xué)、主題活動(dòng)結(jié)合；在山東省農(nóng)科院建立人才飛地，提升研發(fā)水平。在模式創(chuàng)新上，把一二三產(chǎn)融合實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧循環(huán)發(fā)展；線上線下銷售和休閑觀光體驗(yàn)式銷售結(jié)合拓寬銷售渠道。在技術(shù)創(chuàng)新上，通過(guò)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基因檢測(cè)法開(kāi)展A2奶牛選育，結(jié)合計(jì)劃選配、超數(shù)排卵和胚胎移植技術(shù)快速擴(kuò)繁A2奶牛種群；對(duì)A2奶牛進(jìn)行單獨(dú)飼喂擠奶，通過(guò)巴氏殺菌生產(chǎn)A2奶滿足消費(fèi)者需求?！禔2奶牛選育及高端奶開(kāi)發(fā)》項(xiàng)目獲得山東省農(nóng)村創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽第三名、泰安市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽二等獎(jiǎng)。創(chuàng)建全國(guó)獸用抗菌藥減量示范場(chǎng)、山東省兩病凈化示范場(chǎng)，提升農(nóng)牧生產(chǎn)和旅游安全性。公司以優(yōu)質(zhì)牛奶生產(chǎn)加工為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)牛奶從養(yǎng)殖加工到消費(fèi)者、從初級(jí)產(chǎn)品到終端消費(fèi)的無(wú)縫對(duì)接；種植基地水肥一體化建設(shè)、全園區(qū)布控監(jiān)控設(shè)備，極大地提高了基地智慧農(nóng)業(yè)水平；以奶牛和農(nóng)耕文化為魂、美麗田園為韻、生態(tài)農(nóng)業(yè)為基，推進(jìn)農(nóng)牧業(yè)與加工、旅游、教育、科普等產(chǎn)業(yè)的深度融合，建立校外勞動(dòng)實(shí)踐基地，把牧場(chǎng)變成科普教育的美麗家園。

四、效益分析

1.種植基地。水肥一體化模式與傳統(tǒng)人工漫灌相比，澆灌速度快、節(jié)水50%以上，可同時(shí)施肥，單次成本可節(jié)約1萬(wàn)余元，每年按灌溉4次計(jì)算年可節(jié)約4萬(wàn)元；澆灌時(shí)間縮短2/3，對(duì)干旱期抗旱效果十分明顯；在作物增收方面，玉米、小麥的畝產(chǎn)同比增產(chǎn)15%；施肥時(shí)采取定時(shí)、定量和定向方式，減少肥料流失，提高土壤對(duì)養(yǎng)分的固定，實(shí)現(xiàn)集中施肥、平衡施肥，在同等的耕種條件下可節(jié)約肥料30%。全珠青貯玉米留茬高度由原來(lái)20厘米提高到40厘米，畝單產(chǎn)由原來(lái)2.9至3噸降到2.5噸，但成為高青貯日糧，有原來(lái)每頭牛每天飼喂25千克提升到30千克左右，減少1千克苜蓿飼喂量，一個(gè)1700頭的奶牛場(chǎng)年節(jié)約飼喂成本80萬(wàn)元；流轉(zhuǎn)農(nóng)民土地每畝地直接增加農(nóng)民收入1000元；收集麥秸喂牛每噸可節(jié)約飼喂成本800至900元。

2.有機(jī)肥生產(chǎn)。一個(gè)存欄1700頭奶牛的牧場(chǎng)，循環(huán)奶牛養(yǎng)殖廢物收集牧場(chǎng)原來(lái)需要20多人清理，工資費(fèi)用達(dá)70多萬(wàn)，通過(guò)糞污資源化收集集中處理，改用刮糞板、發(fā)酵臥床方式機(jī)械化操作，年節(jié)約70多萬(wàn)元；牧場(chǎng)廢棄物粗放式處理方式，年收入31萬(wàn)元，通過(guò)有機(jī)肥生產(chǎn)達(dá)到600萬(wàn)元以上；種植基地年用化肥60萬(wàn)元以上，通過(guò)公司內(nèi)循環(huán)減少化肥使用大量使用有機(jī)肥，僅此一項(xiàng)節(jié)約肥料投入60萬(wàn)元。

3.休閑觀光基地。每千克加工乳品價(jià)格10元，比出售原奶多收入6元；A2奶產(chǎn)品每千克價(jià)格達(dá)到15元。觀光牧場(chǎng)除直接收入外，還帶動(dòng)牛奶和有機(jī)蔬果及餐飲的消費(fèi)。

五、典型案例分析

山東金蘭乳業(yè)有限公司位于泰安市岱岳區(qū)，是集奶牛繁育、巴氏奶加工、牧草種植、有機(jī)肥生產(chǎn)、休閑觀光于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈農(nóng)牧循環(huán)示范企業(yè)，現(xiàn)存欄奶牛1700頭，擁有3500畝的牧草種植、年產(chǎn)6000噸的有機(jī)肥生產(chǎn)、年加工1千噸的巴氏奶生產(chǎn)、500畝的休閑觀光五大基地，是全國(guó)奶牛標(biāo)準(zhǔn)化示范場(chǎng)、休閑觀光牧場(chǎng)、獸用抗菌藥減量化利用示范場(chǎng)、A級(jí)現(xiàn)代牧場(chǎng)、DHI測(cè)定先進(jìn)奶牛場(chǎng)和山東省智能牧場(chǎng)、智慧農(nóng)業(yè)基地、生態(tài)循環(huán)示范企業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品知名品牌、重合同守信用企業(yè)、食安山東放心奶源示范場(chǎng)。公司在泰安建有樣板奶吧體驗(yàn)店，合作奶吧35家，年經(jīng)營(yíng)收入1700多萬(wàn)元。2020年與省農(nóng)科院聯(lián)合開(kāi)展A2奶牛的培育和A2牛奶的開(kāi)發(fā)，成為山東省A2牛奶的開(kāi)創(chuàng)者。2021年獲得“最具影響力領(lǐng)軍品牌”泰山獎(jiǎng)，被中國(guó)奶協(xié)納入圓夢(mèng)“十三五”企業(yè)風(fēng)采錄。

智慧養(yǎng)殖、農(nóng)牧循環(huán)、種養(yǎng)結(jié)合、三產(chǎn)融合是現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展的方向；純種A2奶牛群選育符合國(guó)家奶牛育種發(fā)展方向，技術(shù)成熟；高端A2牛奶市場(chǎng)潛力大，結(jié)合奶吧和休閑觀光牧場(chǎng)模式推廣更有利于公司發(fā)展，具有良好推廣價(jià)值。

金蘭乳業(yè)通過(guò)種養(yǎng)結(jié)合全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)循環(huán)發(fā)展模式，年收入6700萬(wàn)元。其中，奶牛養(yǎng)殖3470萬(wàn)元；年產(chǎn)機(jī)肥6000噸、墊料4000噸，收入600萬(wàn)元；種植基地年收入800萬(wàn)元；休閑觀光研學(xué)收入130萬(wàn)元；流轉(zhuǎn)3000余戶農(nóng)民土地，并安置300多名農(nóng)民工就業(yè)，人均年增收3.5萬(wàn)元。