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文檔簡介
章
生態(tài)農業(yè)模式與系統(tǒng)設計
2021/5/91
第一節(jié)生態(tài)農業(yè)模式類型
第二節(jié)生態(tài)農業(yè)模式的系統(tǒng)設計2021/5/92第一節(jié)生態(tài)農業(yè)模式類型一、立體開發(fā)型二、綜合治理型三、綜合經營型四、庭院生態(tài)型五、能源型2021/5/93一、立體開發(fā)型立體開發(fā)型是根據(jù)土、光、水、氣、熱等自然資源和不同農業(yè)生物特征、特性,通過種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)的巧妙結合,進行立體種養(yǎng),建立多物種共棲、多層次配置、多級質能循環(huán)利用的立體模式及其綜合性技術。這種模式是一種充分利用山地資源,種植業(yè)空間結構,實行多元復合式的立體開發(fā)、綜合經營型的模式,適用于山區(qū)生態(tài)農業(yè)和庭院生態(tài)農業(yè)建設。2021/5/941、特點:1)種植業(yè)空間立體開發(fā)型:利用生態(tài)學種間互補、共生互惠原理和加厚利用層,實行多層次的生物復合群體,使生物種類組成一個互利的立體關系。2)山區(qū)資源立體開發(fā)型:靠山吃山,用山養(yǎng)山,充分利用山區(qū)資源,發(fā)展山區(qū)經濟。3)庭院生態(tài)農業(yè)立體開發(fā)型:根據(jù)不同作物種類的不同生長特性,充分利用其生長過程中的空間差和時間差,合理進行多種配置,形成多物種、多層次的立體結構,以充分利用空間,提高水、氣、溫、土的利用率。2021/5/952、結構立體開發(fā)型生態(tài)農業(yè)模式的垂直結構明顯,從山上到山下,從地上到地下,形成了林、參、果、糧、畜、稻、魚、礦等多元復合或立體生態(tài)農業(yè)結構。3、功能1)林果(參)間作,充分利用太陽能;2)牧草共生,林下放牧,促進畜牧業(yè)的發(fā)展;3)農牧結合,促進資源的轉化增值。2021/5/96二、綜合治理型這種模式包括水土流失小流域治理和山、水、林、田、路、生物和環(huán)境綜合治理兩種生態(tài)農業(yè)建設形式。兩種形式均注重生物與環(huán)境兼治,進行綜合治理。這種模式主要適用于丘陵漫崗區(qū)。2021/5/97三、綜合經營型這種模式是在充分發(fā)揮當?shù)刈匀毁Y源優(yōu)勢,利用各種資源,運用生態(tài)經濟學原理,建立多元化復合式的結構,形成農、林、牧、副、漁等相結合的經營生產體系。2021/5/98四、庭院生態(tài)型充分利用庭院時空資源,實行立體種植、養(yǎng)殖,達到最高的土地利用率和空間利用率,獲得良好的經濟、生態(tài)和社會效益。2021/5/99五、能源型這種模式是在資源貧乏、能源短缺,燃料、飼料、肥料矛盾非常集中的情況下建立起來的節(jié)能開發(fā)型模式。通過節(jié)能、新能源開發(fā)利用等形式,確保當?shù)丨h(huán)境及經濟建設步入良性循環(huán)軌道。2021/5/910六、生態(tài)農業(yè)典型模式1、低濕地區(qū)的“?;~塘系統(tǒng)”模式;2、四位一體的“庭院生態(tài)系統(tǒng)”模式;3、“種、養(yǎng)、加、能源一體化”的產業(yè)化模式。2021/5/911生態(tài)農業(yè)的幾種模式(一)水陸交換的物質循環(huán)系統(tǒng)――桑蠶魚塘系統(tǒng)模式我國南方各省農村比較多見而行之有效的生產體系。桑樹通過光合作用生成有機物質桑葉,桑葉喂蠶,生產蠶繭和蠶絲。桑樹的凋落物、桑椹和蠶沙施撒入魚塘中,經過池塘內另一食物鏈過程,轉化為魚體等水生生物,魚類等的排泄物及其他未被利用的有機物和底泥,其中一部分經過底棲生物的消化、分解,取出后可作混合肥料,返回?;?,培育桑樹。人們可以從該體系中獲得蠶絲及其制成品、食品、魚類等水生生物以及沼氣等綜合效益,在經濟上和保護農業(yè)生態(tài)環(huán)境上都大有好處。2021/5/912(二)北方“四位一體”庭院生態(tài)系統(tǒng)模式2021/5/913基本概念:
它是一種庭院經濟與生態(tài)農業(yè)相結合的新的生產模式。它以生態(tài)學、經濟學、系統(tǒng)工程學為原理,以土地資源為基礎,以太陽能為動力,以沼氣為紐帶,種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)相結合,通過生物質能轉換技術,在農戶的土地上,在全封閉的狀態(tài)下,將沼氣池、豬禽舍、廁所和日光溫室等組合在一起,所以稱為“四位一體”模式。
2021/5/914具體形式:
在一個150平方米塑膜日光溫室的一側,建一個約8~10立方米的地下沼氣池,其上建一個約20平方米的豬舍和一個廁所,形成一個封閉狀態(tài)下的能源生態(tài)系統(tǒng)。主要的技術特點是:1、圈舍的溫度在冬天提高了3~5度,為豬等禽畜提供了適宜的生產條件,使豬的生長期從10~12個月下降到5~6個月。由于飼養(yǎng)量的增加,又為沼氣池提供了充足的原料;2、豬舍下的沼氣池由于得到了太陽熱能而增溫,解決了北方地區(qū)在寒冷冬季的產氣技術難題;3、豬呼出大量的CO2,使日光溫室內的CO2濃度提高了4~5倍,大大改善了溫室內蔬菜等農作物的生長條件,蔬菜產量可增加,質量也明顯提高,成為一類綠色無污染的農產品。2021/5/915經濟效益:
1、蔬菜增產,如冬季黃瓜、茄子1平米可增產2~5公斤,增收5~6元,年節(jié)省化肥開支約200元;
2、溫室育豬可提前150天出欄,降低成本40~50元;
3、沼氣點等年節(jié)電60元,節(jié)煤130元。
4、改變了北方地區(qū)半年種田半年閑的習俗,也改變了冬閑季節(jié)“男人打麻將,女人玩紙牌,鄰里吵架和打罵”的陳陋風俗,促進了農村精神文明建設。
5、農村庭院面貌整齊、清潔、衛(wèi)生,完全改變了“人無廁所豬無圈,房前屋后多糞便,燒火做飯滿屋煙,雜草垃圾堆滿院”的舊面貌?,F(xiàn)有規(guī)模:
“四位一體”模式在遼寧等北方地區(qū)已經推廣到21萬戶。2021/5/916廚房豬場
溫室大棚氧氣二氧化碳沼氣池糞尿有機肥料沼氣北方“四位一體”能源生態(tài)示意圖2021/5/917(三)“種、養(yǎng)、加、能源一體化”的產業(yè)化模式;2021/5/918基本流程為:把稻草、樹葉、蔬菜加工成飼料用于養(yǎng)牛、豬、鴨等,其動物糞便和肉類加工場的高濃度廢水送入沼氣池。經微生物作用產生沼氣,作為農場生活和生產用能源,沼氣渣沉淀后的上清液進入氧化塘,進行曝氣處理。在氧化塘中種植水生生物并養(yǎng)鴨,水生生物可作為魚和豬的飼料、魚塘內繁殖藻類作魚餌,塘泥和沼氣渣作肥料。由于有機質還田減少了化肥用量,從而降低了農業(yè)成本,減少了污染,改善了生態(tài)環(huán)境。2021/5/919第二節(jié)生態(tài)農業(yè)模式的系統(tǒng)設計一、生態(tài)農業(yè)模式系統(tǒng)設計的特點;二、生態(tài)農業(yè)模式系統(tǒng)設計的步驟。2021/5/920一、生態(tài)農業(yè)模式系統(tǒng)設計的特點1、它涉及到農村社會、經濟、生態(tài)、科技各個子系統(tǒng)的、綜合的、全方位的優(yōu)化,并以生態(tài)系統(tǒng)、技術系統(tǒng)和經濟系統(tǒng)的綜合優(yōu)化為重點。
2、在生態(tài)農業(yè)建設過程中,系統(tǒng)的設計和調控是一個不可分割的整體,是一個動態(tài)的經常性工程,只是設計的對象或側重點有所不同。
3、生態(tài)農業(yè)建設是一個多目標的發(fā)展過程,因此,生態(tài)農業(yè)目標設計也不是單一的,而是包括生態(tài)、經濟及社會效益在內的目標集。
4、作為一個多目標的系統(tǒng)工程,科學而又合理的生態(tài)農業(yè)發(fā)展模式系統(tǒng)設計不是某一個學科能單獨完成的,它必定是多學科配合、協(xié)作的產物。2021/5/921二、生態(tài)農業(yè)模式系統(tǒng)設計的步驟1、成立相應的組織機構;2、調查研究;3、確定系統(tǒng)邊界;4、系統(tǒng)診斷及預測;5、方案設計;6、設計方案的實施。2021/5/9222.“四位一體”高效生態(tài)農業(yè)種養(yǎng)模式“四位一體”就是在目前的蔬菜塑料大棚一端,地下建沼氣池,地上建豬舍,集“溫室-沼氣-豬舍-蔬菜”于一體。它依據(jù)生態(tài)經濟學原理,運用系統(tǒng)工程方法,以土地資源為基礎,以太陽能為動力,以沼氣為紐帶,通過生物質能轉換技術,將“四位”融為一體,使栽培技術、飼養(yǎng)技術、厭氧發(fā)酵技術、太陽能利用技術在日光溫室內實現(xiàn)有機結合,彼此之間相互作用,相互依存,多能互補。它使農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內的能量形成多級利用和物質的良性循環(huán),達到高產、優(yōu)質、高效和低耗的目的,是在同一塊地上實現(xiàn)產氣、積肥同步,種植、養(yǎng)殖并舉的環(huán)保型生產機制,是一個生物種群較多,食物鏈結構健全,能流和物流較快循環(huán)的能源生態(tài)系統(tǒng)工程。2021/5/923它通過日光溫室為菜田、豬舍、沼氣池創(chuàng)造良好的環(huán)境條件,糞便入池發(fā)酵產生沼氣,凈化豬舍環(huán)境,沼液、沼渣喂豬,并為菜田提供無蟲菌有機肥料,減輕病蟲害發(fā)生,減少化肥、農藥、飼料用量,生產無公害產品;豬與菜交換CO2和O2,沼氣可燈燃為棚內增溫、增光、增施CO2,并供菜農管理大棚生活用能,可顯著提高和改善生豬、蔬菜產量與品質,消除污染,促進其生育進程。該模式充分利用空間時間,高度利用勞動力資源,縮短種養(yǎng)時間,繁榮市場,發(fā)展經濟,提高農民素質,實現(xiàn)了多業(yè)結合,集約經營,達到了農業(yè)生產少投入、多產出、高效益、無污染的要求。2021/5/9242.庭院“三結合”模式及效能庭院“三結合”能源生態(tài)模式,是以沼氣為紐帶,把彼此松散的沼氣池、畜禽圈舍、廁所建在一起,相互連通,有機結合,形成一體,并充分利用“三沼”的生態(tài)家園富民工程。該模式操作簡便。在農戶庭院建沼氣池6-8m3,養(yǎng)豬5頭(或養(yǎng)牛2頭),建畜禽舍8m2,廁所2m2,潔凈櫥房一間,“一池三改”同步進行。該模式人畜糞便直接入池厭氧發(fā)酵,除蟲滅菌,凈化環(huán)境。所產沼氣用來做飯、照明、沼渣既能為作物提供有機肥,又可作為畜禽飼料添加劑,沼液還可殺菌,防治病蟲,形成能源、生態(tài)互補體系。該模式是促進生態(tài)農業(yè)發(fā)展的有效途徑,能夠實現(xiàn)生產與生活有機結合。改善農村衛(wèi)生狀況,提高人們健康水平;改善農村生活方式,提高生活質量;可實現(xiàn)資源高效利用化、家居環(huán)境清潔化、農業(yè)生產無害化,促進“三個文明”建設。2021/5/9253.“上糧下漁”水陸復合立體種養(yǎng)生態(tài)模式
該模式在庫區(qū)澇洼地改造形成的臺面水面相間,上糧下漁的種養(yǎng)總格局中,對其基面、水面子系統(tǒng)及其聯(lián)系系統(tǒng)布置復合立體種養(yǎng),實現(xiàn)多層次、無害化、多業(yè)結合、種間互補、良性循環(huán)、增收節(jié)支、效益提高。具體應用是以沼氣為紐帶,充實種養(yǎng)種類,實行種、養(yǎng)、沼結合,把水面與臺面諸類有機結合在一起,建成太陽能暖棚-畜禽養(yǎng)殖-沼氣池-臺面立體種植-水面魚藕混養(yǎng)為一體的綜合利用高效生態(tài)農業(yè)模式。2021/5/926該模式的特點是∶1、水塘與臺面相間排列,通風透光,改善了生物環(huán)境。2、臺面植物間作套種,發(fā)揮了充分利用時間、地力、光能、生物互補的立體效應。3、魚藕混養(yǎng),以藕為主兼營養(yǎng)魚,可以充分利用水面,具有魚養(yǎng)藕,藕益魚,共生互利的生態(tài)學意義。能更好的控制和調節(jié)藕田生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán),使能量向更有利的方向轉化,從而提供更大的負載力,使魚藕雙豐收,達到高產高效的目的。具體表現(xiàn)為:一是能促進藕的生長,增加藕的產量。魚能松土活水利藕生長,能吃掉田中的雜草、害蟲及其他天然餌料,排出的糞便為藕生長提供養(yǎng)分,又可節(jié)省管理用工及經濟開支;二是藕
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