生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)協(xié)調與管理策略研究——以養(yǎng)種循環(huán)生態(tài)農業(yè)為例.pdf

1、我國是世界上最大的生豬飼養(yǎng)國和消費國,隨著近三十年農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調整,農村勞動力轉移,生豬由一家一戶分散養(yǎng)殖走向規(guī)模化、專業(yè)化快速發(fā)展軌道。以沼氣為紐帶的“豬-沼-水稻/果/蔬/棉/豬青飼料”等等養(yǎng)種循環(huán)生態(tài)農業(yè)模式是當前我國尤其是南方農區(qū)解決畜禽養(yǎng)殖、化肥農藥等農業(yè)面源污染主要采取的方式。
　　環(huán)境治理是生態(tài)農業(yè)建設的重要任務,但符合我國國情的生態(tài)農業(yè)需要兼顧經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈是一條圍繞“消除農業(yè)面源污染

2、、提供綠色農產(chǎn)品”進行的“產(chǎn)、加、銷”或“產(chǎn)、銷”的鏈狀結構,是一個把農業(yè)增長、農民增收和生態(tài)環(huán)境的治理與保護融為一體的現(xiàn)代可持續(xù)農業(yè)體系。在我國當前以家庭經(jīng)營為主體的經(jīng)濟格局下,這條產(chǎn)業(yè)鏈上分布著眾多的利益主體。
　　本文研究生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調與管理問題,重點關注養(yǎng)種循環(huán)的生態(tài)農業(yè)。從生態(tài)農業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的視角,采用系統(tǒng)動力學反饋分析理論、演化博弈分析方法,研究制定生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調和管理策略;以南昌大學系統(tǒng)工程教學科研

3、基地所在的江西銀河杜仲生豬規(guī)模養(yǎng)殖區(qū)生態(tài)農業(yè)為研究案例,依據(jù)生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調管理策略,針對其養(yǎng)種循環(huán)生態(tài)農業(yè)發(fā)展中存在的實際問題,生成銀河杜仲生態(tài)農業(yè)管理對策,并應用系統(tǒng)動力學動態(tài)仿真技術檢驗、評價對策的實施效應;根據(jù)銀河杜仲規(guī)模養(yǎng)種區(qū)域內經(jīng)濟、地理環(huán)境等具體條件,設計并分階段實施各項對策工程,最后采用能值分析方法對工程實施的生態(tài)效益進行評價。
　　本文主要研究工作和成果如下:
　　(1)規(guī)模養(yǎng)殖子系統(tǒng)生產(chǎn)穩(wěn)定性影響因素

4、的實證分析
　　運用協(xié)整理論、基于VAR模型的脈沖響應分析和方差分解技術,分析飼料價格和生豬價格對生豬生產(chǎn)穩(wěn)定性的長期影響與動態(tài)影響,為生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈養(yǎng)殖子系統(tǒng)的生產(chǎn)決策提供科學依據(jù)。結果表明:從長期來看,生豬生產(chǎn)波動的原因主要在于其自身,飼料及生豬的價格長期影響著生豬的生產(chǎn),且作用顯著;生豬生產(chǎn)對自身沖擊的當期反應最大,玉米價格和生豬價格對生豬生產(chǎn)的影響具有時滯性。
　　(2)提出社會經(jīng)濟系統(tǒng)管理策略生成的子系統(tǒng)流位反饋環(huán)

5、結構分析法,應用此方法研究制定生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)管理策略。
　　針對反饋環(huán)構建及其運行規(guī)律分析缺乏規(guī)范化方法的問題,提出系統(tǒng)管理策略生成的子系統(tǒng)流位反饋環(huán)結構分析法,并將此方法應用于生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)系統(tǒng)的反饋結構分析,確定系統(tǒng)各反饋環(huán)的關鍵變量、調控變量及調控因果鏈,揭示政策作用的杠桿點;依據(jù)杠桿點、調控因果鏈及其極性、遵循整體策略生成原則,確定系統(tǒng)管理策略。
　　(3)進行農戶有機生產(chǎn)選擇行為納什博弈與演化博弈分析,分析

6、政府協(xié)調策略對此選擇行為演化與穩(wěn)定過程的影響,制定生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調策略。
　　通過構建農戶有機生產(chǎn)選擇行為的市場納什博弈與演化博弈模型,分析農戶有機生產(chǎn)選擇行為的演化穩(wěn)定過程,研究政府協(xié)調策略及其強度對農戶有機生產(chǎn)選擇行為的演化路徑與穩(wěn)定過程的影響。結果表明:農戶有機生產(chǎn)方式選擇的演化趨勢主要依賴于其所選生產(chǎn)方式獲得的利潤。減少農戶有機種植成本、提高農戶有機種植的利潤,能增加農戶的有機種植偏好,促使農戶種植方式選擇演化穩(wěn)定于農產(chǎn)

7、品的有機種植。據(jù)此提出生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)的協(xié)調策略。
　　(4)銀河杜仲生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈管理對策生成與實施效應動態(tài)仿真分析
　　依據(jù)所建立的協(xié)調與管理策略,針對銀河杜仲生豬規(guī)模養(yǎng)殖區(qū)域生態(tài)農業(yè)發(fā)展中存在的問題,形成銀河杜仲生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈管理對策;采用流率基本入樹建模法建立銀河杜仲生態(tài)農業(yè)系統(tǒng) SD動態(tài)仿真模型,并進行模型可靠性檢驗;通過參數(shù)調控,模擬各項對策實施前后相關評價指標變量的變化趨勢,通過仿真趨勢規(guī)律比較分析,評價各項

8、管理對策實施效應,調整確定對策。
　　(5)在銀河杜仲生豬養(yǎng)殖區(qū)設計并部分實施了對策工程,經(jīng)濟效益明顯。
　　第一、二層沼液種植區(qū)2012年產(chǎn)杜仲葉20ton,節(jié)約杜仲葉購買成本4萬元,節(jié)約化肥和青飼料購買成本6萬元,減少賠償沼液排放污染稻田支付6~8萬元;2012年1月,60千瓦沼氣發(fā)電機組投入運行,發(fā)電年收入13萬元;沼氣用作生產(chǎn)生活燃料,年節(jié)約燃料費10萬元。
　　(6)應用能值理論和方法,計算銀河杜仲生態(tài)農業(yè)產(chǎn)

9、業(yè)鏈對策工程的環(huán)境承載力及可持續(xù)能力,評價對策工程的生態(tài)效益。
　　研究結果表明:對策工程的實施,使大量廢棄物再生能值反饋回系統(tǒng),減少了系統(tǒng)對不可再生輔助能的需求,同時也減少了系統(tǒng)污染物的負產(chǎn)出,在可更新資源投入比率、系統(tǒng)的能值產(chǎn)出率和環(huán)境承載率等方面都有明顯的優(yōu)勢。
　　本文通過生態(tài)農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)協(xié)調與管理策略的研究與應用,養(yǎng)種結合,綜合開發(fā)利用養(yǎng)殖廢棄物資源,實現(xiàn)消除養(yǎng)殖廢棄物污染和種植業(yè)化肥、農藥污染,生產(chǎn)綠色能源和綠