上世纪90年代以来,许多发达国家结合其资源特征、产业结构,发展了多种循环农业模式,充分体现了“再利用、减量化、资源化”原则。
20世纪90年代初,德国科学家发现可从一些农产品中提取矿物能源和化工原料替代品,实现农产品的循环再利用,这些生物质能源和原料是绿色无污染的,德国联邦政府开始重视发展此类经济作物。德国科学家对甜菜、马铃薯、油菜、玉米等进行定向选育,从中制取乙醇、甲烷,成功地研制出绿色能源;从菊芋植物中制取酒精;从羽豆中提取生物碱。
美国的精准农业追求以最少的投入获得优质的高产出和高效益。指导思想是按田间每一操作单元的具体条件,精准地管理土壤和各项作物,最大限度地优化使用农业投入,以获取最高产量和经济效益,减少使用化学物质,保护农业生态环境,精准农业是“减量化”的循环农业。美国是世界上实施精准农业最早的国家之一,1990年后,美国将GPS系统技术应用到农业生产领域,用GPS指导施肥的作物产量比传统平衡施肥作物产量提高30%左右。
日本菱镇是发展循环农业较早且较成功的地区,1988年该镇通过了《发展自然农业条例》,规定农业生产中禁止使用农药、化肥和其他非有机肥料,生产的农产品需是无化肥、无农药添加残留、无公害的有机农产品。此后,菱镇将小规模下水道污泥、家禽粪便以及企业的有机废物作为原料投入到发酵设备,产生的甲烷气体用于发电,剩余的半固体废渣进行固液分离,固态成分用于堆肥和干燥,液态成分处理后再次利用或者排放(排放时已基本对环境无害),实现了废物的高度资源化和无害化。此外,菱镇对厨房垃圾进行统一收集和处理,制成有机肥。
英国的“永久农业”是循环经济中废物资源化的一种重要形式,特点是在节约资源和不破坏环境的基础上,通过元素的有效配置达到资源利用的最大化。种植者们循环利用各种资源,节省能源,如用香烟头来收集雨水、变粪便为有机肥料、实行秸秆还田。“永久农业”寻求尽可能节约使用土地的资源,强调使用多年生植物;鼓励使用自我调节系统。耕种土地时,通过多种类种植和绿色护盖等技术来保养土地,监控当地环境,构建绿色发展规划。“永久农业”不使用人造化肥和杀虫剂,通过种植多样性的植物以及促使食肉动物进入生态系统来阻止害虫,例如,豆类植物苜蓿,能够释放氮气,可使害虫迷失方向。 (斯玉)