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江西规模养种场户四结合的仿真分析

王展宏  
【摘要】:我国的养猪业大约自1985年开始由家养转变为规模化养殖,经过30年的发展,养猪业逐渐形成了一个庞大的产业。但是,随着养殖规模的扩大,生猪养殖所产生的粪尿因量多且集中而无法被土地消纳从而影响生态环境,因此原本是重要生物质资源的粪尿却成了污染源。同时,多数种植业也已转变为规模种植,而规模种植一般都施用无机化肥和农药,从而造成水体、土壤和大气的污染。沼气作为重要的生物质可再生资源,虽然户用沼气的发展建设得到了国家的强力推广和投资,但是却出现了原料严重短缺等问题。此外,大中型养殖场由于原料充足,所产沼气、沼渣和沼液十分富余,导致多余沼气、沼渣和沼液的直接空排,造成对环境的二次污染。针对规模养殖猪粪尿污染、规模种植面源污染、场用沼气沼渣沼液过量引起的二次污染和户用沼气原料不足等四大问题,本文在现有研究文献的基础上,探索种猪规模养殖猪粪尿处理和沼气能源充分开发利用的高效生态模式,提出养种场户四结合模型。本文主要的研究工作和成果有:(1)分析德邦牧业生态能源区域养种场户四结合的四个子系统——规模养殖子系统、规模种植子系统、场用沼气子系统和户用沼气子系统中的粪尿污染、面源污染、二次污染和原料不足等问题并形成系统基模,对比采用养种场户四结合循环生态模式的前后情况,分析得出此模式适用于德邦生态能源区域的农业经济循环发展。(2)用2013年的数据对德邦牧业生态能源区域进行养种场户四结合效益研究,从多个方面进行深入阐述和分析,包括:场用沼气产沼气节能分析、沼渣沼液使用节约化肥效益分析、种植业利润分析和户用沼气池节能效益分析。(3)建立12棵流率基本入树,给出每棵树中的函数关系,主要的流率基本入树有:规模养殖年利润、规模种植年利润、户用沼气池户数和猪粪尿替代化肥价值、猪粪尿年未消耗量等。最后,使用系统动力学Vensim5.6软件对江西德邦牧业生态能源区域进行仿真,进而给出相关的政策及建议。


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