生態循環利用精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的生態循環利用主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：生態循環利用范文
中圖分類號x826文獻標識碼a文章編號 1007-5739(2010)22-0268-04
effectsandassessmentindexofrecyclinguseofediblefungusdregsonfarmlandecologicalenvironment
huang xiu-sheng 1weng bo-qi 1huang qin-lou 1lei jing-gui 2luo tao 3chen zhong-dian 1
(1 agriculture ecology research institute,fujian academy of agriculture science,fuzhou fujian 350013; 2 edible fungi institute,fujian academy of agricultural science; 3 soil and fertilizer institute,fujian academy of agriculture science)
abstractchina is the largest producer of edible fungi and has a large number of waste resources,but low utilization ratio of edible fungus dregs which polluted villages. so it is necessary to carry out the researches on recycling technology and reasonable development modes of edible fungi residue and establish and improve the farmland straw-edible fungi recycle production system to improve the productivity of farmland ecological system by returning residue to farmland and scientific application of organic-inorganic fertilizer,which is the effective way to realize officient resources utilization. this paper mainly discussed the cyclic utilization technology of edible fungus dregs and the main assessment indices of farmland ecological environment in order to explore the effects and achievements of returning residue to farmland eco-environment.
key wordsedible fungus dregs;farmland ecology environment;recycling use;effect;assessment index
我國是世界上第一大食用菌生產國。133229.cOm據資料顯示,2006年我國年產食用菌1 400萬t(其中草生菌350萬t),占世界的70%,產值達590億元,出口量62.8萬t,出口創匯9.6億美元,出口量居世界第一位。東南沿海諸省鄉村草生菌的主要栽培品種為雙孢蘑菇、草菇、姬松茸、雞腿菇等。其主要特點是以稻草、秸稈等農業廢料作為培養料的碳源,以牛糞、馬糞、羊糞、雞糞等有機肥作為氮源栽培的食用菌,是農業廢料進行生物轉化的一種重要途徑。食用菌廢料又被稱作菌糠、菌渣、下腳料、廢菌筒,是栽培食用菌后的培養料,含有豐富的蛋白質及其他營養成份,在農業生產上具有較高的利用價值。以蘑菇為例,出菇前后蘑菇渣的化學成分發生了很大變化,但其干物質仍占原重的50%左右。被菌絲分解的部分,約1/3用于菌體合成,1/3用于呼吸消耗,另外1/3則以新的形式存在于磨菇渣中[1]。出菇后的蘑菇渣中含有蛋白質、氨基酸、菌體蛋白、酶等可以再利用的成分,對菇渣進行資源化利用有較好的前景。而其他品種的食用菌也同樣含有較高的營養成分。因而合理利用這些廢料,可提高經濟效益,有效減少廢棄物質,提高生態效益,實現廢物循環利用和農業的可持續發展。該文主要論述食用菌渣循環利用對農田生態環境影響的主要評價指標,探討菌渣循環利用對農田生態環境影響,建立成效評價體系。
1菌渣循環利用的主要技術與成效
1.1食用菌廢料循環利用作栽培料
研究表明栽培雞腿菇、平菇、草菇、雙孢菇之后的菌渣可以再次用于生產另一種菇類。米青山等[2]利用平菇廢料(菌糠)栽培雞腿菇,結果表明在培養料中添加40%～60%平菇菌糠與全料栽培相比降低成本29%～43%,產量略有下降,但可大量節約成本,提高綜合經濟效益。而采用麥粒—菌糠培養基生產雙孢菇菌種,不僅提高菌種質量,延長菌種保藏期,而且菌糠代替部分麥粒,可大幅度降低生產成本。彭榮等[3]將不同種類的菌渣(香菇、平菇、金針菇)處理后加入輔料作栽培基質用于草菇的栽培,與傳統的稻草栽培配方相比,呈現出菌絲生長快、產量高、成本低等優點,其中金針菇菌渣栽培草菇的生物轉化率達到22.6%,產量比傳統稻草栽培料提高15.7%左右。
1.2利用菌渣合理開發家畜家禽飼料
平菇、香菇、金針菇等木腐類真菌,其種菇后廢料中含有較豐富的氨基酸(aa),并且fe、ca、zn、mg等微量元素含量也很豐富,加之菌渣特有的蘑菇香味,使之具有較好的適口性。因此,菌渣可作飼料使用。宋漢英等[4]用20%香菇菌渣代替礱糠粉飼喂豬,發現豬仍可正常生長,豬每增重1 kg,試驗組比對照組可節約飼料0.71 kg,經濟效益增加30.26%,且肉質無異。陳學通[5]對白靈菇菌渣喂羊的適口性及育肥羊的效果進行測定,表明用菌渣替代精料中50%的飼草喂羊可行性強且能夠節約飼料成本。龐思成[6]用菌渣代替麩皮喂養尼羅羅非魚,可使飼料成本下降8.3%。
1.3食用菌廢料作有機肥料開發利用
食用菌廢料中富含有機物和多種礦質元素,其中n、p、k養分含量高于稻草和鮮糞。種菇后的各種原料通過無害化處理及發酵可成為一種優質的有機菌肥,也可直接作為底肥施入農田。研究表明施用食用菌渣復合有機肥,能使水稻增產6.2%～8.3%,取得了較明顯的經濟效益[1]。利用食用菌渣復合肥可提高青椒的產量、糖分和vc的含量[1]。同時,在柑桔、蘋果、梨、葡萄等水果園內將食用菌廢料深施后掩埋,可起到改良果園土壤、增加土壤的通透性、改善理化性質、提高水果品質、增產增收的效果,而且肥效持久,經濟實惠;也可用作蔬菜的基肥;在花卉種植中,把種菇后的廢料與肥土混合后堆積自然發酵,用來作為花卉苗圃、花盆的基肥。此外,食用菌廢料還可在蔬菜育苗飼養昆蟲、作為燃料等方面進行應用[2]。
2菌渣循環利用對生態環境影響的主要評價指標
農田生態環境即作物生長環境,包括農田小氣候、土壤水熱狀況、植物養分循環雜草生長、植物病蟲害等因素。目前菌渣回田對農田生態環境影響的評價指標還不是很完善,但可以結合其他學者在肥料應用領域所作的環境效應研究,探討菌渣作為生物肥料將其回田對農田生態環境影響的主要評價指標。
2.1土壤質量指標
土壤質量是土壤在一定的生態系統內提供生命必需養分和生產生物物質的能力;容納、降解、凈化污染物質和維護生態平衡的能力;影響和促進植物、動物和人類生命安全和健康的能力之綜合量度。簡言之,土壤質量是由土壤肥力質量、土壤環境質量和土壤健康質量3個既相對獨立又有機聯系的組分綜合集成[7]。土壤質量是土壤支持生物生產能力、凈化環境能力和促進動植物和人類健康能力的集中體現,是現代土壤學研究的核心,也是肥料對農田生態環境最重要的評價指標。通常土壤質量評價選擇20多個土壤性質作為土壤質量評價指標體系[8-9],這些指標可以按照傳統的土壤性質分成3類:化學指標、物理指標和生物學指標。
(1)化學指標。schoenhohz等[10]綜述了農業、林業和草原土壤中用來評價土壤質量的土壤化學指標。其中土壤有機碳指標有土壤有機碳和土壤有機質;營養指標有全n、可交換性氨態氮、硝態氮、全p、礦化p、可交換性p、bray p、p吸附性;全k、可交換性k;可交換性ca、mg、ph;ec等。在化學指標中,土壤碳庫動態平衡是土壤肥力保持和提高的重要內容,它與作物營養、土壤管理關系密切,直接影響作物產量和土壤肥力的高低,是評價土壤質量的重要指標,其主要有土壤有機碳(soc)和不同活性有機碳,包括熱水提取態碳(hwec)、可礦化碳(pmc)、酸提取態碳(aec)、易氧化態碳(roc)、顆粒有機碳(poc)、輕組有機碳(lfoc)、可溶性有機碳(doc)和微生物生物量碳(mbc)等指標。國內外對森林有機質平衡方面研究報道較多。但我國農田有機質平衡研究目前積累資料較少,且研究也多為模型模擬和估算值。沈宏等[11]指出長期施肥對土壤有效碳庫和碳庫有效率有很大影響。而長期施用有機肥或有機無機配合施用處理的土壤有機碳、微生物量碳、易氧化碳、可礦化碳含量、土壤碳素有效率明顯高于不施肥和無機肥處理。王百群等[12]研究了草地開墾變為不同農田后對土壤有機碳庫的效應,結果表明草地開墾為農田后,土壤可溶性有機碳、微生物生物量碳及總有機碳的含量顯著下降。姜勇等[13]對遼寧省沈陽市蘇家區近20年農田耕層土壤有機碳含量變化的分析表明,不重視有機肥施用是導致該地區農田土壤有機碳含量普遍下降的主要原因。許多學者認為土壤微生物量碳是土壤養分轉化的活性庫或源,是碳素循環和周轉的媒介,它與潛在的土壤可利用態氮之間存在顯著正相關,是土壤有機質中最為活躍的部分,且更能表征土壤受外界影響后土壤養分有效狀況和生物活性的變化。土壤微生物量碳轉化迅速,能在檢測到土壤總量碳變化之前反映土壤有機質的變化,屬更具敏感性的土壤質量指標。徐華勤等[14]研究了經過4年不同培肥措施后紅壤茶園土壤微生物量碳變化,表明稻草覆蓋后配施不同比例有機無機肥、間作三葉草以及全施化肥處理對土壤微生物量碳均有明顯提高,其中,稻草覆蓋+100%有機肥和稻草覆蓋+75%有機肥+25%化肥處理分別比對照提高17.05%、32.38%。但目前菌渣回田對土壤碳庫的影響研究在國內文獻中還鮮有報道。
(2)生物指標。土壤生物學指標包括微生物生物量c和n、潛在可礦化n、土壤呼吸量、生物量c/有機總c、呼吸量/生物量、土壤微生物的群落組成和多樣性、土壤酶活性、土壤動物等指標[14-15]。土壤微生物量對農業管理措施極為敏感,是反映土壤管理變化的活指標。土壤微生物量碳、氮是土壤碳素和氮素養分轉化和循環研究中的重要參數,它們較為直觀地反映了土壤微生物和土壤肥力狀況。因此,土壤微生物量對了解土壤養分轉化、循環具有重要的意義,可以綜合反映土壤的肥力和環境質量狀況。微生物量碳在區別長期與短期土壤處理方面也非常敏感,同時還不受無機氮的直接影響,這是微生物量碳用作土壤生物指標的一大優勢。國內外學者也愈來愈認識到微生物在整個生態系統中的重要功能,并把注意力從用土壤理化性質作為持續性指標來評價土壤肥力及其對作物產量的影響的研究中,逐步轉移到用土壤微生物參數來評估土壤的健康和質量,包括土壤微生物生物量、各種酶活性以及微生物的多樣性等[16-18]。當前對微生物多樣性的研究所采取先進科學技術主要有變性梯度凝膠電泳(dgge)技術,通過比較不同土壤中各種微生物的16srrna基因信息來了解微生物的多樣性。馬冬云等[17]研究了在大田高產條件下、不同尿素施用量下2種不同穗型小麥品種“蘭考矮早8”和“豫麥49-198”根際微生物數量和土壤酶活性的變化,表明尿素施用量對小麥根際微生物數量和酶活性均產生一定的影響,適宜尿素施用量有益于小麥根際微生物數量和酶活性的提高,過高則微生物數量和酶活性下降。張明等[19]研究表明長期施用有機肥可以提高土壤微生物對有機碳及全氮的利用率。王俊華等[20]研究了長期定位施肥對農田土壤酶活性及其相關因素的影響,表明土壤脫氫酶活性隨著年限的增加逐漸下降,轉化酶與磷酸酶的活性趨于增高,而長期施用有機肥更有利于保育土壤生物化學環境質量。高美英等[21]通過秸稈覆蓋果園長期定位試驗表明,覆蓋可明顯增加各土層中氨化細菌的數量。黃志宏等[22]研究認為果園中土壤微生物數量在土壤中具有明顯的垂直分布特征。
(3)物理指標。schoenholtz等[10]綜述了土壤研究者建議使用和已經使用的土壤評價物理指標,包括靜態指標和動態指標2類。其中靜態指標有土壤質地、土層和表土層厚度、土壤容重、土壤韌性、飽和導水率、土壤流失量、土壤孔隙度、土壤強度、團聚體穩定性和土壤耕性;動態指標有最小持水量、耕作踐踏狀況(trafficability)、淋失潛力和侵蝕潛力。目前,國內外對菌渣回田(果、茶)對土壤質量影響的研究也主要集中在對土壤物理指標的影響方面。肖勝剛等[23]利用果園回填廢菌料,經過4年的定位觀測,果園土壤ph值、有機質、全氮、水解性氮、有效磷、速效鉀、交換性鎂、交換性鈣、水溶性硼、有效鋅、有效錳等含量比對照土壤有較大提高。石光森等[24]研究菌渣、氯、磷、鉀不同量組合的肥效,研究表明施用菌渣能改善土壤環境條件,促進氮、磷的有效性,從而提高青椒果實產量。
2.2外部環境指標
土壤溫度主要來源于太陽的輻射熱,土壤溫度對作物生長影響是多方面的,如種子發芽、生長、開花結果、養分的釋放和吸收都需要一定的溫度,土壤溫度過高或過低都不利于作物的生長發育。溫度高,土壤水分運動加快;相反,土溫下降,水分移動緩慢,甚至凍結。土壤水分則直接影響作物的生長,還與土壤微生物的活動、養分的分解與轉化、土壤通氣以及土壤的物理化學性狀都有密切的關系。可見土壤溫度和水分可直接或間接地影響土壤肥力各因素作用的發揮,是影響土壤肥力的重要因素。王志強等[25]報道,利用平菇等食用菌的廢菌糠,經適當無氧發酵等一系列處理后添加到普通泥土中,使其最大持水力提高至51.3%,單產提高13.6%。目前,在食用菌廢料對土壤溫度、水分影響的研究報道也十分有限,而在利用秸稈進行土壤覆蓋方面則做了大量研究。易鎮邪等[26]報道了秸稈覆蓋可在一定程度上減輕干旱,并能提高土壤養分含量,而秸稈覆蓋結合免耕對土壤養分合量的提高效果更明顯。許多研究還表明秸稈覆蓋后在地表形成一層土壤與大氣熱交換的障礙層,既可以蓄水保墑,也可以減少土壤熱量向大氣中散失,調節土壤水分和溫度的變化,從而促進作物根系和植株的生長。
2.3光能利用指標
光能是作物轉化利用的對象,太陽輻射能利用率的理論值為5%～6%,光合有效輻射(par)的利用率可達10%～12%[27],遠遠大于農田全年光能利用率(0.2%～0.4%)。因此,提高作物產量的限制因素不是光能不足,而是光能利用率低[28]。在作物光能利用率研究方面,雖然國內文獻還很少涉及菌渣回田的研究報道,但在其他肥料、秸稈及作物方面則進行過很多研究。李全起等[29]研究了秸稈覆蓋和灌溉對冬小麥農田光能利用率的影響,認為覆蓋和灌溉主要增加了40～60 cm高度par截獲率。覆蓋處理籽粒光能利用率降低,莖葉光能利用率和總光能利用率升高。另有研究認為,由于氮素是葉綠素主要組成物質,磷素具有活化茶樹生理機能作用,鉀素可調節光合速率。因此,一般情況下茶園土壤肥力水平與茶樹光合作用關系密切,高施肥區茶樹的光合作用比低肥區約高3%～5%。
2.4作物品質指標
肥料對生態環境的效應最終還要反應在作物生產性能和品質指標上。因此,作物生產性能和品質指標也是菌渣循環利用對農田生態環境評價的重要指標之一。彭志對[30]采用大田試驗方法研究了蘑菇渣與氮磷鉀化肥配合施用對豇豆生長的效應,表明單施蘑菇渣的豇豆產量極低,而蘑菇渣與氮磷鉀化肥配合施用的增產效果極顯著,其中以用蘑菇渣7.5 t/hm2與尿素430.5 kg/hm2、過磷酸鈣568.5 kg/hm2、氯化鉀190.5 kg/hm2配合施用的效果最佳。此外,蘑菇渣與氮磷鉀化肥配合施用還具有促進豇豆開花結莢、增加豆莢長度、提高豆莢vc和磷鉀含量的效果。石光森等[31]研究了菌渣、氯、磷、鉀不同量組合的肥效對青椒生產性能及果實品質的影響,表明施用菌渣能提高青椒果實產量、糖分和vc含量。肖勝剛等[23]利用菌渣回施臍櫈園進行定位觀測試驗,研究表明臍櫈果肉品質總酸、可溶性固形物、總糖含量分別比對照提高0.11%、0.10%和0.50%,果實平均單株產量比對照提高5.1 kg。王美琴[32]報道了施用食用菌渣作底肥能使水稻增產6.2%～8.3%,經濟效益明顯。房華等[33]則報道了茶樹菇菌渣能減少南方根結線蟲對番茄侵染,使形成根結的數量降低,從而在一定程度上防治番茄根結線蟲病。
2.5其他評價指標
由于農田生態系統是復雜的巨系統,因此,每個評價指標都能反映農田生態環境的某一方面的特征。菌渣循環利用對農田生態環境的影響也不例外,除上述主要評價指標外,它還包括農田環境污染指標、植物養分循環雜草生長等指標,選擇的指標不同,對同一區域農業生態環境質量的評價結果往往差異很大。
3菌渣循環利用的熱點問題與對策
3.1菌渣循環利用的研究熱點
整理
[10] schoenhohz s h,miegroet h v,burger j a.a review of chemical and physical properties as indicators of forest soil quality:challenges and opportunities[j].forest ecology and management,2000,138(1-3):335-356.
[11] 沈宏,曹志洪.長期施肥對不同農田生態系統土壤有效碳庫及碳素有效率的影響[j].熱帶亞熱帶土壤科學,1998,7(1):1-5.
[12] 王百群,蘇以榮,吳金水.開墾草地對土壤有機碳庫構成與來源的效應[j].核農學報,2007,21(6):618-622.
[13] 姜勇,莊秋麗,梁文舉.農田生態系統土壤有機碳庫及其影響因子[j].生態學雜志,2007,26(2):278-285.
[14] 徐華勤,肖潤林,楊知建.不同培肥措施對紅壤茶園土壤微生物量碳的影響[j].生態學雜志,2007,26(7):1009-1013.
[15] 曹慧,孫輝,楊浩,等.土壤酶活性及其對土壤質量的指示研究進展[j].應用與環境生物學報,2003,9(1):105-109.
[16] 易澤夫,榮湘民,彭建偉,等.微生物變量作為土壤質量評價指標的探討[j].湖南農業科學,2006(6):64-65,69.
[17] 馬冬云,郭天財,宋曉,等.尿素施用量對小麥根際土壤微生物數量及土壤酶活性的影響[j].生態學報,2007,27(12):5222-5228.
[18] 張心昱,陳利頂.土壤質量評價指標體系與評價方法研究進展與展望[j].水土保持研究,2006,13(3):30-34
[19] 張明,白震,張威,等.長期施肥農田黑土微生物量碳、氮季節性變化[j].生態環境,2007,16(5):1498-1500.
[20] 王俊華,尹睿,張華勇,等.長期定位施肥對農田土壤酶活性及其相關因素的影響[j].生態環境,2007,16(1):191-196.
[21] 高美英,劉和,冀常軍,等.覆蓋對果園土壤氨化細菌數量年變化的影響[j].土壤通報,2000,31(6):273-274.
[22] 黃志宏,梁瑞友,田大倫,等.南嶺小坑果園土壤微生物數量狀況初步研究[j].中南林業科技大學學報:自然科學版,2007,27(4):18-22.
[23] 肖勝剛,劉葉高,王文美,等.食用茵廢菌料回填臍橙果園改土試驗[j].食用菌,2005(6):48.
第2篇：生態循環利用范文
[關鍵詞] 采煤塌陷地 循環經濟 生態修復
從循環經濟角度探討采煤塌陷地生態修復是一種新的嘗試。傳統采煤塌陷地的復墾方式，一般是把塌陷土地復墾到農業利用狀態，繼續發展塌陷前的土地利用功能。而從循環經濟的角度看，采煤塌陷地是一個具有巨大潛力的特色資源，采煤塌陷地生態修復本身就是循環經濟的實際應用，也是對廢棄物的再利用。因此，循環經濟理論對采煤塌陷地的開發利用及其可持續發展具有重要指導意義。
一、唐山市采煤塌陷現狀
唐山市境內煤炭資源豐富，已有140多年的開采歷史。聞名于世的開灤礦區由開平和薊玉兩塊煤田組成，礦區面積670平方公里，尚有可采儲量50億噸，分布于唐山市的六區一縣境內。煤田內現有開灤礦務局 11個煤礦、50多座縣辦煤礦和近百座鄉鎮辦煤礦，年產原煤3250萬噸。開灤的優質煉焦煤為我國工農業生產提供了大量能源，為我國的出口創匯以及唐山市的繁榮和發展做出了重要貢獻。但經過140多年的開采，因地下采煤地表塌陷面積已達312萬畝，其中絕產耕地6萬余畝，形成大小塌陷積水坑53個，積水總面積3.14萬畝，最大積水深度12米；因采煤塌陷已搬遷村莊94個，舊村址廢棄地面積達106萬畝；開灤各礦采煤排矸石形成16座矸石山，占地0.45萬畝，季節性積水塌陷波及耕地20 多萬畝。據預測，隨著煤炭不斷開采，今后每年將新增塌陷地2400畝。
礦區地貌除趙各莊煤礦位于北部山區外，其余絕大部分位于平原地區，地面多為良田和城鎮建筑。由于礦區為多煤層開采，地下煤層全部采出后，地表最大下沉多達十多米。塌陷使原本平整的土地變得凹凸不平，造成水土流失、季節性或常年積水。據調查統計，礦區每采出萬噸煤，塌陷土地 2.4畝、塌陷水面0.75畝。幾個距市區較近的積水塌陷區過去成為煤礦矸石、電廠排灰、城市生活垃圾、建筑垃圾的排放地，加之部分工礦企業生產、生活污水的排放，矸石自燃釋放出二氧化硫、一氧化碳，致使塌陷區生態環境和自然景觀遭到嚴重破壞。
二、循環經濟理論研究現狀
1.循環經濟“資源綜合利用論”
“循環經濟”一詞在我國由劉慶山在《開發利用再生資源緩解自然資源短缺》一文中首次使用，他從資源再生角度提出廢棄物的資源化利用，其本質是自然資源的循環經濟利用。馮良認為，循環經濟是指通過廢棄物或廢舊物資的循環再生利用發展經濟，目標是使生產和消費中投入的自然資源最少，向環境中排放的廢棄物最少，對環境的危害或破壞最小，即實現低投入、高效率、低排放的經濟發展，其核心是廢舊物資回收和資源綜合利用。周宏春主持完成的國務院發展研究中心調研報告中，主要也是從資源綜合利用角度界定循環經濟的。
2.循環經濟“發展模式論”
持這種觀點的學者認為：循環經濟是對物質閉環流動型經濟的簡稱，是基于工業化運動以來以“高開采、低利用、高排放(兩高一低)”為特征的線性經濟模式的弊端所提出的一種人類社會未來應該建立的以物質閉環流動為特征的經濟模式，是實現可持續發展所要求的環境與經濟發展雙贏的途徑，它要求把經濟活動組織成為“自然資源一產品和用品一再生資源”的反饋式流程，所有的原料和能源都能在這個不斷進行的經濟循環中得到最合理的利用，從而使經濟活動對自然環境的影響控制在盡可能小的程度。
3.循環經濟“經濟形態論”
齊建國認為，循環經濟是在生態環境成為經濟增長制約要素、良好的生態環境成為一種公共財富階段的一種新的技術經濟范式，是建立在人類生存條件和福利平等基礎上的以全體社會成員生活福利最大化為目標的一種新的經濟形態。段寧也認為，循環經濟是以人類可持續為增長目的、以循環利用的資源和環境為物質基礎，充分滿足人類財富需求，生產者、消費者和分解者高效協調的經濟形態。
4.循環經濟“5R理論”
我國著名學者吳季松參與了國際循環經濟理念從3R向5R轉變的討論。“5R理論”主要包括：再思考（Rethink）：改變舊經濟理論，新經濟理論的重點是不僅研究資本循環、勞力循環，也要研究資源循環，生產的目的除了創造社會新財富以外，還要保護被破壞的最重要的社會財富，維系生態系統，充分挖掘資源節約的潛力；減量化（Reduce）：將原有的減量化原則擴展到減少第二產業的城市化集中，在提高人類的生活水準中合理地減少物質需求；再使用（Reuse）：將原有的再使用原則延伸到企業和工程充分利用可再生資源的領域；再循環（Recycle）：除了原有的再循環原則所包含的范疇外，還延伸到經濟體系由生產粗放的開鏈變為集約的閉環,形成循環經濟的技術體系與產業體系；再修復（Repair ）：自然生態系統是社會財富的基礎，是第二財富，不斷地修復被人類活動破壞的生態系統與自然和諧也是創造財富。
三、基于循環經濟的采煤塌陷地修復理論
1.采煤塌陷地循環方式
采煤塌陷地循環的主要方式有回收循環、互利循環、反饋循環、連環循環和分解循環?；厥昭h是指物質在生命周期內的循環利用，即回收己經用過的廢舊產品和排放物，按其有用成分和用途再加以利用；互利循環是指兩類以上生物或兩個以上生產單元互相循環利用對方的產物，如煤礦向電廠提供煤炭用于發電，電廠向煤礦提供電力用于采煤，排出的灰渣加水泥做成建筑材料供煤礦使用；反饋循環是指兩個相關的生產過程按一定的先后秩序連接起來，其中前一個生產過程制造某種產品時的排放物成為后一個生產過程的原料，后一個生產過程的部分產品作為投入要素反饋給前一個生產過程，重新用于生產；連環循環是指在三個以上的生產單位或過程之間建立這種循環利用關系；分解循環是指采取一定的方法分解某種資源，實現再利用，如原煤經過洗選后出現兩種產品，一種是精煤，可以煉焦，另一種是煤矸石，可以進行發電。
2.采煤塌陷地產業結構循環實現方式
采煤塌陷地產業結構循環實現方式主要有產業延伸方式、產業更新方式和復合方式。
(1)產業延伸方式
產業延伸方式是在土地資源和煤炭資源開發的基礎上，發展下游加工業，建立起資源深度加工和利用的產業群。這種模式的優點是在充分發揮本地資源優勢的同時，上下游產業在生產、管理和技術方面具有明顯的相關性。通過實施礦產品的后續加工，延長產業鏈，提高資源的附加價值，使下游產業不斷發展壯大，如克拉瑪依市采用多元發展戰略，在油氣開發過程中建立了石油化工體系，主導產業逐步由單純的石油開采轉變為石油開采和石油化工并重。通過搞礦產精深加工轉化，實行礦業――電業、礦業――化工業、礦業――運輸業等聯營，延長原產業鏈。
(2)產業更新方式
產業更新方式是在對采煤塌陷地進行生態修復前從戰略上規劃新的替代產業。如利用土地資源投入性開發吸引的資金、技術和人才，或借助外部力量，發展其他產業，建立起與原有產業既有區別又有聯系的全新產業群。
(3)復合方式
復合方式是兩種模式的復合，在轉型的初期表現為產業延伸模式，隨著土地復墾的發展，塌陷地生態功能逐步完善，新興產業不斷出現，單純的農業復墾逐步演化為綜合性采煤塌陷地開發。采煤塌陷地生態修復要從實情出發，發揮優勢，揚長避短。在發展新興產業和其他產業的同時，也要對采煤塌陷地傳統農業進行大力調整、改造和升級。要用新技術來加速改造和裝備傳統產業，而不是簡單的取代。用循環經濟的發展模式替代線性經濟的發展模式，有效利用資源，保護生態環境，使采煤塌陷地的產業結構通過綜合化、多元化、高技術化而逐步升級。
4.循環經濟理論指導下的唐山市采煤塌陷地修復實踐
近年來，唐山市開灤生態修復治理塌陷區取得了顯著成效。開灤采煤塌陷地生態修復工程的實施是在對塌陷地調查和開采塌陷預測的基礎上，通過塌陷生態修復適且性評價，應用生態學原理，采用先進的復墾治理技術，對開灤采煤塌陷地進統一計劃，因地制宜、對項目工程進行優化和設計，實現了項目布局合理和項目產業結構合理，取得了顯著的經濟效益、社會效益和生態效益。
(1)經濟效益顯著
通過對采沉區因地制宜的實施生態修復工程，利用工程技術與生物措施，唐山復墾各類土地2666.67hm2，其中復墾成耕地313.33hm2，林地866.67hm2，水產養殖用地1200hm2，建設用地133.33hm2，取得了巨大的經濟效益。通過土地復墾開發，范各莊鄉糧食種植面積擴大到11489畝，糧食產量增收946.52萬公斤，年增產值1778.48萬元，年純收入1212.08萬元；卑家店鄉糧食產量增收358.07萬公斤，年增產值1125.76萬元，年純收入389.01萬元。古冶區在完成土地復墾工程項目的基礎上，一、二、三產業協調發展。在采煤塌陷穩沉地上興建的唐山榮義煉焦制氣有限公司，占地300畝，總投資1.2億元，年生產焦炭12萬噸，創產值1.15億元，上繳稅金200萬元；唐山市駕駛員考試中心占地800多畝，絕大部分是利用采煤塌陷地，工程總投資5500多萬元，年可培訓駕駛員3萬～4萬人次，同時可帶動周邊地區餐飲、住宿、汽修、汽車交易等第三產業發展。
(2)環境效益明顯
針對塌陷程度的不同，采取相應的工程措施，進行大面積的土地整理，把塌陷嚴重、坑洼不平、雜草叢生的澇洼地變為整齊規范的稻田地；把塌陷波及的低產田變為穩產高產的水澆地；在相對穩沉的塌陷地上建起畜禽養殖場、蔬菜大棚，成為養殖和保護地生產基地；改變煤矸石堆山造成的二次揚塵和二氧化硫氣體的排放；在不穩沉區搞復土種植，種蔬菜、搞苗田。示范區所在地域，由原來的煤塵滿天飛，二氧化硫、二氧化碳氣味刺鼻逐步恢復了生態平衡，建立生態園林景觀――南湖公園，唐山市已連續10年對南湖區域進行生態綠化改造，累計綠化面積930公頃，并對其中165公頃的水體實施清污引流和生態修復工程，使斷裂多年的生物鏈得以重新連接。古冶生態農業示范區面積達到1000公頃。生態修復工程的實施使唐山的生態環境得到明顯改善，環境質量得到了提高。
(3)社會效益巨大
失掉土地的農民通過參與復墾工程，解決了農村勞動力的就業問題，對繁榮農村經濟、保障社會秩序的安定團結都起到了不可估量的作用。構建采礦塌陷區生態修復模式，為全國采礦塌陷區的生態修復提供示范。
參考文獻:
[1]魯連勝:唐山市采煤塌陷地復墾現狀及其開發利用對策[J]．中央民族大學學報，(自然科學版)，1997，6(1):85～87
[2]朱明峰洪天求賈志海等:我國資源型城市可持續發展的問題與策略初探[J].華東經濟管理，2004(3):27～29
第3篇：生態循環利用范文
江蘇現代畜牧科技園畜牧業資源的循環利用
江蘇現代畜牧科技園以畜牧業為依托的資源循環利用，將養殖業、種植業、沼氣等有機地組合在一起，通過各環節之間的合理布置和匹配，使得物質和能量實現梯級利用，從而使畜牧業生產達到高產、高效、優質、低耗的目的，實現了畜牧業的循環發展。根據江蘇現代畜牧科技園資源循環利用模式的實踐，取得了顯著的經濟、能源和生態效益［1］。在項目運行過程中，對環境產生影響的污染物主要是畜禽糞便、病原微生物和污水。據測算，1個8m3的沼氣池可處理4口之家、3～6頭生豬的人畜糞便和部分生活垃圾，全年可生產沼氣385m3、沼肥30m3，替代薪材相當于0.23hm2左右經濟林地的蓄積量。因此，應積極增加農村沼氣建設方面的投資，穩步擴大農村戶用沼氣池的建設規模，通過建設沼氣池，引導農民改水、改廚、改廁、改圈，全面改善農村的生產生活條件。同時，應加大規?；笄蒺B殖場沼氣工程示范建設力度，以便生產出更多的沼氣給農民群眾使用，又使畜禽糞便污染得到有效控制，促進養殖業可持續發展。生態系統布局如圖2所示。江蘇現代畜牧科技園通過利用糞尿沼氣發酵、堆肥發酵、沼液還田等模式相結合來解決養殖與排污、生產與環保、生產與能源的矛盾，使整個園區成為一個開放型的生態系統，真正將園區建成高產、優質、高效的生態畜牧科技示范園。按照“養殖集中化、糞便資源化、污染減量化、治理生態化”的思路，排出的糞便污水進入沼氣池，經厭氧發酵產生沼氣，沼氣可供豬舍采暖和發電。沼液可通過灌溉系統來澆灌園區內苗木、蔬菜和果園，作為肥料使用;沼氣渣可用于養殖蚯蚓，蚯蚓可作為動物蛋白質飼料的來源，剩余的廢渣還可作為肥料來使用，可以起到改良土壤與防止土地板結的作用，同時采用沼肥施果樹可以提高水果品質，增加產量，提高果樹的防凍能力和抗病蟲害能力，既防治了畜禽養殖污染與改善了園區生態環境，又促進了畜牧業的健康發展［3］。該系統實際上是一個以畜禽養殖為中心，以沼氣工程為40卷36期朱國奉等江蘇現代畜牧科技園畜牧業資源的循環利用研究17635紐帶，集種、養、魚、副、加工業為一體的生態系統，在這個系統中生豬得到了科學飼養，物質和能量獲得了充分利用，環境得到了良好地保護，因此生產成本低，產品質量優，資源利用率高，達到了經濟效益與生態效益雙贏的效果［1］。圖2生態系統布局圖3水禽繁育推廣中心的生態系統布局江蘇現代畜牧科技園下屬實體單位“國家級姜曲海豬保種場”(農業部授牌，工商注冊名為“江蘇姜曲海種豬場”)通過采用人工清掃措施將干濕分開，污水進入USR厭氧塔進行發酵，產生的沼氣用于生產、生活和發電，干糞及沼渣生產有機肥料。產生的沼液通過20hm2苗木林和46.67hm2種植基地消化，可達到能源—生態型處理要求。通過推廣養殖技術、沼氣使用技術、沼渣、沼液使用技術等，特地組織了農民培訓學校，現場教授，在群眾中大力宣傳宅院潔凈、路道潔凈、養殖潔凈，生產生活中的垃圾能進入沼氣的全部進入沼氣池，如糞水、廢水、蔬菜下角料等過去進露天糞池改為進沼氣池［1］。種豬場通過對豬糞、尿、污水的無害化處理，其產生的沼渣、沼液可用于各種農作物以及果樹、苗木、花卉等特種經濟作物的基肥和追肥。江蘇姜曲海種豬場周邊有大約66.67hm2的苗木林，特別是豬場位于我國農業開發區內，有農田2000多hm2，還有多家花卉生產基地，有機肥需求量較大，可以無害化處理所產生的污染物。產生的沼氣經發電，可滿足整個園區及周邊居民的用電需求［1］。具體的污水處理工藝方案如圖4所示。在江蘇現代畜牧科技園實施畜牧業資源循環利用的過程中，主要通過記錄畜禽糞便排放量及產生的沼氣壓力等，并結合園區的教職員工的反應來體現此次實踐的初步成效。在不同供料模式情況下，各體重階段豬的糞尿平均排出量見表1。沼氣壓力表上顯示的壓力均為3500～5500Pa［5］。要實現我國畜牧業可持續發展及區域生態環境的逐步改善，就必須加快循環經濟型畜牧業建設。該研究利用循環經濟的評價指標來衡量我國當前畜牧業資源循環利用模式，對其進行定量評價和障礙度分析，找出主要障礙因素，并采取切實有效措施，促進我國畜牧業快速、健康、可持續發展。多業有機組合，集約生產經營。發展畜牧業資源循環利用既涉及到養殖業、種植業的產業結構內部調整優化，又涉及到與發展資源循環利用相配套的產業間內部結構調整。只有產業內部和彼此之間的結構得到優化，建立與發展畜牧業資源循環利用模式相適應的產業支撐平臺，才能保證畜牧業資源循環利用的持續健康發展，實現經濟效益和生態效益的和諧發展。江蘇現代畜牧科技園將“畜禽廢棄物－沼氣－果樹”串聯起來，加強了物質循環的多次使用，通過養殖業與種植業密切聯系，構建了一個完整的經濟循環體系，形成了一個巨大的經濟產業鏈，取得了良好的經濟效益、社會效益和生態效益。因此，要圍繞既符合生態循環的自然規律又符合社會經濟再生產客觀規律的要求，調整優化養殖業和種植業的結構，形成資源投入減量化、廢棄物利用資源化、污染排放量最小化的產業支撐體系［6］。資源利用合理，增值效果明顯。通過2種簡易模式的綜合運用，實現了對各種資源有效整合，從而使土地、空間、能源、畜禽糞便等資源得到最大化利用，在一定程度上實現了變廢為寶，化害為利。物質相互循環轉化，多級綜合利用。一方面，通過沼氣發酵，將畜禽糞便分解轉化為熱能，達到合理利用，無污染的肥料施于果樹，增加了土地有機質，實現了秸桿還田，并部分轉化為飼料，達到用能與節能并進。另一方面，通過提升畜牧業資源循環利用的科技水平和服務平臺、加速科技成果轉化、提高農民科技素質，同時增強產品的市場競爭力，統籌科技資源、整合科研力量、優化產業結構，轉變內部機制，搭建科技創新、技術推廣、農民培訓教育新平臺，全面提升、引進、創新和轉化效力，加快良種繁育、環保飼(肥)料開發、疫病防控、產品質量安全等關鍵性技術的組合配套，全面推進科技進步，用科技支撐畜牧業資源循環利用的持續穩步發展［7］。保護和改善自然環境與衛生條件。江蘇現代畜牧科技園通過將生物資產聯結起來，通過沼氣發酵消滅了病菌，使糞便排放達到了無害化效果，改變了糞便、垃圾等污染物任意堆放的不良狀況，有效保護和凈化了環境，減少了疾病傳播，顯著改善了園區衛生面貌。這種模式對當前社會主義新農村建設具有非常重要的意義。江蘇現代畜牧科技園實施畜牧業資源循環利用模式后空氣質量測定結果見表2［8］。資源循環利用是生態保護型經濟，針對園區畜牧業發展中存在的生態問題，江蘇現代畜牧科技園本著科學規劃的原則，認真貫徹落實科學發展觀，明確發展畜牧業資源循環利用的基本思路。用資源循環利用的理論來防治畜牧業點源和面源污染。如果在畜牧業生產過程中不合理使用農藥及化肥，而畜禽糞便不達標排放，農田廢棄物又隨便處置，將會造成畜牧業系統中水體—土壤—生物—大氣立體交叉污染，給人類生產生活帶來不可估量的危害［9］。用循環經濟理論引導傳統畜牧業向現代畜牧業發展。將資源循環利用理論引入畜牧業領域，組織引導并協調畜牧業生產，通過對資源的再使用和再循環利用來促使污染或廢棄物減量化，從而達到畜牧業生產和環境保護相容的理想狀態。(1)切實轉變畜牧業經濟發展理念，在畜牧業生產中注重社會效益、經濟效益和生態環境效益的和諧統一?，F行的畜牧業發展模式對自然生態環境破壞較為嚴重，直接危及人類及動植物的生存空間，最終必然導致環境質量下降、經濟發展停滯。人類必須及時轉變經濟發展理念，促使畜牧業生產走“優質、高效、高產、和諧、可持續”的道路。畜牧業廢棄物的處理與資源化不僅關系到資源的再利用和環境安全，同時與畜牧業的可持續發展和社會主義新農村的建設緊密相關。畜牧業廢棄物資源化的“三環循環理論”［2］如圖5所示。該理論以資源循環利用為基礎，以人為本，由廢棄物的生態循環開始，逐級發展到循環畜牧業、循環社會的“三環”循環總體發展戰略思路;畜牧業廢棄物資源化“三環循環理論”中第1“環”是從畜牧業本身發展的層面，按照生態循環理論，以畜牧業廢棄物的循環利用為切入點連接種植業和養殖業，構建循環畜牧業的發展模式;第2“環”是依據資源循環利用理論，構建生產－生活－生態－生命一體化協調發展的“四生一體”農村發展模式;第3“環”為在上述2個循環的基礎上，形成具有循環社會特征的社會主義新農村［2］。①禽－糞－飼料循環能將畜禽糞便作為飼料原料和有機肥料。經膨化的畜禽糞便不僅無臭味，而且色澤淡黃，有炒香味，可替代30%的全價料飼喂畜禽，可降低成本20%以上。使用同樣方法制成有機肥后，可完全替代化肥，而成本僅為尿素價格的40%左右，此種肥料可向有機蔬菜基地專供，市場潛力巨大［10］。②畜禽－沼氣－菜循環系統在在江蘇現代畜牧科技園中的應用非常廣泛，據測算每頭標準畜可年產600多m3沼氣，產生的沼氣可以解決園區內動力用電、照明用電和生活用電需用。將富余沼氣通入大棚蔬菜中，用于冬天增溫和追施CO2，蔬菜使用的肥料為沼液、沼渣，所生產的蔬菜完全達到綠色環保的要求［11］。③草－畜－草循環系統是提高畜牧業經濟效益和產品質量的有效途徑。隨著高效畜牧業的快速發展，越來越多的群眾認識到其經濟效益，每公頃優質牧草地可產牧草7.5t以上。實踐證明，種草養畜所取得的資源循環利用效益是種糧食的2倍以上，具有雙重經濟效益，值得推廣［12］。(2)極力打造畜牧業資源循環利用的發展框架。打造畜牧業資源循環利用發展框架需做到以下方面:①以畜禽、水產生產加工企業為依托的畜禽、水產加工資源循環利用鏈條;②以糧食及其他農副產品龍頭加工企業為依托的加工企業資源循環利用鏈條［13］。(3)加快傳統畜牧業向現代畜牧業的發展步伐，培育畜牧業資源循環利用載體。加強循環型畜牧業園區建設，制訂園區發展規劃，以生產要素為紐帶，將具有上下游共生共存關系的農副產品加工企業集中在一個相對封閉的園區內部，實現有害污染物在園區內實施閉路循環消化吸收;做好農副產品出口加工基地建設，大力推進出口畜禽產品的清潔生產，使農副產品達到質量、環保等方面的多重標準，使我國的農副產品在國際競爭中立于不敗之地［14］。江蘇現代畜牧科技園及周邊鄉鎮畜牧業資源循環利用的理論探索與實踐還存在著一些新的情況。例如，有些農戶不想從事養殖業，很顯然沒有畜禽養殖就沒有沼氣所需的優質原料，沼氣的產量就會受到影響;農戶覺得資源循環利用費時費事，節約成本有限，而且在技術工藝上還存在不完善的地方等等，都制約了畜牧業的資源循環利用［15］。沼氣的沼液和沼渣的進一步循環利用。沼液、沼渣是經過厭氧發酵的產物，這2種物質如何再次進入畜牧業資源循環利用，值得進一步研究。據報道，對厭氧發酵液按濃度10%進行測定，發現其不僅含6．5%蛋白質，而且含有多種常量物質(維生素、微量元素和活力較強的纖維素酶等)，都是可溶性營養物質，易于消化吸收。這些物質可用于生豬育肥、提高飼料利用率、縮短飼養周期［16］。沼氣的沼液和沼渣如何再次進入畜牧業資源循環利用系統需要進行深入研究，以加快科技成果的產業化。畜牧業資源鏈的多層面綜合研究。江蘇姜曲海種豬場大型沼氣工程項目已于2008年11月通過國家驗收，效果超過專家們的預測目標，目前筆者正以國家級姜曲海豬保種場(江蘇姜曲海種豬場)、江蘇豐達種鴨場、國家水禽種質資源基因庫聯合上報江蘇省農業委員會和江蘇省發改委爭取項目，希望通過深入研究為畜牧業資源循環利用提供更為詳實的實踐支撐。生物質資源技術開發的深度和廣度有待提高。江蘇現代畜牧科技園尚未組建生物質資源利用研究機構，也未成立相應的協會，生物質資源研究開發的深度和廣度都不夠，再加上我國對生物質資源利用的重要地位重視不夠，建設資金投入嚴重不足。例如，我國農村清潔能源建設受到農民廣泛歡迎，2007年省補資金達1600萬元，但是地方配套資金僅有400萬元，區縣配套資金更少，有些區縣幾乎沒有。這種“兩頭熱、中間冷”的狀況，導致已列入省級目標的一些重大項目實施困難，進展緩慢［1］。
結論與展望
第4篇：生態循環利用范文
近幾年，我市生態循環農業發展取得顯著成效：大力推廣了農村沼氣生態家園循環農業模式，秸稈資源化利用的生態循環模式，林下循環經濟模式，圍繞畜禽糞污無害化處理的種養結合循環農業模式，農業時空拓展與共生利用循環農業模式和測土配方施肥等等。盡管成效顯著，但我們面臨的問題仍然很多，生態循環農業要走的路還很長。主要表現為：政府層面認識和重視還不足，政策扶持不夠，人力、資金投入嚴重缺乏；農業基礎條件差、利潤薄、風險高、效益不好，發展循環農業受到一定限制；以規?；?、工廠化、集約化為代表的現代化農業大量呈現，集中產生大量的污染源，沒有配套足夠的土地消納和循環利用；科技應用少，先進技術普及不夠。
推進農業現代化，必須把建設生態循環農業放在更加突出的戰略位置，進一步增強緊迫感、責任感，全力推進生態循環農業邁上新臺階。
統一規劃，合理布局。建議農業、環保、國土部門統一規劃，聯合制訂農業循環經濟發展規劃。挖掘農業生產資源利用和循環發展潛力，探索具有本地特色的農業循環經濟模式，引導農業走循環利用、生態發展、特色效益之路。
依據實情選準模式。根據各區縣的土地資源優勢、政策優勢、各企業的自身情況，選擇適合的模式發展生態循環農業。例如畜沼果、種養加、畜沼草、畜糞蚓、有機肥生產、魚菜共生、稻蝦共育、秸稈覆蓋秋洋芋等。
加大政策扶持激勵。借鑒一些發達國家和地區在養殖場環保處理設施建設費補貼方面的經驗，建議市發改委每年在農業發展資金中安排一些專項資金，對生態循環農業項目給予補助。比如，對養殖場配套的沼氣工程及配套設施、糞污處理設施、糞肥還田、沼液還田管網等實施補貼；對有機肥生產和有機肥使用實施補貼；對廢棄物綜合治理、病蟲害統防統治、可再生能源開發利用等實施補貼。
大力推廣應用科技。加強科技創新，圍繞廢棄物減量排放、無害化處理及資源循環利用，廣泛應用科技。比如，在生產的前端應用一些先進技術，減少排放量，在畜禽飼料中加入維生態制劑等科技手段，將新技術的應用作為生態循環農業的重要支撐。
第5篇：生態循環利用范文
[關鍵詞]農業循環經濟 循環農業 “3R”原則
我國是農業大國，農業作為第一產業，不僅提供糧食作物，也為二、三產業提供農副產品。長期以來，農業經歷了原始農業階段，過度階段，最終到現代農業階段。原始農業階段下，生產力低下，農業生產基本是初級產品，人們的各種能源和物質均來自大自然，同時將廢棄物肆無忌憚地排放到自然界中。隨著法國“大革命”爆發，生產力發展，各種機械化設備，農藥、化肥被運用到農業生產過程中，節約大量勞動力，提高產量。但生態環境受到嚴重污染與破壞，大量的農藥化肥使耕地開發殆盡，土壤退化，土地肥力下降，水污染嚴重。這種“石化”式農業生產方式不是長期發展的選擇，我們要尋找的是一種保持農業生產與自然和諧發展，解決現存問題，并保持可持續發展的生產模式。農業系統內部的平衡只是其中一部分，整個農業生態系統的平衡才是真正的平衡。面對生態破壞、環境污染，循環農業既保持了“石化”農業高效率生產力，又消除“石化”農業生產模式弊端。除保持農、林、牧、漁加工外，還利用高新技術對資源、廢棄物多級循環利用，實現農業的可持續發展。
一、農業循環經濟內涵
簡單而言，農業循環經濟是將可持續發展和循環經濟思想運用到農業生產過程中，減少資源和物質投入量，多級循環利用減少廢棄物排放的一種生產方式。循環經濟中3R原則“減量化、再利用、再循環”在農業生產過程中充分體現。減量化指減少對物質和資源的投入量，特別減少不可再生資源投入，達到減少污染目的；再利用指從時間、空間上提高對資源的多級循環利用，如間作；再循環指對廢棄物的再循環，廢棄物經過加工可以作為一種新的能源資源從新用于農業生產過程中，如秸稈還田。傳統農業開放式模式“資源-產品-廢棄物”被閉合循環模式“資源-產品-再循環”替代，使資源在生態系統內部充分利用，多級循環，減少污染物排放。
二、循環農業與傳統農業
循環農業是在可持續發展進程中逐步發展形成的新型農業，遵循減量化、再利用、再循環原則，注重資源的高效、循環利用，在傳統農業“高投入、低生產、高排放”基礎上，運用技術支撐轉變為“低投入、高生產、低排放”模式。循環農業吸取傳統農業精華，結合現代技術，發展具有自身特點的農業生產方式，體現在：
1.在理論指導方面，循環農業借鑒工業生產方式，把清潔生產思想和循環經濟理念應用到農業生產及經營中，提倡農業生產過程和農產品生命周期全過程控制，預防污染的發生。
2.在生產方式方面，循環農業摒棄傳統農業高投入、高產出方式，注重高新技術在農業領域的廣泛應用。循環農業把計算機技術和信息技術以及準基金、細胞融合等生物技術應用到農業生產中，培養優良品種，提高資源利用率，減少外部物質投入。
3.在產業合作方面，傳統農業注重農業系統內部種植結構平衡，忽視與相關產業的結合。循環農業從整體角度構建農業及其相關產業的生態產業體系，通過與農業相關產業進行產品或廢棄物交換而相互銜接，構成產業生態網絡，實現農業生態系統層次和區域層次的資源多級循環利用。
4.在生產效益方面，傳統農業利用高投入換得短期高產量，但農產品質量難以保證。循環農業提倡資源多級循環利用和外部適度投入，農業產量和農產品質量都會提高，實現真正意義上的可持續發展。
5.在資源利用的“反饋式”流程方面，循環農業提倡一種與環境和諧的經濟發展模式。與傳統農業相比，循環農業追求低開采、高利用、低排放。
6.在能量流動方面，循環農業按照生態系統規律，利用現代工業技術和環保技術，尋求一種使農業社會經濟體系與自然生態體系相匹配的新途徑，實現物質的閉環流動和能量的梯級利用。
三、循環農業中3R原則
循環農業結合循環經濟3R原則，在農業生產過程中，因地制宜，探索出許多發展模式，如北方“四位一體”生態模式；南方“豬-沼-果”生態模式。無論是哪種模式，都遵循“減量化、再利用、再循環”原則。減量化原則是基礎，從輸入端控制物質和能量攝入量，隨著生產進行，對資源多級循環利用，對不能再利用資源及廢棄物經過技術加工再次循環，減少終端污染物排放。按照3R原則對循環農業進行分析，如下：
1.輸入端控制
簡單而言，農業生產的資源來自自然界如土地、水、空氣等，減少對外界物質投入，利用可再生資源代替不可再生資源投入，從輸入端最大限度減少化肥、農藥攝入，是減量化原則在農業生產中的體現?，F代農業即“石化”農業，使用過多化肥、農藥提高生產率，節約勞動力，提高產量。但過多化肥、農藥影響土地肥效發揮，使土壤中氮、磷、鉀等元素失調，土地板結，地力下降。未被植物吸收的元素隨著田間灌溉水、雨水被沖刷到河流，使水資源富營養化。長期使用大量農藥會影響到農產品質量，傳統農業追求產品數量忽視產品質量，致使有毒物質殘留于產品中，不利于農產品出口。從輸入端控制化肥、農藥使用量，更有利于實現農業可持續發展。
增加農家有機肥用量，用有機肥代替化肥使用。農家有機肥含有豐富氮、磷等元素，可以協調土地長期使用化肥導致的元素失調現象；減少農藥使用量。大面積使用農藥可以殺害害蟲，但高毒、高殘留農藥在農產品中對人體危害很大。在生態系統中，各生物之間都是通過食物鏈建立聯系，利用生物間相互制約，即一個物種對另一物種相克或捕食的天敵關系，達到降低害蟲、雜草及病菌對農作物危害目的。同時節水、節能、節地，通過高新技術培篩選耐寒性強、產量高、質量好的品種，挖掘植物自身的特點，利用基因工程培育出新型品種。
2.農業產業鏈控制
傳統農業局限農業系統內的生產，忽略與相關產業的鏈接和循環。循環農業從整體角度建立農業與相關產業之間物質循環的產業系統，使農業系統與生態工業系統相互交織，資源多級循環利用減少廢棄物排放。增加產業鏈環節，盡可能多次使用資源，避免資源過早成為垃圾是再利用原則在農業生產中的體現。延伸產業循環鏈，使某一產業的末端延伸出以前一產業廢棄物為原料的新產業鏈，不僅可以變廢為寶，提高資源利用率，還可減少污染。
近幾年，北方部分地區出現“養、加、種”一體化生態產業鏈，即將加工業引入到種植業和養殖業中延伸產業鏈，提高經濟效益，使單一產業得到提升和整合。如對玉米、大米、紅薯等進行深加工，生產出白酒、玉米漿等主產品，對副產品酒精渣、玉米棒、秸稈進行進一步加工，作為牛、羊、雞、鴨的飼料，同時動物糞便又可作為植物的養料。這種“養、加、種”生態產業鏈，實現物質多級循環利用，避免資源過早成為垃圾。
“資源-產品-再循環”是一個閉合循環體系，并非封閉體系，與外界進行物質和能量的交換。對農業產業鏈進行控制，調整產業結構比例，使資源向多級利用方向延伸，提高資源利用率，減少廢棄物排放。
3.終端控制
簡單而言，將廢棄物重新變為資源，回到農業生產過程中，是再循環原則在農業生產中的體現。再循環注重對廢棄資源的重新利用，實現變廢為寶，提高農業生產環節中各種產品的能量和營養元素利用率。
小麥、水稻等農作物秸稈曾經是農村生活燃料和飼料，隨著電、天然氣等成為農村生活的新能源，秸稈成為秋收后的負擔，被村民焚燒掉。秸稈焚燒，狼煙四起，空氣嚴重受污染。實際上，秸稈是種很有價值的生物資源，含有大量纖維。對秸稈進行不同處理，可實現秸稈再循環利用。秸稈還田，可以提高土壤肥力，提高產量進而增加農民收入，使生態環境得到保護；秸稈中含有豐富的碳水化合物，經過加工可作為牛、羊等動物飼料；以秸稈作為原料進行發酵生產沼氣，供家庭或生產使用。簡單的處理，使秸稈再次成為資源被利用。
循環經濟的基本原則在農業生產中體現出的重要性并不是并列的，循環農業追求的目標是減少廢棄物排放。3R原則相輔相成，首先通過預防手段減少廢棄物的產生，隨后盡可能對中間產品多級利用，最后在對無法循環利用的廢棄物重新處理，回到農業生產過程中。
參考文獻：
[1]新能源與低碳行動課題組.低碳經濟與農業發展思考.中國時代經濟出版社，2011
[2]葉堂林.農業循環經濟模式與途徑.新華出版社，2006
[3]黃賢金.循環經濟學.東南大學出版社，2009
[4]周震峰.循環農業的發展模式研究.農業現代化研究，2008.01
[5]周穎，尹昌斌，唐華俊.循環農業內涵、發展途徑與政策建議.中國農業資源與區別，2006
[6]王莉.農業循環經濟發展模式研究.科學管理研究，2006.02
[7]陶愛祥.對我國農業循環經濟研究成果的述評.經濟問題，2007
[8]季明川，楊萍，袁方翟.循環農業與新農村建設模式研究.中國農業科學院出版社，2012
[9]張俊飚.生態產業鏈與生態價值鏈整合中的循環農業發展研究.中國農業科學院，2011
第6篇：生態循環利用范文
Abstract： The industry ecosystem is a kind of economic system that the human imitation of natural ecological system established. It's fundamental purpose is to save production and consumption process with the resources they need， which to bring out the improvement of economic benefit and environmental benefit at the same time. This paper established the industry ecological system of resources cycle model， we study the resources circulation path， and starting from the examples， explain the industrial ecological system resources circulation path.
關鍵詞：產業生態系統；資源循環；循環路徑
Key words： industry ecosystem；resources circulation；circulation path
中圖分類號：F062.9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）30-0165-03
0 引言
產業生態系統是一種人工的生態系統，是人類模仿自然生態系統，在一定區域范圍內，按照物質循環和能量流動的規律重新構建起來的一種人類經濟系統。建立產業生態系統，其根本目的是為了在節約生產和消費所需要的資源的同時，實現產業系統經濟利益的最大化和污染排放的最小化，同時提高產業系統的經濟效益和生態環境效益。傳統的“線形開放式”的經濟發展模式，已經不適合產業系統生態化建設的要求，而建立“閉環流動型”的經濟運行模式，實現資源的循環利用，符合產業生態系統建設的要求。
1 產業生態系統中的資源循環模式
1.1 資源在產業生態系統中的循環利用模型 在資源循環利用的經濟發展模式下，經濟的發展不僅離不開自然資源的支持，而且要把大量開發自然資源轉變為依賴適量自然資源的開發和再生資源利用。這種物質循環利用的經濟發展模式就是從傳統的“線形式”發展模式向資源的循環式也就是“資源—產品—再生資源”的發展方式轉變[1]。如圖1，描述了產業生態系統中資源的循環利用模式。
如圖1，圖中的橢圓范圍內的部門組成產業生態系統，自然資源作為維持產業生態系統運行的基本原料進入系統，自然資源的一部分被生產過程消耗，另一部分直接進入消費過程。生產者制造出的產品被消費者用來消費，同時，生產過程和消費過程都會產生大量的廢棄物。排放出的廢棄物一部分直接流入廢棄物再利用部門，一部分直接流入廢棄物再生部門，還有一部分被廢棄物回收部門吸收。廢棄物再利用部門對廢棄物進行分類和簡單的清潔、維修等工序，就生產了可再利用資源或產品，這些可再利用的物質又重新流入生產者和消費者部門，實現再利用；廢棄物再生部門對廢棄物進行再生產，產生再生資源，又提供給生產者作為生產原材料。廢棄物回收、廢棄物再利用和廢棄物再生過程都會產生并排放廢棄物，最終成為垃圾，這些垃圾被排出產業生態系統外。圖中的實線箭頭表示的是與傳統經濟運行模式下相同的物質流動過程，虛線箭頭表示的是在循環經濟模式下的資源的循環使用過程。
在物質循環利用模式下，產業生態系統內的生產和消費部門排放的廢棄物經過廢棄物回收部門回收以后，廢棄物之中的可可再生和再利用的部分分別會被投入到廢棄物再生單位和廢棄物再利用單位，從而可以進行循環利用和再生產過程，從而產生可循環資源，循環資源再次投入生產和消費單元，這就是圖1中虛線箭頭描述的物質流動過程。在圖中，所有的箭頭一起構成了資源的循環流動過程，反映了簡單的產業生態系統內的物質循環模式。
1.2 產業生態系統中的關鍵生產環節 圖1中的描述，有六個關鍵生產環節，組成了產業生態系統中經濟運行系統，即生產、消費、廢棄物排放、回收、再利用和再生環節。對這六個關鍵生產環節做出如下解釋：
①生產環節。產業生態系統中的生產環節與傳統的產業系統中的生產環節基本相同，其根本目的也是為了生產出滿足人們正常的生產生活消費所需的產品。生產環節所需要的原材料，主要是來自于原始自然資源的開采，或者自然資源簡單加工過的初級產品，生產設備和人類的勞動力等生產資料。在循環經濟模式下，通過可再循環廢棄物的回收和廢棄物再利用，可以形成資源的循環，循環后的資源又可以被生產環節再次利用，而再次利用后的循環資源最初是從自然資源中轉化而來的，因此在第一次生產的過程中已經計算過對生產的投入了，所以在第二次循環利用的過程中，不再算作自然資源對生產的投入，這種循環的經濟模式構成的生態系統對自然環境的影響，會小于傳統的經濟系統。除此之外，生產過程中產生的大量的廢棄物是循環資源的形成重要來源。
②消費環節。傳統產業系統中的消費環節與產業生態系統中的消費環節是基本相同的，主要是人們的消費活動去滿足自身正常的需要。傳統產業系統中的消費環節所需要的物品主要是來源于自然資源以及生產中所生產的最終產品，和勞務。在產業生態系統的循環經濟模式下，消費環節還可以使用再循環資源，如經過廢棄物再利用過程又重新被投入循環過程的產品和資源，并且隨著技術的進步，這部分消耗在消費環節的消耗總量中可以達到很大比例。與生產環節相同的，消費環節由于使用了再循環資源，因此消耗的自然資源量減小，這意味著產業生態系統中的消費環節對生態環境的影響比傳統的經濟模式下的消費環節要小。同時，消費環節產生的廢棄物也是形成循環資源的重要來源。
③廢棄物排放環節。這個環節是個新環節，來自于傳統經濟系統的生產環節，廢棄物排放環節是指產業生態系統中所有廢棄物排放過程的環節。而在現實生產的過程中，由于任何生產和消費過程都會伴隨著廢棄物排放，所以這一環節很難從生產環節中獨立出來，但是，可以在生產過程中對廢棄物的排放進行科學統計和嚴格核算。這一環節不能改變產業生態系統對生態環境的影響，也不會對系統內的資源循環流動產生關鍵影響，但它是系統內資源開始循環流動過程的起點，并且對于循環經濟的實施環節，這是一個關鍵節點。只有明確產業生態系統內各環節的廢棄物排放情況，才能制定和構建生態產業鏈條，這也是建立產業生態系統的基礎。因此，要先明確和細化經濟系統內的每個產業環節，才能認識到生態系統內部的整個物質資源是如何循環的。廢棄物排放環節構成了循環經濟系統中的一個物質流經過程，并不會產生物質在形態和性質上的變化，因此不會對廢棄物發生任何改變，同時，在這一環節使用的生產資料和勞動力投入及其產生的廢棄物，在整個物質循環過程中所占比例非常小。
④廢棄物回收環節。當前的經濟模式下已經有廢棄物回收環節，與廢棄物排放過程相比，廢棄物回收環節比其他產業環節更為獨立，而他整個規模也在不斷的擴大，比如說污水處理，廢物品回收再利用等等。這對于統計核算工作是有利的，但是在產業生態系統中，各產業單元之間是共生關系，各個產業單元進行生產過程產生的副產品和廢棄物都應該被有效回收，并被相關的共生產業單元使用，這樣才是能更好的實現產業生態系統的循環經濟發展模式。廢棄物排放環節與廢棄物回收環節有相似的方面，其相似之處就在于，在這個過程中物質既不發生狀態上的變化和也不發生性質上的變化，回收環節只是分類處理廢棄物，從中篩選出可再利用的廢棄物和可再生的廢棄物，并將這些物質投入相應的再循環過程。對于篩選剩下的那部分廢棄物就是不可再生的，經過垃圾處理過程作為垃圾排出產業生態系統外。
廢棄物回收過程在產業生態系統中有著重要的作用，這一過程的實施效果會直接影響產業系統對環境的影響程度。廢棄物回收中的篩選工作如果由于技術水平不夠或者人力資源等投入不夠，沒有將全部可再循環的物質挑選出來，不但會減少系統內的可再循環資源量，而且會增加整個系統對環境的垃圾排放量，加大環境負擔；另外，系統為了維持生產運行，就需要從外界吸收更多的自然資源，這會加重自然資源的消耗，這些都有悖于產業生態系統建立的初衷。因此，重視廢棄物回收環節，控制好廢棄物的回收，盡量提高廢棄物的回收比例，才能有效建立產業生態系統。
⑤廢棄物的再利用環節。這個環節是屬于廢棄物再循環過程的一個組成部分，是產業生態系統區別于傳統經濟系統的重要環節之一，也是產業生態系統中建立產業共生關系的重要依據。這個環節不會改變廢棄物的化學物質和物理結構，只是對廢棄物進行簡單的處理，如維修、清潔等等，并依據廢棄物本身的性質和用途，確定其作為可再利用資源的流向，即是用于生產環節還是用于消費環節。
⑥廢棄物再生環節。廢棄物再生環節也屬于廢棄物再循環過程，是廢棄物經過回收后，對于可再生的物質進行再加工處理，在加工過程中物質的物理結構會發生變化，甚至化學性質也會發生改變，從而產生新的物質，也即再生資源。再生資源與可再利用資源統稱為再循環資源，但是它與可再利用資源不同的是，由于廢棄物在這一加工過程中發生了變化，再生資源絕大部分不能直接投入消費環節，而只能作為生產原料被投入生產環節，要再次經過生產加工才能成為可被消費的產品，投入消費過程。
以上六個生產關鍵環節是產業生態系統建設中的關鍵環節。產業生態系統中的企業或產業單元之間是以副產品和廢棄物交換為紐帶建立產業共生關系的，而廢棄物的交換和經濟價值的重新獲得都要取決于廢棄物回收、再利用和再生環節運行的好壞。
2 產業生態系統的物質循環路徑
2.1 物質循環路徑的模型 產業生態系統中的廢棄物有不同的處理方式，一個是再利用，另一個是再生。同時，廢棄物有兩種來源，一個是消費過程，另一個是生產過程，而再循環資源的使用流向也是消費過程或者生產過程。從理論上講，資源的循環路徑可以有以下8條，如圖2①-⑧所示。
2.2 物質循環路徑實例解釋 現實生產中，由于廢棄物經過再生處理過程，生成的再生資源或產品一般質量較低，資源純度或者產品性能都會較初級資源或初次生產出的產品差一些，所以一般不會直接投入消費過程，因此過程④和過程⑧一般不會在實際生產系統中出現。因此，本文的研究中，我們暫不考慮這兩條路徑，而是重點考慮其他6條資源循環過程，并以路徑①③⑤⑥為例進行循環路徑的實例解釋。
2.2.1 路徑①，魯北化工集團磷銨生產過程中廢棄物磷石膏的再利用[2] 路徑①的意思表示的是，在生產過程中產生的廢棄物經過循環處理后，形成的可以再次利用的生產資源或產品，投入到生產過程中，這是一種很常見的資源循環類型，很多企業都存在這樣的資源循環過程。山東魯北企業集團是我國第一家生態工業示范園區，其創建的中國魯北生態工業模式成為聯合國環境規劃署確認的中國生態工業的典范。魯北化工實施技術集成創新，創建工業生態園發展可持續循環經濟，建成了我國第一套磷銨、硫酸、水泥聯合生產裝置。磷銨的生產過程中會產生大量的磷石膏廢渣，這些廢渣經過烘干處理，分解出水泥熟料，這部分水泥熟料可以與鍋爐排出的煤渣和鹽場來的鹽石膏等配制成水泥。對于磷石膏的烘干處理過程就是再利用處理過程，烘干后的水泥熟料可以作為原材料投入水泥生產的過程中。這樣，既可以減少磷銨生產的廢棄物磷石膏對環境的排放，而且再利用產生的資源投入水泥生產，減少了水泥生產對原始資源的需求，降低了生產成本，可以為企業帶來更大的經濟效益。路徑①的循環屬于原級再循環，這種循環對資源的再利用效率較高。
2.2.2 路徑③，廣西貴港國家生態工業示范園區的造紙資源循環利用[3] 路徑③表示，生產過程中產生的廢棄物經過再生處理后，可以形成再生資源或產品，這些再生資源或產品可以被投入到生產過程匯總用。廣西貴港國家生態工業（制糖）示范園區是國內建設最早也是目前發展最完善的一個生態工業園案例。該園區以貴糖（集團）股份有限公司為核心，以蔗田、制糖、酒精、造紙、熱電聯產和環境綜合處理六個系統為框架，這六個系統關系緊密，通過副產品、廢棄物和能量的相互交換和銜接，使某一產品生產中產生的廢棄物成為另一產品生產的原料，形成互為上下游的生態產業鏈。
2.2.3 路徑⑤，美國施樂公司的循環物流系統 路徑⑤表示的是，消費過程中產生的廢棄物經過再利用處理后，成為可再利用資源或產品，并再次投入生產過程中使用的過程。美國施樂公司自1959年向世界推出第一臺使用普通紙的自動辦公復印機以來，一直在世界復印機領域處于龍頭地位。施樂公司發現市場上打印機等相關產品的使用周期越來越短，這帶來了巨大的浪費和對環境的嚴重污染，施樂公司針對這一問題，提出了綠色再循環系統工程，即以延長產品生命周期的設計和管理為指導，以優質、高效、節能、環保為目標，以先進的技術為手段進行生產，對報廢的產品進行修復，大多數復印機，打印機和多功能設備都設計成為可以翻新再用的產品，而施樂的產品及其部件極高的質量和耐久性使之成為可能。施樂公司根據對產品進行全生命周期的評價和分析，找出產品對生態環境造成的影響，并提出基于全生命周期的循環物流系統。
2.2.4 路徑⑥，生活用水的循環再利用 路徑⑥表示的是，消費過程中產生的廢棄物經過再利用處理過程后，形成再利用資源或產品，并再次投入消費環節中被使用的過程。這種再循環路徑在現實生活中也非常常見，例如生活用水的回收再利用，城市總將生活污水經過凈化等再利用處理，用來清洗道路或者植物。我們的家庭生活中也提倡節約用水，可以用洗菜或洗手洗臉的水沖洗廁所等，這些都是簡單的水資源循環利用的活動，很容易對物質的循環路徑⑥做出解釋。
3 結論
建立產業生態系統是實現可持續發展的根本途徑，產業生態系統實現的基礎就是資源的循環利用，通過副產品和廢棄物的交換與再利用實現系統中各個產業或者企業的共生，進而減少對資源的消耗和環境的破壞，實現經濟效益與生態效益的雙贏。明確產業生態系統中資源的循環模式及其實現路徑是建立產業生態系統的基礎。
參考文獻：
[1]邱德勝，鐘書華.生態工業園區理論研究述評[J].科技管理研究，2005，（2）：175-178.
第7篇：生態循環利用范文
關鍵詞：國外發展循環經濟、對策
1.法律措施
德國是世界上最早提出發展循環經濟，并制定出相關法律的國家.上個世紀70年代，隨著經濟的快速增長，大量生產、大量消費導致垃圾的大量排放，使垃圾的處理問題日益突出.1972年，德國聯邦政府頒布了《聯邦廢物管理法》，將各種廢物的收集和處置以法律的形式固定下來。該項法律的頒布改變了西德人的生活習慣，一般生活垃圾，塑料容器以及紙類等開始被分門別類地回收。隨著西德公眾環保意識的不斷提高，1986年聯邦政府制定了“避免產生廢物、廢物再利用及安全處理原則”，并以法律的形式固定下來，對廢物的認識從“怎樣處理”上升到了“怎樣避免產生”的高度。德國循環經濟理念的導人體現在1991年頒布的包裝廢物管理條例》中，該條例根據“污染者負擔原則”，明確了商品生產和流通業對包裝廢物回收和循環利用的義務。
1992年德國通過了(限制廢車條例》，規定汽車制造商有義務回收廢舊車；1994年頒布了(循環經濟與廢物清除法》，后經過數次修改，于1996年10月以((循環經濟·廢物管理法》正式生效。該法使世界環境保護運動發生了根本性的轉變，即由過去的末端治理轉向全過程控制；提出“本法律的目的是促進循環經濟，保護自然資源，確保廢物按有利于環境的方式進行清除”；確立了發展循環經濟的基本要求，即任何生產過程首先要盡量避免或減少廢物的產生，對于無法避免而產生的廢物，包括生活垃圾和廢紙、舊電池、舊汽車等，要求盡量采取循環利用的措施，以減少資源消耗和污染；規定了產品制造者在產品生命周期管理過程中的責任，對于某些特定的產品，只有明確了回收的可能性后，才允許投放市場。
日本是循環經濟立法最全面的國家，也是國際上較早建立循環經濟法律體系的發達國家之一。其所有的相關法律文件，集中體現為“三個要素、一個目標”，即減少廢物，舊物品再使用，資源再利用，最終實現資源循環型社會的目標。日本促進循環經濟發展的法律法規體系比較健全，可以分成三個層面，基礎層面是《推進形成循環型社會基本法》;第二層面是《廢物處理法》和《資源有效利用促進法》這兩部綜合性法律；第三層面是(《容器包裝再利用法》、((家用電器再利用法》、建筑材料循環利用法》、食品循環再利用法》及((綠色采購法》五部專業性法規。1991年制訂的資源有效利用促進法》完善了汽車及家電循環利用的判定標準以及事先評估、信息交流等體系。1993年頒布的環境基本法》中增加了生活垃圾分類收集和循環利用等內容，并將此作為國民的義務以法律形式固定下來。
1994年政府又根據該基本法制定了(環境基本計劃》，決定將建設循環型社會作為環境政策的長期目標之一來實施，并把實現低環境負荷的可持續發展經濟社會體系作為目標。日本把2000年定義為“循環型社會元年”，不僅新制訂了基于“生產者責任延伸制度”的《推進形成循環型社會基本法》、((建筑材料循環利用法》、《食品循環再利用法》、《綠色采購法》，還修訂了《再生資源利用促進法))并更名為《資源有效利用促進法》I修訂了1970年制定的(《廢物處理法》，加強了控制廢物產生和不正當處理的措施.?,002年制定了《汽車循環利用法》，在此基礎上，又于2003年3月制定了建設循環型社會的長期指導方針《推進形成循環型社會基本計劃》。
2.}濟指施
稅收創度。日本的“再循環利用設備特別補償辦法”規定:對廢紙和廢飲料瓶類制品再商品化設備制造業、生態水泥制造設備、廢家電再生處理設備除按一般規定給予退稅之外，還按商品價格的25%進行特別退稅。對廢塑料制品再商品化設備制造業、建筑廢物再生處理裝置、廢木材破碎及再生處理裝置，除按一般規定給予退稅之外，還按商品價格的14%進行特別退稅。美國亞利桑納州規定，企業分期付款購買再生資源及環保設施可減稅(銷售稅)10%;在美國康奈狄克州，再生資源加工利用企業除可獲得低息風險資本小額商業貸款以外，州級企業所得稅、設備銷售稅及財產稅也可相應減免.荷蘭政府的目標是在10年內把全國廢物產生量減少90%,其措施除了提高公民的環境意識外，對產生廢物的人和企業都要征稅，采用清潔生產或建立污染控制設備的企業，其投資可按1年折舊(通常折舊期限為10年).丹麥率先實行了“綠色稅”制度，對生產原材料征收材料稅以促進少用原生材料、多利用再生資源。德國已經開始征收生態稅，對除風能、太陽能等可再生能源以外的能源都要征收生態稅，間接產品也不例外，例如1升汽油的價格為1.7馬克，再加6芬尼的生態稅。
第8篇：生態循環利用范文
關鍵詞 循環經濟;時間維度;物質流時滯;物質流特征;3R原則
中圖分類號 F062.1 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2010)09-0013-05 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.09.003
物質流分析方法近年來在循環經濟研究領域發展迅速,已經成為循環經濟的核心調控手段之一,得到了世界各國的廣泛的應用[1-6]。目前物質流分析理論的研究主要強調環境系統與經濟系統之間的基本關系,構建了“經濟與生態關系圖”或“物質流動關系圖”等基本關系模型[7],強調物質流動的循環性與必然性,但忽視了物質流動的時間屬性。陸鐘武提出了“具有時間概念的產品生命周期物流分析法”[8],但該方法主要集中于對金屬元素和金屬產品的流動分析,對循環經濟物質流,尤其是對物質流總量特征的研究還鮮有涉及。
本文將在引入時間維度和界定物質流時滯概念的基礎上,分析環境系統與經濟系統之間的物質流動界面,建立中短期時間尺度下的循環經濟物質流單循環模型,在此基礎上,對大時間尺度下的循環經濟物質流總量特征與動態變化做出進一步的剖析,展示出在不同社會經濟發展階段內,資源投入量與廢棄物排放量之間的數量匹配、時間匹配與變化規律。
1 物質流時滯概念
時間是物質運動的基本屬性,也是衡量物質流動速度的基本維度。物質在不同的時間點會表現出不同的形態和性質,在不同的時間段會表現出不同的運動規律和特征。因而,忽略時間屬性來研究循環經濟物質流的特征是不全面的。時滯本身表示一個時間區間,由于質量守恒定律不具有明顯的時間概念,表現出的是一種在長期內恒定的物質數量關系。當引入時間維度時,就會出現以下問題:
首先,質量守恒定律決定了長期內經濟系統的物質流入量一定等于物質流出量,但是資源投入時間與廢棄物產生時間之間具有一定的時間間隔,主要是因為現實經濟中生產和消費都存在一個物質的積累過程,即經濟系統對物質具有一定的容納量。如果將長期劃分為不同的時間窗口,則物質流時滯將會對資源輸入物質量與廢棄物排放物質量的時間與空間分布和數量對比產生較大的影響。
其次,在一定的時間區間內,資源投入的物質形態、形狀、化學成分、物理性質等都會發生不斷的變化,同樣的資源形式會形成迥然不同的廢棄物形式,不同的資源形式也會形成相同的廢棄物形式,考慮時間維度就可以將形式不同但屬于同一類產品或行業的資源投入與廢棄物排放進行匹配,準確描述行業或產品的物質流單循環過程。
再者,存在時間維度,才能存在速度概念,所以引入時間維度后,就可以衡量物質流動的速度,就可以將經濟與生態的關系模型從物質靜態描述模型轉化為物質動態循環模型。
最后,經濟系統從最初發展的低資源投入和低(零)廢棄物產生,發展到循環經濟的高級階段,其物質流動特征仍然是低資源投入和低(零)廢棄物產生。雖然在不同的時點具有相近的物質流動特征表現,但線性經濟已向循環經濟轉變,工業社會已向服務社會轉變,期間物質流動量的大幅波動與變化特征被省略掉了,而研究期間的總量特征與動態變化規律會更適用于經濟發展的實際情況。
為了能更清楚的從時間維度對循環經濟物質流進行分析,我們借鑒控制系統理論與經濟學中的時滯概念,形成“物質流時滯”概念,并將其概念界定為:指從某一定數量的特定資源開始進入經濟系統,到最終以工業廢棄物或生活廢棄物等形式離開經濟系統之間的時間間隔。若將經濟系統分為生產階段和消費階段,則物質流時滯可以進一步分解為生產階段物質流時滯和消費階段物質流時滯,分別代表各自階段的物質投入與物質流出時間間隔。
高?昂等:基于時間維度的循環經濟物質流特征研究
中國人口•資源與環境 2010年 第9期2 中短期時間尺度下的物質流單循環模型及其分析2.1 環境與經濟系統的物質交換界面
人類經濟活動對自然環境造成的影響主要在于進入經濟系統的自然資源輸入量和廢棄物排放量,是一個將原料、能源轉化為產品和廢物的代謝與流動過程。環境系統與經濟系統的物質流入流出關系形成了兩個界面。資源流動是界面1的物質流動方式,廢棄物流動是界面2的物質流動方式。環境與經濟系統之間的物質交換能夠可持續的核心條件在于:一是經濟系統的資源投入需求是否超過環境系統的資源提供能力極限,這種極限體現在資源供給總量和供給速率上,不同的資源特性會制約和形成不同的資源極限。二是經濟系統的廢棄物排放需求是否超過環境系統對廢棄物的接納承載能力極限,即生態閾值。生態閾值也具有總量制約和速率變化的動態特征。環境經濟系統之間的物質交換界面如圖1所示。
2.2 中短期時間尺度下的循環經濟物質流單循環模型
從資源投入、生產加工、消費,直至形成廢棄物,經回收后又重新返回生產階段,這個物質循環過程一般都會在中短期時間尺度內完成,圖2展示的就是一個中短期時間尺度下的循環經濟物質流單循環模型。這一模型可以完整地考察和跟蹤循環經濟整個物質流動過程。
模型中所涉及的符號及說明如表1所示:
2.3 模型物質流平衡關系及其分析
模型的物質流等式關系如下:
對于整個物質流動系統:I+Q=S+B+D(1)
對于生產過程:I+q1+q2= S+O+B1+B2+D1+D2(2)
圖1 環境經濟系統之間的物質交換界面
Fig.1 Material exchange interface between environmental
system and economic system
圖2 中短期時間尺度下的物質流單循環模型
Fig.2 Single circular model of material flow within short and medium time period
對于消費過程:O=B3+B4+D3+D4(3)
B=B1+B2+B3+B4 (4)
D=D1+D2+D3+D4 (5)
Q=q1+q2 (6)
Y=Y1+Y2(7)
經濟系統要實現可持續發展,核心條件之一是廢棄物排放物質量不能超過生態閾值。根據上述質量平衡等式(1),只要減少資源投入物質量(I+Q),(S+B+D)的總量也必然會下降,要實現廢棄物(D)的減少,除了提高S和B之外,最根本的途徑就是降低等式左邊的(I+Q),這體現出循環經濟中的減量化原則。
將等式(1)兩邊同時除以(I+Q),得到等式(8):
1=S/(I+Q)+B/(I+Q)+D /(I+Q) (8)
其中:S/(I +Q)代表經濟系統對物質的容納量比率,即物質累積率。B/(I+Q)代表整個生產消費過程中的物質循環利用率,D/(I+Q)是整個生產消費過程中的物質廢棄率。這個等式說明,在資源投入物質量一定的前提下,我們可以從提高經濟系統對物質的容納量比率、提高物質的循環利用率等兩種措施來有效減少廢棄物的產生,這體現出循環經濟中的再循環原則(RECYCLE)。
將等式(4)和等式(5)代入等式(8),得到等式(9):
表1 物質流單循環模型中符號與含義
Tab.1 Meaning of symbols in the model
符號Symbol含義Meaning符號Symbol含義MeaningY產品生產的年份B在生產和消費等階段能夠循環利用的物質量Y單循環生產與消費階段的物質流時滯B1第Y+Y1年從產品制造階 段的廢料中回收的重新作為原料投入生產的有用物質量Y1生產階段物質流時滯B2第Y+Y1年從產品制造階段產生的殘次 品中返回同階段生產工藝流程、能夠重新作為中間品利用的有用物質量Y2消費階段物質流時滯B3第Y+Y1+Y2年從產品消費階段產生的殘余物中能回收重新作為原料投入生產的有用物質量Q第Y年回收利用的來自第(Y-Y)年生產并經消費使用后形成的循環利用物質量B4第Y+Y1+Y2年從產品消費階段產生的殘余物中,能回收作為中間品在相應生產工藝流程中重新利用的有用物質量q1第Y年從Q中可以作為原料循環利用的有用物質量D在生產和消費等階段無法循環利用,只能作為廢棄物向環境系統排放的物質量q2第Y年從Q中可以作為中間品循環利用的有用物質量D1第Y+Y1年從產品制造階段的廢料中無法回收作為原料二次投入生產利用的廢棄物質量I第Y年新的資源投入物質量D2第Y+Y1年從產品制造階段的殘次品中無法返回同階段重新利用的廢棄物質量S第Y年生產過程中的物質累積量D3指第Y+Y1+Y2年從產品消費階段產生的殘余物中不能回收作為原料投入生產的廢棄物質量O第Y+Y1年生產過程的產出物質中進入消費過程的物質D4指第Y+Y1+Y2年從產品消費階段產生的殘余物中,不能回收作為中間品重新 在相應生產工藝流程中重新利用的廢棄物質量
1=S/(I+Q)+(B1+B2)/(I+Q)+(B3+B4)/(I+Q)+(D1+ D2)/(I+Q)+(D3+D4)/(I+Q)(9)
經過整理,等式(9)就體現出了物質流時滯的概念,增加了時間維度。其中:(B1+B2)/(I+Q)代表第Y+Y1年循環利用率,(B3+B4)/(I+Q)代表第Y+Y1+Y2年循環利用率,(D1+D2)/(I+Q)代表第Y+Y1年廢棄物排放率,(D3+D4)/(I+Q)第Y+Y1+Y2年棄物排放率。由等式可知,提高物質循環利用率的途徑包括提高第Y+Y1年和第Y+Y1+Y2年兩個時點的循環利用效率。降低廢棄物排放率包括降低第Y+Y1年和第Y+Y1+Y2年兩個時點的廢棄物排放率。地域差異、行業差異、產品差異和技術差異等因素均可能顯著影響第Y+Y1年和第Y+Y1+Y2年兩個時點的循環利用率和廢棄物排放率。
將等式(9)中的第Y+Y1年和第Y+Y1+Y2年循環利用率的分項式重新組合,就可以得到兩個新的分項式:(B1+B3)/(I+Q)+(B2+B4)/(I+Q)。這兩個分項式分別代表兩種內容的循環利用率,即作為原料的循環利用率和作為中間品的循環利用率。對中間品的再循環與再利用,可以較快的提高物質的循環效率,所以應優先提高中間品的循環利用率。
將等式(9)的分項式重新組合,就可以得到等式(10):
1=(B1+ B2+B3+B4)/(I+Q)+(D1+D2+D3+D4)/(I+Q)+ S/(I+Q)(10)
這個等式描述從第Y年到第Y+Y1+Y2年期間的循環利用率、廢棄物排放率和物質累積率,體現出帶有物質流時滯效應的循環經濟物質流單循環過程。在實際經濟活動中,產品的消費使用時間一般會遠大于生產時間(Y1
3 大時間尺度下的物質流總量特征與動態變化分析無數個物質流單循環過程的相互疊加、相互嵌套與相互影響,構成了實際經濟系統在微觀層面錯綜復雜的物質流動關系。在大時間尺度下對循環經濟系統的物質流總量特征與動態變化做進一步的剖析,就可以展示出在時滯影響下的不同 社會經濟發展階段內,資源投入量與廢棄物排放量之間的數量匹配、時間匹配與變化規律。根據資源投入量與廢棄物排放量的趨勢變化,可以將社會經濟發展分為三個發展階段。
3.1 發展階段一:資源投入總量快速增長
這一階段資源投入量快速增長,遠遠大于廢棄物排放量的增長速度,資源投入量快速增長,廢棄物排放量緩慢增長。經濟的初始啟動與初期發展必然要求一定數量的各種資源投入,經濟規模的快速擴大猶如少年之成長,物質流入量遠大于物質流出量,流入與流出量之間的差就是經濟系統對物質的容納量。容納量的物質形式通常包括:道路、建筑、水壩、運輸工具(船舶、飛機、汽車)、機器設備等人造資本和消費性耐用商品,如冰箱、電視和家電等。容納量的增長表現為樓房的增加、道路的擴展、機器設備擴充等,通過期末與期初的物質存量差可以計算當期物質量的變化。在這一階段,經濟規模的迅速擴大使GDP高速增長,資源投入量遠遠大于廢棄物排放量。此時的廢棄物排放量在自然環境的生態閾值之下,環保問題是微不足道的。此階段基本對應著人類社會的農業經濟發展階段,物質流總量特征表現為高資源投入、高廢棄物排放,廢棄物排放量在生態閾值之下。
3.2 發展階段二:資源投入總量與廢棄物排放總量共同快速增長這一階段資源投入量與廢棄物排放量共同快速增長,GDP雖然保持快速增長,但能源供給和環境污染問題已經開始鉗制經濟系統的發展。在生產要素投入技術結構與技術水平的約束下,經濟規模的不斷擴大主要依賴于資源投入量繼續快速增加,經濟系統對物質的容納量快速增加。在資源低價格機制、商品邊際效用的不斷下降等因素影響下,資源浪費與社會廢棄物的數量 迅速增加。這一階段治理污染的主要手段就是末端治理。這種治理思路形成了治理污染成本居高不下,污染只是在時間和空間上發生轉移,人類居住環境日益惡化,自然系統和經濟系統的矛盾日益尖銳。此階段基本對應著人類社會的工業經濟發展階段,物質流總量特征表現為高資源投入、高廢棄物排放,廢棄物排放量已經超過生態閾值。
3.3 發展階段三:資源投入總量與廢棄物排放總量共同下降傳統粗方式發展模式使自然系統和經濟系統的矛盾日益尖銳,正是人類對自然生態系統與經濟系統之間關系的重新審視,才及時調整了人類經濟的發展方向與模式。這一階段的基本特征是GDP保持可持續增長,隨著各種污染治理思路與循環經濟發展政策的實施,資源投入量與廢棄物排放量均呈現絕對量的減量化趨勢,并最終實現物質流入量與流出量的最小化,廢棄物排放量也逐漸從最高點H回歸至自然環境的生態閾值之下。這一階段治理污染的思路主要是依據循環經濟的3R原則,在微觀層面體現為企業的清潔生產,中觀層面體現為建設生態工業園區和生態農村,在宏觀層面體現為建設循環型社會。此階段基本對應著人類社會的后工業化與循環經濟發展階段,物質流總量特征表現為低資源投入、低廢棄物排放,廢棄物排放量低于生態閾值(見圖3)。
圖3 大時間尺度下的物質流總量變化趨勢圖
Fig.3 The trend of development of material flow within long time period
4 結論與討論
4.1 研究物質流時滯具有重要的經濟意義和生態意義
通過對不同行業和產品時滯的綜合測算,得出實際的物質流時滯,在此基礎上形成政策性物質流時滯,制定相關經濟政策,就可以提高政策的前瞻性,有效實現經濟發展與環境保護的雙重目標。例如德國政府在2009年一季度推出汽車置換計劃:如果車主主動報廢車齡超過9年的舊車,購買小排量環保型汽車,政府將給予其2500歐元的補貼。德國政府測算制定的汽車產品政策性物質流時滯為9年,短于汽車產品的真實物質流時滯。時滯的縮短不僅有效的降低了汽車行業的能源消耗與廢氣污染量,提高了汽車行業的環保水平,而且在與經濟補貼舉措結合后,起到了強大的綠色消費引導與經濟刺激作用。截至2009年3月底,德國申請補貼者已達到120萬,汽車新增數量達到40.1萬輛,同比增加40%,為1992年以來最高水平[9]。
4.2 時間維度下對3R原則應用的再認識
由于物質流時滯的存在,資源投入無論是相對減量化還是絕對減量化,都會在一定時間跨度后產生相對減量化或者絕對減量化廢棄物,因而必須長期堅持執行減量化原則,這是長期根本解決廢棄物大量排放的治本之策。
“非耐用產品”的物質流時滯較短,應強調循環經濟的再循環原則。通過提高技術創新和組織創新能力,鼓勵采用新的生產工藝和流程,提高經濟系統內部的科學管理水平,從而提高物質循環利用比率。“耐用產品”的物質流時滯較長,更應適用再利用原則。通過利用環境稅費、補貼等經濟手段,引導消費者的消費意愿,強化節約意識,形成健康文明、節約資源的消費模式,盡可能的延長商品的使用時間,推遲形成廢棄物的時間。
4.3 提高兩個時點和兩種內容的循環利用率,降低兩個時點和兩種內容的廢棄物排放率綜合考慮地域、行業、產品和技術等因素,有針對性的提高第Y+Y1年和第Y+Y1+Y2年兩個時點的循環利用效率,降低這兩個時點的廢棄物排放比率。提高對中間品和固體廢棄物零部件的再循環與再利用,單個企業無法自我循環利用的廢棄物,可以通過上下游的生態鏈關系,作為其他企業的原材料和中間品,抑或是開發出新的使用方向。例如廢舊輪胎的翻新使用,或者作為修建公路原料和公園長凳使用等。
參考文獻(References)
[1]Ayres R U. Resources,Environment and Economics:Applications of the Materials/E nergy Balance Principle[M]. New York:John Wiley&Sons Ltd,1978.
[2]Viveka Palm, Cantarina Ostlund. Lead and Zinc Flows from Technosphere to Biophere in a City Region[J]. The Science of the Total Environment , 1996 , (192) :95-109.
[3]M Bertram, T E Graedel, et al. The Contemporary European Copper Cycle: Waste Management Subsystem[J].Ecological Economics, 2002,42: 43-57.
[4]陳效逑,喬立佳.中國經濟-環境系統的物質流分析[J].自然資源學報,2000,15(1): 17-23.[Chen Xiaoqiu, Qiao Lijia. Material Flow Analysis Of Chinese EconomicEnvironmental System[J]. Journal Of Natural Resources, 2000,15(1):17-23.]
[5]徐一劍,張天柱,石磊等.貴陽市物質流分析[J].清華大學學報:自然科學版,2004,44(12):1688-1691,1699.[Xu Yijian, Zhang Tianzhu, Shi Lei, Chen Jining. Material Flow Analysis in Guiyang[J]. J Tsinghua Univ:Sci &Tech, 2004,44(12):1 688-1691,1699.]
[6]岳強,陸鐘武. 中國銅循環現狀分析(Ⅰ)――“STAF”方法[J].中國資源綜 合利用,2005,(4):6-11,21.[Yue Qiang, Lu Zhongwu. An Analysis of Contemporary CopperCycle in China(Ⅰ):“STAF” Method[J]. China Resources Comprehensive Utilization, 2005,(4):6-11;21.]
[7]唐奈勒•H•梅多斯,丹尼斯•L•梅多斯,約恩•蘭德斯著,趙旭,周欣華,張任俐 譯.超越極限-正視全球性崩潰,展望可持續的未來[M].上海:上海譯文出版社,2001.[ Donella H Meadows, Dennis L Meadows, Jorgen Randers, Translated by Zhao Xu, Zhou Xinhua, Zhang Renli. Beyond the Limits: Confronting Globle Collapse, Envisioning A Sustainable Future[M]. Shanghai : Shanghai Translation Publishing House,2001.]
[8]陸鐘武. 關于鋼鐵工業廢鋼資源的基礎研究[J].金屬學報,2000,36(7):728-734.[Lu Zhongwu. A Study On The Steel Scrap Resources For Steel Industry[J]. Acta Metallurgica Sinica, 2000,36(7):728-734.]
[9]德國政府將大幅增加汽車置換計劃補貼金額[EB/OL].[The Germany Government Will Improve The Subsidies Of Car Substitution Plan[EB/OL]]
auto.省略/news/2009-04-09/0811480139.shtml
Analysis on Characteristics of Material Flow Within Circular Economy Systems
Based on Time Dimension
GAO Ang1 ZHANG Daohong2
(1. School of Economics and Management, Northwest University, Xi'an Shaanxi 710127, China)
(2. The Standing Committee of Shaanxi Provincial People's Congress, Xi'anShaanxi 710168, China)
第9篇：生態循環利用范文
隨著經濟的發展，我國的城市居民水平得到了一個跳躍式的上升，而在整個城市快速發展的過程中，人們對于各種資源的消耗也在不斷增加，這導致了廢棄物的排放量不斷上升，比如我國目前的很多城市長期遭受霧霾。這主要的原因就是城市發展進程較快，而在城市的廢物處理系統沒有跟上城市化的進程，導致城市的生態環境嚴重失衡，使得城市與自然形成沖突，因此，生態城市的概念被提出。生態城市的建設，是指城市在發展的過程中經濟的發展與自然環境融為一體，相輔相成，在生態城市中，居民的生活理念是與自然和諧共贏，城市的廢棄物也能得到很好的處理，甚至能夠參與到整個自然界的循環，幫助建立更好的循環體系，因此生態概念的提出側面地反映了人們追求一個和諧舒適的生活環境。
2廢物循環利用體系
環境工程是指在生態環境中比較喜歡的工程項目，它主要的作用是幫助城市建設過程中處理廢棄物，包括廢水廢物、工業殘渣。同時對整個城市的循環系統進行統合式處理，將問題匯合一起分析過后，提出一個系統而又全面的解決方案，幫助城市在發展過程中更好地達到生態平衡。在現代環境工程建設過程中，首當其沖面臨的問題就是如何建設一套完善的廢物循環利用體系，在城市發展過程中，居民所產生的生活垃圾是非常多的，而在經濟發展的過程中，城市也會產生源源不斷的工業廢渣，因此生態環境中重要的一環就是如何處理廢物，如何將廢物有效地進行循環利用。首先環境工程在廢物循環利用方面，第一個要做到的是對廢物進行分類，對可回收利用的廢物進行再次回收利用，再根據國家制定的相關分類標準，進行特定的垃圾收集，對不可收集的物品進行高溫處理，再將廢氣進行達標處理后排放到大氣，同時對于可回收的利用集中回收運輸，到工廠進行二次循環使用，避免了有害物質流入大自然。其次對于城市發展過程中的污水排放，主要是建立完善的污水處理體系，對原有的污水處理廠進行升級。規范現代企業排污標準，對于存在偷排漏排的企業根據相關法律進行查處。相關部門也可以對此成立巡查組，對企業的污水排放進行定期地巡查。
3節能減排技術與城市綠化建設
在建設生態環境的過程中，節能減排的技術可以有效地提高資源利用率，比如我國在建國初期多使用的是白熾燈，而隨著經濟的發展，電氣技術不斷涌現，人們對于照明設施的選擇也從白熾燈轉向了更為省電和高效的燈管。而節能減排技術在照明方面的應用使得節能燈被發明出來，相比較傳統的白熾燈和燈管節能燈消耗電量更少，更加安全，在這一方面創造了不小的經濟效益，同時也對落實開展生態城市的建設有很大的幫助，因此政府及相關部門應該重視在生態環境的建設過程中節能減排技術的開發與應用，企業可以由政府牽頭進行資源傾斜，大力地開發相關節能減排技術，在得到經濟效益的同時，承擔企業相應的社會責任。最后在生態環境的建設過程中，城市的景觀綠化建設是非常重要的一環，相比較以上的節能減排技術和廢物循環利用體系，綠化環境的建設能夠更加有效地改善城市的空氣質量，同時綠化植被的增加對于城市控制空氣標準有巨大的幫助，而綠化建設也是城市居民最能夠直觀感受到的。因此生態在城市建設過程中綠化工程的建設是不可缺少的。而對于現代生態城市建設過程中綠化工程出現的一系列問題，政府應該完善相關的法律法規，建立一套行而有效的監督管理機制。同時在政策上對于一些綠化企業進行相應的補貼，幫助綠化企業能夠高質量地完成項目。
