循环设施农业发展论文提纲

论文题目：藏东地区种养循环一体棚技术模式构建与评价

摘要：随着农产品需求量的不断增高,化肥和农药等化工资源的不规范使用,现阶段农业面源污染和土壤荒漠化、水土流失等现象逐渐开始影响到国内的生态环境安全和社会稳定发展,农业的发展正面临着前所未有的挑战。高原地区生态环境脆弱,农业发展水平较为落后,循环农业进展缓慢,为推动农业发展,降低农业污染对生态环境的影响,需要针对当地环境气候,探究一种全新的高原环境种养循环发展模式。本研究结合高原丘陵地区气候特点,以棚室养殖形式为基础,调整农业生产结构,对农业生产方式进行大胆的革新,在海拔3200m的高原丘陵河谷地带构筑起全新的循环农业发展模式。探索生猪的立体养殖途径,节约养殖空间和土地成本,缩短系统内物质能量交换距离,降低农业废弃物对环境的污染风险,将种植、养殖和农业废弃物处理有机结合在一起,促进三者的联动耦合效应。结合农业生态学理论,建立高原农业生态学评价指标体系,对种养循环一体棚模式在运行过程中的经济效益、社会效益和环境效益进行评估,判断其在高原发展的适应性、可持续性和推广意义。对种养循环一体棚模式种植区域高原地区土壤养分分析发现,其土壤有机质和养分含量较低,土壤肥力较为贫瘠。在高原农业发展过程中要注意对土壤有机质和氮素的供给,控制磷元素供需平衡,保证农业种植环境安全。通过对有机肥替代率的分析,明确了高原农业发展过程中有机肥替代化肥的可行性和使用潜力。物质是能量流动的载体,是循环农业运行的基础。通过对种养循环一体棚模式内有机碳、氮元素和磷元素的流动状态进行分析,养殖子系统物质流的输入和输出占比最高。系统内有机碳、氮元素和磷元素等物质流的反馈输入/总输入较高,系统可循环性和可持续性较强。系统内物质的废弃物产生率较低,物质的有效利用程度较高,系统将输入物质转化为反馈输出和商品输出,既实现了物质的循环利用,又有效保障物质的经济效益,实现资源、环境的经济效益的协同发展。养循环一体棚模式具有较高的物质循环和物质自给能力,对物质资源利用程度较高,可获得较高的经济效益,物质元素在系统内保持均衡、稳定运行。通过对种养循环一体棚模式的能量流动分析发现,仔猪的经济能产出是模式主要的产出,占总系统经济能产出的55.0%,养殖子系统的非经济能产出占比也较高,占总非经济能产出的99.4%,养殖子系统在运行过程中获得较大经济效益的同时存在巨大的能量浪费现象。发酵系统通过将养殖子系统的非经济能产出转化为有机肥,将养殖系统浪费的将近45%的能量循环利用,有机肥的经济能产出占系统经济能总产出的44.3%。系统的能量产投比为1.169,系统在运行的同时还具有一定的能量盈余,系统的能量循环指数为0.764,系统对能量的循环利用程度较高。对系统的能流分析发现种养循环一体棚模式是一种运行稳定,可实现能量高效循环利用,具有较强可持续发展潜力的高原循环农业发展模式。对种养循环一体棚模式进行价值流分析,其经济产投比为1.48,成本利润率在47.89%左右,模式可以获得较高经济收入,模式投资回收期为2.95年,投资回收期较短,具有较强抗风险能力和推广意义。通过对种养循环一体棚的能值分析发现,其可更新有机能为主要的系统能值输入方式,能值输入量为1.686×1018sej,占系统投能的58.3%,系统的基础建设投入能值对系统不可更新工业辅助能的投入影响较大。通过对其能值分析,种养循环一体棚模式是一种对市场依赖程度较低、可持续发展潜力较高、对生态环境影响程度较低的高产出的种养循环模式,模式在高原地区可以较高的适应性和稳定发展性,可以作为循环农业发展典型案例进行推广。种养循环一体棚模式是对高原丘陵地区循环农业的一种探索。这种模式能够为高海拔地区河谷农业发展的提供驱动力,推动当地农业发展,缓解农业污染对当地生态环境的影响,保护当地生态环境;并且通过这种模式为高原地区循环农业发展树立典型工程案例。模式可以充分协调社会、环境和经济关系,推动高原农业产业结构的变革,推动高原地区设施农业创新,从根源上解决高原生态环境污染和破坏现象,增加当地农民收入,为打赢当地脱贫攻坚战做出贡献。

关键词：种养循环一体棚;高原循环农业;农业生态学评估

学科专业：工程硕士（专业学位）

摘要

Abstract

第1章 文献综述

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.2.1 循环农业发展理论分析

1.2.2 国内外循环农业研究现状

1.2.3 高原农业发展研究现状

1.2.4 循环农业评价研究

1.3 本章小结

第2章 绪论

2.1 研究目的和意义

2.2 研究内容

2.2.1 土壤养分及物质流分析

2.2.2 能量流特征分析

2.2.3 价值流特征分析

2.2.4 能值分析评价

2.3 技术路线与方法

2.3.1 数据来源

2.3.2 研究理论基础

2.3.3 研究计算基础

2.3.4 技术路线

2.4 课题来源

2.5 本章小结

第3章 种养循环一体棚模式构筑

3.1 项目环境概况

3.2 研究对象的构筑

3.2.1 养殖子系统

3.2.2 种植子系统

3.2.3 发酵子系统

3.2.4 辅助系统设置

3.3 系统结构和边界

3.4 本章小结

第4章 种养循环一体棚模式评价研究

4.1 种养循环一体棚模式物质流分析

4.1.1 土壤养分分析

4.1.2 有机肥替代率评估

4.1.3 物质流评价指标构建

4.1.4 物质流动形式及产投结构分析

4.1.5 物质流流动指标分析

4.1.6 小结

4.2 种养循环一体棚模式能量流动分析

4.2.1 能流评价指标构建

4.2.2 能量流动形式及产投结构分析

4.2.3 能量流动指标分析

4.2.4 小结

4.3 种养循环一体棚模式价值流动分析

4.3.1 价值流评价指标构建

4.3.2 价值流流动形式及产投结构分析

4.3.3 价值流流动指标分析

4.3.4 小结

4.4 种养循环一体棚模式能值分析

4.4.1 能值分析指标构建

4.4.2 能值流动形式及产投结构分析

4.4.3 能值流动指标分析

4.4.4 小结

第5章 结论与展望

5.1 研究结论

5.2 研究成果

5.3 研究不足与展望

参考文献

致谢