專(zhuān)利名稱(chēng):大熊貓棲息地周邊社區(qū)的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
生態(tài)系統(tǒng)為生物提供了賴(lài)以生存的物質(zhì)條件,隨著人類(lèi)對(duì)自然的過(guò)度索取,生態(tài)系統(tǒng)退化已經(jīng)成為全球性的問(wèn)題,不僅對(duì)于人類(lèi)自身,也對(duì)其他物種的生存造成了巨大威脅。棲息地是生物個(gè)體、種群或群落能在其中完成生命過(guò)程的空間,由生物和非生物 環(huán)境因子構(gòu)成,是維持動(dòng)物正常生命活動(dòng)所依賴(lài)的各種環(huán)境資源的總和。由于棲息地的喪失和退化,導(dǎo)致物種受到嚴(yán)重威脅。大熊貓是熊科家族中最為珍稀,也是受到最大生存威脅的哺乳動(dòng)物之一,被譽(yù)為“動(dòng)物活化石”,中國(guó)把它譽(yù)為“國(guó)寶”?,F(xiàn)在已經(jīng)被列為中國(guó)國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物。與地球上的許多其他物種一樣,大熊貓由于棲息地的喪失和退化也受到了嚴(yán)重威脅。具體而言,大規(guī)模商業(yè)砍伐、放牧、采集薪柴等活動(dòng)使得大熊貓棲息地面積減少、破碎化程度提高以及質(zhì)量下降。商業(yè)砍伐和采集薪柴會(huì)改變棲息地森林的喬木層結(jié)構(gòu),放牧?xí)淖兞窒轮衲镜慕Y(jié)構(gòu)和草本層結(jié)構(gòu)。雖然我國(guó)在大熊貓的主要棲息地建立了自然保護(hù)區(qū)以保護(hù)這一瀕危物種,但是仍然有近一半的大熊貓棲息地處于保護(hù)區(qū)之外,相對(duì)于保護(hù)區(qū)中的棲息地,這部分棲息地受到的人為干擾更多。因此,大熊貓棲息地的生態(tài)系統(tǒng)需要得到改善。另一方面,生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生巨大變化的同時(shí),貧困問(wèn)題也日益成為現(xiàn)代社會(huì)面對(duì)的巨大挑戰(zhàn)。世界上貧困人群所依賴(lài)的資源受到環(huán)境問(wèn)題的影響也很大,很容易陷入到“生態(tài)系統(tǒng)退化-貧困陷阱”的境地,而這一陷阱之中的貧困與生態(tài)系統(tǒng)退化又形成了惡性循環(huán)。因此,如何將保護(hù)和恢復(fù)大熊貓棲息地與幫助經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)滯后的老少邊窮地區(qū)(老區(qū)、少數(shù)民族地區(qū)、邊區(qū)和貧困地區(qū))的當(dāng)?shù)厝罕姳M快擺脫貧困進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,達(dá)到保護(hù)與發(fā)展的雙贏,成為當(dāng)前十分緊迫的任務(wù)。因此,當(dāng)前亟需一種能夠有效改善生態(tài)環(huán)境的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明人經(jīng)過(guò)銳意研究,提供一種集成有生計(jì)替代與能源替代的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),最大限度地減少農(nóng)戶(hù)的薪柴消耗和其他對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生壓力的生產(chǎn)生活活動(dòng),同時(shí)促進(jìn)農(nóng)戶(hù)增收,擺脫貧困,另一方面,也有效降低了待保護(hù)地區(qū)周邊社區(qū)居民的薪柴采集、放牧等生產(chǎn)生活對(duì)保護(hù)區(qū),尤其是大熊貓棲息地等地區(qū)造成的破壞作用,在此基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供尤其是用于大熊貓棲息地的一種集成有生計(jì)替代與能源替代的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),該內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)包括生計(jì)替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括牲畜養(yǎng)殖模塊,蜜蜂養(yǎng)殖模塊,果樹(shù)栽培模塊,紫花苜蓿栽培模塊;和能源替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括沼氣發(fā)酵生成模塊,太陽(yáng)能收集模塊,分別與沼氣發(fā)酵生成模塊和太陽(yáng)能收集模塊相連的、可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊,其中,沼氣發(fā)酵生成模塊產(chǎn)生的沼氣、薪柴或被太陽(yáng)能收集模塊收集的太陽(yáng)能作為多功能燃燒/取暖模塊的能量來(lái)源,沼氣發(fā)酵生成模塊內(nèi)繞設(shè)有熱水管道,所述熱水管道與多功能燃燒/取暖模塊相連,其中,牲畜養(yǎng)殖模塊出口與沼氣發(fā)酵生成模塊入口相連,牲畜養(yǎng)殖模塊中產(chǎn)生的畜牧排泄物和廢物,如牲畜糞便等,作為原料進(jìn)入沼氣發(fā)酵生成模塊,沼氣發(fā)酵生成模塊的出口分別與果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿栽培模塊相連,沼氣發(fā)酵剩余物,如沼液和/或沼渣,作為果樹(shù)栽培模塊、紫花苜蓿栽培模塊的肥料施用,
果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿栽培模塊分別與蜜蜂養(yǎng)殖模塊相連,蜜蜂養(yǎng)殖模塊的蜜蜂對(duì)果樹(shù)栽培模塊的果樹(shù)和紫花苜蓿栽培模塊的紫花苜蓿進(jìn)行傳粉和/或采蜜,果樹(shù)和紫花苜蓿為蜜蜂提供傳粉媒介和蜜源,紫花苜蓿栽培模塊與牲畜養(yǎng)殖模塊入口相連,紫花苜蓿栽培模塊中產(chǎn)生的紫花苜蓿作為飼料提供給牲畜養(yǎng)殖模塊中的牲畜。本發(fā)明提供的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)利用紫花苜蓿和蜜蜂養(yǎng)殖微系統(tǒng)提高蜂蜜產(chǎn)量和品質(zhì),具有較高經(jīng)濟(jì)效益,并充分利用紫花苜蓿的保水固土功效,提高退耕還林地的利用效率,此外,利用紫花苜蓿的生長(zhǎng)快速優(yōu)點(diǎn),為牲畜提供原料,從而降低放牧需求;(2)牲畜養(yǎng)殖模塊產(chǎn)生的牲畜排泄物等廢物進(jìn)入沼氣發(fā)酵模塊形成沼氣,充分利用廢物,變廢為寶,而且發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣可以作為能源用于燃燒/取暖,不僅節(jié)約薪柴用量從而降低采集薪柴的要求,從而減少對(duì)林木的破壞,而且沼氣燃燒產(chǎn)生的二氧化碳的溫室效應(yīng)更低,大大降低了牲畜糞便的溫室效應(yīng),降低對(duì)環(huán)境的破壞;(3)可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊可以同時(shí)起到燃燒(炊事)和取暖的作用,充分利用系統(tǒng)內(nèi)自生的沼氣和系統(tǒng)內(nèi)收集的太陽(yáng)能,從而大幅降低薪柴的消耗量,多功能燃燒/取暖模塊產(chǎn)生的熱量加熱水,熱水用于加熱/保溫沼氣發(fā)酵生成模塊,以生產(chǎn)沼氣,使能量得到充分利用;(4)沼氣發(fā)酵生成模塊產(chǎn)生的沼液和沼渣等發(fā)酵剩余物具有極高的肥力,可以作為退耕還林地中紫花苜蓿的肥料,代替化肥的使用,與化肥相比,能提高土壤肥力和墑情;(5)生機(jī)替代子系統(tǒng)及其構(gòu)成模塊和能源替代子系統(tǒng)及其構(gòu)成模塊之間形成良好的良性?xún)?yōu)化循環(huán),物料和能量在其間循環(huán)性流動(dòng),對(duì)系統(tǒng)外的物料和能源需求顯著降低;(6)該系統(tǒng)生產(chǎn)的蜂蜜、牲畜、水果等產(chǎn)品具有良好的經(jīng)濟(jì)效益;(7)該系統(tǒng)降低薪柴消耗量和空氣污染,減少了化肥的使用,減少了養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境的污染,增加了本地傳粉者的數(shù)量(蜜蜂數(shù)量增加),提高了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
圖I是根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)的生計(jì)替代子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)的能源替代子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)的可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I-能源替代子系統(tǒng);2_能源替代子系統(tǒng);11_太陽(yáng)能收集模塊;12_多功能燃燒/取暖模塊;13_沼氣發(fā)酵生成模塊;21_果樹(shù)栽培模塊;22_蜜蜂養(yǎng)殖模塊;23_紫花苜蓿栽培模塊;24_牲畜養(yǎng)殖模塊。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
、參照附圖對(duì)發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將隨著這些說(shuō)明而變得更為清楚、明確。參照?qǐng)DI、圖2和圖3,本發(fā)明提供一種集成有生計(jì)替代與能源替代的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),該內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)包括·生計(jì)替代子系統(tǒng)2,該子系統(tǒng)2包括牲畜養(yǎng)殖模塊24,蜜蜂養(yǎng)殖模塊22,果樹(shù)栽培模塊21,紫花苜蓿栽培模塊23 ;和能源替代子系統(tǒng)1,該子系統(tǒng)I包括沼氣發(fā)酵生成模塊13,太陽(yáng)能收集模塊11,分別與沼氣發(fā)酵生成模塊和太陽(yáng)能收集模塊相連的、可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊12,其中,沼氣發(fā)酵生成模塊13產(chǎn)生的沼氣、薪柴或被太陽(yáng)能收集模塊收集的太陽(yáng)能作為多功能燃燒/取暖模塊12的能量來(lái)源,多功能燃燒/取暖模塊12的取暖模塊出口經(jīng)管道與沼氣發(fā)酵生成模塊相連,管道繞設(shè)于沼氣發(fā)酵生成模塊內(nèi),多功能燃燒/取暖模塊產(chǎn)生的熱水用來(lái)對(duì)沼氣發(fā)酵生成模塊進(jìn)行加熱保溫,其中,牲畜養(yǎng)殖模塊24出口與沼氣發(fā)酵生成模塊13入口相連,牲畜養(yǎng)殖模塊24中產(chǎn)生的畜牧排泄物和廢物,如牲畜糞便等,作為原料進(jìn)入沼氣發(fā)酵生成模塊13,沼氣發(fā)酵生成模塊13的出口分別與果樹(shù)栽培模塊21和紫花苜蓿栽培模塊相連23,沼氣發(fā)酵剩余物,如沼液和/或沼渣,作為果樹(shù)栽培模塊21、紫花苜蓿栽培模塊23的肥料施用,果樹(shù)栽培模塊21和紫花苜蓿栽培模塊23分別與蜜蜂養(yǎng)殖模塊22鄰接,蜜蜂養(yǎng)殖模塊22的蜜蜂對(duì)果樹(shù)栽培模塊21的果樹(shù)和紫花苜蓿栽培模塊23的紫花苜蓿進(jìn)行傳粉和/或采蜜,果樹(shù)和紫花苜蓿為蜜蜂提供傳粉媒介和蜜源,紫花苜蓿栽培模塊23與牲畜養(yǎng)殖模塊24入口相連,紫花苜蓿栽培模塊23中產(chǎn)生的紫花苜蓿作為飼料提供給牲畜養(yǎng)殖模塊24中的牲畜。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在生計(jì)替代子系統(tǒng)中,牲畜養(yǎng)殖模塊主要用來(lái)養(yǎng)殖牲畜,如豬、牛、羊等,優(yōu)選豬或牛。這些牲畜以紫花苜蓿栽培模塊中生產(chǎn)的紫花苜蓿作為飼料,其排泄物等廢物進(jìn)入沼氣發(fā)酵生成模塊中發(fā)酵,產(chǎn)生沼氣,作為多功能燃燒/取暖模塊的能源。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在生計(jì)替代子系統(tǒng)中,蜜蜂養(yǎng)殖模塊主要用于養(yǎng)殖蜜蜂,具體是指中華蜜蜂,主要由蜂箱構(gòu)成。蜜蜂以果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿培植模塊中的花蜜作為蜜源,釀造蜂蜜,并且作為果樹(shù)和紫花苜蓿的花朵的傳粉者,能促進(jìn)果樹(shù)和紫花苜蓿傳粉。 在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在生計(jì)替代子系統(tǒng)中,果樹(shù)栽培模塊用于栽培果樹(shù),主要由果樹(shù)栽培區(qū)如果樹(shù)種植園、果樹(shù)種植區(qū)、果樹(shù)溫室、或果樹(shù)大棚等構(gòu)成。其中栽培的果樹(shù)可以是任何適于生長(zhǎng)的果樹(shù),優(yōu)選核桃樹(shù)、蘋(píng)果樹(shù)、梨樹(shù)。該模塊中的果樹(shù)以沼氣發(fā)酵生成模塊中的沼氣發(fā)酵剩余物作為肥料,起到蜜源的作用,而且生產(chǎn)出具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水果。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在生計(jì)替代子系統(tǒng)中,紫花苜蓿栽培模塊用于培植紫花苜蓿,主要由紫花苜蓿栽培園或栽培區(qū)構(gòu)成。紫花苜蓿產(chǎn)草量高,壽命長(zhǎng),再生性強(qiáng),耐刈割,草質(zhì)好,適口性強(qiáng),營(yíng)養(yǎng)豐富,特別適于作為牲畜飼料,不論新鮮紫花苜蓿,還是晾曬干的紫花苜蓿,均可作為優(yōu)質(zhì)飼料使用;而且,紫花苜蓿具有肥田增產(chǎn)、保持水土的作用,能有效保持水土,有助于穩(wěn)定保持生態(tài)環(huán)境;此外,紫花苜蓿是蜜源植物,是嚴(yán)格的異花受粉植物,花期長(zhǎng)達(dá)40 60天,花期進(jìn)行田間放蜂,可使蜂蜜產(chǎn)量大幅度提高,同時(shí)也提高苜蓿種子產(chǎn)量。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在能源替代子系統(tǒng)中,沼氣發(fā)酵生成模塊主要用于生產(chǎn)沼氣,以作為多功能燃燒/取暖模塊的能源使用,多功能燃燒/取暖模塊中取暖 模塊產(chǎn)生的熱水用于對(duì)沼氣發(fā)酵生成模塊進(jìn)行加熱和保溫,以便原料發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,這樣能大幅節(jié)約其他熱源的應(yīng)用。牲畜養(yǎng)殖模塊中產(chǎn)生的牲畜排泄物作為沼氣發(fā)酵生成模塊的發(fā)酵原料,產(chǎn)生沼氣;發(fā)酵生成沼氣的廢液可以作為肥料,向果樹(shù)栽培模塊中的果樹(shù)和紫花苜蓿栽培模塊中的紫花苜蓿施用。沼氣發(fā)酵生成模塊可以是任何已知的沼氣池,其原料入口與牲畜養(yǎng)殖模塊中的排泄物出口相連,其中繞設(shè)有熱水管道,該熱水管道與多功能燃燒/取暖模塊相連。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在能源替代子系統(tǒng)中,太陽(yáng)能收集模塊用于收集并儲(chǔ)存太陽(yáng)能,其收集儲(chǔ)存的太陽(yáng)能可以用于加熱水,供生產(chǎn)和生活用,例如取暖、保溫等。太陽(yáng)能收集模塊可以是任何已知的太陽(yáng)能收集或儲(chǔ)存裝置。在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)中,在能源替代子系統(tǒng)中,多功能燃燒/取暖模塊可以利用多種能源,可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能。通過(guò)充分利用沼氣和太陽(yáng)能,大幅降低薪柴的消耗量,即使是冬季也能大幅降低薪柴的消耗量。此外,由于沼氣和太陽(yáng)能都是清潔能源,利用它們?nèi)∨@著降低了室內(nèi)外的空氣污染,有助于改善環(huán)境。在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,多功能燃燒/取暖模塊的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示,該模塊包括燃燒爐和太陽(yáng)能熱水器,其中燃燒爐包括兩個(gè)燃料進(jìn)料通道,一條進(jìn)料通道進(jìn)料沼氣,另一條進(jìn)料通道進(jìn)料薪柴,可以通過(guò)燃料進(jìn)料閥門(mén)控制進(jìn)料沼氣或薪柴,當(dāng)開(kāi)通沼氣進(jìn)料閥門(mén)時(shí)燃燒沼氣,當(dāng)關(guān)閉沼氣進(jìn)料閥門(mén)并開(kāi)通薪柴進(jìn)料閥門(mén)時(shí),燃燒薪柴,燃燒產(chǎn)生的熱量可以用于炊事,也可以用于取暖(加熱水)。太陽(yáng)能熱水器出口熱水管道伴隨燃燒爐的沼氣進(jìn)氣通道的管道,并與燃燒爐出口熱水管道匯合,流經(jīng)室內(nèi)管道與在沼氣發(fā)酵生成模塊中繞設(shè)的熱水管道相連。太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)生的熱水經(jīng)伴隨燃燒爐的沼氣進(jìn)氣管線(xiàn)的管道流經(jīng)燃燒爐,并與燃燒爐中產(chǎn)生的熱水流經(jīng)室內(nèi)管道進(jìn)入在沼氣發(fā)酵生成模塊中繞設(shè)的熱水管道,用于對(duì)發(fā)酵原料進(jìn)行加熱/保溫。通過(guò)使用所述多功能燃燒/取暖模塊,在夏季時(shí),沼氣產(chǎn)生量充足,基本可以滿(mǎn)足基本的生活需求,不用燃燒薪柴,在冬季沼氣不足的情況下,只要在燃燒少量薪柴即可滿(mǎn)足需求,可以將炊事時(shí)產(chǎn)生的剩余熱量經(jīng)室內(nèi)送入沼氣發(fā)酵生成模塊,不僅用于室內(nèi)取暖,還用于加熱/保溫沼氣發(fā)酵原料,而且減少傳統(tǒng)灶具燃燒薪柴時(shí)產(chǎn)生的可吸入顆粒物以及二氧化硫、一氧化碳等有毒氣體,改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
實(shí)施例建造如圖I所示的本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其中,牲畜養(yǎng)殖模塊面積為1260畝,由生豬飼養(yǎng)舍構(gòu)成,養(yǎng)殖有596頭豬,生豬飼養(yǎng)舍的排泄物出口與沼氣發(fā)酵生成模塊的入口相連,沼氣發(fā)酵生成模塊中有沼氣池460 口,底徑2. 9米,高2米,沼氣池的沼氣發(fā)酵剩余物作為肥料施用于果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿栽培模塊,果樹(shù)栽培模塊面積為590畝,為種植園構(gòu)造,其中栽培有8600棵核桃樹(shù)、1250棵蘋(píng)果樹(shù)和650棵梨樹(shù),紫花苜蓿栽培模塊面積為860畝,為種植區(qū)構(gòu)造,其中全部種植紫花苜蓿,蜜蜂養(yǎng)殖模塊面積為1260畝,由890個(gè)蜂箱構(gòu)成,養(yǎng)殖有890群中華蜜蜂,沼氣池的沼氣出口與多功能燃燒/取暖模塊相連,多功能燃燒/取暖模塊構(gòu)造如圖4所示。試驗(yàn)時(shí)間為I年,與試驗(yàn)前相比,各項(xiàng)指標(biāo)如下表I中所示。表I 蜂蜜產(chǎn)量提高量15-20千克/群
紫花苜蓿產(chǎn)量(干重) 100-440千克/畝 薪柴消耗平均減少量 67%
室內(nèi)空氣污染減少量 95%從上表可知,通過(guò)本發(fā)明的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),大幅降低了薪柴的消耗量,降低了室內(nèi)空氣污染,并且產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。以上通過(guò)優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,不過(guò)這些實(shí)施方式僅是范例性的,并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案及其實(shí)施方式進(jìn)行各種替換、修飾或改進(jìn),這些均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種集成有生計(jì)替代與能源替代的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,該內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng)包括 生計(jì)替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括牲畜養(yǎng)殖模塊,蜜蜂養(yǎng)殖模塊,果樹(shù)栽培模塊,紫花苜蓿栽培模塊;和 能源替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括沼氣發(fā)酵生成模塊,太陽(yáng)能收集模塊,分別與沼氣發(fā)酵生成模塊和太陽(yáng)能收集模塊相連的、可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊,其中,沼氣發(fā)酵生成模塊產(chǎn)生的沼氣、薪柴或被太陽(yáng)能收集模塊收集的太陽(yáng)能作為多功能燃燒/取暖模塊的能量來(lái)源,沼氣發(fā)酵生成模塊內(nèi)繞設(shè)有熱水管道,所述熱水管道與多功能燃燒/取暖模塊相連, 其中,牲畜養(yǎng)殖模塊出口與沼氣發(fā)酵生成模塊入口相連,牲畜養(yǎng)殖模塊中產(chǎn)生的畜牧排泄物和廢物,如牲畜糞便等,作為原料進(jìn)入沼氣發(fā)酵生成模塊, 沼氣發(fā)酵生成模塊的出口分別與果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿栽培模塊相連,沼氣發(fā)酵剩余物,如沼液和/或沼渣,作為果樹(shù)栽培模塊、紫花苜蓿栽培模塊的肥料施用, 果樹(shù)栽培模塊和紫花苜蓿栽培模塊分別與蜜蜂養(yǎng)殖模塊相連,蜜蜂養(yǎng)殖模塊的蜜蜂對(duì)果樹(shù)栽培模塊的果樹(shù)和紫花苜蓿栽培模塊的紫花苜蓿進(jìn)行傳粉和/或采蜜,果樹(shù)和紫花苜蓿為蜜蜂提供傳粉媒介和蜜源, 紫花苜蓿栽培模塊與牲畜養(yǎng)殖模塊入口相連,紫花苜蓿栽培模塊中產(chǎn)生的紫花苜蓿作為飼料提供給牲畜養(yǎng)殖模塊中的牲畜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述牲畜養(yǎng)殖模塊主要包括牲畜飼養(yǎng)舍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述蜜蜂養(yǎng)殖模塊主要包括蜂箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述果樹(shù)栽培模塊主要包括果樹(shù)種植園、果樹(shù)種植區(qū)、果樹(shù)溫室、或果樹(shù)大棚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述紫花苜蓿栽培模塊主要包括紫花苜蓿栽培園或栽培區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述沼氣發(fā)酵生成模塊主要包括沼氣池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),其特征在于,所述多功能取暖/燃燒模塊包括燃燒爐和太陽(yáng)能熱水器,其中燃燒爐包括兩個(gè)燃料進(jìn)料通道,一條進(jìn)料通道進(jìn)料沼氣,另一條進(jìn)料通道進(jìn)料薪柴,通過(guò)燃料進(jìn)料閥門(mén)控制進(jìn)料沼氣或薪柴,太陽(yáng)能熱水器出口熱水管道伴隨燃燒爐的沼氣進(jìn)氣通道的管道,并與燃燒爐出口熱水管道匯合,流經(jīng)室內(nèi)管道與在沼氣發(fā)酵生成模塊中繞設(shè)的熱水管道相連。
8.一種能源替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括沼氣發(fā)酵生成模塊,太陽(yáng)能收集模塊,分別與沼氣發(fā)酵生成模塊和太陽(yáng)能收集模塊相連的、可以燃燒沼氣、燃燒薪柴或利用太陽(yáng)能的多功能燃燒/取暖模塊,其中,沼氣發(fā)酵生成模塊產(chǎn)生的沼氣、薪柴或被太陽(yáng)能收集模塊收集的太陽(yáng)能作為多功能燃燒/取暖模塊的能量來(lái)源,沼氣發(fā)酵生成模塊內(nèi)繞設(shè)有熱水管道,所述熱水管道與多功能燃燒/取暖模塊相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的能源替代子系統(tǒng),其特征在于,所述多功能取暖/燃燒模塊包括燃燒爐和太陽(yáng)能熱水器,其中燃燒爐包括兩個(gè)燃料進(jìn)料通道,一條進(jìn)料通道進(jìn)料沼氣,另一條進(jìn) 料通道進(jìn)料薪柴,通過(guò)燃料進(jìn)料閥門(mén)控制進(jìn)料沼氣或薪柴,太陽(yáng)能熱水器出口熱水管道伴隨燃燒爐的沼氣進(jìn)氣通道的管道,并與燃燒爐出口熱水管道匯合,流經(jīng)室內(nèi)管道與在沼氣發(fā)酵生成模塊中繞設(shè)的熱水管道相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成有生計(jì)替代與能源替代的內(nèi)生性循環(huán)系統(tǒng),包括生計(jì)替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括牲畜養(yǎng)殖模塊,蜜蜂養(yǎng)殖模塊,果樹(shù)栽培模塊,紫花苜蓿栽培模塊;和能源替代子系統(tǒng),該子系統(tǒng)包括沼氣發(fā)酵生成模塊,太陽(yáng)能收集模塊,多功能燃燒/取暖模塊。該系統(tǒng)最大限度地減少農(nóng)戶(hù)的薪柴消耗和其他對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生壓力的生產(chǎn)生活活動(dòng),同時(shí)促進(jìn)農(nóng)戶(hù)增收,擺脫貧困,另一方面,也有效降低了待保護(hù)地區(qū)周邊社區(qū)居民的薪柴采集、放牧等生產(chǎn)生活對(duì)保護(hù)區(qū)的壓力。
文檔編號(hào)A01K1/00GK102870559SQ201110247199
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者張玉波, 李俊清 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)