劉敬霖
摘要 分析了撫順市農業特產學校環境資源現狀,論述了特產學校校園試驗生產現狀和建設現代生態校園的增設內容。提出了經濟可行的現代生態校園建設方案和科學合理的北方現代生態農業校園建設模式。認為現代化的新農村建設、生態農業環境的改善、資源綜合利用與社會可持續發展、農業類院校的校園建設等,都應遵循生態科學的發展思路與方向。
關鍵詞 沈撫同城化;現代生態校園;物質輸入、輸出;生態系統
中圖分類號 S181.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2015)11-165-03
1 校園現狀分析
1.1 位置
撫順市農業特產學校(以下簡稱特產學校),坐落在遼寧省撫順市高灣經濟特區,地處沈撫兩市交界,屬規劃中的沈撫同城化[1]范圍。沈撫同城化需建設現代生態城區,特產學校也應順應形勢。
1.2 自然及氣候條件
特產學校位于遼東山區與遼中平原的過渡地帶,地理位置優良,氣候條件適宜,北靠山,南面水,具有得天獨厚的建設現代生態校園的優勢。
校園基土是深厚的沖積性棕壤,質地肥沃,適宜植樹造園及發展種植、養殖業。長年光照條件較好,年日照時數約2 500 h;屬溫帶氣候,年平均氣溫約7 ℃,大于10 ℃積溫在3 300 ℃以上,無霜期一般在150~160 d;降水較豐沛,一般年降水量在700 mm以上,且80%集中在植物生長季(4~9月),屬雨熱同季[2]。良好的氣候條件有利于發展現代生態校園。
1.3 校園現狀
特產學校經過30多年的校園建設,特別是近兩年的美化綠化硬化,校園生態園林化已具雛形。結合國家示范校建設,整個校園已具有一定的藝術性和生態園林的空間美感。
但在種植、養殖區的配置上,距現代生態化要求還相差甚遠。并且種植、養殖及農產品加工等生產項目,基本上都是單獨運作,缺乏生態聯系,遠未達到生態化銜接。
如果從生態學的角度看,可將特產學校看成一個農業生態系統[1]:系統每年的物質輸入很多,但經過生產過程,有用的產品輸出則很少,非產品物質輸出比例則很大,生態轉化與廢物綜合利用率較低。
1.4 校園生產實習場現狀
養豬場:基本采用傳統養殖方式,每年存欄成豬近百頭,出欄約200頭。保持10頭種豬,80多頭育肥豬,30~50頭仔豬。每年自繁自養。
養牛場:也為傳統養殖方式,保持成牛10頭左右,2~4頭產奶,主要供學生實習之用。
養雞場:常年保持養殖蛋雞約2 000只,采用現代養殖方式,一年四季產蛋。
食品加工廠:季節性加工少量農產品,適當做些糕點,供學生實習之用,每年加工成品約5 t。
種植場:現代溫室大棚5棟,暖房一座,試驗農田約1.33 hm.2,每年主要生產鮮蔬菜約50 t。
整個校園生態系統,經統計估算,每年主要的輸入物質有:養殖飼草料約300 t,有機、無機肥料約50 t,人糞尿約300 t,其他輸入物質約50 t;降水約100 000 t,地下水約50 000 t。
每年輸出的主要產品物質有:肉蛋奶約80 t,其中牛奶約30 t,肉豬約20 t,禽蛋30 t;新鮮蔬菜約20 t;加工成食品5 t。
而每年輸出的非產品物質主要有:生活廢污水及降水徑流約100 000 t,蒸發與植物蒸騰水分約50 000 t,牛、豬、禽糞尿及人糞尿約700 t,燃燒秸稈、垃圾等約20 t(圖1)。
通過對統計數據分析可以看出,如果不考慮水分因素,每年的產品性物質輸出比例很小(約13%),而每年以非產品性(即廢物)物質輸出的比例卻很大(約87%);產品性物質的轉換率約為15%[1]。因此,特產學校發展生態產業,建設生態校園的潛力很大。
2 現代生態校園建設需要增建的主要內容
校園生態化建設的重點,應放在校園生產、生活過程中的廢物利用上,通過生態技術,增加生態循環再利用環節,達到變廢為寶,減少非產品性物質輸出,增加校園生態系統的產品性物質輸出,進而增加全校園的經濟效益和環保功能。
根據學校現狀,如果將學校現有的畜禽糞尿、人糞尿和秸稈垃圾等充分利用起來,不但能減少污染物排放,改善環境,還能降低生產投入,增加產出及收益。
在校園生態化建設中,從生態循環利用的角度看,應考慮增加以下建設內容。
2.1 修建集糞池
將學校教學樓、辦公樓等廁所下水,收集于集糞池內,發酵后供學校種植場生產使用,可減少每年購買各種肥料的投入。因為教學樓、辦公樓廁所下水一般無洗滌劑,經集糞池充分腐熟后,不會污染土壤。
2.2 修建四位一體溫室大棚,內建沼氣池和食用菌生產場
在豬、牛舍前空閑地上,建一棟實用型的四位一體溫室大棚,溫室大棚內修建兩個沼氣池,及時將養殖生產過程中的豬糞和種植生產過程中產生的秸稈垃圾等廢物進行沼氣化處理;并利用沼氣渣液,進行現有溫室大棚和試驗農田的有機綠色蔬菜生產。同時,利用四位一體溫室大棚的1/2或1/3,建成食用菌生產場,將牛舍每年產生的100 t牛糞經適當處理后生產食用菌雙孢菇。用牛糞生產雙孢菇的技術已成型,并且特產學校已有現成的人才和成功經驗。
另外,對生產食用菌后的廢物,還可用來養殖蚯蚓或直接肥田,蚯蚓又可作為養雞場生產生態蛋的優質添加飼料,完成生態循環再利用。
2.3 建雞糞處理廠
將現有養雞場進行維修或改擴建,建成一個現代化的綜合養禽場,并適當增加肉雞或蛋雞的飼養量。同時,在旁邊與養豬場之間再建一個禽糞處理廠,將養禽過程中產生的大量禽糞進行加工及消毒處理,加工成養豬飼料,以適當添加比例供飼養成豬,這方面已有現成技術,這又是一個生態循環再利用過程。
另外,對現有的食品加工廠,還要進行增添設備改造,使其具備對肉蛋奶產品的深加工能力,讓學校養殖場生產的肉蛋奶得以深加工利用,以提高校園輸出產品的附加值。
2.4 添置吸糞車
校園應添置兩臺吸糞車,及時將集糞池和沼氣池中發酵好的糞水和渣液吸除,輸送到學校試驗農田、溫室大棚中和園林綠化的花苗圃區,減少每年肥料的購買量。
2.5 建設園林生態化的養殖區
對養殖區進行生態園林綠化美化建設,若條件允許,還可在養殖區南邊的低洼處修建一個池塘,以利用養殖、種植和加工廠的副產品發展水產養殖業,同時,還能增加養殖區的水景景觀并改善養殖區的小氣候條件。
這樣,經過生態化建設后,校園就形成以下的生態循環生產模式(圖2)。
3 現代生態校園建成后的效益分析
3.1 社會效益
特產學校建成現代生態化校園之后,將會產生巨大的社會效益。
首先,這將成為全市及全省乃至全國農業生態化建設的樣板,為北方農村建設現代生態家園樹立了榜樣,為建設可持續發展和生態循環農業經濟起了帶頭作用;各地前來參觀、學習者將會絡繹不絕,特產學校將會魅力無窮。
其次,校園現代生態化建設,也是各地各類學校,特別是農業類院校發展建設的先例和典范,也為農業院校的學生提供了良好的實驗、實習場所。
再次,特產學校校園成為沈撫同城區的現代生態美景之后,將會成為人們經常光顧的休閑游覽場所,為創建和諧社會,為人們減輕心理和工作壓力,放松心靈提供了良好的環境空間。
3.2 環境效益
特產學校實現園林生態化之后,可以完全改變目前學校養殖場糞水外流、臭氣熏人的現狀,杜絕環境中的蚊蠅孳生和病菌傳播。如果再將學生和教職工的糞尿收集利用起來,這樣,校園每年可減少糞水排放700 t,學校基本上就成為無糞水排放單位。這將對改善沈撫同城化地區生態環境,凈化渾河水質,起到極好的帶頭作用。
另外,特產學校綠樹成蔭,鳥語花香,景色優美怡人,將如同一顆閃亮的明珠,鑲嵌在沈撫同城化這塊寶地上,為沈撫同城化的生態園林化,為建設優美生態環境作出應有的貢獻。
3.3 經濟效益
特產學校的種植、養殖及加工等生產過程,經過生態化建設后,在原來每年輸入物質不變的情況下,每年可多輸出食用菌(雙孢菇)50 t以上,增加經濟收入10萬元以上;多輸出沼氣約4 000 m.3,約價值3萬元;多輸出有機綠色蔬菜約30 t,價值約5萬元;雞糞加工成豬飼料后,每年還可多輸出肉豬10 t以上,價值約10萬元。
另外,學校每年還可多賣出優質花卉上萬盆,種苗上萬株,價值在3萬元以上。 總合計,生態校園建成后每年可為學校多創收30萬元以上。
經初步估算,特產學校進行現代生態校園建設的一次性投資約在150萬元左右。這樣,從投入和產出的純生產過程來看,大約經過5年時間,即可收回建設生態校園的總投入。
總之,現代生態校園建成后,特產學校校園生態系統每年的產品性物質輸出比例會大大增加,如果不考慮水分因素,將近100%,非產品性物質輸出比例將大大減少(不考慮水因素,近乎0)。產品性物質轉換率也大大提高(將近30%)。
4 結論
通過對特產學校現狀和建設現代生態校園的可行性分析,把學校建成現代生態化校園是完全可能的,也是可行的,并且是迫切需要的。這也是建設美麗中國與可持續發展社會事業的重要組成部分,是建設生態循環農業的先例和示范。進行小流域治理及開發利用,進行現代化的新農村建設和農業生態環境的改善,進行資源綜合利用與社會可持續發展以及農業類院校的校園建設等,都應遵循生態科學的發展思路與方向。
參考文獻
[1]李廣瑞.對沈撫發展現代農業的建議[N].撫順日報,2007-09-15(A4).
[2] 曹志強.農業生態學[M].北京:中國農業出版社,1997.
[3] 萬同興,丁曉峰.撫順市綜合農業區劃[Z].撫順市農業區劃辦,2006.