黄土高原南部两种循环农业模式评价

发布时间：2017-04-12 16:07

  本文关键词：黄土高原南部两种循环农业模式评价，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：循环农业是一种环境友好、经济可行、社会可持续的新型农业发展方式,是减少化肥的使用,将废弃物资源化再利用,减少污染物排放的有效途径。但目前对于黄土高原南部地区的循环农业模式特征研究相对较少,在一定程度上限制其推广。本研究以循环农业理论与实践为基础,分析循环农业模式的能量流动效率、经济效益和物质的输入输出特征,以黄土高原南部的种养结合循环模式(“猪-沼-苹果”模式)和多层复合循环模式(山地立体种养模式)两种循环农业模式为研究对象,对其能量流、价值流和物质流特征进行评价。数据来自对循环农业模式的实地调研采样、实验分析和文献资料,采用定量分析方法对循环农业模式和传统种植模式的特征,主要得到以下结论。(1)循环农业模式有机能投入为主,对市场的依赖程度相对较小,乾县“猪-沼-苹果”模式和宜君山地立体种养模式的能流循环指数分别为0.637和0.979,分别是传统模式的5.01倍和3.15倍,有较强的自我稳定性;两种循环农业模式的系统内依存度分别为6.80%和37.39%,有较强自我维持能力。循环农业模式包含多个子系统,结构复杂,单位时间单位面积投入的能量即能流密度是传统模式的2.65~2.75倍,是一种高能量投入高能量产出的农业生产方式。循环农业模式的有机能/无机能、能流循环指数、系统内依存度和光能利用率四个指标优于传统的种植模式,但能流密度、能量产投比两个指标与传统种植模式相比并无优势。沼气子系统的能量产投比较低,也需要改良沼气子系统的性能来提高整个模式的能量利用效率。(2)两种循环农业模式的总成本、总收入和累计净现值高于传统种植模式,但“猪-沼-苹果”模式的经济产投比、成本利润率、资本金利润率低于后者,山地立体种养模式的经济指标全部优于传统模式,循环农业模式在财务上具有可行性,但模式有待优化,获得利润的能力有待进一步提高。乾县“猪-沼-苹果”模式和的累计净现金流量从第7年开始出现正值,投资回收期为6.52年,晚于传统苹果种植模式,循环农业模式收回本金时间较长,投资风险较高;宜君山地立体种养模式从第4年开始出现正值,投资回收期为3.87年,投资风险较低。(3)循环农业模式能够将系统内产生部分废弃物资源化再利用,“猪-沼-苹果”模式和山地立体种养模式的作为反馈重新被利用的有机碳分别为0.88 t和11.67 t,高于传统种植模式。通过分析发现循环农业模式反馈输出的比例更高,自给能力强,能够有效减少废弃物排放,乾县“猪-沼-苹果”模式和宜君山地立体种养模式的废弃物有机碳占总输出有机碳的比例分别为0.209和0.258。循环农业模式有机碳的商品输出/总输出和输出/输入低于传统农业模式,模式有待完善。从氮循环的指标特征来看,两种循环农业模式的反馈输入/总输入、反馈输出/总输入、商品输出/总输出、商品输出/总输入、输出/输入这五个正向指标都大于传统种植模式,说明循环农业模式有更大比例的氮素重新返回系统被再次利用,输出市场的氮素比例也大于后者,逆向指标废弃物/总输出循环农业模式小于单一种植模式,即被作为废弃物排放的氮较少。循环农业模式能够减少无机能的输入,节约资源,有效减少污染物的排放,资源化利用系统废弃物的能力较强,并且在经济上具有可行性;但是,研究对象仍存在结构配置不合理问题,需要进一步优化。
【关键词】：黄土高原南部 循环农业 能量流 价值流 物质流
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S-0
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 绪论12-19
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 研究目的与意义13-14
• 1.3 国内外研究进展14-19
• 1.3.1 循环农业的基本内涵14
• 1.3.2 循环农业发展的理论基础14-16
• 1.3.3 循环农业评价的基本原则16-17
• 1.3.4 循环农业评价研究17-19
• 第二章 研究内容与方法19-31
• 2.1 研究区概况19-20
• 2.2 研究对象20
• 2.2.1 种养结合循环模式20
• 2.2.2 多层复合循环模式20
• 2.3 研究内容20-21
• 2.3.1 能量流特征分析评价20-21
• 2.3.2 价值流特征分析评价21
• 2.3.3 物质流特征分析评价21
• 2.4 研究方法21-31
• 2.4.1 数据来源21-24
• 2.4.2 系统结构与边界24-25
• 2.4.3 分析方法25-26
• 2.4.4 评价指标26-30
• 2.4.5 技术路线30-31
• 第三章 结果分析31-65
• 3.1 循环农业模式的能量流特征分析31-41
• 3.1.1“猪-沼-苹果”模式的能流特征分析31-36
• 3.1.2 山地立体种养模式的能流特征分析36-41
• 3.2 循环农业模式的价值流特征分析41-51
• 3.2.1“猪-沼-苹果”模式的价值流分析42-46
• 3.2.2 山地立体种养模式的价值流分析46-51
• 3.3 循环农业模式的物质流特征分析51-65
• 3.3.1“猪-沼-苹果”模式的物质流特征分析51-57
• 3.3.2 山地立体种养模式的物质流特征分析57-65
• 第四章 结论和讨论65-68
• 4.1 结论65-67
• 4.1.1 能量流分析结论65
• 4.1.2 价值流分析结论65-66
• 4.1.3 物质流分析结论66-67
• 4.2 讨论67
• 4.3 研究不足67-68
• 参考文献68-74
• 致谢74-76
• 作者简介76

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