湖南农业领域的“院士天团”
智慧可循环农业生态系统
湖南农业领域新晋两位院士
发力农业供给侧 提质增效亮点多
农民做得好,抵你十个大学生

智慧可循环农业生态系统

2019-11-23 14:07 主页 来源:未知
智慧可循环农业生态系统

11月22日上午, 中国农业大学教授,中国工程院院士、国际欧亚科学院院士汪懋华率团来到位于成都市双流区的省级农业产业化龙头企业四川科道农业有限责任公司考察,一个破题世界性城市难题的智慧可循环农业生态系统,走进了人们的视野。

生态系统 颠覆想象

当你家的楼里楼外,全部种上了有机果蔬,从底楼到顶层,一排排整齐排列,做饭时,在家里揪几把,就能变成餐桌上的美味菜肴。

当家里的厕所成了真空的,污水通过真空管道,加入少量冲洗水进入真空罐内,再进入沼气系统,形成一条可循环的生态循环之路。

你能想象吗?

中国农业大学教授,中国工程院院士、国际欧亚科学院院士汪懋华率认为,这样的农业新场景、新科技,即将在城市里出现,不断地改变我们的生活。构建以智慧可循环农业生态系统为基本单元的新型城市形态,是践行新发展理念、创新城市发展治理的一大抓手,将作为一项世界性重大课题来研究。

“智慧可循环农业生态系统”是四川科道农业有限责任公司,历时十余年耗资上亿余元潜心科研而成,以规模城乡农业为基础,有机地融合农业精深加工、农业文旅文博文创、生态建筑产业、环保产业、康养休闲、现代商贸和服务业等多个绿色高质量产业的一个产城一体、三产融合、三生共荣的革命型颠覆性项目。

项目运用自有专利核心技术,在建筑物的阳台、走廊和外墙开展立体设施农业生产。通过现代地埋式沼气处理系统,对城乡居民垃圾、大小便、城乡农业生产残余和园林绿化残留等有机垃圾就地或就近集中处理,为建筑物墙体上的农作物提供有机肥等优质资源;依托灰黑水源分离技术,并集合采用中水回用和雨水回用技术,为建筑物墙体上的农作物提供浇灌用水资源;通过现代智慧设施农业系统,自动、智能地完成施肥、浇灌等工作。该项目建成后,居民仅需向物业公司农业服务部门支付种苗费用和托管费用,家园即可变为菜园、果园,居民全年四季、一日三餐拥有专属的高品质的有机果蔬。

实验基地 绿意盎然

在位于双流区金桥镇的科道农庄里,调研组见到了这一幅别具魅力的田园画卷。在这个冬天,这里仍是绿油油的一片,地里种满了白菜、萝卜、罗马花椰菜等,泥土的芬芳扑面而来;路旁的沟渠里流淌着清澈的水流;牛群在养殖棚里发出低浅的哞叫……,

事实上,这不是一个普通的农庄,而是中国农科院都市农业研究所的试验示范基地。这里主要用于做实验、搞研发。在发展都市农业的过程中,遇到的各种技术上、产业上的问题,都会在这个基地里去寻求解决方案。

作为本土企业,四川科道农业有限责任公司创造性地提出了“生态农业建筑”这一发展模式,把立体种植技术与城市居民小区结合起来,共同打造一个封闭的零排放、零污染、高质量的城市生活系统,让每户居民都能拥有自己的“私家菜园”。

在位于双流城市中心的弘民集团大楼四楼上,也有一处“私家菜园试验田”。一个个特殊材料沿着墙壁而上,在架子上,整整齐齐的排列着规范统一的植物生长单元,楼房的墙体立即变成一个优质植物的生产系统。小白菜、卷心菜、紫菜等绿油油的煞是可爱,各种果苗也长势喜人……

据介绍,生态农业建筑最明显的特征是:通过专业化的设计和改建,可以在建筑外墙和阳台上实现农业生产,为每户居民搭建一个‘私家菜园’,根据时令种植茄子、苦瓜、番茄等蔬菜,桃子、柑橘等矮化水果及绿色植物。居民只需要在每一年年初的时候‘点好菜’,决定好具体要种什么,成熟了再采摘食用即可。而具体的种植过程,则可以全部委托给物业公司进行管理。种植用的箱体是专门设计的,可拆卸安装,便于替换。土壤则经过了精心改良,并定期替换进行休耕。果蔬幼苗则是在农业工厂育好再移植过去。

新旧小区 均可实施

把城市中的高楼大厦,变成棵棵“大树”,片片“森林”, 这个愿望正在变成现实。“智慧可循环农业生态系统”在实施工程中,新旧小区均可实施,每个家庭都有属于自己的“私家菜园”不再只是梦想。

建筑主体不变,薄型生态墙板新增了住户的使用面积。现在的隔墙大多用的是24公分的粘土砖,加上两侧的抹灰,墙厚达近30公分。新增使用面积,就是把隔墙厚度由厚改薄。通过前期对相关材料的理化指标分析,他们与交大建筑研究所合作,利用中空玻璃面子“薄”里子“厚”的原理,由水泥、陶粒、胶粉、石英砂、微膨胀剂等多种原料合成试制的薄型生态墙板,具有隔音、隔热等与粘土砖同效的功能,隔墙厚度仅4-7公分左右,套三户型120平方米的面积,比原粘土砖隔墙减少了近20公分,住户可新增使用面积近10平方米。这种新型生态墙板已通过四川省建材产品质量监督检验中心的检验。此外,破坏土壤平衡的粘土砖生产,和燃煤烧坯对空气的污染,也将彻底减少,粘土砖厂彻底关闭后也不会影响城市的正常建设。

通道走廊不变,临街盆栽给住户新增了私家菜园,可以彻底减少城区菜市用地及农村种菜土地。通道走廊不变,就是老式楼房的外墙通道,相当于新式楼层的前后阳台打通为约80公分宽的前后走廊,在外墙窗台下和房檐垂直面,用钢架搭成数层盆栽台,用可替换的种植箱根据时令种植茄子、丝瓜、番茄等蔬菜,桃子、柑桔等矮桩水果及绿色植物,套三120平方米的户型每户不仅由生态墙板抵平了通道走廊面积,还可以新增临街立面100余平米的“翠绿幕墙”作为“私家菜园”。住户不仅可自给时令蔬菜水果,还省去了跑菜市的往返时间,有效节约了生活成本,真正实现了鲜果时蔬就种在自家的外墙上。按季吃什么种什么,年初“点菜”至每月交物业公司打理,每天照单收货。同时,由于大面积的立体果蔬墙形成,不但能天然吸收城市生活带来过多的二氧化碳,保持大气层中氧和二氧化碳的最佳平衡,还能彻底减少大气中有害气体的浓度及灰尘,盛夏的气温也会有所下降。区位优越的城区菜市用地也可腾出他途。紧缺的城郊菜地种植面积,也可以大大减少。据测算,套三120平米户型的果蔬墙可节省菜地0.2亩左右,更令人头疼的沿街临时摆摊难治理的“游击买卖”问题也会自然大幅减少。

改变排污系统,循环利用给住户新增了燃料产量,可以彻底减少餐厨垃圾储运处理的困难。改变排污系统,就是改变建筑内的黑水中水处理系统和雨水处理系统,将黑水、粉碎后的餐厨垃圾和小区内的残枝树叶等可降解物全部进入改建的沼气池,沼气作为燃料另铺管道,供住户选择使用。沼渣和沼液制成无味无臭的有机肥,生产果蔬。洗脸、洗澡、洗菜等用的中水进入雨水系统,通过处理增压后在智能浇灌系统上用来浇灌“翠绿幕墙”上的“私家菜园”,实现了内部排污再利用的全循环,不仅新增了用户低成本的沼气燃料产量,节约了愈加稀缺的水资源,而且彻底减少了餐厨垃圾和小区残枝树叶的储运处理困难,以及消除了城市污水管网、污水处理厂、垃圾处理厂的投资运营和维护费用。

权威授权 逐步推开

科道农业的母公司是一家开发房产近20年的建筑集团企业。在10年前的产业转型中,他们邀请专家教授组成六个科研小组,专程到以色列、日本等农业发达的国家实地考察,聘请农大、交大等专业领域的专家教授作为技术指导,经过近十年的潜心钻研和试验,绿色生态建筑楼宅的主要应用试验,己于2018年全面完成。与中国沼气研究所共建的冷热季节均衡产气的沼气池也投入使用。其中部分利用建筑底层和顶层空间的生态生产可循环建筑,获得国家专利;具备有机农业水产养殖功能和内循环处理功能的生态建筑,也获得国家专利。与交大建筑研究所合作试制的生态墙板,已通过了四川省建材产品质量监督检验中心的验收。中国农科院都市农业研究所,去年底授予该公司“科道农庄”项目为:“都市农业试验示范基地”,这是中国农科院都市农业研究所在全国范围内授出的第一个牌匾,是对科道农业融合集成多项新技术建设绿色生态楼宅探索的权威认可。

科道农业的这种“智慧可循环农业生态系统”,即将推开,尤其是这种具备有机农业生产功能和内循环处理功能的生态建筑,即将出现在人们面前,改善人们的生活。

该项目经中国农业大学教授、中国工程院汪懋华院士、同济大学教授、中国科学院郑时龄院士、清华大学教授、中国工程院钱易院士等农业、建筑、环保生态领域的院士专家团多轮评审,一致认定该项目具有突出的经济价值和社会效益。

对话院士:潜力无限

随着中国城镇化进程的不断深入,随之而来的各种“病症”如土地资源匮乏、垃圾成堆、水污染、大气污染、土壤污染、环境恶化等问题层出不穷。这些 “病症”和“顽疾”不但深度制约了中国新一轮的城镇化进程和严重影响了乡村振兴战略的实施,而且也严重破坏了人民群众对美好生活的向往和“中国梦”的追求。 而“智慧可循环农业生态系统”正是解决这些城镇化“病症”和“顽疾”的创新路径”,中国农业大学教授,中国工程院院士、国际欧亚科学院院士汪懋华在接受采访时说,面对这些亟待解决的问题,党和国家非常重视。习近平总书记提出的 “绿水青山就是金山银山”、“良好生态环境是最普惠的民生福祉”等新理念已深入人心, 因此,“智慧可循环农业生态系统”对公园城市建设和环境保护大有裨益。

汪懋华认为“智慧可循环农业生态系统”,有七大优势:一是项目就地开展“厕所革命”和雨污处理,降低污水处理成本。二是项目高效地对园林绿化、农作物残余残留、人禽粪污进行资源化利用;三是项目就地开展有机垃圾全处理,降低生活垃圾处理成本;四是项目零成本且大面积地实现城乡绿化率提升。五是项目对水、土地资源节约效果显著,循环经济示范效应明显。六是项目是绿色、有机、高质量、都市农业创新型典范。七是项目对城乡空气净化、环境保护、生态系统修复作用显著,项目生态文明建设示范效应突出。

此外调研组还一致认为,如该项目在全国全面推广,将成为根治“大城市病”的创新路径,将有利支撑国家食品安全、新型城镇化、城市群和生态文明建设战略的实施,进而对实现中华民族伟大复兴的中国梦产生巨大的推进作用。