“鱼-果-蔬”生态循环农业模式探析——以湖北满园果生态农业有限公司为例

汪普庆，章 龙，杨夫臣，魏志宇，李德振，钟宇萍

（1.武汉轻工大学管理学院，武汉 430023；2.湖北满园果生态农业有限公司，湖北 潜江 433115；3.湖北省农业科学院果树茶叶研究所，武汉 430064；4.湖北省水产科学研究所，武汉 430071；5.潜江市蔬菜办公室，湖北 潜江 433100）

随工业化、城镇化的快速推进，农业自然资源约束日益严重，耕地数量减少且质量下降，农业水资源短缺；化肥农药过量施用、畜禽粪污排放、农膜等废弃物残留，造成农业面源污染加剧；农业生态服务功能弱化，农业生态系统退化等问题非常突出［1］。为应对环境危机，必须走农业可持续发展的道路，转变传统高投入、高消耗、资源过度开发的粗放型发展方式，推动资源利用高效化、农业投入减量化、废弃物利用资源化、生产过程清洁化，促进农业提质增效和可持续发展；依靠科技进步推动农业绿色生产、种养循环、生态保育和修复治理［2］。

生态循环农业模式高度契合绿色发展、低碳经济、循环经济、生态经济和可持续发展理念，有利于转变农业发展方式、发展农业循环经济、治理农业生态环境、提升农业竞争水平，已经成为破解农业资源环境约束的重要突破口［3］。政府陆续出台了一系列生态循环农业相关的政策、规划和措施，如《农业综合开发区域生态循环农业项目指引（2017—2020年）》《全国农业可持续发展规划（2015—2030 年）》《种养结合循环农业示范工程建设规划（2017—2020年）》《农业绿色发展技术导则（2018—2030 年）》和《“十四五”全国农业绿色发展规划》等，积极探索、创新与实践，取得了一定成效。

1 生态循环农业的概念、内涵及主要模式

1.1 生态循环农业的概念

生态循环农业的概念源于生态农业和循环农业。20 世纪60 年代，随“石油农业”广泛应用化肥、农药、生长激素和除草剂等，在带来高劳动生产率和丰富的物资产品的同时，也造成了生态危机，诸如生态环境恶化、水土流失、生物多样性减少、食品安全事件频发和能源危机等一系列问题。人们意识到石油农业系统的非生态性和不可持续性，并开始反思，进而探索农业发展的新途径和新模式。以生态为基础、经济与生态相统一的生态农业发展模式，引起各国广泛关注。

美国经济学家Boulding 于1966 年提出了“循环经济”的概念和思想，即在人、自然资源和科学技术的大系统内，在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中，把传统的依赖资源消耗的线性增长的经济，转变为依靠生态型资源循环来发展经济；倡导通过资源的循环利用来保护生态环境，实现人类的可持续发展。之后，循环经济的理念应用于农业，形成了循环农业。

生态循环农业是生态农业和循环农业的融合与发展，结合了两者的优势与特征，一方面重视对生态环境和系统的保护，另一方重视资源的节约和循环利用，强调经济与生态环境的相互协调，形成经济和生态的良性循环，实现经济效益、社会效益、生态效益的高度统一，使整个农业生产步入可持续发展的良性循环轨道［4］。

1.2 生态循环农业的内涵

生态循环农业是新的农业发展模式，其内涵主要包括3 个方面。

1）生态循环农业是利用现代科学技术和管理方法，构建种植业、畜牧业、林业、渔业等生产环节间的良性循环生态链，将农林牧副渔等第一产业与二三产业有机联合［5］。

2）生态循环农业以保护农业生态环境为核心，因地制宜，建立农业经济增长、农业资源利用与生态环境质量改善的动态均衡机制，达到了解决农业污染、降低农业资源消耗、优化产业结构、提高产出效果、保障食品安全的目的，实现经济、社会、生态效益有机统一。

3）生态循环农业将循环经济的理念应用于农业生产，基于减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）的“3R”原则，在农业生产过程和产品生命周期中减少资源、物资的投入量和废物的排放量，提升价值链，延伸农业产业链，尽量减少对生态环境系统的不利影响，努力实现资源利用节约化、生产过程清洁化、产业链接循环化、废弃物处理资源化［1，6］。

1.3 生态循环农业主要发展模式

中国生态循环农业主要有4 种模式［3］。

1）以沼气为纽带的资源能源模式。种植业、畜牧业在生产过程中所产生的废料能通过沼气池连接起来，农作物的秸秆、养殖动物的排泄物能通过沼气发酵的方式形成新的燃料，生成新的能源。同时沼气池中发酵后残存的渣滓能用于种植业，增强土壤肥力，具有安全、无公害的生态特点。部分农村地区集中建立畜牧业粪便回收中心，农业废弃物材料在经过集中收集及规范处理后，畜粪收集率及综合利用率可以达到95%以上。主要有“猪-沼-菜（粮、桑、林）”“猪-沼-果（鱼）”等模式。

2）观光生态农业模式。观光生态农业模式建立在生态学、环境学及旅游资源学基础上，通过因地制宜建立当地养殖产业链，同当地自然环境有效结合形成可循环的内部生态系统，即自然-社会-经济复合生态系统。该模式的另外一大优点在于通过依托农业生产模式，改善自然环境，促进第一产业同第三产业的深度结合，以生态农业带动旅游产业，以旅游经济提高农业循环经济的效率，如山东寿光生态农业观光园、中国台湾宜兰香格里拉休闲农场、福建龙佳生态农业观光园等。观光生态农业模式是满足现代都市居民绿色消费观的农业发展模式，在实施过程中需能平衡好生态环保与经济发展的关系。

3）立体复合生态循环模式。立体复合生态循环模式主要借助于自然生物在生产过程中对空间环境需求不同的特点，通过对空间的配置，实现资源利用的最大化。该立体生态模式需同时具备太阳能、水源、土地等基本资源，形成多层次、立体的养殖模式。比较普遍的立体复合生态循环模式主要包括立体种植、立体畜牧养殖及种养结合3 种不同的类型。以种养结合为例，较为典型的模式如“鱼-桑-鸡”，在池塘内养鱼，塘四周种桑树，桑园内养鸡。池塘淤泥及鸡粪作桑树肥料，蚕蛹及桑叶喂鸡，蚕粪喂鱼，使桑、鱼、鸡形成良好的生态循环。

4）以作物秸秆为纽带的循环模式。作物秸秆焚烧问题成为环境污染的重要来源，实施秸秆还田，不仅能降低秸秆焚烧对于空气的污染，还能增加农田土壤肥力。秸秆是农业生产的直接废料，可作为食用菌生产、燃烧、养殖饲料的材料。农村地区通过完善基础设备、更新优化生产方式，使秸秆的利用效益发挥，改善当地的环境质量，增加农业收入。围绕秸秆饲料、燃料、基料综合利用，可以因地制宜构建“秸秆-基料-食用菌”“秸秆-成型燃料-农户”“秸秆-青贮饲料-养殖业”产业链。以作物秸秆为纽带的循环模式，可实现秸秆资源化逐级利用和污染物零排放，使秸秆废物资源得到合理有效利用，解决秸秆丢弃或焚烧带来的环境问题和资源浪费问题，获得有机肥料、清洁能源、生物基料。

2 “鱼-果-蔬”生态循环农业模式分析

2.1 “鱼-果-蔬”模式简介

湖北满园果生态农业有限公司位于湖北省潜江市后湖管理区。该公司成立于2011 年11 月，是以果蔬生产销售为主，集现代农业科技示范、生态农业观光旅游于一体的多元化产业实体，并成为湖北省面积较大的新品种桃园和梨园基地。公司已发展桃、梨种植面积超过200 hm2，水产养殖面积约20 hm2，蔬菜种植面积约50 hm2，有少量设施农业（5 个大棚，约1 000 m2），大棚种植草莓、蓝莓和桑葚等水果。

湖北满园果生态农业有限公司在湖北省农业科学院和湖北省水产科学研究所相关专家的指导下探索并创建了“鱼-果”模式，并在此基础之上不断完善与创新，升级为“鱼-果-蔬”模式。该模式按照生态循环农业的理念和要求，种养结合，以养促种，以种扶养，形成生态链的循环，将林业（果树）、水产业和蔬菜瓜果种植业等第一产业与第二三产业有机联合，将农业与农产品加工、乡村旅游和休闲农业等融合发展，逐步实现生态保护、资源循环利用，降低成本，多元经营。

2.2 “鱼-果-蔬”模式运行分析

“鱼-果-蔬”模式中的“鱼”指果园内起垄抬田，起垄形成宽6 m，深3 m 的蓄排水沟渠，在蓄排水沟渠内放养水产动物；“果”指水果，主要是种植桃树和梨树；“蔬”主要指果林下套种蔬菜和瓜果。

1）梨树套种西瓜和甜瓜。选用中晚熟西甜瓜品种。西瓜品种（美翠、农康瑞丰、金玉甜、美佳）、甜瓜品种（东方蜜、脆玉）在4 月10 日左右采用基质育苗，苗龄30 d。移栽前10 d，在梨树行间（距梨树周围1 m）进行整地施肥，每公顷在移栽行内施用商品有机肥7 500 kg、硫酸钾复合肥375 kg、硼肥15 kg，深耕细耙，做到深沟髙畦，“三沟”配套。在5 月10 日左右移栽瓜苗，西瓜株行距50 cm×350 cm、甜瓜株行距60 cm×150 cm，边栽边浇定根水。活棵之后，喷施叶面肥和杀菌剂，提苗防病。甜瓜7 叶时开始摘心，子蔓6 叶时摘心，孙蔓5 叶时摘心，孙蔓坐果。西瓜蔓在1 m 左右进行整枝，留1 个健壮侧枝，剪去其余侧枝，留18～20 节位瓜。

2）梨树套种白菜和甘蓝。选用早中熟品种，白菜品种改良青杂3 号，甘蓝品种日本靓春，在9 月5日左右采用基质育苗，10 月上旬移栽，移栽前10 d进行整地施肥，每公顷在移栽行内施用商品有机肥7 500 kg，硫酸钾复合肥375 kg，深耕细耙，做到深沟髙畦，“三沟”配套。

3）水产养殖。在果园循环沟渠6 m 宽、3m 深的水体混养上中下层水生动物。①混养上层鱼。鲢和鳙滤食浮游生物，摄食微囊藻，能防止蓝藻暴发，以鱼养水，净化水质，使各类养殖的水生生物在良好的水环境下生长。②混养中下层鱼。鲫、鳊、鲂吞食残饵，减少沟渠底部有机絮团含量，减少发酵产生氨氮、亚硝酸盐和硫化氢；草鱼摄食沟渠边水草，黄尾密鲴、细鳞斜颌鲴刮食沟渠岸边青苔。寄生虫因缺少水草栖息环境，种群密度和数量大幅下降，从而减少鱼病发生。③混养底层鱼。青鱼摄食昆虫、螺蚬、幼蚌；黄颡鱼幼鱼以枝角类、桡足类为食，能大幅减少水体中锚头鳋数量，减少因锚头蚤造成的草鱼、鲢、鳙皮下溃烂而引发的出血症；泥鳅吃掉残饵，减少水质败坏；鲤、鲫习惯于在水底拱底，促进了底泥有机质分解，并能摄食水底残饵和腐殖质，减少了水体底部有机物腐化分解，改良了水质，减少了鱼病发生。④放养两栖类。果园循环沟渠内放养蟾蜍，蟾蜍分泌蟾酥散，蟾酥散能杀死黄鳝等无鳞鱼类的病菌［7］。

2.3 “鱼-果-蔬”模式作用分析

湖北满园果生态农业有限公司的“鱼-果-蔬”生态循环农业模式主要有4 个方面的益处。

1）减灾增效。长期施化肥、打农药的生产模式，加之灾害天气频繁，造成土壤地力下降、果品品质下降，经济效益下降，已不适应形势发展需要。出现“果贱伤农”“砍树毁园”，影响水果产业可持续稳定发展，需要把“平面水果”生产布局向“立体种养”转变。果园内挖蓄水沟渠，一是可以防洪抗旱减灾，二是可以开展“鱼-果-蔬”模式向水下要效益，三是可以发展林下经济，果树下种瓜种蔬菜。

2）肥药双减加节水。“鱼-果-蔬”模式能够向水下要效益，该模式沟渠内养殖水产动物的排泄物在水体中形成有机絮团，在厌氧环境下，易造成氨氮、硫化氢、亚硝酸盐超标。氨氮浓度超过0.2 mg/L、硫化氢超过0.1 mg/L，水生动物中毒死亡。亚硝酸盐超过0.1 mg/L，水生动物红细胞数量和血红蛋白数量减少，血液载氧力减低，水产动物死亡［8］。因此，需研究净水技术，促进物质循环利用，减少水污染带来的鱼病。养殖尾水浇灌果园菜地，“一水两用”零排放，做到节水。微生物有机肥替代化肥种植果树、蔬菜和瓜果，提升农产品品质，增加收入。

3）推进“无抗”种养，严格规范操作，保障农产品质量安全。“鱼-果-蔬”模式中鱼以散落的桃花、梨花、桃子、梨子、菜叶等为食，在整个种养殖过程中没有使用抗生素、化学肥料，也没有投喂含抗生素的饲料，确保产品质量安全。同时，湖北满园果生态农业有限公司先后制定了《“鱼-果-蔬”模式四大家鱼放养技术规范》《“鱼-果-蔬”模式泥鳅放养技术规范》和《“鱼-果-蔬”模式黄鳝放养技术规范》等技术规范和操作规范，监督和规范生产行为。

4）促进乡村旅游，创建科普基地，开展产学研合作。“鱼-果-蔬”模式可以为消费者提供赏花、摄影、采摘水果、垂钓、野餐等活动的场所和机会；同时，充分利用农业生产、生态环境、动物植物、农村生活文化等资源开展农业科学技术和知识的普及。在当地教育局、工会和妇联组织下，多所中小学生及留守儿童到公司基地开展研学活动，走进大自然，走进农村。公司聘请湖北省农业科学院和湖北省水产科学研究所农业专家为基地及周边种植户和养殖户提供技术支撑；2021 年，公司开展农业技术培训6 次，惠及500 余人，举办科普讲座2 次，受益群众1 000 人次以上。公司积极与高校、科研院所合作开展农业领域新技术、新工艺、新品种开发的创新示范工程，进行示范基地建设；已申请发明专利16 项，发表学术论文多篇。

3 结语

通过不断实践与摸索，不断创新与发展，生态循环农业模式逐渐成为推进农业供给侧结构性改革的抓手；成为促进农民可持续增收的重要模式。大力发展生态循环农业，对于加快推动中国农业绿色低碳发展、农业可持续发展，全面推进乡村振兴，对助力“碳达峰”和“碳中和”的双碳目标实现都具有重大的意义。

经过近5 年的不断探索，湖北满园果生态农业有限公司的“鱼-果-蔬”生态循环农业模式已逐渐成熟，发展成为集农产品生产、农耕体验、农业教育研学、科学普及、休闲体验等生产、加工、服务等为一体的生态循环农业田园综合体。“鱼-果-蔬”模式成为推广“两减一节三提升”技术（减化肥、减农药、节约水、提升耕地质量、提升产量、提升品质），从“平面水果”向“立体种养”战略转变的模式；该模式也是“一田多用、产品多收、品质安全、改善生态、增殖生境、满眼桃花、伸手摘果、弯腰钓鱼、科普教育、种养结合、农旅融合”的模式。该模式的经济效益、生态效益和社会效益已逐步凸显。