基于循环经济理论的江苏农业产业结构研究 ——氮素循环利用视角

论文摘要

长期以来,江苏省的农业种植结构不合理,粮食作物的比重偏高,经济作物的比重偏低。从种植业和畜禽养殖业的关系来看,农业生产长期处于种养分离的状态,种植业和畜禽养殖业相脱节,形成了资源浪费和环境污染。目前,对于农业产业结构的调整主要是从资源禀赋、比较优势等角度分析研究,本文是从氮素循环利用视角研究江苏农业产业结构调整。本文首先阐述目前江苏省农业发展概况以及发展农业循环经济的必要性；其次,基于土壤养分平衡理论测算了土壤养分中过剩氮的含量,以及畜禽粪便作为有机肥返田的数量占农田氮素施肥总量的比例；再次,利用畜禽粪便猪粪当量负荷量及警报值这两个量化指标来实证分析目前江苏省畜禽粪便的排放对环境造成的污染；最后,以农业纯收益最大化、土壤氮素平衡为目标函数,以耕地资源和畜禽粪便猪粪当量负荷量为约束条件,建立多目标约束模型,从若干多目标优化方案(非劣解)中选择两种方案作为最优解。本文的研究得出以下主要结论：(1)江苏省化肥投入总量过大,南通、常州等地区土壤中过剩氮的含量较大,畜禽粪便作为有机肥返田的数量占农田氮素施肥总量的比例较低；(2)减少化肥转化率和经济效益都较低的农作物种植面积,如小麦、玉米和棉花；增加秸秆产生量较大经济效益较高的农作物种植面积,应将秸秆作为畜禽饲料；增加大豆、花生、油菜籽和蔬菜等经济作物的种植面积；目前扬州、徐州、镇江等地区的畜禽养殖规模并没有超过耕地负荷量,若能将畜禽粪便经过无公害化处理后全部返田,则畜禽养殖规模还有一定的增长空间,可以增加猪、牛、羊的养殖数量,可以适当减少家禽的养殖数量。本文的政策建议：(1)政府以增加财政支出的形式,鼓励发展农业循环经济；(2)加大宣传力度,提高农民的农业环境保护意识；(3)通过制定相关法律政策,为发展农业循环经济提高法律支持。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 农业循环经济理论的国内外研究现状
• 1.2.2 农业产业结构调整的研究综述
• 1.2.3 农业氮素循环系统研究
• 1.3 问题的提出及研究假说
• 1.3.1 问题的提出
• 1.3.2 研究假说
• 1.4 研究思路及研究方法
• 1.4.1 研究思路
• 1.4.2 研究方法
• 1.5 技术路线及数据来源
• 1.5.1 技术路线
• 1.5.2 数据来源
• 1.6 本文存在的创新和不足
• 1.6.1 本文的创新之处
• 1.6.2 本文的不足
• 2 发展农业循环经济理论基础及分析框架
• 2.1 循环经济的概念界定
• 2.2 发展农业循环经济的理论基础
• 2.2.1 清洁生产理论
• 2.2.2 可持续发展理论
• 2.2.3 生命周期评价理论
• 2.3 循环经济理论在农业产业结构调整中的应用
• 2.3.1 “减量化”在农业产业结构调整中的具体应用
• 2.3.2 “废弃物资源化、再利用”在产业结构调整中的具体应用
• 2.3.3 曲劳土壤养分平衡理论在产业结构调整中的应用
• 2.3.4 农业和畜禽养殖业产业结构调整的方向
• 2.3.5 发展农业循环经济模式的必然性
• 2.4 本文的分析框架
• 3 江苏省发展农业循环经济的背景分析
• 3.1 江苏省农业种植结构现状
• 3.2 江苏省农业耕地资源减少
• 3.2.1 耕地资源总量的动态变化
• 3.2.2 历年内耕地面积的减少及构成状况
• 3.2.3 人均占有耕地面积的动态变化
• 3.3 化肥投入现状分析
• 3.3.1 化肥投入总量逐年增加
• 3.3.2 江苏省化肥投入的比较分析
• 3.4 农作物氮素施肥量和吸收量比较分析
• 3.4.1 不同农作物氮素施肥情况
• 3.4.2 不同农作物氮素吸收情况
• 3.5 秸秆焚烧现象严重
• 3.6 本章小结
• 4 江苏畜禽粪便污染现状及土壤氮素平衡分析
• 4.1 江苏省农业畜禽养殖业生产概况
• 4.2 江苏省畜禽粪便污染物耕地负荷量
• 4.2.1 江苏省畜禽粪便猪粪当量的测度
• 4.2.2 江苏省畜禽粪便猪粪当量负荷量及警报值
• 4.2.3 江苏省各地区的猪粪当量负荷量及警报值
• 4.3 江苏省土壤氮素平衡分析
• 4.3.1 江苏省返田的畜禽粪便中氮素含量
• u_i和施肥含有氮系数^w_i的计算'>4.3.2 农作物吸收氮系数^u_i和施肥含有氮系数^w_i的计算
• 4.3.3 土壤养分中过剩氮的计算
• 4.3.4 畜禽粪便使用量占化肥使用量的比例变化分析
• 4.4 本章小结
• 5 江苏省农业产业结构优化模型的构建和应用
• 5.1 多目标规划概述
• 5.2 多目标线性约束模型的建立
• 5.2.1 决策变量的选取
• 5.2.2 目标函数
• 5.2.3 约束条件
• 5.2.4 目标函数系数的计算
• 5.2.5 畜禽养殖业决策变量单位的统一
• 5.2.6 农业产业结构优化方案
• 5.3 本章小结
• 6 结论、政策和建议
• 6.1 结论
• 6.2 政策和建议
• 参考文献
• 致谢