泰和县农业生态系统能值分析与畜牧业生产模式研究

余华阳，谢永忠，沈丹

（江西省畜牧技术推广站，江西 南昌 330046）

泰和县是全国有名的乌鸡之乡，位于江西省中南部，是丰饶的吉泰盆地腹地。境内地貌以山地、丘陵为主，土质多是红壤、黄壤土。年均日照1756.4 h，气温 18.6℃，无霜期 281d，降雨量 1370.5mm，光能充足，四季分明，热量丰富，雨量充沛，对农作物和植被十分有利。河流众多，为工农业生产提供了丰富水资源。地表水多年平均总量22.44亿m3，过境客水量多年平均达380.93亿m3，水能理论蕴藏量6.75万kw。农产品以水稻、花生、西瓜等为主，畜产品以肉牛、肉猪、家禽为主，辅以渔业。其中商品牛和乌鸡为其创收产业。

泰和县农业生态系统由种植业、畜牧业、劳动力和土地四大基本部分组成。农业生态系统作为一种经济-自然-社会复合系统，其内部各亚系统间以及其与外部经济、自然环境之间都存在错综复杂的能量流、物质流、货币流和信息流。分析系统的经济、生态、社会三大效益，筛选最佳的系统组织模式，是生态系统研究的根本任务。目前，较为主流的两种研究方法是系统能量(Energy)转化研究和能值(Emergy)转化研究。此文用了能值转化的方法，尝试找出一种适合泰和县农业生态系统的畜牧业生产模式。

1 能值理论

能值(emergy)与能量(energy)不同，是由H.T.O－dum创立，是经过长期研究发展而创立的重要科学概念和度量标准。Odum将能值定义为：一种流动或储存的能量所包含的另一种类别能量的数量，就是该能量的能值。任何资源、产品或劳务形成过程中直接或间接应用的某一种能量的总量，即为其所具有的能值。由于各种能量均始于太阳能，实际应用中通常以太阳能值(SolarEmergy)度量各种不同类别能量的能值，单位为太阳能焦耳(SolarEmjoules，缩写为 sej)。

能值分析(Emergyanalysis)是20世纪80年代后期以H.T.Odum为首创立的生态-经济系统研究理论和方法，是在传统的能量分析的基础上所创立的一种新的研究方法。能值分析把各种形式的能量转化为统一的单位—太阳能焦耳(sej)，并采用一致的能值标准，使系统的能量流、物质流和货币流都具有可加性和可比性，避免了偏重生态学或经济学某一方面的不足。用能值方法分析不同农业生产模式，同时计算经济效益，以利于从新的角度评估地区农业发展水平和家庭生产结构，为农业产业化和可持续化提供理论依据。

2 研究方法

本研究采用调查和统计分析的方法进行。通过分析统计资料和历史资料，设计调查表及调查路线，通过问卷调查、走访典型农户（发放问卷90份，收回有效问卷62份），结合面上调查（村委会和镇政府），收集泰和县10个行政村2005～2009年农业生态系统的各种物质能量投入和产出的原始数据。问卷调查内容包括种植、养殖及产品三部分。种植部分调查家庭土地面积（水田、旱地），作物种类及其种植面积，种子、肥料、农药、劳动力、畜力和农业机械等的种类、数量和价格等。养殖部分调查家庭养殖家畜（禽）种类及数量，幼仔的数量和价格，饲料和兽药的种类、数量和价格等。产品调查家庭售卖和自用的全部农业产品，包括种类、数量和价格等。面上调查村、镇相关管理部门的年度统计资料。

3 分析与讨论

3.1 生产模式分析

泰和县存在3种家庭农业生产经营模式。模式Ⅰ：家庭以种植水稻为主，辅以种植花生、西瓜等经济作物。模式Ⅱ：家庭以种植水稻为主，辅以猪、鸡、鸭等单胃动物饲养、淡水鱼类养殖以及种植花生、西瓜等经济作物。模式Ⅲ：家庭以饲养牛、种植水稻为主，辅以饲养猪、鸡、鸭等单胃动物和种植花生、西瓜等经济作物。

3.2 生产模式的能值投入分析（见表1）

表1 三种生产模式的能值投入

三种生产模式的可更新环境资源投入分别为1.08E+15、1.19E+15，1.68E+15，占可更新总能值的5.08%，5.72%和7.79%。其中降雨产生的雨水势能和雨水化学能占到可更新环境资源的96%以上，太阳能占3.3%。这说明泰和县降水和太阳辐射能丰富，水分状况和太阳能状况完全可以满足农作物等植物的生产需要。

不可更新环境资源即表土损失能占到了总投入的2%左右，表土损失主要来自降雨，在梅雨季节和夏季要防范洪涝灾害。

三种生产模式的劳动力投入分别占到总投入的6.67%、5.51%和4.37%，农机投入占总投入的17.36%，28.83%和31.05%。可见模式Ⅲ中农机投入最多，劳动力投入最少，而模式Ⅰ正好相反。这与两种模式的生产构成有关，模式Ⅲ以牛、猪的养殖为主，农户在田间的工作多以农机代替，省去很多劳动力投入；而模式Ⅰ的农户完全以种植水稻等为生，增加劳动力投入，减少农机投入有利于降低生产成本。

不可更新工业辅助能占能值总投入最大，三种生产模式分别为90.93%，86.33%和78.39%。其中又以化肥投入最多，三种模式的化肥投入占不可更新工业辅助能总能值的80.89%，65.83%和58.45%。由于化肥的利用率较低，成为种植业系统成本增加的主要原因。多数农户同时使用有机肥，三种模式的有机肥投入分别占总能值投入的1.57%，1.42%和1.67%，可见在有机肥方面都投入很少，主要依靠化肥。

模式Ⅱ和模式Ⅲ由于同时进行种植和养殖，所以饲料投入也占到了总能值投入的6.67%和15.95 %，饲料由家畜食用后，一部分由动物体吸收，排出体外的部分成为有机肥可被回收。

3.3 生产模式的能值产出分析（见表2）

表2 三种生产模式的能值产出

在能值产出中，三种生产模式的主要产品可分成农产品和畜产品。模式Ⅰ的能值产出全部来自农产品，其中又以水稻为主。模式Ⅱ的农产品能值产出有3.20E+15，畜产品有2.83E+17，分别占到总能值产出的1.12%和98.88%。模式Ⅲ的农产品和畜产品能值产出分别为5.08E+15和3.42E+17，占总能产出的1.46%和98.83%，畜产品的能值高，对总能值的影响很大。

4 小结

从能值的研究方法得到的结果，可以看出模式Ⅲ是最适合泰和县农业生态系统的畜牧业生产模式；或以模式Ⅱ为基础，将肉猪、家禽、鱼类的养殖产业化，同时种植水稻，辅以经济作物和饲料作物种植等。在这两种农户生产经营模式下，可以达到能值和经济效益的同步提高，并通过增加农业生态系统的生物链环节，减轻对环境的压力，提高可持续发展指数。

但同时也应看到，并不是所有农户都有资金和土地可以实现以上所建议的生产模式。这就要求政府和相关部门在理论论证和实际分析的基础上，结合本地情况，制定出最适合发展的生产模式，并引导和帮助农户逐步实现适合的生产模式。模式并不唯一，但目的都是为了实现农民增收、保护生存生活环境和可持续发展。