江西农村规模养种与场户双结合的反馈系统仿真分析

规模养殖生态能源系统是由规模养殖、规模种植、场用沼气、户用沼气等11个子系统构成的复杂系统，本项目用系统动力学反馈系统发展对策生成和实施分析理论基本入树建模法、入树反馈仿真作用力五步分析法、三步顶点赋权反馈图法、对策实施效应定量仿真评价法，与图论、多目标优化理论相结合，进行此复杂生态平衡发展反馈分析，进行系统发展管理对策生成的仿真预测检验反馈基模、仿真基模、方程研究，建立规模养种与场户双结合的生态能源系统发展反馈分析模型，提出系统发展管理对策，并在江西进行示范推广的应用研究。规模养殖是农业发展、农民增收的重要途径，设立沼气工程对大量猪粪尿资源一次污染治理已在全国展开，但随之产生大量的沼液、场用沼气未充分利用的二次污染非常严重，破坏生态发展，危害人民安全，同时户用沼气由于缺少原料而大量闲置。形成此复杂系统实现生态平衡的管理对策，为系统发展提供理论和应用成果。此管理对策生成与实施方法具普遍意义

一、研究背景和内容.江西农村规模养种与场户双结合的反馈系统仿真分析是针对江西农村规模养殖猪粪尿和沼液严重污染环境、规模种植面源污染和场用沼气供气冬夏不稳定和户用沼气池由于缺少原料而导致97%的闲置4个问题而提出的由规模养殖、规模种植、场用沼气和户用沼气4个子系统来循环解决这4个问题，因此本课题以德邦牧业有限生态能源区域为立足点，新建了反馈系统发展对策实施效应定量仿真评价法，建立了此系统的规模养殖年利润、规模种植年利润、户用沼气池户数和猪粪尿替代化肥价值、猪粪尿年未消耗量等12棵流率基本入树。进行系统发展管理对策生成的仿真预测检验反馈基模、仿真基模、方程研究，建立规模养种与场户双结合的生态能源系统发展反馈分析模型。.二、重要结果.（1）德邦牧业种猪养殖场自采用养种场户四结合模式后，仿真结果显示到2024年养殖场猪粪量将达到1641吨，猪尿量为4029吨，产生10.35万m3的沼气。养殖场日均存栏将突破9000头，年出栏达到20000头的上限，规模养殖年利润324.79万元。.（2）以水稻为例，2024年，如果采用沼渣沼液施肥，其规模种植年利润将达到13.12万元，比不施用沼渣沼液时多了足足1.71万元。而且，如果将这些沼渣沼液换算成为化肥，那么这些沼渣沼液的价值为108.28万元，这大大节省了规模种植成本，进一步提高规模种植利润。.（3）有效运用场用沼气池进行厌氧发酵产生沼气，并将沼气用于生产生活用气和提供给周边135户村民生活用气。到2024年，场用沼气池将产生69953m3的沼气，这些沼气相当于煤63.23吨，薪柴85.62吨，液化气32.17吨和44.69万度的电。.（4）养殖场运送的猪粪产生的沼气量由2008年的1640 m3，2009年的7072 m3，增长到2024年的33512 m3。到2024年，户用沼气煤当量超过30吨，薪柴当量超过41吨，而液化气当量超过15吨，相当于21.4万度的电。.（5）反馈系统发展规划的对策实施效应仿真评价方法，通过建立德邦生态能源经济反馈系统发展流率基本如数仿真模型，对系统对策实施未来效应进行了定量仿真评价，获得了有效的应用效果。此管理对策实施促进规划目标实现的效应仿真评价方法的建立，有普遍意义。