国内种养复合循环农业模式应用现状

刘琼峰，周峻宇，吴海勇，谷 雨，李明德，洪 曦，吴金水，肖和艾

（1湖南省土壤肥料研究所，长沙 410125；2中国科学院亚热带农业生态研究所，长沙 410125）

0 引言

随着国内现代农业的快速发展，畜禽养殖业集约化程度不断提高，种植业化肥施用量不断增长，种植与养殖业严重脱节，导致种养废弃物资源浪费以及环境污染问题日益突出，如何实现种植业、畜禽养殖业产能增长与生态环境保护的协调发展，是种养系统可持续性面临的重大挑战。种养复合循环农业通过协调种植、养殖结构，实现生物质和养分等资源的循环利用，从而降低投入，促进种养废弃物的合理利用，把传统的依赖农业资源消耗的线性增长方式，转换为资源节约与高效利用型的农业经济增长方式[1]。种养结合循环发展是解决国内农业废弃物资源化利用的根本出路，是破解农业面源污染难题、实现种植业和畜禽养殖业绿色生产的重要途径[2]。绿色种养循环农业模式的应用推广对于促进乡村振兴，推动农业绿色低碳可持续发展具有重要意义。

种养复合循环农业模式的构建是根据区域种养产业特点及资源现状，通过种养系统设计和管理，调整和优化种养系统内部结构及产业结构，延长产业链条，利用生产中每一个物质环节，实现物质能量资源的多层次、多级化的循环利用，达到种养系统的自然资源利用效率最大化、购买性资源投入最低化、可再生资源高效循环化、有害生物和污染物可控化的产业目标[3]。种养复合模式是国内循环农业实践探索最为典型和主要的模式[4]，与区域自然条件、产业类型及资源禀赋紧密相关，目前已形成南方以沼气为纽带的“猪-沼-果”模式，北方“四位一体”循环农业模式，山东寿光以秸秆综合利用、畜禽粪便利用和沼气为纽带的资源利用型种养循环模式[5-6]，南方“牧草-肉牛-蔬菜”环保型种养循环农业模式[7]等。根据农业生态系统与种植业、养殖业生产体系的特点，国内种养复合循环农业的典型模式有：种植业与生猪养殖业相结合的“猪-沼/肥-种植系统”循环模式、种植业与草食动物养殖业相结合的“牧草（秸秆）-草食动物养殖-沼/肥-种植系统”循环模式、稻田种养结合循环农业模式如稻鸭共生、稻田养鱼、稻虾共作等，已取得明显的生态经济效益和实践经验。

1 “猪-沼/肥-种植系统”循环模式

根据种植系统土地利用类型与种养产业特点，“猪-沼/肥-种植系统”循环模式有“猪-沼/肥-农田种植系统”、“猪-沼/肥-园地种植系统”等。“猪-沼/肥-种植系统”循环模式以规模化生猪养殖为源头，通过技术集成，拓宽粪污循环利用产业链，发展粪污治理、沼气能源、食用菌、种植业、有机肥料等产业，解决规模化养猪场区域内部各产业产生的“废弃物”再利用问题。生猪养殖废弃物资源的循环利用是实现种养循环的关键环节，固体废弃物可生产沼气或肥料化利用生产有机肥实现资源循环利用，养殖废水的无害化处理与综合利用是农业面源污染防控的重点，养殖废水通常运用沼液肥水一体灌溉技术实现沼液低成本还田[8]，生态处理模式有生态湿地、氧化塘等，对于高浓度的养殖废水，单一类型生态处理工艺难以实现废水的高效处理，通过种养结合模式实现养殖废水的组合生态处理与循环利用具有较好的应用前景，较为典型的模式有“猪-沼/肥-草”模式、“猪-沼/肥-藻”模式等。

1.1 “猪-沼/肥-农田种植系统”循环模式

“猪-沼/肥-农田种植系统”典型模式有“猪-沼/肥-稻”、“猪-沼/肥-玉米”、“猪-沼/肥-菜”等，是发展生猪养殖和无公害粮食作物和蔬菜生产、提高物能利用率、降低农本的典型模式。该模式以沼气为纽带，把猪粪、秸秆等作为沼气池的原料，生产沼气供能，沼液、沼渣用于喂猪和种植粮食、蔬菜作物[9]。目前，国内“猪-沼/肥-农田种植系统”循环模式在环保、增效方面比较好的做法有：（1）采用有机生猪养殖、有机稻种植技术，发展有机农业[10]。有机生猪养殖模式在猪的养殖过程中不使用生长激素、化学色素和防腐剂等化学物质，以有机饲料为主进行饲养；有机稻的种植选择清洁土壤和水源，不使用化学肥料和农药，粪污采用生态环保综合利用型工艺模式处理，经过生化处理的废水要求达到国家排放或灌溉标准后方可循环利用[11]。（2）控制养殖规模，合理配置农田种植面积。规模猪场所产生的粪污作为有机肥施用于种植业基地供农作物吸收利用，其关键在于养殖业与种植业的有机结合，要求猪场周边或附近有与猪场养殖规模相匹配的农地，养殖规模不宜太大，农田要距离猪场500 m内，便于沼液管道通往农地，以消纳猪场达标排放的沼液、沼渣[12-13]。（3）利用闲置土地种植饲草，促进秸秆转化利用，如采用狼尾草饲喂生猪，可节省精饲料的使用量，降低生猪的饲养期成本[13]。

1.2 “猪-沼/肥-园地种植系统”循环模式

“猪-沼/肥-园地种植系统”典型模式有“猪-沼/肥-果”、“猪-沼/肥-茶”等，是以沼气和沼渣为纽带，将生猪养殖产业与柑橘、脐橙、猕猴桃、茶叶等种植产业联系起来的种养模式。该模式采取猪舍雨污分流，粪尿干湿分离，养殖场采用干清粪方式，将固体粪污统一收集经堆积发酵处理后，作为有机肥料输入果园、茶园作为底肥和冬季基肥，猪尿及废水统一纳入沼气池厌氧发酵处理后作为追肥对果园、茶园和配套牧草地等进行灌溉，实现化肥、农药等资源的减量使用[14-16]。“猪-沼/肥-果”模式的果园面积、畜禽养殖规模与沼气池容积需合理搭配[17]；“猪-沼/肥-茶”模式根据茶叶种植面积的年需肥量，按照生猪年粪尿排泄量计算养猪比例，可实现生猪饲养与茶叶种养协调、循环发展[16,18]。针对种植业的经营方式和生猪养殖场的规模不同，种养复合循环农业的养殖废弃物资源化利用模式也不同，如重庆三峡库区的“猪-沼/肥-果”庭院循环模式以分散养殖、分散利用为特点，将小型养殖场建设在分散果园中，通过沼气工程处理后还田解决了农户燃料和果园肥料的供应问题；规模种植循环模式以分散养殖、集中处理和集中使用为特点，主要是适度规模集中连片果园与养殖管理的生产循环模式，依托企业将周边分散养殖粪污集中处理；集体果园和大中型养殖场企业生产循环模式以集中养殖、集中处理、分散使用为特点，在数个循环农业示范园以大中型养殖场为依托，通过粪污沼气化处理、沼液重金属脱除、肥水一体管理还田，并发展水果加工业延长循环产业链条，提高社会经济效益[15]。

1.3 “猪-沼/肥-草”循环模式

“猪-沼/肥-草”循环模式是减控生猪规模养殖农业面源污染的典型模式，将养猪产生的粪污制取沼气，养殖污水经厌氧发酵后，产生的沼液作为有机肥用于黑麦草、狼尾草等饲草的周年轮耕轮作，春夏季种植美洲狼尾草、杂交狼尾草等，秋冬季种植黑麦草、牧草作为青绿饲料喂猪或养鹅、鱼等，建设沼液储存池可解决寒冬、雨季存放沼液的问题，既有利于沼液的再沉淀分解，又能避免沼液形成二次污染，青饲料基地可采用自动喷灌系统进行浇灌，渗流出的沼液水通过管沟收集到池塘中养绿萍、鱼等，使水质达到二级以上排放标准[19]。该模式猪场粪污作为有机肥料被植物完全吸收利用，有效地解决了种植园有机肥来源问题；经过沼液和有机肥料滋养的牧草是养猪的好饲料，可大大节约养殖成本；而且，杂交狼尾草和黑麦草具有适应性强、生长速度快、多次收割、高产优质的特点，能消纳大量的猪场废水和沼液，改变传统模式对环境及水源的污染，达到变废为宝、环保生态的目的[20]。

1.4 “猪-沼/肥-藻”循环模式

当前，建立养殖场废弃物的生态处理系统是既经济可行又能高效去除养殖废水氮磷的技术方法[21]，较为典型的有“猪-沼-绿狐尾藻-有机肥/饲料”循环模式，该模式通过集成绿狐尾藻生态湿地消纳氮磷技术、稻草治理养殖废水技术、废水氮磷的资源化利用技术解决生猪养殖污水处理问题。“猪-沼-绿狐尾藻-有机肥/饲料”循环模式的养殖废水经沼气池、稻草基质消纳池、多级绿狐尾藻生态湿地进行氮磷的生态消纳处理。养殖废水经沼气池发酵后沼渣可制有机肥、沼液形成液体有机肥，沼气池的作用主要是厌氧消化，利用微生物发酵可有效降低养殖废弃物中COD，但对氮、磷的去除能力很低；稻草基质消纳池以稻草为材料，利用其建立的生物膜，有效吸附处理较高浓度的氮磷；多级绿狐尾藻生态湿地主要利用耐高氮磷污水、生物量大的绿色植物狐尾藻对污水进行处理，由于生长的狐尾藻富含氮磷，可作绿肥施到种植系统，或作为饲料供生猪食用。“猪-沼/肥-藻”循环农业模式把湿地植物、水产业和畜牧环保业延伸到畜牧产业链中，具有能耗省、投资成本低、处理效果好、资源回收利用率高等特点，养殖废水中的氮磷经过生态消纳处理后的排水水质可达到禽畜养殖业污染物的国家排放标准，是减控生猪养殖农业面源污染的典型模式[7,22-23]。

当前，国内的规模化生猪养殖体系普遍从其他农场和地区购买所有饲料，饲料的质量安全难以控制，且部分养殖废弃物中还含有重金属、抗生素等污染物，作为肥料施用于种植业也影响到农产品的品质安全，因此，饲料无害化、养殖废弃物资源化利用以及农产品质量安全等问题成为目前生猪养殖业与种植业相结合发展种养复合循环农业的瓶颈，适用于规模化生猪养殖场的环保型种养结合循环模式仍是目前循环农业发展迫切需要探求的重点和难点。

2 “牧草（秸秆）-草食动物养殖-沼/肥-种植系统”循环模式

种植业与草食动物养殖业相结合的种养复合循环农业模式具有节粮、废弃物资源循环利用率高、不污染环境、产品优质等特点，其优势主要体现在：（1）发展草食动物养殖业可减少对外部饲料的依赖，扩大牧草及饲料作物的种植，促进“粮、经、草（饲）”三元种植结构的形成；（2）由于草食动物以牧草或作物秸秆为主要饲料来源，可大大提高秸秆资源的转化率，并且通过饲草质量安全控制可保障养殖排泄物的无害化，提高养殖废弃物的肥料化还田利用率与循环利用率，减少废弃物排放对生态环境造成的污染，且提供优质肥料供种植业施用，提高农产品的品质，是国内种养循环农业绿色发展的重要模式。各地结合区域优势条件，以草食畜牧业为中心已形成不同类型的模式，如西藏地区的“青稞-酒-牛-肥-菌-农田系统”模式[24]、福建漳州、泉州等地“草-牛-沼-蔬”、“果-草-牧-菌-沼”、“竹-草-羊-鱼-菇-沼”模式[25]，江苏里下河地区的“鲜食玉米-羊-沼气-牧草”、“牧草-鹅-鲜食玉米”模式[26]，湖南长沙县金井镇“牧草/水稻-肉牛-有机肥-果蔬茶”循环模式[7]等。

2.1 “牧草（秸秆）-肉牛（奶牛）-沼/肥-种植系统”循环模式

“牧草（秸秆）-肉牛（奶牛）-沼/肥-种植系统”模式是种植业与草食畜牧业相结合最为典型的模式，该模式应用生物质循环利用与污染物消纳净化原理以及物质多层次高效利用技术，通过构造和建立种植业、肉牛（奶牛）养殖业与土壤之间的相互协调关系，促进农牧业生物质生产和循环利用。如江苏“双链型”鲜食玉米-奶牛-沼气-龙虾-牧草循环农业模式，生物食物链是鲜食玉米秸秆或牧草饲喂奶牛、奶牛粪及残饲进入沼气池发酵、沼液养殖龙虾、沼渣或龙虾池塘底泥作鲜食玉米或牧草生长的有机肥[27]。“饲料玉米（两茬）-肉牛-沼/肥-小麦（大麦或蔬菜）”循环模式的种植户采用“（一茬）小麦+（两茬）饲料玉米”、“（两茬）饲料玉米+（一茬）蔬菜”适度规模粮经饲三元种植模式，形成“饲料玉米种植-秸秆回收养牛-牛粪尿沼气发电-有机肥生产还田-玉米、小麦、大麦或蔬菜种植系统”等综合循环利用高效生态循环链[28]。养殖场废水含有许多养分，经无害化处理后可用于种植农作物、牧草，以及培育土壤、肥水养鱼等，养殖场废水的就地消纳问题是草食动物养殖业与种植业相结合发展种养复合循环农业的关键环节，南方规模化奶牛场的草基循环农业模式基于规模化奶牛养殖对鲜草需要量大、杂交狼尾草产量高且对奶牛场污水氨氮吸收率高等因素而构建，象草、黑麦草可作为畜牧场高质量浓度污水修复植物进行全年轮作，通过保障种植面积并适时收割，可消纳养殖场终端粪污中的氮、磷[29]。湖南省长沙县金井镇循环农业基地构建的“牧草/水稻-肉牛-有机肥-果蔬茶”模式发展环保型循环农业，该模式包括种植系统、肉牛养殖系统、废弃物无害化处理系统、环境保育系统。种植系统种植牧草、水稻、玉米、蔬菜等作物，通过集成牧草/稻草重金属减控、稻草农药残留阻控、饲用稻草营养强化等技术从源头控制污染源输入，保障饲草质量安全。废弃物无害化处理系统包括固液分离处理子系统、固体废弃物无害化处理子系统、液体废弃物无害化处理子系统，养殖废弃物经固液分离后，固体废弃物生产优质有机肥，液体废弃物利用智能管控平台、水肥一体化管道输送到蔬菜地、果园等种植系统。为了解决循环农业基地的环境污染控制问题，建设生态沟渠、绿狐尾藻生态湿地等构建环境保育系统，消纳养殖污水的氮磷，该模式通过种养结构平衡、周年合理配置作物种植面积与肉牛养殖规模，使肉牛养殖排泄物的氮磷资源被种植系统完全消纳，达到废弃物减量排放，资源高效利用的目标，实现生态经济效益的共赢[7,22]。

2.2 “牧草（秸秆）-羊-沼/肥-种植系统”循环模式

在国内农区，尤其是南方丘陵区坡地分布广、水源足、气候宜，具备牧草种植条件，而且秸秆产出量大，发展“牧草（秸秆）-羊-沼/肥-种植系统”循环模式对于促进养羊业的规模化、提高秸秆资源利用率、保持农业生态系统良性循环、改善生态环境具有重要意义[30]。如江苏泰州“梨-牧草-牛羊-肥”循环模式利用架式栽培和非架式栽培2 种方式的大树冠稀植梨园密植套种牧草，套种牧草栽培品种实现多元化搭配，兼顾牛羊生长营养需要和连续产草量的要求，牧草机械刈割后水肥一体化配套管理，在空间和地面立体生产，通过合理拼装、资源循环配套利用，实现树-牧草-牛羊-牛羊废弃物回田的物质与能量输送，经济和生态效益显著[31]。渭北旱塬“果-草-肥-羊”生态种养循环模式是以草业为纽带，将果、草、畜合理配套的生态经济系统，在苹果园行间种植生草有助于提高果园土壤理化性质、酶活性，改善土壤细菌群落组成特征，草种组合以多年生黑麦草+紫花苜蓿产量和营养价值最高，以羊粪、秸秆、玉米等为原料加入不同比例的生物复合菌、助发酵剂等辅助料，利用发酵堆肥工艺制成的生物有机肥养分含量高且对环境友好，羊粪利用率在90%以上[32]。利用秸秆养羊可以在农业生态系统发挥不断向系统归还营养物质的作用，维持植物―动物―微生物三者之间组成的食物链的良性循环，使物质和能量的输入、输出互相交换，互相调节，互相补偿，可为建立一个良好的农业生态系统创造有利条件[30]。如“秸秆+羊+沼气+水稻”生态循环农业模式以沼气建设为纽带、以水稻种植和畜牧养殖为支撑、以秸秆回收利用为载体来促进种养殖业循环发展，将羊只的排泄物和秸秆作为沼气发酵的重要原料，每饲养5 只羊配置8～10 m3的沼气池，在羊排泄物不充足的情况下堆沤处理过的秸秆作为沼气池发酵原料补充来源，沼气池每日可产出沼气1 m3，沼液沼渣可为作物生长提供优质肥源[33]。

种植业与草食动物养殖业相结合发展新型环境保育型循环农业是可持续农业发展的重要方向。环境保育型循环农业摒弃了传统农业发展忽视了与生态环境保育共存的理念，强调农业与生态环境的调和，将污染物源头控制、过程阻控、末端消减、资源循环利用等基本原则和措施融入农业时空布局、产业结构配置和生产的全过程，将农业生产系统作为生态环境中的一个子系统，以低投入、低排放、循环化、废弃物资源化利用为技术支撑，实现农业与环境的协调发展[7]。为了实现农业增效和生态文明建设的共赢，在传统循环农业模式的基础上，发展新型环境保育型循环农业是循环农业发展的必要途径。

3 稻田种养结合生态循环农业模式

稻田种养结合模式充分利用稻田立体空间的光、热、水及生物资源，将种植业中水稻浅水的生态环境加以利用，与鱼、虾、蟹、鳖、鸭等生物共同构成一个较完整的生态系统，使其互利共生，提高稻田综合利用率[34]。目前，国内典型稻田种养结合生态循环农业模式主要有“稻-鱼”种养、稻鸭共生、稻虾共作模式等，相关研究涉及稻田养分循环与能流、物流特征，土壤肥力状况、水稻产量与稻米品质、病虫害动态、生物多样性及水体环境的影响等[35-38]，在国内稻区已开展不同形式与各具特色的实践探索。

3.1 “稻-鱼”种养模式

“稻-鱼”种养模式应用稻田养鱼、鱼养稻、稻鱼共生理论，利用生物种群、群落之间的生存竞争及动态协同，最大限度地提高稻田产出率，在减少化肥及农药的使用、生物防治、可持续发展等多方面具有优势[39]。“稻-鱼”种养模式在浙江、福建、江西、湖南、四川、广西等省份广泛应用，已成为南方稻作区提高水稻栽培产量和效益的一种主要模式，与单种水稻相比，生态和经济效益显著[40]。已有研究表明，在常规施氮量基础上，减施15%～30%的氮肥不会显著降低“稻-鱼”模式中水稻齐穗期剑叶的SPAD值和水稻籽粒产量，氮肥减施比例与土壤基础肥力、土壤类型、水产养殖管理水平如投入的饲料有关[41]。“头季稻+鱼+再生稻”栽培模式可增加土壤中全效和速效养分含量，且全量氮、磷、钾含量在整个生育期内维持在一个相对稳定的状态[42]。“稻-鱼-绿肥”周年循环模式在水稻种植期间稻鱼共作，稻田害虫、杂草、浮游生物为鱼提供天然饵料，水稻收获后，充分利用冬闲田轮作绿肥，为后茬水稻提供养分，有效提高土壤肥力，减少化肥施用，促进当季水稻增产[43]。云南省保山市隆阳区应用“优质稻谷+鲜鱼+油菜苔+油菜籽”稻鱼菜油周年绿色轻简高效模式可实现周年产值超75000 元/hm2[44]。湖南辰溪县23 个乡镇应用稻田养鱼模式平均每公顷增加稻谷产量763.5 kg，减少68%农药和24%化肥的使用量[40]。

3.2 稻鸭共生模式

稻鸭共生模式是在水稻移（抛）栽返青后，将雏鸭放入稻田，直到水稻齐穗期鸭子都生活在稻田里的稻鸭共育循环模式，要求稻田水资源丰富，水质和生态环境优良，水利设施健全，排灌便捷，地势适宜，具有较强的抗旱防涝能力，鸭田集中连片，土层深厚，土壤肥沃[45]。水稻品种一般要求相对高秆、株型紧凑，抗倒伏，生长力强，但因各地方的环境、气候、土壤特质不同，具体种植品种也不同，一般为双季稻的早籼稻、杂交籼稻，也可以是单季稻区的中晚稻，如湖南省南县开展的试种展示试验优选出的稻田生态种养主推优质水稻品种有‘农香42’、‘徽两优丝苗’、‘深两优867’等[46]；鸭子品种主要是小型肉鸭或者役用鸭，对鸭子的要求是好动、抗病性强并且抗疲劳、捕食能力强、消化排泄系统强[34]。稻鸭共生模式能显著增加水田田面水铵态氮和磷含量，提高土壤养分，增加土壤微生物数量和酶活性，从而促进水稻分蘖，增加水稻各类养分积累，增产效果显著[47]。应用稻鸭共生模式生产绿色水稻方面积累了丰富的实践经验，如广西富川瑶族自治县的稻田养鸭模式采用经有机认证的稻田进行有机水稻种植，以花生饼、谷壳和米糠等制备的有机肥做肥料，以稻鸭共生等生物和物理技术防控水稻病虫草害，通过循环利用有机肥，不使用化学农药和除草剂，保障稻米的品质安全，实现生态环境保护和有机稻米生产的协调发展。稻鸭共生模式一方面利用鸭子除草灭虫，松土增加田间通透性，鸭粪肥田，减少化肥、农药的用量，提高稻谷产量和品质；另一方面，稻田又为鸭子提供活动场所和饵料，可节省养鸭成本，提高鸭产品的品质，是生产绿色食品的生态循环模式[48]。

3.3 稻虾共作模式

稻虾共作模式是将水稻种植与小龙虾养殖有机结合于一体，充分利用稻田浅水环境和冬闲期，在稻田四周开挖环形沟渠、筑埂，能够在稳定水稻种植面积和产量的基础上大幅减少化肥农药的投入和使用，同时产出高品质的小龙虾[49]。当前稻虾模式主要有沟凼模式、宽沟模式、生态池模式3 种类型[50]，技术模式基本以学习湖北、安徽等地为主。浙江省根据水稻种植制度特点，创新发展了稻虾高效绿色种养模式，利用单季稻种植后的冬闲田养殖小龙虾，稻田不开挖环沟，只加高加固田埂，不破坏稻田耕作层，实现了水稻和小龙虾的双丰收[51]。与常规水稻相比，稻虾共作模式可有效提高土壤肥力、改善土壤通气状况、控制杂草生长、提升水稻产量和品质，稻谷单价较常规种植可提高21.4%，稻田禾本科杂草、阔叶类杂草、莎草科杂草分别降低71.9%、66.3%和53.7%。稻虾共作可提高稻田土壤有机碳及其活性组分含量，改善土壤结构，促进水稻对氮素的吸收利用，提高系统界面氮素利用率[52]，加大水稻根系的下扎深度，改善固持速效养分的能力，从而提升稻田土壤生物肥力[53]。

近年来，稻田种养结合生态循环农业模式的安全优质高效生产与可持续发展成为关注的重点，实现生态环境保育的关键环节主要有以下方面：产地生态环境优良，水源充足且水质无污染，土壤肥沃且蓄水能力强，有良好的排灌条件且田埂坚固；实行测土配方施肥技术，多施有机肥，化肥施用量比单种水稻减少20%左右；采用“预防为主，综合防治”的水稻病虫害防控技术，以农业防治为基础，选择抗病品种、合理密植，物理措施如在田间合理设置频振式杀虫灯，降低田间害虫发生量，性诱技术如推广害虫性诱防控技术，有效控制二化螟等害虫，化学防治方法有推广种子包衣处理，提倡秧苗带药移栽，尽量不施化学农药。

4 讨论

种养复合循环农业模式可持续发展的关键是提高种养系统养分利用效率和降低环境污染，系统养分资源管理调控的首要任务是优化养分管理、保持养分合理流动与循环、减少系统各个环节的养分排放，其核心是通过改善畜禽粪尿管理，减少养分的损失和提高养分在农田循环的比例和数量[54]。养分平衡和流动研究是进行养分资源综合管理的基础，种植、养殖和环境等子系统的养分平衡是依赖相互之间养分循环流动实现的，只有通过养分循环和流动才能使有限的养分得到最大限度的利用，各养分流动项不仅代表一个养分的输入/输出端口，同时也起着调节器的作用，影响着农田、畜牧子系统甚至整个种养结合体系的养分动态转化[55]。饲料转化、养殖废弃物还田利用是调控种养复合循环模式养分流动的2个主要环节。合理的饲料配比可有效提高饲料氮的利用效率，优化饲草配置以及饲料养分投入成为调控畜牧生产系统养分流动的主要途径之一[55]。同时，通过畜牧系统养殖废弃物的还田利用，不仅能解决畜禽粪便问题，减少其排放后对环境的污染，而且还有效地利用了畜禽粪便中的营养资源，极大地提高了资源的利用效率，增加土壤肥力[56]。畜禽粪便养分管理最关键的任务是在估算养殖场粪肥养分供给量基础上，判断合理的粪肥施用量[57]，一般养殖场的畜禽粪便往往具有氮磷含量高的特点，大型养殖场畜禽粪便的肥料化还田利用，易导致氮、磷在土壤中的大量积累，过量的粪肥极大地提高了氮、磷淋失和对地表水、地下水污染的风险性[58]，因此养殖废弃物资源肥料化还田利用必须要考虑土地对畜禽粪便的承载量和种植系统吸收粪肥养分的能力，利用种养结合方式处理畜禽废弃物时，植物种类和土地废弃物消纳量的研究至关重要[59-61]。根据种植系统作物种类、养分需求特点和养殖系统对饲料质量需求特点，调整作物种植结构和养殖规模以提高种养系统内部氮磷供应量、粪污还田比例和优化饲料结构等，降低化肥氮施用量、提高系统氮磷养分总利用率，是实现种养平衡和可持续发展的重要措施和途径[62]。

由于国内种植业与规模化养殖场的经营主体往往不同，尚未形成以种养结合养分平衡管理为基础的准入制度，更缺乏适合不同区域、不同作物的种养结合操作指南。因此，在种养结合条件好的地区以及养殖密集区域，设置区域性畜禽粪肥施用第三方服务组织、构建专业化种养结合畜禽废弃物利用模式是促进养殖废弃物资源化利用和污染防治的重要措施。针对不同规模养殖场，加强种养复合循环农业模式养分资源管理，建立畜禽废弃物养分管理制度，针对不同农业生态区和作物类型设置联网试验，根据农田作物的养分需求，研究农田作物对畜禽养殖废弃物的消纳能力以及有机肥替代化肥的机理与调控途径对于种植业、畜牧业的绿色生产具有重要意义[2]。构建种养复合循环农业模式养分资源综合管理体系、创新发展环境保育型种养复合循环农业模式是实现中国种植业、畜禽养殖业绿色生产的重要途径。