摘要：生态循环农业是新型的农业发展方式， 对于推动现代农业可持续发展、保护生态环境、增加农民收入具有积极效应。发展生态循环农业可运用农业生态学理论、循环经济理论及农业可持续发展理论进行实践指导， 我国实践中生态循环农业发展的主要模式有：种养加功能复合模式、立体复合循环模式及物质再利用模式三种。以美、日、德为代表的发达国家生态循环农业发展做法可为我国提供借鉴之处：制定支持生态循环农业发展的法律；重视农业科学技术与人才培养；以及积极引导多元主体的共同参与。
关键词：生态循环农业； 发展模式； 国际经验；
一、研究背景
所谓生态循环农业， 是指按照生态学、经济学原理， 运用现代科技成果和管理手段以及传统农业的有效经验建立起来的， 具有较高经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业[1].
国家农业部和国家农业综合开发办于2016年12月印发《农业综合开发区域生态循环农业项目指引 （2017-2020年） 》的通知， 要求聚力建设区域生态循环农业项目， 科学合理地选择发展模式， 开展禽畜养殖废弃物资源化利用， 预计到2020年建设区域生态循环农业项目约300个[2].
十九大强调， 要将建设生态循环农业立于突出位置， 以加快转变农业发展方式， 推动现代农业走上可持续发展之路。近年来， 我国大力发展生态友好型农业， 取得了积极成效。截至2014年底， 先后两批建设国家级生态农业示范县100余个， 带动省级生态农业示范县500多个， 建成生态农业示范点2000多处[3].
但同时， 我国生态循环农业较发达国家来说， 其发展尚在起步阶段， 因此， 研究及借鉴美国、日本、德国等发达国家的先进经验， 对中国发展生态循环农业具有重要的指导意义， 有利于推动乡村振兴与农业现代化的实现。
二、发展生态循环农业的理论基础
1、农业生态学理论
农业生态学理论强调运用生态学和系统论的原理和方法， 将农业生物与其自然环境作为一个整体， 促进农业生态与经济良性循环， 确保农业可持续发展。
农业生态系统是以人类农业经济活动为中心、以农业生物为组成部分、以农业生产为主要目标的生态系统， 它是以作物、家畜、鱼类、林木、土壤为物质基础所构成的一个非闭合的物质循环和能量转化体系。运用农业生态学理论， 遵循农业生态系统中的相互联系、协调发展规律， 有助于科学地指导生态循环农业发展实践。
2、循环经济理论
循环经济是一种生态保护性经济， 它以“减量化、再利用、资源化” （3R） 作为行为准则， 以资源的节约和循环利用为理论核心， 是一种“促进人与自然的协调与和谐”的经济发展模式。循环经济理论要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动， 按“资源-产品-再生资源”的反馈流程来组织经济活动， 实现“低开采、高利用、低排放”, 提高资源利用率， 最大限度地减少污染物排放， 实现绿色生产和绿色消费。
生态循环农业是循环经济理论在农业中的实践， 按照循环经济思想发展生态农业， 必须将传统“资源-农产品-废弃物”的单向流动方式转变为“资源-农产品-废弃物-再生资源”的循环流动方式， 达到资源的可持续利用。
3、农业可持续发展理论
可持续农业理论强调农业生产方式的技术革新， 注重对农业资源和生态环境的保护， 为农业生产发展提供持续保障。农业可持续发展要实现三大目标：一要积极增加粮食生产；二要合理利用自然资源和保护生态环境；三要促进农村的全面发展， 这三大目标相辅相成、不可分割， 即要求在合理利用自然资源和保护生态环境的基础上， 努力增加产出， 同时提高农民收入， 促进农村经济发展， 带动农村社会文明建设。
生态循环农业集中体现了农业可持续发展理论的要求。树立生态循环农业的发展理念， 不仅有助于农业增长方式由粗放型向集约型转变， 增加粮食生产；也有助于提高农业生产效率， 推行绿色生产， 进一步保护生态环境；还有助于真正处理好农业与资源、环境的关系， 促进农村的全面发展。
三、我国现有生态循环农业发展模式分析
目前我国各地已经探索出了许多独特而实用的生态循环农业发展模式， 主要是种养加工复合模式、立体复合循环模式及物质再利用模式三种常见模式。
1、种养加工复合模式
该种植模式是以种植业、养殖业、加工业为核心的种、养、加工复合循环农业经济模式 （简称种养加工复合模式） , 其采用清洁生产来实现农业规模化生产、加工增值和副产品的综合利用。该模式依托并整合当地优质的农业资源， 大力发展“种植-养殖-农产品深加工”的循环经济， 延伸价值链条， 促进当地特色农业发展。
种养加工复合的农业模式主要在中国水稻产区、小麦产区等得到一定程度的应用。该模式主要适用于传统农产品的加工， 如农户加工豆腐及磨粉后， 将豆渣或粉渣作为喂养动物饲料， 动物粪便排入沼池后， 沼肥用于种植绿色水稻、蔬菜等；沼气用于烧饭、照明等。其特点在于能够实现农牧的高效复合， 形成“粮-畜-肥-粮”的良性循环。
例如， 吉林省德惠市发挥该地农畜产品资源丰富的优势， 将农畜产品加工企业作为核心企业， 通过产业化进行农畜产品的转化和精深加工， 实现“种植-养殖-加工”相配套， 实现生产与生态的良性循环。其主要产品为肉鸡、肉牛、玉米、大豆、水稻。生产特点在于养殖肉鸡、肉牛产生的废弃物、粪便可用于肥田， 目前公司已建立以粪便为肥料生产绿色大米的试验基地；农田产出的玉米、秸秆等又可作为鸡、猪的饲料， 完成资源的多级转化利用， 进一步提高资源利用效率[4].
2、立体复合循环模式
该模式是以蚕桑业、种植业、养殖业为核心的丘陵山地立体复合循环农业经济模式， 主要依托当地优质蚕桑资源和产业基础， 以龙头企业为主体， 养殖蚕桑， 大力发展林下种植、养殖， 它在一定程度上可以有效缓解地区水、土资源短缺问题。立体种养的循环农业模式主要应用在我国西南部的山地丘陵地区。
这种模式的优势在于：一方面利用生物循环系统的建立， 改善环境、培肥地力、增加产出， 进一步挖掘农林、农牧、林牧不同产业之间的相互促进与协调发展的能力；另一方面有助于土地的集约使用， 合理规划时间空间， 实现土地生态系统综合效益的最优发挥。
该模式的代表性案例是江苏东海县的生产实践。近年来， 东海县积极探索实践生态循环农业发展模式， 促进农业以最小的成本获得最大的经济效益和生态效益[5].全县在82%以上的新栽桑树、林园中套种了大豆、花生等经济作物， 同时放养鸡、鸭、羊， 发展多层次立体循环农业。再如石湖乡的“桑-蘑菇-蔬菜”模式， 将桑枝、桑叶做基料， 选择多层架构立体栽培蘑菇等草腐型食用菌， 再以其菌渣做基肥还田生产蔬菜， 实现了经济效益、社会效益和生态效益的和谐统一[6].
3、物质再利用模式
该模式主要通过农业废弃物的多级循环利用， 将上一产业的废弃物或农产品作为下一产业的原材料， 如秸秆、畜粪等的利用， 最终实现农业废弃物肥料化、能源化、饲料化和再加工， 实现“零排放”, 它包括秸秆综合利用、畜禽粪便综合利用以及沼气综合利用三种具体模式。
物质再利用模式的适用范围较广， 没有太多诸如地形、土壤等自然资源条件的限制， 在全国范围内都广有分布。其中秸秆综合利用模式能解决实践中秸秆焚烧的难题， 具有重要的推广价值， 具体包括秸秆直接还田、秸秆气化、秸秆饲料化以及秸秆再加工等多种模式， 详见表1.
表1 秸秆综合利用的具体模式
（注：资料来源：经作者整理后所得。）
从2016年开始， 原农业部同财政部开始在江苏、安徽、山东等12省 （区） 展开秸秆综合利用试点工作。截至2016年年底， 全国主要农作物秸秆共计9.84亿吨， 已利用6.72亿吨， 综合利用率达到81.7%, 2017年， 全国秸秆综合利用率超82%[7].
四、发达国家生态循环农业主要模式及对中国的借鉴
1、美国“减量化”生态循环农业模式---精准农业模式
精准农业又称精确农业或精细农业， 是一种基于信息和知识管理的现代农业生产系统， 是信息技术与农业生产全面结合的新型农业， 其核心是通过精确管理， 最大限度地优化使用农业投入 （如农药、化肥、种子等） 以获得优质的高产出和高效益。
美国是世界上最早实施精准农业的国家之一， 早在1990年， 美国将G PS系统技术应用到农业生产领域， 在明尼苏达州农场进行了精确农业技术试验， 试验成功后， 精准农业开始在美国快速推广。“绿色之星”精准农业系统是美国精准农业技术系统的集大成者， “绿色之星”精准农业系统是基于G PS和G IS系统， 同时结合物联网技术发展而成， 广泛运用于大中规模农场的机械化生产中， 节约了资源的使用。
这种“减量化”的生产方式， 使农场主能够充分利用科技的力量， 根据每一农田的具体适用条件， 精细调整各项土壤和作物管理措施， 从而达到资源的有限利用。
2、日本“资源化”生态循环农业模式
该模式特点在于注重废弃资源的再利用， 以提高农业生产环节中各产品的利用率。生态循环农业是日本国家发展战略的重要组成部分， 各地因地制宜、特色鲜明。
例如， 早在20世纪80年代， 宫崎县菱镇就制定了《发展自然农业条例》， 规定禁止使用非有机肥料， 并统一收集和处理农业生产的废弃物， 然后制成有机肥料加以利用。
菱镇将厨房垃圾、家禽粪便、稻壳等投入到发酵设备中， 发酵后产生的甲烷气体用于发电， 剩余残留物继续进行固液分离， 固态部分通过干燥形成堆肥， 液态部分经过处理后排放， 从而实现了废弃物的“再循环”和资源化， 如图1所示。
3、德国“再利用”生态循环农业模式---绿色能源农业模式
图1 菱镇“再循环”生态循环农业模式示意图
（注：资料来源：经作者整理所得。）
德国农业在整个国民经济中占有重要地位， 德国农业部将农业的功能明确定位为：除负责粮食、饲料等的供应外， 还承担一些可再生“工业作物” （可以代替矿物、化工能源的经济作物） 的种植。德国重视发展“工业作物”, 将农业系统与生态工业系统结合在一起， 形成了独具特色的“绿色能源”农业模式。“绿色能源”农业是指利用农作物将太阳能转变为有机能， 并将其储存于植物体内， 再运用相关科技手段， 将有机能转化为人类所需能源的一种农业生产活动。“工业作物”的发展能有效带动农业链条的延伸， 通过“再利用”的方式达到发展生态循环农业的目的。
20世纪90年代， 德国科学家便开始从一些农作物 （如马铃薯、玉米） 中提取甲烷、乙醇、生物碱等矿物、化工能源替代品， 实现了农产品的再利用。目前， 油菜籽是德国最重要的能源作物， 它既可以作为化工原料， 也可以从中提炼植物柴油以代替矿物柴油， 作为动力燃料。
4、国际经验总结及对我国的借鉴
发达国家生态循环农业发展较早， 美国、日本、德国等国家基于本国国情， 形成了适合本国的生态循环农业发展模式。我国是农业大国， 但人口基数大， 资源相对匮乏， 现代农业生产体系尚未形成， 环境污染问题突出。因此， 借鉴发达国家发展生态循环农业的经验， 有助于形成具有中国特色生态循环农业发展之路。
（1） 制定支持生态循环农业发展的法律。发达国家发展生态循环农业的成功经验之一， 就是立足于本国经济发展的不同阶段， 制定相应的法律法规。1933年美国出台了第一部关涉农业的法律《农业调整法》；1965年制定了第一部关涉生态循环农业的法律《固体废物处理法》， 从制度层面预防农业源头污染；2002年出台的《农业安全与农村投资法案》将农民补贴提高到67%.此后， 又陆续出台了《有机农业法》《2014年农业法案》等17余部农业法律， 从而形成了完备的农业法律体系， 为美国生态循环农业的发展提供了有力支撑[8].
20世纪90年代， 日本出台了《食品、农业基本法》《促进资源有效利用法》《肥料管理法 （修订） 》和《食品废弃物循环利用法》等一系列法律， 以此为日本生态循环农业的发展保驾护航[9].
德国发展农业也有较完善的法律法规作保障， 先后出台《种子法》《肥料使用法》《包装废弃物处理法》规范农产品种植及防治农业污染；制定了《农业法》《土地整治法》调整农地规范使用；出台《农地用益租赁交易法》限制农业土地用途， 保证农田数量， 完善的法律成为德国生态循环农业发展的坚实保障[10].
因此， 国外的经验表明， 完备的法律是发展生态循环农业的有力保障。目前， 中国生态循环农业的相关法律体系还不够系统全面。2014年， 浙江省政府制定《关于加快发展现代生态循环农业的意见》， 基本构建起生态循环农业的法律、政策和规划保障体系， 为全国的试点工作奠定了良好基础[11].
（2） 重视农业科学技术与人才培养。科技是第一生产力， 发展生态循环农业离不开科学技术的支撑， 系统、全面的农业推广体系是将技术转化为生产的有效途径。例如美国的精准农业主要依靠庞大的数据库、“3S”技术等来实现农作物的精确定位耕种；德国和日本则依靠先进的科学技术， 实现农业资源与废弃物的再循环及再利用。
人才是发展生态循环农业的核心要素， 美、日、德三国都十分注重农业科技人才的培养， 以为生态循环农业的发展提供智力支撑。如1862年美国颁布的《莫雷尔法案》， 开始对农民进行免费教育和职业培训；日本针对不同的农民群体， 制订了不同的培养计划， 注重对农民后继者的教育；德国1972年《农民职业培训法》、1995年《农业教育培训法》等一系列法律的相继出台， 形成了系统的农民职业教育体系。
近年来， 在创新驱动发展战略的推动下， 我国农业科技发展取得了一定的成效， 但农业科技的法律保障和政策支持力度还远远不够。此外， 农业科技激励和推广机制的不健全也严重影响了我国农业科技进步， 部分已转化的农业科技成果往往得不到实践应用。农民受教育水平偏低， 农业技术人员短缺的问题也制约着农业科学技术的创新。
因此， 健全农业科技立法、增加农业科技投入、发挥“产学研”协同作用以及加快人才培养是我国生态循环农业发展的重要路径。
（3） 积极引导多元主体的共同参与。生态循环农业的发展离不开全社会的支持， 政府、农业经营组织、高校及科研机构等主体是发展农业的重要力量。
政府主要承担宏观指导任务， 制订发展规划。一方面， 政府通过制定并实施补贴、税收等政策支持生态循环农业的发展；另一方面， 政府可设立生态循环农业建设专项基金， 为涉农企业提供低息贷款和信贷支持。
农业生产具有分散性， 小农户众多， 经营效率低， 因此需要由农业经营组织主导发展， 提高农业资源及废弃物的再利用与再循环率。同时， 家庭农场联盟、农业经营联合体、农业合作社等新型农业经营组织的出现， 能进一步加强组织与政府之间的沟通和交流， 帮助解决农业发展中的问题。
产学研联合是促进农业产业创新的主要渠道， 农业生产者通过与相关高校、科研机构的不断合作， 有利于探索生态循环农业发展新模式， 高校和科研机构能够集结各方资源， 成为生态循环农业研究基地。
参考文献
[1] 叶谦吉：生态农业---我国农业的一次绿色革命[C].全国农业生态经济学术讨论会， 1982.
[2] 中华人民共和国农业部、发展计划司：关于印发农业综合开发区域生态循环农业项目指引 （2017-2020年） 的通知[EB/OL].2016.
[3] 中华人民共和国农业农村部、新闻办公室：浙江现代生态循环农业发展试点省建设等相关情况---推进现代生态循环农业加快农业发展方式转变[EB/OL].2015.
[4]张壬午、刘雪颖、姜福民等：种养加产业化生态农业模式---以吉林省德惠市为例[J].农业资源与环境学报， 1998 （4） .
[5]臧峥峥、沈军：东海县生态循环农业发展模式[J].现代农业科技， 2011 （16） .
[6]孔凡标、沈军、臧峥峥：当前生态循环农业的发展模式及存在问题[J].现代农业， 2014 （3） .
[7]侯燕纯：2020年我国秸秆综合利用率将力争达到85%以上[N].中国经济导报， 2018-06-21.
[8]姜国峰：美日德等国生态循环农业发展的332模式及“体系化”启示[J].科学管理研究， 2018, 36 （2） .
[9]唱潇然：日本农业循环经济的发展模式及经验分析[J].世界农业， 2013 （6） .
[10]章家恩：农业循环经济[M].北京：化学工业出版社， 2010.
[11] 中华人民共和国自然资源部、农业部：推进现代生态循环农业加快发展方式转变[EB/OL].2015.