畜牧循环经济模式研究

时间:2022-05-02 09:27:55

畜牧循环经济模式研究

循环经济是对物质闭环流动性经济的简称,是以资源的高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则,以低消耗、低排放、高效率为基本特征的经济增长模式,其本质是一种生态经济,通过资源的综合利用、清洁生产、生态设计实现环境保护和经济发展的“双赢”。

1大力发展畜牧循环经济的现实意义

1.1发展畜牧业循环经济有利于节约资源,缓解资源约束矛盾

由于当前我国土地资源逐年减少,加之人口不断增加,同时随着人民生活水平的不断提高,对动物产品需求量与日俱增,推动了养殖业的快速发展,导致饲料生产的增长与养殖业生产的发展不协调,使资源短缺的矛盾日趋加剧,养殖业发展面临饲料资源短缺的局面。如果继续沿袭“资源—产品—废弃物”的单向式传统增长模式,以资源的大量消耗为代价实现畜牧业的大发展,将难以为继。循环经济的减量化原则要求在畜牧业生产中尽可能减少自然资源的使用量;再使用原则要求尽可能延长产品的使用周期,多次利用资源或产品;再循环原则要求最大限度地减少废弃物排放,力争将畜禽废弃物无害化、资源化、生态化再循环利用。大力发展畜牧业循环经济,是以资源利用的“减量化、再使用、再循环”拓宽畜牧业可持续发展的路子,缓解畜牧资源约束矛盾。

1.2发展畜牧业循环经济有利于减少污染,净化环境

近年来,随着规模化养殖生产的不断发展,畜禽饲养量大幅度增加,由于环保治理的相对滞后,动物粪便没有及时处理,变成了一个严重的污染源,恶化了人类和动物生活的环境质量。发展畜牧业循环经济,利用生物间相生相克原理,将传统的“资源—产品—废弃物”单向式经济增长模式转变为“资源—产品—再生资源”新型闭环经济增长模式,尽可能地以多种方式使用各种资源,避免资源过早废弃,通过废弃物的再循环运用,最大限度地减少废弃物排放,提高废弃物的资源化,减少畜牧业污染的产生、迁移、转化与排放,提高畜产品在生产和消费过程中与环境的相容度,降低整个畜牧业生产活动给人类和环境带来的风险。

1.3发展循环经济有利于转变畜牧业经济增长方式,增强畜产品竞争力

传统畜牧业所占份额较大,科技水平较低,增长方式粗放。发展畜牧业循环经济,加强畜牧业新技术的引进、组合应用,推进多层次的畜牧业科技创新,用现代科学技术改造传统畜牧业,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的发展道路,全面推进清洁生产,逐步使畜产品符合资源、环保和安全等方面的国际标准,促使畜牧业经济增长方式由外延式增长向质量、环保、效益同步增长转变,以应对国际市场上生态环境、动物福利、知识产权等领域的技术性贸易壁垒,增强畜产品竞争力。

2江苏现代畜牧科技园资源循环利用具体做法

江苏现代畜牧科技园位于江苏省农业综合开发示范区内(泰州市),重点发展水禽、猪和宠物三大产业。

科技园为落实科学发展观,大力发展以资源高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则的循环经济模式,遵循现代畜牧业发展规律,为了降低畜牧业发展对环境所造成的影响,从建设生态畜牧业和保护环境的原则出发,充分利用生物工程技术对畜禽粪尿进行综合处理,利用粪尿沼气发酵、堆肥发酵、沼液还田等模式相结合来解决养殖与排污、生产与环保、生产与能源的矛盾,使整个科技园形成一个开放性的生态系统,合理地将养殖业与种植业紧密结合起来,形成了物质良性循环模式。

2.1 “猪—沼—果蔬”模式

江苏姜曲海种猪场位于泰州市农业开发区内,周边有近1 000亩(1亩≈667 m2)的苗木林,农田3万多亩,还有多家花卉生产基地,有机肥需求量较大。种猪场按照“养殖集中化、粪便资源化、污染减量化、治理生态化”的思路,排出的粪便污水进入沼气池,经升流式固体厌氧反应器(USR)发酵产生沼气、沼液、沼气渣。沼气供猪舍采暖和发电;沼液通过灌溉系统用来浇灌科技园苗木、蔬菜和果园等特种经济作物,可以提高果蔬品质,增加产量,提高果树的防冻能力和抗病虫害能力;干粪及沼渣生产有机肥料,沼气渣还可用来养蚯蚓,蚯蚓可以作为动物蛋白质饲料的来源,剩余的废渣还可以作为肥料来使用,起到改良土壤、防止土地板结的作用。此举使沼气、沼渣、沼液得到充分和综合利用,既切实防治了畜禽养殖污染,改善了农村生态环境,又促进了农牧业健康发展。2.2 “鱼—果蔬—鹅、鸭—鱼”模式基因库、水禽繁育中心产生的污水进入沉淀池经过 4 级沉淀后,其上清液通过灌溉系统排放到果园、牧草地进行灌溉,其沉淀物和固体粪便采用堆肥发酵进行无害化处理,堆肥发酵后作为种植牧草和果园的肥料,种植的牧草用来养鹅、鸭,鹅、鸭粪便堆积发酵后洒入鱼塘,为水生生物提供原料,水生生物的生长又给鱼提供饲料,从而形成一个物质循环利用的生态系统。

2.3技术工艺及主要设备方案

(1)清干粪后猪场污水采用 USR 污水处理工艺,厌氧池1 000 m3

(2)沼气用储气柜储存,储气柜 300 m3,储气供日常用气和沼气发电。

(3)配 24 kW 发电机组,利用沼气发电,供猪场用电。

(4)沼渣、沼液、有机肥用作无公害种植用肥和通过灌溉网进入苗木林。

生态系统布局见图 1。

该系统实际上是一个以畜禽养殖为中心,沼气工程为纽带,集种植、养殖、水产、农副业、加工业为一体的生态系统,它具有与传统养殖业不同的经营模式。在这个系统中,生猪、水禽得到科学的饲养,物质和能量获得充分的利用,环境得到良好的保护,因此生产成本低,产品质量优,资源利用率高,收到了经济效益与生态效益双赢的效果。

3效益分析

江苏现代畜牧科技示范园以资源循环利用为中心的科学的人工生态系统,在无废物和无污染生产的同时,把单纯向大自然索取资源转变为保护和增殖资源,具有整体性、系统性、地域性、集约性、高效性、调控性等特点。通过生态型畜牧场建设,以家畜粪尿污水为纽带,形成了多次净化利用的良性循环,既保护了环境,又向社会提供了更多的产品总量,具有很高的经济效益、生态效益和社会效益。

畜禽粪尿生态处理系统,运用微生物的作用,获得了生物能源沼气,发酵后的沼渣、沼液把家畜饲养、种植、水产养殖有机地结合起来,形成了一个循环利用、多层增殖的生态系统。在这个系统中,前道工序的废物是后一道工序的原料,在处理家畜粪尿的同时获得了沼气能源,还得到了畜禽喂养的饲料和人们必需的多种农副产品。既解决了江苏姜曲海种猪场 17 700 t 粪水的无害化处理问题,通过资源循环利用又大幅度地节约能源;而且沼气属于清洁能源,对环境几乎没有什么污染。经测算,园区每头标准畜可年产沼气超过 600 m3,经过合理应用,相当于每头标准畜直接增加经济效益 300 元以上。产生的沼气解决了园区内动力用电、照明用电和生活用电需用;富余沼气通入大棚蔬菜,用于冬天增温和追施CO2,干粪及沼渣做有机肥料为果蔬施肥,不仅能够减少化肥的使用量,增加土壤有机质含量,而且还大幅度地提高果蔬的产量和质量,达到绿色环保要求。真正达到以农养畜、畜反哺补农、促进农业和畜牧业发展的良性循环。

同时江苏现代畜牧科技示范园作为规模化养殖场粪水无害化处理的示范,推广使用,可解决泰州乃至苏中地区因规模养殖场数量增多和规模扩大带来的环境问题,促进产业结构调整,促进生态畜牧业发 展 ,使 畜 牧 业 生 产 步 入 良 性循环。

今后应进一步转变方式,努力探索畜牧业循环经济的途径,把畜牧业和农业、加工业有机地融合为一体,形成“畜多—肥多—粮多—畜多”的良性循环,大幅度提高畜牧业经济效益,推动现代畜牧业的健康、快速、可持续发展。

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