谈现代生态循环农业和机械化

白元立

(虎林市虎林镇人民政府，黑龙江 虎林 158400)

1 我国农业现状

我们国家是人口多、人均资源相对匮乏的国家。我国国土面积约960万km2，耕地约1.33亿hm2，约占全国总面积的14%，耕地面积居世界第4位；草地约2.93亿hm2，约占全国总面积的30%，居世界第2位；宜农宜林荒地1.29亿hm2，约占全国总面积的13.4%，居世界第8位。我国人均耕地不足0.1 hm2，而世界人均耕地0.37 hm2，却要解决世界五分之一人口吃饭问题。我国正处在城市化快速发展阶段，城市建设等非农业生产用地在逐年增加，人均占有耕地在逐年减少。土地的人口压力也是越来越大。

我国人口众多，人多地少，耕地质量不高，农业环境污染越来越严重，一直沿用传统粗放耕作方式、高投入、高消耗、高污染、低利用率、低产出比、低效益。我国的农业生产很大程度上存在着靠牺牲生态、消耗资源、恶化环境、掠夺式开发的问题，加速消耗有限的农业资源，农产品的质量也有所下降，有些农产品甚至还存在食用安全隐患。由于化肥、地膜及农药的大量使用，农业的面源污染愈来愈严重，造成耕地水土流失严重，甚至板结、碱化、沙化、耕地肥力持续下降。全国近几年约有50%左右的耕地存在不同程度环境恶化和质量下降，近20%的耕地受到工业三废(废水、废气、废渣)以及农业面源污染，导致每年有几百万耕地减少产量，甚至绝收，每年造成的农业经济损失50亿元左右。

目前，我国农业生产大量使用化肥、农药、农膜是造成农业面源污染的重要原因。(1)没有科学、合理、有效施用化肥形成了恶性循环，化肥的平均有效利用率为40%左右。每年数百万吨化肥被浪费掉，流进河流、湖畔、水库中，造成严重环境污染，也使耕地土壤肥力下降，土壤板结、土壤退化、农作物产量降低。(2)我国每年使用农药130万t左右，实际利用率不到30%。滥用农药、过量使用农药现象严重，农药的残留大部分留在土壤、作物、水体、空气中，导致耕地土壤污染，环境污染。(3)我国农业生产中大量使用塑料地膜用于地膜覆盖， 现使用的塑料地膜是老标准0.008 mm厚度(新标准厚度0.01 mm,可降解农膜正在推广使用中)，由于塑料地膜太薄，生产使用中拉扯容易破碎，导致人力或机械化回收塑料地膜难度增加，塑料地膜回收不干净、不彻底、致使大量地膜残留在农田土壤中。我国每年塑料农膜使用总量达200万t， 每年残留量达35万t左右。农膜残留在土壤中降低了农田土壤的透水性、适应性，降低了土壤吸水性、渗水性，破坏了农田土壤合理化土壤结构，加剧了农田土壤水土流失程度。(4)水土流失是导致农业生产面源污染的主要因素之一。水土流失也是农业面源污染系统中重要部分，由于我国土地利用不科学、不合理，生产力水平相对较低，滥砍滥伐森林资源现象很是普遍 ，导致农田地表拦水、蓄水的能力下降。我国每年表土流失总量达50亿t以上，其中有75%表土流失来自农田和林地。(5)农作物秸秆、谷壳露天丢弃、露天焚烧既是浪费农业资源又是造成农业面源污染因素之一，还会带来很多社会问题，焚烧浓烟引起附近高速公路关闭、飞机停飞、居民呼吸道疾病等。我国农业每年秸秆理论资源产量8.4亿t，可以收集资源量大约为7亿t左右，秸秆“五化”(肥料化、饲料化、燃料化、原料化、基料化)综合利用率达到75%，剩下的25%秸秆约1.75亿t仍然被燃烧浪费掉了。(6)人畜禽粪便没有被全部有效利用。存在种养结合比例失调、对重点规模养殖场粪便干湿分离、沼气综合利用等不到位。我国每年产生人畜禽粪便38亿t，综合有效利用率60%左右。没有充分利用的粪便被雨水随意冲入河流、湖畔又造成新的农业面源污染。

我国农业面源污染主要包括化肥污染、农药污染、地膜污染、秸秆焚烧污染、集约化养殖场粪便污染。农业面源污染是指在农业生产中，氮、磷、钾等营养物质、农药及其它有机物、无机物的污染混合物质，通过农田耕地的地表径流、农田渗漏，从而形成的水环境的污染。 国家农业部为了解决我国农业面源污染问题提出“一控两减三基本”的发展目标，即“控制农业用水总量，减少化肥和农药使用量，基本回收利用秸秆、地膜、畜禽粪便”的新生态发展愿景。

2 发展现代生态循环农业是我国农业发展的方向

习近平总书记指出，农业发展不仅要杜绝生态环境欠新账，而且要逐步还旧账。要打好农业面源污染治理攻坚战，我国农业要可持续发展，面临着严峻的资源压力、环境压力、面源污染压力等。研究运用现代生态循环农业理念指导我国农业生产，创新农业发展模式，实现人与自然和谐并存循环发展，因此，发展现代生态循环农业是我国农业发展的必然选择。

现代生态循环农业是以生态规律为基础，以减量化、再利用、资源化为原则，以资源高效循环利用、生态环境保护为核心，以低消耗、低排放、高效益为特征。现代生态循环农业是把农业生产、生态环境保护、资源高效利用、农村经济发展科学合理融为一体的综合发展体系。现代生态循环农业采用减量消耗农业资源、循环利用农产品、资源化农业有机废弃物的闭合循环生产模式。整个农业生产形成资源低投入、低消耗、农产品互为原材料，循环使用，废弃物再利用，实现资源化周而复始的循环农业生产体系。

2.1 我国发展现代生态循环农业存在的问题

(1)没有制定关于发展现代生态循环农业全面、系统的政策和法规。影响和制约了我国发展现代生态循环农业的步伐和速度，我们要制定专门针对发展现代生态循环农业的法规，来适应我国国情和发展农业现代生态循环农业的要求。

(2)缺乏现代生态循环农业的观念和思想。一些地方政府没有足够重视、也没有大力宣传发展现代生态循环农业的重要性，农民又往往只顾眼前利益，出现了目前重生产轻环境、重经济轻生态、重数量轻质量、重效益轻安全等诸多问题。

(3)农民自身的文化素养比较低。只有培养一大批有文化、懂技术、能操作、会经营管理的现代新型农民，才可以担当起发展现代生态循环农业的责任，加速现代生态循环农业的发展步伐。

(4)相关农业新技术、新机械研究发展较慢。我国农业技术、机械装备水平相对较低，推广效率较差。发展现代生态循环农业急需的农业技术和农业机械设备没有得到及时有效保障。

(5)财政支持、税收优惠力度不足。缺乏明确的发展现代生态循环农业的财政补贴，用于发展现代生态循环农业专项资金和专项补贴非常有限，税收优惠涉及到农业技术创新、环境保护的优惠措施较少且比较单一，没有全面、系统、综合税收优惠相关政策。

2.2 我国现代生态循环农业的发展方向

农业部发布了《农业综合开发区域生态循环农业项目(2017—2020)》，建设区域生态循环农业示范项目300个左右，积极推动资源利用高效化、节约型，农业投入减量化，废物利用资源化，生产过程清洁化，环保型、生态型的农业发展目标，促进农业提质增效，可持续性发展。发展现代生态循环农业要考虑以下几方面：

(1)从资源利用方面。实现农业资源的高效利用、相互利用、再造利用，使现有农业资源利用达到最大化，节约有限的现有资源。

(2)从园区建设方面。考虑土地合理、集约利用，产业合理结构，投资管理，经济效益，生态环境监控，全面、系统科学化管理。

(3)从产业发展方面。注意物质和能源充分循环利用，清洁生产，污染排放最小化，建立生产垃圾、废旧物分类回收、再利用系统，建立环境保护机制。

(4)从技术管理手段方面。全面实行、推广现代生态种植技术、农业机械化技术、污染治理环保技术、废物再利用技术、清洁生产技术、现代管理技术等。

3 发展现代循环农业离不开农业机械化

随着现代生态循环农业和现代农业加工技术的飞速发展，无论是生产、加工、运输机械化都是功不可没。农业机械化和现代化能够引起农业生产力巨大变革与发展，农业机械化是现代劳动生产力的重要组成部分。农业机械化的范围很广，农业机械种类繁多。按生产不同可以分类为种植机械、畜牧机械、渔业机械、园林机械、农田排灌机械、农副产品加工机械、农业运输机械、农田建设机械和养殖动物(蜂、蚕等)专业机械等。现代农业生产的每一个环节都离不开机械化。只有先进、高效的劳动生产力和农业全面实现机械化、自动化，才能促进现代生态循环农业快速发展。

(1)农业机械化可以大大提高劳动生产率，减少每个劳动环节的用人数量。如智能水肥一体施肥机，智能水肥一体施肥技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术，是借助压力灌溉系统将可溶性固体肥料或液体肥料按农艺要求配对，而形成的肥液与灌溉水一起按照农作物生长需求，均匀、准确地输送到农作物根部的土壤中。智能水肥一体施肥机还可以随时查看灌溉时间、灌溉记录、灌溉程序、当前灌溉信息、每日灌溉信息等。水肥一体化节水灌溉技术是一项综合性栽培措施。实现水肥有效控制，达到节水、节肥、省人工、降耗、增产、增效的目的，水肥利用率较高。实现农业智能排灌机械化，提高农业劳动生产效率。智能水肥一体施肥机十分适宜于水源比较丰富的干旱、半干旱的农业区域推广使用。

(2)农业机械化可以力争最少时间，不误农时。在农业生产过程中的每个环节，对时令的要求都非常严格。无论耕地、播种、中耕、施肥、病虫害防治、收割都必须根据气候条件、作物特性，在一定的适宜时间内实施并且按时完成农业机械化作业。

(3)农业机械化可以促进农业生物技术的实施和发展。精密播种机能按农艺要求控制农作物株苗疏密程度；施肥机械可以按肥料特性施肥在最适合于作物根部吸收的地方；自动喷药机械可以根据农作物特点、地理环境、农艺要求适时喷药。如巨昌2BS(Q)F-4型精量播种施肥机，可一次性完成深施长效肥、浅施口肥、精量播种、覆土、镇压等多道工序。该机设计播种器是一个仿形单体，整体肥箱，8挡齿轮变速，还设计了空挡，能更好的适应不同农作物的农艺要求，保证合理的亩保苗株数。再如约翰迪尔4630自走式喷雾机。该机配有18 m和24 m两种喷杆，能快速折叠，地头灵活转向。还配有增扭器，自动调平、照明等先进技术。约翰迪尔4630的智能化精准农业管理系统，是GPS导航、产量图、变量施用、喷杆控制的完整组合，包括AutoTrac自动驾驶系统、BoomTrac Pro喷杆高度传感器、Automatic Boom Leveling喷杆自动保持水平系统、Swath Control Pro喷杆喷药自动单独控制系统，通过GS3 2630显示器进行智能化控制，可以更精准地控制喷雾效果和喷杆离地高度，监视障碍物，方便夜间喷施作业。可以实现更精准、更舒适的农业喷雾作业。约翰迪尔4630自走式喷雾机适用范围广泛，尤其适用于玉米、棉花、高粱和甘蔗等高秆作物的大面积、高效率、精准植保作业。现代生态农业管理者可以通过现代化的科技手段，实现现代生态循环农业的生产管理流程，完成农作物的田间管理。

(4)农业机械化可以进一步改善劳动条件。现代生态循环农业生产机械化能减少劳动强度，提高舒适性、安全性，使环境可以得到保护，农业生产、加工可以实现自动流水线作业。如甜玉米自动化流水机械生产线，从甜玉米棒机械喂入→去皮→脱粒→清洗→煮熟→计量→包装→商品，全程实现农业机械自动化，省人、省力、高效。工人的工作条件宽敞、明亮、隔音效果好，创造了安静、舒适的工作环境。