现代循环农业园区规划研究与实践

第九届全国堆肥工程与技术研讨会现代循环农业园区规划研究与实践翁伯琦福建省农业科学院2013年10月20日主要内容一．循环农业发展背景与研究进展二．循环农业发展模式与建设现状三．循环农业园区规划理论与框架四．循环农业园区产业布局与链接五．循环农业园区建设实践与成效六．循环农业园区运营与管理机制导言建设现代农业，发展农村经济，增加农民收入，是我国全面建设小康社会的重要任务。现代农业：现代先进装备，现代科技创新，现代发展理念，现代经营形式，现代产业体系，现代农民管理党的十八大明确提出生态文明与美丽中国建设策略，实现资源节约、环境友好、统筹协调、持续发展的目标2004-2013年，连续10年中央一号文件聚焦“三农”，明确提出“鼓励生态农业、循环农业”发展；以园区为载体探索农业现代化———中国工程院院士刘旭深入探索农业转型升级、增量提质，农村生态文明、环境和谐，农民就地创业、生活富裕我国人均淡水资源量仅为世界人均水平的四分之一我国人均耕地面积为1.4亩，不足世界人均水平的40%我国人均森林占有面积1.9亩，仅为世界人均占有量的五分之一25%40%20%12.5%0%10%20%30%40%50%60%淡水耕地森林占有面积森林蓄积量我国人均资源拥有量占世界人均水平的比例一、循环农业发展背景与研究进展（1）农业资源十分紧缺4.4%7.4%38%27%23%46%0%10%20%30%40%50%GDP石油原煤粗钢氧化铝水泥GDP和重要资源消耗占世界的比重高投入：资源生产率低一、循环农业发展背景与研究进展近60年，中国人口由5.4亿增至13亿，而人均粮食和肉类占有量没有减少，反而分别增加了2倍和12倍；小麦、稻谷、肉类、水产的总产居世界首位，以世界10％的耕地供养了22％的人口，中国农业是世界农业发展中的佼佼者。55%4%30%11%近60年农业总产值增加了53倍。21世纪初，形成了农、林、牧、渔分别占农业总产值的55％、4％、30％和11％的格局。近20年，牧和渔呈高速增长。水产牧业林业农业（2）粮食安全引起关注一、循环农业发展背景与研究进展近60年,中国农业走过了一条高投入、高产出、高速度和高资源/环境代价的道路。发展中一直受着生态恶化、基础脆弱、后劲不足的困扰，没有根本性改变。占用了约占世界20%以上的农业劳动力、30%的化肥、25%的农药和25%的灌溉水。生产了占世界25%的粮食。中国农业传统生产方式能否持续，引起更大关注。一、循环农业发展背景与研究进展秸秆资源与利用现状我国秸秆资源相当丰富，但利用方式比较单一，转化效率仍不尽理想，可挖掘的潜力巨大。2006年各类秸秆总量达到7.62亿吨，其中玉米、水稻、小麦分别为2.91、1.83、1.15亿吨，分别占秸杆总量的38.2％、23.9％和15.1％。我国秸秆资源主要分布于中部和东北的主要农区以及西南部分省市。农作物秸秆产量最高的省份是河南和山东。00.20.40.60.811.21.41.61.82华北东北华东中南西南西北秸秆总量（×108t）（3）废弃物利用率较低一、循环农业发展背景与研究进展我国是产稻大国，稻作面积4.3亿亩，约占世界稻作总面积的25%，稻草产区主要集中在华南、华东和华中地区。总量1.83亿吨的稻草是发展食用菌业的优质原料。稻草秸秆资源地理分布图小麦秸秆资源地理分布图玉米秸秆资源地理分布图一、循环农业发展背景与研究进展畜禽便资源与利用现状2007年全国畜禽粪便年排放量就超过40亿t，是工业有机污染物的4.1倍。畜禽粪便COD的排放量已达9118万吨，远远超过中国工业废水和生活废水的排放量之和。我国主要畜类养殖情况我国各省(区、市)畜禽粪便的产生量一、循环农业发展背景与研究进展（4）能源供应日趋紧迫一、循环农业发展背景与研究进展温室气体排放量位居前列，节能减排任务十分繁重中国的CO2排放量由1990的0.61GtC上升到2005的1.41GtC，上升了131%；单位GDPCO2排放量是是世界平均水平的3.4倍，经济合作与发展组织（OECD）的5.3倍中国各部门二氧化碳排放量所占比例美国和中国二氧化碳排放量一、循环农业发展背景与研究进展（5）来自节能减排的国际压力温室气体排放量/×103t全球增温潜势折合CO2当量/×103t比重/%CO226659901266599073.1CH4342872172002719.7N2O8503102635007.2合计3649517100按100年全球增温潜势折算后的1994年温室气体排放量按联合国政府间气候变化委员会（IPCC）第2次评估报告给出的全球增温潜势计算，1994年中国温室气体总排放量约为3650×106t的CO2当量，其中CO2,CH4和N2O分别占7311%，1917%和712%。一、循环农业发展背景与研究进展到2020年，低碳经济的发展目标：单位GDP能耗比2005年降低40%～60%单位GDP的CO2排放降低50%左右如果中国采取更加严格的节能减排技术（包括CCS）和相应的政策措施，并且在充足和有效的国际技术转让和资金支持下，则中国的碳排放有可能在2030～2040年达到顶点，之后进入稳定和下降期一、循环农业发展背景与研究进展水土流失严重2004年，全国水土流失面积356万平方公里，占国土面积37.1%；福建省水土流失面积为10823.5平方公里，占全省土地面积的8.8%。水域环境甚忧七大江河水系的741个监测断面的水质：29%I－Ⅲ类，30%Ⅳ、Ⅴ类，41%劣Ⅴ类；东部和西南200余湖泊中80％富营养化；近一半城镇饮用水源地水质不符合标准。空气状况不良2004年，全国二氧化硫排放总量2254.9万吨，烟尘排放总量1095.0万吨；福建省二氧化硫排放总量32．57万吨，烟尘排放总量8.6万吨。土壤污染扩展目前全国受污染的耕地约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆存占地和毁田200万亩，合计约占耕地总面积的1/10以上。（6）生态环境令人担忧一、循环农业发展背景与研究进展煤铁石油不可再生资源要实现经济社会可持续发展，只有走全面协调的城乡循环经济之路。要实现农业又好又快的发展，只有走高效优质的现代循环农业之路。环境污染生态蜕变水土流失二个重要的命题一个实践的要点如何在循环经济的高起点上，密切理论与实际的有机结合，提升传统生态农业的科技含量与经济水平。即怎样加快发展现代循环农业。不仅要进行理论总结，更要进行实践探讨。一、循环农业发展背景与研究进展现代循环农业包含了现代农业与循环农业的2个基本特征：即现代农业的运作高效性与循环农业的资源节约性，尤其是注重两者之间优势叠加与优化集成，充分发挥标准化、规模化与产业化功能。在产业集聚过程中，充分利用不同生产环节的废弃资源，降低成本，减少污染，提高产量与质量，保障就与与增收，实现高效、优质、安全、生态的农业可持续发展的目标。一、循环农业发展背景与研究进展重点方向：循环农业植物种质资源的创新科技微生物种质资源的应用科技资源节约型的农业科技环境友好型的农业科技生态文明型的农业科技五大科技领域五大科技领域植物种质资源的创新科技微生物种质资源的应用科技资源节约型的农业科技环境友好型的农业科技生态文明型的农业科技五大科技领域五大科技领域循环农业研究立足国情：区域大、产量高、秸秆多、排放多、收入低四R原则：减量化、再利用、再循环、可控制五大模式：复合种植、秸秆菌业、秸秆牧业、循环加工业物能主体：C,N,P以及气体排放系统设计：工厂化、工程化、标准化省工增效：机械化操作、省工劳作、生物技术产业引领：生物产业、菌业、食品产业等一、循环农业发展背景与研究进展循环农业领域研究的重点主要理论研究--农业生产系统物质循环机理与调控途径--农业生产过程的C积累与排放--农业生物多样性与复合模式循环效率--主要污染物的物流途径分析--农业循环体系次生污染问题循环系统分析技术研究--农产品的生命周期环境评价体系--农业生产体系的物质监测与循环标准重大关键技术研究--主要农业废弃物的农田高效回收利用关键技术--农业废弃物工业化利用关键技术--农业节能减排的关键技术--循环农业系统工程规划与设计一、循环农业发展背景与研究进展“循环经济”一词由美国经济学家K·波尔丁在20世纪60年代提出，与此相对应“宇宙飞船”理论。党的十七届三中全会明确提出,要大力发展节约型农业、循环农业、生态农业,加强生态环境保护。二、循环农业发展模式与建设现状“循环农业”一词于2002年首先在国内系统提出，其要义是追求更大综合效率、更少资源消耗、耕地环境污染、更多劳动就业，是资源节约与环境友好的先进经济模式发展循环农业是实现农业清洁生产、农业资源可持续利用的有效手段,也是解决现代农业发展困境的必然选择。减量化Reduce再循环Recycle输入端过程中输出端减少进入生产和消费过程的资源多方式多次利用资源减量化放在首位再利用Reuse循环经济的“4R”原则二、循环农业发展模式与建设现状可控化Recontrol把废物变为资源优化接口技术提高利用效率生产过程消费过程废弃物物品反复利用作为再生资源自然资源再生向自然排放技术性再生自然性再生自然资源循环经济的物流过程二、循环农业发展模式与建设现状基本特征：生物化信息化安全化环保化循环化标准化二、循环农业发展模式与建设现状根据应用区域范围:区域开发型模式生态园区型模式家庭农场型模式产业集聚型模式根据产业发展目标：生态农业改进型、产品质量提升型废弃资源利用型生态环境改善型二、循环农业发展模式与建设现状我国现代农业园区于1994年起步。据农业部科教司调查统计，截至2003年，我国地市级以上的农业园区总数已达1200多个，其中国家级农业高新技术产业开发区1个，国家级科技园区36个，地市级1163个。二、循环农业发展模式与建设现状按功能定位分：•农村科技园区•农业产业园区•农业旅游园区•生态农业园区•社区支援农业•休闲观光园区•产品物流园区按投资主体分：由国家立项建立的园区由地方政府主办的园区由企业自主创办的园区36个国家级的农业科技园区二、循环农业发展模式与建设现状划分依据基本类型主题特色典型示例主导产业种植业支撑型农业生产系统以种植业为主郑州丰乐农庄生态园养殖业支撑型农业生产系统以养殖业为主招宝刘老根生态农庄加工业支撑型农业生产系统以加工业为主烟台张裕卡斯特酒庄旅游业支撑型以发展特色旅游业为主上海番茄农庄主导功能农业科技园区以科技示范和生产经济为主北京顺义三高农业科技示范园农业观光休闲园区以观光、休闲为主题无锡唯琼生态农庄休闲农场以专题休闲、娱乐为主北京鹅和鸭农庄地域类型都市郊区型以某一大中城市为依托北京蟹岛生态度假村景区周边型以某一风景区为依托北京十渡周边乡村特色村寨型以特色建筑和民俗民风为特色福建永定县客家土楼村落组织形式社区集体经营管理型以社区集体投资和运营为主北京留民营生态农场企业自主经营管理型以企业投资和运营为主北京锦绣大地农业观光园农户自主经营管理型以农户投资和运营为主北京怀柔“红鳟鱼一条沟”开发形式自然村落型以某一自然村落为基础进行开发建设无锡滨湖原生态休闲山村园区型以某一园区为基础进行开发建设北京朝来农艺园我国农业园区的基本类型二、循环农业发展模式与建设现状循环农业园区的理论概念与主要特点循环农业科技园区是将资源化、减量化和再利用技术，按照优化的生产模式，以产业链的形式结合在一起。在同一个园区之中，实现农业生产过程和农村生活过程投入的减量化、废弃物的资源化和再利用的目的，是循环经济基本原理、技术、模式在有限空间上的高度集成与展示。三、循环农业园区规划理论与框架循环农业园区的主要特点通过物质、能量、信息传递,园区子系统间可以形成链状与网状结构，物质在生产者、消费者和分解者之间进行循环利用，无废物可言。园区以减量化、再循环、再利用和可控化原则为设计主线，属于多学科交叉领域。目的是实现资源最佳效率和合理配置。三、循环农业园区规划理论与框架现代农业园区是以