2021-4-9 | 生態問題論文
作者:李彩娟 張鳳英 謝惠玲 陳艷玲 葉仁杰 劉杰 周麗英 林瑞余 單位:福建農林大學生命科學學院 福建農林大學作物學院
中國是一個農業大國,自改革開放以來,我國農業發展取得巨大的進步,用占世界7%的耕地養活了占世界22%的人口,但隨著人口的增長和人們生活水平的不斷提高,作為資源相對不足、環境容量有限的發展中國家,農業生產正面臨著前所未有的壓力[1-3]。當前,中國已經步入現代農業時代,大量農業機械、化肥、農藥的投入,大幅度地提高了農產品產量,同時帶來了土壤質量下降、農產品農藥殘留超標等許多環境生態問題[4]。審視我國現代農業發展面臨的水資源短缺、資源利用率低及環境污染嚴重等問題,采用必要的措施解決面臨的困難,是當前我國現代農業發展研究的熱點。從2004年起,連續5a中央1號文件都明確要求大力發展循環農業,在此之前,國內理論界和學術界的專家、學者們就已經開始了對其進行研究探討,有些建設亦頗有成效。目前,以沼氣為紐帶的循環農業已成為減輕畜禽養殖污染的重要途徑。如“豬-沼-果”(菜、茶、菌、稻、煙、魚)等循環農業技術,是我國新農村建設主要推廣的生態農業技術模式,也是當前養殖場解決污染,實現達標排放的重要途徑[5]。
1中國現代農業發展面臨的問題
發展現代農業是以科學發展觀統領農村工作的必然要求。但是我國農業整體水平不高,農業技術含量較低,農民環境保護意識欠缺,特別是長期以來粗放的農業生產方式,帶來資源浪費、生態破壞和環境污染問題日益明顯。這些已成為制約農村和農業可持續發展的重要因素。
1.1環境污染問題明顯在農業生產過程中,環境污染問題日益嚴重。由于農民缺乏環保意識,在農業生產過程中片面追求產量,大量使用農藥、化肥,據統計到2010年,我國每年生產的農藥約200多種,加工制劑500多種,原藥生產40多萬t,居世界第二。福建省的耕地居全國后幾位,而農藥使用量則位居前幾位。大量使用農藥使病蟲抗性增強,污染了水體、土壤,同時高毒性、高殘留的農藥一直是人們餐桌上的隱患。近年來,畜禽糞便用作農田肥料的比重大幅度下降,導致養殖業與種植業嚴重分離,畜禽糞便亂堆亂排的現象越來越普遍,對環境的污染逐年加重。
1.2水資源短缺問題日益突出我國人均水資源量僅占世界平均水平的1/4,是世界上人均水資源最貧乏的國家之一。隨著人口的增長、經濟發展和城鎮化的飛速發展,水資源問題越加突出。而作為農業大國,我國農業用水占總用水量的65%左右,農業灌溉用水占農業用水的90%以上,由于我國氣候季風性突出、半干旱地區多,全國有2/3耕地需要灌溉。近年來,由于農業灌溉和工業發展對地下水的過度開采,導致地下水位下降、地面下沉、江河斷流、海水倒灌等一系列的環境問題。同時,我國農業灌溉用水浪費卻十分嚴重,農業灌溉水有效利用系數平均僅為0.475,自然降水的利用率也僅達到56%。
1.3農業資源利用率低我國農業發展基本是沿用“資源-產品-廢棄物排放”單線流動的粗放經營的增長方式,這種高消耗、高排放、資源利用率低的經營方式導致了一系列的農業問題。尤其是農業產后的副產品利用率低。例如,我國每年有5億t左右的秸稈、1000萬t的米糠、1000萬t的玉米芯、2000萬t的稻殼,這些農業副產品沒有很好利用,有的地方把它們視作農業廢棄物,堆積在田頭、路邊或者進行焚燒,這不僅是資源的浪費,而且會妨礙交通、污染環境。
1.4有效耕地面積減少,耕地質量下降我國耕地面積數量有限。一是近幾年來我國的耕地面積在不斷地減少,從1997年的1.2993億hm2到2011年的1.2173億hm2,中國人均耕地面積由10多年前的0.1053hm2減少到0.092hm2,僅為世界平均水平的40%。二是,我國耕地質量由于受種種因素的影響,正在逐步下降。國土資源部2009年12月24日發布的耕地質量等級調查與評定成果《中國耕地質量等級調查與評定》顯示,全國生產能力大于1000kg/667m2的耕地僅占6.09%,我國耕地質量等別總體偏低。我國現在存在各種障礙因子的低產田約占我國耕地總量的1/3,如鹽堿地、紅壤丘陵、水土流失地、風沙地、干旱地、旱澇地、澇洼地等。從發展趨勢看,我國耕地資源緊缺及耕地質量下降問題在短期內難以得到解決,它將會在較長時間內制約著現代農業的發展[6]。
2循環農業是中國可持續的生態農業發展的必然選擇
2.1循環農業及其基本特點循環農業是采用循環生產模式的生態農業生產體系,實現了農業產業鏈物質、能量梯次和閉路循環使用。以科學發展觀為指導,綜合運用循環經濟理念和可持續發展理念,將各種農業資源往復多層與高效流動,從而實現農業資源的多級利用,提高能量的利用率,達到節能減排與增收的目的,促進現代生態農業可持續發展。循環農業擁有的一般循環經濟的特點可以概括為3R:一是減量化(Reduce),盡量減少進入生產和消費過程的物質量,節約資源使用,減少污染物的排放;二是再利用(Reuse),提高產品和服務的利用效率,減少一次性用品污染;三是再循環(Recycle),物品完成使用功能后能夠重新變成再生資源。循環農業還具有由農業自身所產生的特點:以保障農產品供給為基礎,以提高農民的生產效率,促進農業的可持續發展為目的,建立合作雙贏、干凈消費、綠色生產、領域寬廣、土水凈化及循環利用的農業生產模式。
2.2循環農業是中國可持續發展的生態農業必然選擇農業生態系統是一個由農作物、自然生態環境與人類社會三者相互作用產生的復雜系統,人類對其的經營管理和調控直接關系到農業生態系統的整體效益。采用以往的單一采用高投入、高消耗、高污染的能源發展模式解決不了社會經濟快速發展所帶來的農村發展、農業增效及農民增收的問題。循環農業從可持續發展角度出發,把實現農業生態系統能量的高效利用,各層次營養物質有效、高效輸送作為目標,發展以循環經濟為中心的生態農業生產模式,這才是解決“三農問題”的可行途徑。是可持續發展的生態農業的必然選擇。
2.3我國主要的循環農業模式近幾年,各地圍繞資源保護與集約節約、投入減量與生產清潔、污染治理與廢物利用,積極探索實踐生態循環農業發展模式,加快轉變農業發展方式,扎實推進現代農業。按照農業生態環境改善方式,主要可分為以下幾類模式:(1)肥藥減量控害模式。按照“減少化學物質投入就是減少污染排放”的理念,規范使用化肥、農藥、獸藥、飼料和飼料添加劑,推廣應用測土配方施肥、病蟲害綠色防治等技術,努力減少化肥、化學農藥使用量并提高利用率,既可減少對土壤、水體、大氣的污染,又可提高農作物品質。(2)生產清潔節約模式。按照“減少投入或重復使用農業物品就是減少污染排放”的理念,建立完善清潔化生產機制,推廣應用噴灌滴灌、肥水同灌、鋼管大棚、避雨棚架和低耗能、高效率的新型農機具等節水、節肥、節工、節地、節能技術和設施,以及雨污分流、干濕分離、糞便處理等畜禽清潔化健康養殖技術和設施,努力減少農業資源消耗和物質投入,促進農業資源的再利用(3)農牧結合互利模式。按照“種植業和畜牧業廢棄物相互利用促進污染減排”的理念,將農作物秸稈、牧草作為畜禽飼料,畜禽糞便作為農作物有機肥,既消納農業廢棄物,又節約成本、提高土壤有機質。(4)產業循環利用模式。按照“農業廢棄物多級循環利用”的理念,將上一產業的廢棄物或副產品作為下一產業的原材料,既消納廢棄物,又節約成本、促進生態產業發展。(5)廢物沼氣處理模式。按照“農業廢棄物作沼氣資源利用”的理念,將畜禽養殖場排泄物、農作物秸稈、農村生活污水等作為農村沼氣基料處理,產生的沼氣作為然料,沼液、沼渣作為有機肥,既消納廢棄物,又產生能源和肥料。(6)資源保護改善模式。按照“農業資源保護改善促進農業生態”的理念,通過保護農業資源、提升農田質量、開展“三品”認證、開發休閑觀光農業等途徑,促進生態農業發展。