第一部分：三北旱作农业区针对水土流失春旱秋霜解决方案

三北旱作农业区几乎都是山坡地，春季干旱大风对土壤产生风蚀破坏，夏秋雨季地表径流冲刷耕地表层土产生水蚀破坏，由于春季干旱与夏秋雨季水土流失双重灾害，致使三北旱作农业区山坡地都成为低产田。修水平梯田是根治坡山地水土流失的重要措施，当年农业学大寨就是大搞以修梯田为主的农田基本建设，当前国家正在针对丘陵山地进行高标准农田建设，高标准梯田能够一劳永逸根治坡山地水土流失问题。

东北旱作农业区山坡地土壤瘠薄，通过修梯田解决了水土流失问题之后，新修水平梯田将面临土壤熟化肥力提升问题，培肥生土地力将成为高标准梯田的后续工程。在三北梯田推行农牧轮作智能放牧种养结合新模式，将种植业与养殖业安排在一个地块上进行农牧轮作，对饲养动物采取智能放牧养殖方式，应用5G北斗导航饲养动物物联网等数字化工具，由舍饲圈养转型到生态放牧方式上来，实现养殖粪污作物秸秆同步腐熟就地就近全量还田。

东北旱作农业区大部分是山坡地，这些山坡地基本上是中低产田，三北旱作农业区降水集中在七八九三个月，利用雨热同期这一季节型气候能源，通过种植粮草兼用作物，推行农牧轮作智能放牧种养结合新模式，达到提升坡山地梯田土壤肥力的目的。为实现秸秆过腹还田，三北旱作农业区将干秸秆转型为青秸秆，制作成为移动型青贮草包形式。同时还要将粮草兼用籽粒部分转型为青粮食新品类，增加粮草兼用作物籽粒产品附加价值。

第1章：三北旱作农业区创新发展格局三大问题导向及解决方案

三北旱作农业区几乎都是山坡地，由于春季干旱与夏秋雨季水土流失双重灾害，致使三北旱作农业区山坡地都成为低产田。国家正在三北丘陵山区进行高标准农田建设，建设高标准梯田是根治坡山地水土流失的重要措施。在三北旱作农业区种植粮草兼用型作物，它们既是粮食作物也是饲草资源，同一种作物拥有粮用饲用两种用途，为三北旱作农业区提供柔性化耕作体系，能够规避三北旱作农业区春旱秋霜两大自然灾害。

（一）问题导向1：修高标准梯田根治水土流失

三北旱作农业区几乎都是山坡地，春季干旱大风将山坡地表层土刮走，夏秋雨季地表径流冲刷表层土又造成水蚀灾害。春季干旱与夏秋雨季水土流失双重灾害，导致三北旱作农业区山坡地大多成为低产田。现在，国家正在三北丘陵山区进行高标准农田建设，大力度投入将山坡地改为水平梯田，将广种薄收低产田变成宜机作业的中高产田。一劳永逸解决了三北旱作农业区坡山地水土流失问题。

（二）问题导向2：雨热同期粮草兼用化解春旱

三北旱作农业区几乎十年九旱，旱灾通常发生在春天，春天老天爷迟迟不下雨，老百姓无法开犁春播种地，老百姓也称春旱为“卡脖子旱”。待到盼来雨季时，种植高产作物已经晚了，由于其生长期长无法成熟了。三北旱作农业区降水集中在七八九三个月里，这个时段气候特点是雨热同期，在发生春旱时可以延迟播种，利用雨热同期气候资源种植粮草兼用作物.作物青秸秆作为饲草料来利用，农民通过生产肉蛋奶畜产品来创造价值。

（三）问题导向3：粮草兼用农牧结合化解霜灾

三北旱作农业区如果秋天霜冻来得早，就会对种植作物造成冻害，这时候作物籽粒还没有成熟，导致农作物减产甚至绝收。庄稼籽粒不能成熟，就成为一把糠秕子，一年辛勤劳作打水漂前功尽弃。由于秋季霜灾主要影响粮食籽粒质量，对全株生物体产量没有多大影响，三北旱作农业区可以利用雨热同期气候特点种植粮草兼用作物。当秋天霜冻提早来临时,可以提前收割制作成为青贮饲料，随机应变化解秋季早霜自然灾害。

（四）解决方案1：种植粮草兼用作物增值避灾

粮草兼用是适合三北旱作农业区气候特点的避灾型种植模式，农产品价值物不再是传统的粮食籽粒，而是生物量更多的农作物秸秆，不是干秸秆而是青秸秆，青秸秆比干秸秆适口性更好，是营养价值高的优质饲草资源。青秸秆生长期较短，需水高峰与自然降水高峰时期吻合一致,不怕春旱卡脖子，也不怕秋天霜冻来得早,帮助三北旱作农业区化解春旱秋霜两大自然灾害。

（五）解决方案2：农牧轮作土壤增肥农民增收

农牧轮作是将轮作方式扩大化，不仅在种植业内部进行轮作种植，还将轮作范围扩大到养殖业，从乡村振兴农民增收的角度说，增加了价值农产品的种类，拓展了农产品为农民创造价值的空间范围，对于以种地为生的农民来说，过去仅仅靠作物籽粒来实现价值，现在通过农牧轮作让作物秸秆也贡献价值，过去秸秆只是副产物，通过农牧轮作产品供给结构改革，秸秆摇身一变成为主产品。

（六）解决方案3：农牧轮作智能放牧种养结合

三北旱作农业区几乎都是山坡地，土壤条件大多属于中低产田，需要通过投入有机肥提高土壤肥力，在通过修梯田解决了水土流失问题之后，这些新梯田将面临土壤熟化肥力提升问题，提升梯田耕地有机质含量培肥地力，将成为三北坡山地梯田的后续工程。在梯田上大力推广农牧轮作智能放牧生产方式，应用5G北斗导航饲养动物物联网等数字化工具，由舍饲圈养转型到生态放牧方式上来，实现养殖粪污作物秸秆同步腐熟就地就近全量还田。

第2章：三北坡山地修梯田根治水土流失变低产田为高标准良田

1、三北旱作农业区都是山坡地，由于春季干旱大风对土壤产生风蚀破坏，还由于地表径流冲刷耕地疏松表层土产生水蚀破坏，由于春季干旱与夏秋雨季水土流失双重灾害，致使三北旱作农业区山坡地都成为低产田。坡山地修水平梯田是根治水土流失的重要措施，当年农业学大寨主要内容就是大搞农田基本建设，而农田基本建设主要内容就是将山坡地修成水平梯田。

2、当年农业学大寨是毛主席决策的，农业包产到户改革是邓小平决策的，今天丘陵山区建设高标准梯田是习主席决策的，三代领袖的三大农业决策都具有深远历史意义。当年农业学大寨修梯田是肩挑人抬小车推，效率低效果差，现在国家有能力采取机械化方式修梯田，不需要兴师动众耗费大量劳动力，速度快效率高效果好。

3、三北旱作农业区山坡地表径流冲刷耕地表层土，极易遭受水土流失危害，修水平梯田能够解决丘陵山区耕地高差大问题，坡山地修梯田能够控制地表径流，修水平梯田降低了耕作地块的坡度，有利于天然降水渗入土壤蓄水保墒，有效控制坡山地的水土流失问题，三北旱作农业区政府将修水平梯田作为高标准农田建设重点，是功在千秋的正确决策。

4、根据农业农村部介绍，在我国现有耕地中，旱坡地面积约占一半，山区丘陵旱坡地是难啃的硬骨头，修水平梯田是丘陵山区高标准农田建设的重头戏，这一举措不仅能够改变丘陵山区坡地“地无三尺平”的旧貌，让宝贵的水土存得住，也使得越来越多的“巴掌田”“鸡窝地”有了成方连片的模样，将广种薄收的低产田变成宜机作业的中高产田。

5、在三北丘陵山区高标准农田建设过程中，将山坡地改为旱作水平梯田，小块耕地变为大块耕地，变成适合机械化作业的大块梯田，将水土流失严重的低产田变成高标准梯田。旱坡地土壤水土流失问题严重，通过修高标准梯田化解了风蚀水蚀水土流失，解决了水土流失这个顽症，将风蚀水蚀问题也同步解决了。

6、三北旱作农业区山坡地是中低产田，通过修水平梯田解决了水土流失问题之后，这些新梯田面临土壤熟化肥力提升问题。针对提升水平梯田有机质含量培肥地力，将成为三北坡山地梯田的后续工程，在梯田上大力推广农牧轮作智能放牧生产方式，应用5G北斗导航饲养动物物联网等数字化工具，由舍饲圈养转型到生态放牧方式上来，实现养殖粪污作物秸秆同步腐熟就地就近全量还田。

第3章：三北坡山地梯田推行农牧轮作智能放牧提升土壤有机质

1、三北坡山地旱作农业区属于季风气候，水土流失面积占总面积的40%，秋季作物收割后保留根茬残杆冬季进行留茬放牧，第二年实行农牧轮作利用自然杂草进行智能放牧，不进行作物种植活动，对耕地不进行秋翻作业，作物根茬残杆保留在耕地上，对土壤起到固定作用，雨季起到防控水土流失的作用，在春季干旱发生时发挥防控风蚀保土作用。

2、三北旱作农业区农牧轮作是中国特色免耕方式，其功能效果相当于免耕，秋季作物收割后保留根茬残杆进行留茬放牧，针对春季风沙大，大风把熟土全部刮走，土壤风蚀沙化严重，春季根茬根系起到防控风蚀的作用，通过农牧轮作智能放牧实现种养结合，将养殖粪污与作物秸秆一并全量还田，放牧场自然杂草翻耕土壤内起到绿肥作用。

3、三北旱作农业区实施农牧轮作，将种植与养殖在同一耕地上进行跨界操作。种植业与养殖业在一块农田上实现结合，实现了鱼与熊掌兼得的效果，在一个年度内将农田变为牧场，在下一个年度又将牧场变为农田。在同一耕地上实现了农牧两业交替轮换作业。这样，所有耕地都能够得到农牧轮作休耕的机会，不仅实现了种养结合，还实现了用地与养地结合。

4、三北旱作农业区对农作物秸秆和畜禽粪污肥料化利用，需要对二者进行发酵腐熟处理，才能够成为可使用的有机肥。二者来源不同，一个来源于种植业，另一个来源于养殖业，二者来源于不同的地域空间产地场所，来源于不同的生产主体，如果通过农牧轮作生产方式，将二者安排在同一地块上，就不需要对粪污秸秆进行运输搬倒装卸，同时也节省了肥料化利用的成本费用。

5、三北旱作农业区农作物秸秆来源于家庭农场，畜禽养殖粪污来源于家庭牧场，推行农牧轮作智能放牧种养结合，需要将种植业与养殖业安排在一个地块上进行轮作，秋季作物收割后保留根茬残杆实行免翻耕作留茬放牧，春季根茬根系起到防控风蚀的作用，在农田转型为养殖放牧活动之后，由于智能放牧场饲养动物排泄在自然杂草地上，同作物秸秆一起实现了发酵腐熟。

6、三北旱作农业区推行农牧轮作智能放牧种养结合新模式，从理论上说，所有耕地都能够成为畜禽放牧场，所有饲养动物都能够采取智能放牧方式养殖，从而实现养殖粪污全量收集还田利用。这些在昨天前天都是不可能的，但是今天有了5G物联网新技术，在北斗卫星导航等新基建支持下，能够将不可能变成现实，能够通过藏粮于地藏粮于技化解种养结合堵点问题。

第4章：三北旱作农业区顺应雨热同期气候特点构建新发展格局

1、根据2023年中央一号文件安排部署，今年将开展新一轮农业气候资源普查和农业气候区划工作，这一举措对于进一步摸清我国农业气候资源家底和变化规律，为挖掘农业气候资源生产潜力提供线索，为科学利用农业气候资源进行农业生产布局提供依据，对于因地制宜调整三北旱作农业区农作制度具有重大价值，对于三北旱作梯田实施粮草兼用农牧轮作也具有指导意义。

2、农业气候生产力元素具有地域唯一性（空间特征），还具有季节独特性（时间特征），三北旱作农业生产要利用地域唯一性气候资源，打造地域性独具特色农业大单品大品牌，让三北地域特色农业实现差异化错位发展，利用三北地区雨热同期气候生产力元素，种植具有三北优势特色的粮草兼用作物，开创三北旱作农业地域特色大农业新发展格局。

3、三北旱作农业区雨热同期气候资源，是具有三北特色的新型农业生产力元素，在农业减灾增值中能够发挥气候杠杆力作用，单一型气候元素是一种强化力，合成型气候模组是一种杠杆力，是天然型低成本农业生产力资源，是构建大区域绿色低碳大农业的基础性资源，是构建低成本可持续性生态农业的基础性资源，是构建大区域独具特色农业体系的宝贵资源。

4、三北旱作农业是以生物为主体的生产活动，与三北地区气候环境相依为命，从三北区域气候环境中挖掘农业生产力元素，等于为三北旱作农业注入新型资源要素。地域性气候生产力是差异化的，是只有这个地方才拥有的，是老天爷为这个地方特意配置的，是打造地域特色农业的独具资源，我们要应用三北特色雨热同期气候资源，打造三北特色大区域大农业大单品大品牌。

5、我国农业资源禀赋千差万别，大自然宝库里还有许多没有挖掘利用的潜在资源，开展新一轮农业气候资源普查和农业气候区划工作，为三北特色雨热同期气候资源利用提供了机会。气候新能源与光伏风电不同，不需要转化成为电能再进行利用，可以直接作为生产力元素参与到农业生产过程中，可以作为减灾型生产力元素来使用，还能够作为增值型生产资源来利用。

6、三北旱作农业区雨热同期气候资源，是具有降本增效价值的农业生产力元素，推行新发展理念构建新发展格局，让气候资源实现价值获得了千载难逢的机会，农业气候资源是一种自然力，能够低成本地实现降本增效效果，将气候资源应用在三北旱作农业新发展方式中，能够收到降本增效节能减排效果。

第5章：三北旱作农业通过粮草兼用化解春旱秋霜两大自然灾害

1、三北旱作农业区降水集中在七八九三个月，这个时段具有雨热同期特点，种植作物需水高峰与自然降水高峰时期吻合一致。雨热同期是对降雨资源的集约化利用，在国家粮改饲农业政策支持下，在三北旱作农业区种植粮草兼用型作物，诸如玉米、谷子、小麦、旱稻等，它们既是粮食作物也是饲草资源，同一种作物拥有两种用途，能够规避春旱秋霜两大自然灾害。

2、三北干旱地区十年九旱，旱灾通常发生在春天，老百姓称之为春旱，也叫“卡脖子旱”，秋季早霜是又一个自然灾害，作物籽粒还没有成熟时就遭受霜冻，导致农作物减产甚至绝收。春旱秋霜两大自然灾害只影响粮食籽粒质量，对全株生物体产量质量没有多大影响，粮改饲以收获全株生物体为（饲草料）目标，是适合三北旱作农业区气候特点的避灾型种植业。

3、农牧轮作粮草兼用是避灾型生产方式，传统农业生产是为了收获籽粒，一旦遇上春旱不能及时播种误了农时，或者在秋天里遭遇早霜冻害，庄稼籽粒不能成熟，就成为一把糠秕子，一年辛勤劳作就会打水漂前功尽弃，粮改饲以收获饲草料为生产目标，粮改饲作物需水高峰需要与自然降水高峰时期吻合, 通过粮草兼用农牧轮作化解春旱秋霜灾害。

4、三北旱作农业区几乎都是山坡地，土壤条件大多属于中低产田，干旱地区土壤更为瘠薄，更需要通过投入有机肥来提高土壤肥力，更为严峻的是，干旱地区饲草料资源缺乏，不解决缺草少料的问题，发展养殖业就是一句空话，通过粮草兼用把干秸秆变为青秸秆，将硬秸秆变为适口性好的软秸秆，把散落秸秆变为包装型草料包，转型为可移动搬迁的优质饲草资源。

5、农牧轮作是将轮作方式扩大化，不仅在种植业内部进行轮作种植，还将轮作范围扩大到养殖业，拓展了为农民创造价值的空间范围。对于以种地为生的农民来说，过去仅依靠作物籽粒创造价值，现在通过农牧轮作让作物秸秆也能够贡献价值，过去秸秆只是副产物，通过农牧轮作产品供给结构改革，作物青秸秆摇身一变成为了主产品。

6、农牧轮作是三北旱作农业区供给侧结构性改革，是农产品价值物的更换替代，农产品价值物不再是传统的粮食籽粒，而是生物量更多的农作物秸秆，不是干秸秆而是青秸秆，青秸秆比干秸秆适口性更好，是营养价值更高的优质饲草资源。青秸秆需水高峰与自然降水高峰时期吻合一致,不怕春旱卡脖子，也不怕秋天霜冻来得早,能够帮助三北旱作农业区化解春旱秋霜两大自然灾害。

第二部分：三北旱作农业区粮草兼用作物之“青秸秆大饲草”

中国工程院南志标院士提出，根据《“十四五”全国饲草产业发展规划》，要实现牛羊肉奶自给率保持在85％和70％以上的目标，我国对优质饲草的需求总量将超过1.2亿吨，尚有近5000万吨的缺口。草业供给缺口是导致草食畜产品供给缺口的重要原因。我国草种业主要问题是产能严重不足，草种供需矛盾成为制约我国草业发展的瓶颈。

解决我国草种业产能严重不足供需矛盾问题，需要更新观念解放思想创新发展方式，需要通过落实新发展理念构建新发展格局来实现。三北旱作区通过粮草兼用扩展饲草种子来源范围，由农作物种子来补上饲草种子缺乏这一短板。农作物粮草兼用扩大了饲草作物的队伍，饲草范围不是局限在少数几个饲草品种内，因而能够解决饲草种子数量少短缺问题。

三北旱作农业区将粮食作物转型为饲草作物，能够催生出数量众多的粮草兼用型新作物，多年来在育种专家努力下，我国农作物种子数量已经极大丰富。而粮草兼用作物本身就是农作物，拥有产量多质量优等性状。通过迁移应用将粮食作物转型为饲草种子，是站在巨人肩膀上借梯上楼，农民群众对于粮草兼用作物种植熟门熟路，向粮改饲方向转型容易接受技能障碍小。

第6章：三北旱作农业区顺应雨热同期气候发展粮草兼用作物

1、三北坡地旱作农业区降水量少，如西北干旱区平均降雨量只有230mm左右。三北平原地区可以通过灌溉解决干旱问题，但是三北坡山地没有灌溉条件，只能依靠天然降水从事雨养农业，为将极其有限的天然降水利用到极致，需要顺应雨热同期气候特点合理匹配天然降水，依靠有限的天然降水种植粮草兼用作物。

2、三北坡地旱作农业区几乎都是山坡地，这些山坡地基本上是中低产田，利用雨热同期这一季节型气候能源，通过种植粮草兼用作物，推行农牧轮作智能放牧种养结合生产方式，达到提升坡山地土壤肥力的目的。三北坡地旱作农业区为实现秸秆过腹还田，需要将干秸秆转型为青秸秆，制作成为移动型青贮草包形式。

3、在三北坡地旱作农业区推广粮草兼用作物种植模式，解决了我国饲草种子短缺依赖进口的问题。粮草兼用作物本身就是农作物，通过迁移应用转型为饲草种子，是站在巨人肩膀上借船出海借梯上楼。我国农作物种子资源丰富数量充足，通过粮草兼用方式扩展草种数量范围，由农作物种子补上饲草种子缺乏短板。

4、在三北旱作农业区推广粮草兼用作物种植模式，需要改变死板僵化的传统思维模式。过去粮食作物与饲草饲料是两股道跑的车，二者壁垒森严画地为牢，井水不犯河水，那些专门化的饲草料品种，实行专门的饲草饲料种植等等，都已经是老黄历了。在粮改饲政策支持下，种饲草等同于种粮食，一些过去属于粮食的农作物，也可以转变身份成为饲草作物。

5、粮改饲就是将“种粮食”改变为“种饲草”，让粮食与饲草平起平坐，这样就扩大了饲草作物的队伍成员，饲草范围不是局限在少数几个饲草品种内，采取这种方式能够催生出粮草兼用型新作物品类，这样就解决了饲草种子数量少价格高的问题。农民种植粮草兼用作物熟门熟路，向粮改饲转型容易接受技术壁垒低心理障碍小。

6、中国农作物秸秆总量是8亿吨左右，其中玉米秸秆占比36.7%，稻谷秸秆占比27.5%，玉米稻谷秸秆合计占比51.3%，占据中国8亿吨秸秆总量的半壁江山，大约是4亿吨左右。粮草兼用作物是一个跨界交叉作物，是牛羊草食动物数量大质量优价格廉的饲草资源。通过粮草兼用方式让玉米稻谷秸秆实现饲料化利用，此举即可基本解决我国饲草资源短缺问题。

第7章：确立全株玉米为三北旱作农业区第一大粮草兼用作物

1、玉米是三北地区种植面积最大的农作物，在资源量上是第一大饲草作物，也是第一大能量饲料作物。我国农作物秸秆总量是8亿吨左右，其中玉米秸秆占比36.7%，在粮草兼用作物中排名第一位。全株青贮玉米草料包是一个战略性支柱农产品，能够从数量质量上满足我国饲草料需求，全株玉米以一己之力就能够解决我国饲草料短缺问题。

2、玉米在三北旱作农业区种植面积大，在数量规模体量上具有举足轻重的战略地位。玉米粒是“能量饲料”，青贮玉米秸是“优质饲草”，全株玉米营养体是我国资源量最大的“饲草+饲料”资源。通过集成创新将玉米粒玉米秸组合成移动型草料包，对接我国超大规模牛羊肉内需大市场资源，在三北旱作农业区构建起梯田放牧牛羊产业集群。

3、玉米全株青贮可以提高饲草的适口性，提高消化率，提高营养价值，青贮草料包方式提高了玉米的生物学产量，是玉米秸利用的最佳方式，在全世界被普遍采用。全株玉米营养体是 “饲草+饲料”复合型产品。玉米草料包是“饲草+饲料”的集成型产品，大力推广“青贮玉米草料包”，能够改变我国目前秸秆饲草化品质差、利用率低的局面。

4、三北地区“三即鲜速冻青玉米”打破了季节性限制，实现了一年四季12个月均可销售。将乳熟末期青玉米穗即时采摘，从农田采摘后即时运送到加工车间，即时进行蒸煮冷却速冻包装冷库储存，使青玉米保持风味口感俱佳状态。在三现鲜青玉米穗采摘时，就地利用机械将青玉米秸切铡粉碎，制作成青贮玉米草料包，实现全株玉米粮草兼用。

5、通过黄贮草包方式将玉米秸由硬秸秆变成软秸秆，提高了玉米秸的适口性消化率，也提高了玉米秸饲草化利用的营养价值。由于玉米青黄贮受季节制约时间有限，为加快玉米黄贮草料包生产进度，采取现场不脱粒只采摘玉米穗收割方式，由粮农采取趴地粮或者栈子粮方式储存玉米穗，这种方式能够摆脱玉米粒含水量收储标准限制。

6、粮农采取趴地粮或者栈子粮方式储存玉米穗，通过自然干燥减少了机械烘干成本。在寒冷冬季将玉米穗脱粒粉碎加工成玉米粉，为防止遭受雨淋发霉变质，将玉米粉放置在低温仓库储存，这一差异化产品形式与同质化玉米粒不同，与大宗化玉米粒销售渠道也不同，可以采取从种植农场端到端销售到饲养场，作为猪牛羊育肥场能量饲料（占比70%），再添加30%的预混饲料即成为全价饲料。

第8章：将粮草兼用旱稻跨界迁移三北地区替代小麦轮作种植

1、从粮草兼用作物角度来评估稻谷与小麦，二者之间最大差异点在于，稻谷在收获籽粒时秸秆仍然是青绿的，可以在现场制作成为青贮稻草包。而小麦在收获籽粒时秸秆则是枯干的，不能用来制作青贮麦草包，其粮草兼用价值大大下降。利用稻谷这一粮草兼用宝贵价值，将在南方水田种植的稻谷跨界迁移到三北地区种植。

2、旱稻不需要在稻田建立水层，可直接从源头上解决减排问题，可以将甲烷排放量下降90％以上。水稻栽培方式向旱稻栽培方式转变将成为大趋势，罗利军教授研发的节水抗旱稻已获得国家科学技术进步一等奖，届时旱稻将成为水稻产区甲烷减排最具价值的解决方案。成为新型稻谷生产栽培方式。

3、旱籼稻是一个面粉作物，旱籼稻可以用来生产面粉产品，在三北地区可以将“籼稻”当做“小麦”来种植。小麦与籼稻都是面粉原料，利用籼稻米制作成为面粉（米粉），旱籼稻可以用来生产青旱稻面粉，将长江南地区大量种植的籼稻，跨区域迁移到三北小麦产区，通过稻麦轮作化解小麦连作障碍问题。

4、中国农作物秸秆总量是8亿吨左右，其中稻谷秸秆占比27.5%，在数量上是三分天下有其一。稻谷秸秆是数量巨大的潜在饲草资源，是能够让稻草增值的实现路径。三北地区旱稻在蜡熟期即时收获，此时稻谷秸秆仍然是青绿的，利用青绿稻草制作成为移动型青贮草包，将稻草转型为饲草料价值产品。通过饲料化利用实现过腹还田。

5、在田间直接将青绿稻草进行切铡粉碎，在田间地头制作成为青贮稻草包。移动型青贮稻草包具有可移动性，可以跨地域进行交易流通。有了青贮稻草包发展牛羊业就可以不受地域限制，就可以不受季节限制。把“青贮稻草包”比作一块砖，哪里需要往哪里搬。用移动型青贮稻草包作标配产品，支撑带动三北地区牛羊畜牧业跨越式大发展。

6、稻草秸秆资源数量是庞大的，在传统稻谷生产方式中，以收获稻谷籽粒为主，稻草秸秆被当成废弃物处理了。将稻草制作成为移动型青贮稻草包，提高了秸秆的适口性，提高了稻草秸秆的营养价值，提高了稻草秸秆的适口性消化率，将其打造成为营养价值高质量优的饲草资源，用青贮稻草包饲喂牛羊草食动物。

第9章：通过粮草兼用方式化解小麦被金融化市场不确定性风险

1、我国小麦主粮种植地域广泛，基本上不存在数量保障安全风险，小麦最大风险是市场不确定性风险，小麦是国际化金融化大宗农产品，由于美元国家已经深度介入全球养殖饲料供应链，能够通过直接炒作玉米实现间接炒作小麦，产生连锁反应能够不停地制造恐慌，影响我国种粮生产主体预期动摇信心。

2、我国小麦市场主体碎片化，缺乏产业链层面的组织体系。小麦种植地域是高度集中化的（黄淮海冬小麦主产区面积全国占比75%）。冬小麦收获季节在时间上是集中化的，在国际国内现货期货市场互连互通环境下，是一堆容易被美元国家金融化远程操作的干柴烈火，我国需要将构建自主可控产业体系与供给侧结构改革结合起来。

3、我国小麦2021/2022年度库存量1.4亿吨，可以满足全国人民一年的消费量。为化解小麦产品同质化高库存问题，需要对小麦产业进行区域化差异化大布局：在长江南建设中国特色四季三现鲜小麦面粉产业体系，在大东北建设中国特色三冰鲜小麦面粉产业体系，在三北旱作农业区打通小麦粮草兼用饲料利用通道，对黄淮海冬小麦过度集中化进行分流化解风险。

4、小麦饲料化利用有利有弊，不可一概而论，饲料消费占比数量大，饲料企业成为消化小麦库存的重要渠道，给高库存小麦救驾解围功不可没，现在粮食与饲料之间的交易渠道已经打通，小麦能够替代玉米作为饲料，为小麦库存陈化粮找到了市场销路，已经在政策层面消除了障碍壁垒，库存小麦在价格上拥有市场竞争力，吸引了畜禽饲养主体的青睐。

5、饲料化方式是消化小麦过剩的重要渠道，这条活路不能只给国家粮库发通行证。对种粮农民禁止通行，是只许州官放火不许百姓点灯，把农民市场化避险的道路堵塞了。饲料化是解决小麦春旱秋霜自然灾害的重要途径，也是缓解过剩卖难价跌伤农的有效方式。三北旱作农业区要利用好国家已经出台的粮改饲政策，在秸秆青绿阶段制作成青贮麦草包规避风险

6、三北旱作农业区通过构建粮草兼用作物种植体系，建立口粮与饲料之间互连互通关系，利用兼用作物通过人畜两用实现产销动态平衡，由于饲料行业是消耗库存过剩粮食的大户，是消费利用过剩小麦的巨大市场资源，不能等待形成库存变成陈化粮再去饲料化利用，应该把小麦市场化饲料化利用的主导权交给农民，把扣在农民头上“割青毁粮”大帽子摘掉。

7、“人用粮食”与“畜用饲料”本质是一个东西，只是消费对象不同而已，过去，由于粮食短缺，将副产物作为畜禽饲料，现在还张口闭口强调不与人争粮不与粮争地，已经是老黄历没有意义了，人为将二者割裂画地为牢，这是作茧自缚庸人自扰，给农民设置政策枷锁干扰农民增收，应该允许三北旱作农业区从实际出发，将移动型青贮小麦草料包作为避险增收手段。

第10章：三北粮草兼用作物谷子能解决我国饲草种子短缺难题

1、三北旱作区将谷子等粮食作物转型为饲草作物，能够催生出数量众多的粮草兼用型新作物，多年来在作物育种专家努力下，我国农作物种子数量极大丰富。粮草兼用作物本身就是农作物，拥有产量质量多种优良性状，通过迁移应用转型为饲草种子，是站在巨人肩膀上借梯上楼，农民对谷子等粮草兼用作物种植熟门熟路，向粮改饲转型容易接受技能障碍小。

2、我国著名草地农业科学家南志标指出，在大规模种子生产中，缺少专用的种子收获机械，是限制种子产量提高的主要因素。粮草兼用作物本身就是农作物，各个生产环节机械是成龙配套现成的。山西农业大学已经研发出谷子全程机械化技术，能够逐步解决谷子间苗难、除草难、收获难等问题，能够节省饲草种子培育生产推广人财物力资源。

3、谷子属于耐旱稳产作物在北方广泛种植，小米营养价值很高，是中国北方人民的主要粮食品种，谷子茎叶含粗蛋白质5-7%，超过一般牧草含量的1.5-2倍，谷子秸秆质地柔软是牲畜的优等饲料，利用绿叶熟谷子秸秆制作成移动型青贮谷草包，成为牛羊草食动物量大质优价廉的饲草资源。饲用谷子已经列入农业农村部《“十四五”全国饲草产业发展规划》。

4、在三北旱作农业区谷子是优秀的粮草兼用作物，国产质优种子资源数量充足，能够化解我国饲草产业“有品种无种子”的局面。全国人大代表赵治海以谷子粮草兼用为研究方向，培育出 “张杂谷”系列品种，将中国北方干旱半干旱地区谷子亩产从200公斤到400公斤，创造了亩产811.9公斤的世界谷子高产纪录。

5、山西省谷子种质资源丰富，达5000余份，占到全国的1/5，山西农科院经济作物研究所选育的晋谷21号，以品质优而著称，在山西年播种面积13.4万公顷左右，占到山西谷子播种面积的60%左右，在中晚熟区占到70%。还有晋谷40号、晋谷29号、长农35、长生07等，特色谷子有青珍珠、晋谷28号等。

6、谷子是粮草兼用作物，小米是健康型粮食品种，谷草是牛羊优质饲草，谷子耐瘠薄对土壤适应性强，能够适应三北坡山地种植条件，谷子是耐旱型粮草兼用作物，能够适应三北旱作农业区气候特点，谷子苗期耐旱性极强，春季干旱少雨，有利于谷子蹲苗，夏季降雨集中，有利于谷子生长，秋季温差较大，有利于谷子灌浆成熟。

第三部分：三北旱作农业区粮草兼用作物之“青粮食新品类”

三北旱作农业区建设特色化现代农业体系，产品是源头起点，以新产品为核心构建形成新产业，满足消费者个性化多样化高品质消费需求。没有极致体验产品就谈不上价值产业，离开特色产业去谈产业链供应链，就是无源之水无本之木。从大单品大品牌到产业集群生态系统，是一个贯通生产销售的端到端系统工程。在供给侧以高质量主粮供给创造引领新需求，形成需求牵引供给供给创造需求的新发展格局。

实现内需大循环需要极致产品支撑，实施供给侧结构改革也需要极致产品支撑，三北旱作农业区青粮食新品类是一个极致体验产品，是一个具有三北梯田农业特色的粮食品类，三北青粮食从原生产地直供消费者餐桌，提升了居民一日三餐的口感体验，通过提高消费体验实现了产品增值溢价，通过产品增值溢价为种粮农民创造价值。通过打造中国特色极致体验主粮产品，构建三北特色主粮产业发展新格局。

第11章：三北旱作农业区青粮食新品类之“青旱稻米粉”

1、稻谷在收获时稻草秸秆仍然保持青绿，利用青绿稻草制作成为移动型青贮草包，实现过腹还田饲料化增值利用。而小麦在收获籽粒时秸秆则是枯干的，不能用来制作青贮麦草包，其粮草兼用价值就大大下降。三北旱作农业区挖掘利用稻谷这一优点，将其纳入到粮草兼用作物行列之中，将旱籼稻从南方跨界迁移到三北旱作农业区种植栽培。

2、长江南旱籼稻是一个面粉作物，可以用来生产稻谷面粉产品，三北地区可以将“籼稻”当做“小麦”来种植。小麦与籼稻都是面粉原料，利用籼稻米制作成为面粉（米粉），旱籼稻可以用来生产青旱稻面粉，将长江南地区大量种植的籼稻，跨区域迁移到三北小麦产区，通过稻麦轮作还能够化解三北旱作农业区小麦连作障碍问题。

3、在三北小麦主产区种植旱稻作物，生产旱籼稻青米面粉，籼稻也是面粉原料，可以与小麦实行互相替代，小麦稻谷都是主粮作物，不存在“非粮化”政策障碍。将长江南地区大量种植的早籼稻，跨区域迁移种植在三北旱作农业区，不是采取水稻这种方式，而是采取旱稻栽培方式，作为替代小麦的面粉作物，利用稻谷大米制作成为面粉。

4、旱稻在籽粒乳蜡熟期及时进行收割，对青绿秸秆进行裹包青贮，由于籽粒含水量高不耐储存，如果露天存放或放置在普通库房，极短时间就会发霉变质。采取在现场带壳冷冻加工冷藏储存，在寒冷冬季利用天然大冷库储存，利用三北天然大冷库作为加工包装车间，将稻谷脱粒粉碎加工成冷冻青稻米面粉，暖季利用分布式可拆装的组合冷藏库储存。

5、青旱稻米面粉采取冷冻工艺进行加工处理，不需要自然干燥，也不进行机械烘干，青旱稻产品形式含有一定数量自然水，并不属于人为注水掺假行为，大大降低了产品的客单价，青旱稻产品包含着自然水，维生素微量元素不丢失，营养成分比较全面，保持了原生态风味特色，青旱稻米面粉能够极大地提高消费体验，是能够满足消费升级需求的大单品。

6、青旱稻谷采取低温冷库储存冷链运输，放置在冷藏库里进行储存，冬季在产地工厂加工成为小包装冷冻青稻米面粉，即时化点对点配送到市场销售终端，极大地提高了面粉主食的新鲜口感，满足了居民对面粉的新鲜化消费需求。保持自然含水量的青稻米面粉，提升了口感体验，支持了青稻米面粉产品的高价格。

第12章：三北旱作农业区青粮食新品类之“青小麦面粉”

1、2023年5月8日，农业农村部长唐仁健主持召开会议，传达学习二十届中央财经委员会第一次会议精神，专题研究落实加快建设现代化农业体系问题。农业农村部会议决定，加快推进以种业为重点的科技攻关，谋划推进当家品种育种联合攻关，研究设计符合农业科研特点的机制办法，发挥好种业阵型企业在创新攻关中的作用。深度挖掘我国丰富的基因资源，有效提高我国种子基因资源利用率。

2、中国工程院院士万建民指出，我国小麦品种已经全部实现国产化，保存种质资源数量达到世界第二，但存在“原创不足”的问题，作物种子多样性丰富性远远不能满足需求；三北旱作农业区春小麦种植面积大，迫切需要向粮草兼用作物转型，但是在收割籽粒时小麦秸秆已经干枯，不能用来制作青贮麦草包，其粮草兼用价值大大下降。为满足三北旱作农业区春小麦粮草兼用转型需要，需要育种专家给力研发绿叶熟型小麦品种。

3、对于小麦收割期火候把握，民间说法是“九成熟，十成收，十成熟，一成丢”，三北旱作农业区春小麦为实现粮草兼用一举两得，在收割时需要赶早不赶晚，在乳熟末期蜡熟初期及早进行收割，三北旱作农业区春小麦生长期短，在成熟时茎秆从下向上变黄，在收割时上部叶片仍呈绿色，麦穗下部茎虽变黄并不干枯，可以用来制作青黄贮麦草包。

4、小麦在籽粒蜡熟早期及时进行收割，对半青黄秸秆进行裹包青贮，由于籽粒含水量高不耐储存，如果露天存放或放置在普通库房，极短时间就会发霉变质。采取在现场带壳冷冻加工冷藏储存，在寒冷冬季利用天然大冷库储存，冬季利用三北天然大冷库作为加工包装车间，将小麦脱粒粉碎加工成冷冻青麦面粉，暖季利用分布式可拆装的组合冷藏库储存。

5、青小麦面粉采取冷冻工艺进行加工处理，不需要自然干燥，也不进行机械烘干，青小麦产品形式含有一定数量自然水，并不属于人为注水掺假行为，大大降低了产品的客单价，青小麦产品包含着自然水，维生素微量元素不丢失，营养成分比较全面，保持了原生态风味特色，青小麦面粉能够极大地提高消费体验，是能够满足消费升级需求的主粮大单品。

6、青小麦采取低温冷库储存冷链运输，放置在冷藏库里进行储存，冬季在产地工厂加工成为小包装冷冻面粉，即时化点对点配送到市场销售终端，极大地提高了面粉主食的新鲜口感，满足了居民对面粉的新鲜化消费需求。保持自然含水量的青小麦面粉，提升了口感体验，支持了青小麦面粉产品的高价格。

第13章：三北旱作农业区青粮食新品类之“青杂粮面粉”

1、三北旱作农业区是我国杂粮主产区，三北旱作青杂粮富含膳食纤维，可以作为营养强化食品元素，三北旱作青杂粮面粉是健康餐饮要素，具有资源稀缺性特点，能够满足现代人对健康食品的需求，打造三北旱作青杂粮面粉新品类，将青杂粮面粉作为健康要素注入到面粉主粮中，融入到馒头面条饼干面包主流食品之中，融入到城市人一日三餐之中。

2、三北旱作青杂粮是中国特色农业中的一个重要元素，世界屋脊青稞麦具有强烈的地域特色，具有资源稀缺性特点。三北旱作荞麦是一种粮药兼用的珍贵农作物，常吃旱作荞麦能有效降低糖尿病的发生。将三北旱作青杂粮作为大健康型新面粉品类，构建三北旱作农业区大农业大合唱产业集群，在内需大循环战略中发挥三北军团的重要作用。

3、将三北旱作青杂粮作为健康要素注入到面粉主粮中，作为搭档伴侣捆绑搭车小麦粉主流面食，采取鸡尾酒混搭方式挤上城市人的餐桌。把口感差健康型青杂粮面粉与小麦面粉进行捆绑搭配，搭车在喜闻乐见的面食产品形式之中，融入到全国统一大市场之中，充分利用城市餐饮消费大市场优势，融入到内需大循环闭环体系之中，融入到城市人的一日三餐之中。

4、三北旱作青杂粮在籽粒蜡熟早期及时进行收割，对半青黄秸秆进行裹包青贮，由于青杂粮籽粒含水量高不耐储存，如果露天存放或放置在普通库房，极短时间就会发霉变质。采取在现场带壳冷冻加工冷藏储存，在寒冷冬季利用天然大冷库储存，冬季利用三北天然大冷库作为加工包装车间，将青杂粮脱壳粉碎加工成青杂粮面粉，暖季利用分布式可拆装组合冷藏库储存。

5、青杂粮面粉采取冷冻工艺进行加工处理，不需要自然干燥，也不进行机械烘干，青杂粮面粉产品形式含有一定数量自然水，并不属于人为注水掺假行为，大大降低了产品的客单价，青杂粮面粉包含着自然水，维生素微量元素不丢失，营养成分比较全面，保持了原生态风味特色，青杂粮面粉能够极大地提高消费体验，是能够满足消费升级需求的健康型大单品。

6、青杂粮采取低温冷库储存冷链运输，放置在冷藏库里进行储存，冬季在产地工厂加工成为小包装冷冻青杂粮面粉，即时化点对点配送到市场销售终端，极大地提高了青杂粮面粉的特色口感，满足了居民对面粉的特色健康消费需求。保持自然含水量的青杂粮面粉，提升了口感体验，支持了青杂粮面粉产品的高价格。

第14章：三北旱作农业区青粮食新品类之“青杂豆米饭”

1、三北地区杂豆是粮药兼用的珍贵农作物，具有强烈的地域特色，具有资源稀缺性特点，是中国特色农业中的一个重要元素。将杂豆作为健康要素注入到城市人一日三餐中，将青杂豆与米饭米粥主流餐桌食品融合，采取鸡尾酒混搭方式融入一日三餐，将青杂豆打造成为米饭米粥主食的搭档伴侣，为城市人米饭米粥主食注入颜值增光添彩。

2、青杂豆是青豆米饭（青豆米粥）的新型原料，现在使用干杂豆制作的杂豆米饭（米粥），由于杂豆与大米浸泡时间不一致，杂豆米粥熬制时间不一致，杂豆米饭煮制时间不一致，所以在操作上需要分别浸泡。籽粒成熟充分干燥储存的杂豆，制作的米粥米饭口感较硬，转型为青杂豆则口感变软，适口性更强，在冷库里储存保质性更好。

3、青杂豆收获时采取冷冻工艺进行加工处理，不需要自然干燥，也不进行机械烘干，青杂豆保持着自然含水量，不受干豆水分含量强制标准制约，不需要对青杂豆进行干燥处理，自然含水量提升了青杂豆的口感体验，支持了高端青杂豆产品的高价格，青杂豆采取低温冷库储存冷链运输，放置在冷藏库里进行储存，在冷库条件下保质把握性大。

4、青杂豆产品形式含有一定数量自然水，并不属于人为注水掺假行为，大大降低了产品的客单价，产品包含着自然水，维生素微量元素不丢失，营养成分比较全面，保持了原生态风味特色，速冻青杂豆产品采取2kg小包装，青杂豆产品形式能够极大地提高消费体验，是能够满足消费升级需求的大单品。

5、过去利用干杂豆做原料制作杂豆米饭米粥，现在将干杂豆改换成青杂豆，利用青杂豆熬制成青杂豆米粥，利用青杂豆煮制成青杂豆米饭，在杂豆乳蜡熟初期即进行采摘收获，这时候收获的杂豆秸秆仍然是青绿的，可以在现场制作杂豆秸秆青贮草包，将杂豆秸秆转型为饲草料价值产品。

6、三北旱作青杂豆在蜡熟早期及时进行收割，由于青杂豆籽粒含水量高不耐储存，如果露天存放或放置在普通库房，极短时间就会发霉变质。需要在收割现场冷冻加工冷藏储存，寒冷冬季利用天然大冷库储存，暖季利用分布式可拆装组合冷藏库储存。即时化点对点配送到市场销售终端，保持了自然含水量的三北特色青杂豆，提升了口感体验，满足了居民特色健康消费需求。

第15章：三北旱作农业区青粮食新品类之“青谷小米粥”

1、三北旱作农业区谷子是粮草兼用作物，利用绿叶熟谷子秸秆制作成移动青贮谷草包，开发成牛羊草食动物量大质优价廉饲草。谷子脱皮后即成为小米，小米营养价值很高，是中国北方人民的主要粮食品种。谷子是耐旱型粮草兼用作物，能够适应三北旱作农业区雨热同期气候特点。谷子耐瘠薄对土壤适应性强，能够适应三北坡山地土壤种植条件。

2、传统方式利用干谷小米做原料制作小米饭小米粥，现在将干谷小米改换成青谷小米，利用青谷小米熬制成青谷米粥，利用青谷小米煮制成青谷小米饭，在青谷乳蜡熟初期即进行收获，这时候获得的青谷秸秆仍然是青绿的，可以在现场制作青谷秸秆青贮草包，将青谷秸秆转型为饲草料价值产品。

3、三北旱作青谷子在蜡熟早期及时进行收割，由于青谷籽粒含水量高不耐储存，如果露天存放或放置在普通库房，极短时间就会发霉变质。需要在收割现场冷冻加工冷藏储存，寒冷冬季利用天然大冷库储存，暖季利用分布式可拆装组合冷藏库储存。即时化点对点配送到市场销售终端，青谷小米保持了自然含水量，提升了口感体验，满足了居民的特色健康消费需求。

4、据粮食专家透露，日本高端大米口感好价格高，主要原因是日本稻谷采用自然含水量，日本没有稻谷水分含量国家强制标准，日本企业也不进行过度烘干储存。我国为保证储存期间粮食安全万无一失，通过晾晒烘干压低水分含量，对谷子进行过度烘干，既增加了成本，又影响了小米成品粮口感，以牺牲品质为代价换取储存安全，其实是得不偿失的。

5、我国民间已有“湿米”这个产品类别，在粮食产品形式同质化环境中，这是难能可贵的，三北旱作青谷小米其实就是湿米，青谷小米是有市场价值的，对于消费者来说，青谷小米口感体验好，对于生产者来说，青谷小米包含着少量自然水分，产品附加值高，客单价低市场竞争力强。

6、青谷小米采取低温冷库储存冷链运输，不需要自然干燥，也不进行机械烘干，青谷小米保持着自然含水量，不受储存水分含量强制标准制约，大大降低了产品的客单价，青谷小米维生素微量元素没有流失，营养成分比较全面，保持了原生态风味特色，提升了青谷小米的口感体验，支持了高端青谷小米产品的高价格。

第四部分：三北旱作农业区坡地梯田通过农牧轮作提升肥力

三北旱作农业区农牧轮作是用地与养地相结合的轮作模式，不仅仅局限在种植作物之间进行轮作，还将轮作范围扩展到养殖业,在种植与养殖两业之间进行跨界轮作。农牧轮作是中国特色休耕轮作制度，“作物种植”与“放牧养殖”在同一地块上交替进行。农牧轮作式休耕与欧美搁荒式休耕不同,在三北坡山地农牧轮作种养结合全过程里，农民在种植养殖两个时段里都能够获得收益，这一点与南美北美的搁荒式休耕模式是不同的。

玉米大豆轮作是种植作物之间进行轮作，而农牧轮作则是一种跨界交叉轮作模式，将轮作范围扩展到养殖领域,在种植与养殖两业之间进行跨界轮作。农牧轮作智能放牧能够为提升三北坡山地有机质加杠杆，在玉米大豆轮作之外又增加一个养地增肥措施。能够让三北坡山地获得更多有机肥资源，三北坡山地通过农牧轮作种养结合，实现用地与养地互补结合，通过多样化轮作模式解决了三北坡山地肥力提升问题。

第16章：高标准梯田跨界交叉农牧轮作模式提升坡山地土壤肥力

1、解决三北坡山地连作障碍需要坚持问题导向，由于仅靠单一玉米大豆轮作倒不开茬，还需要有玉米小麦轮作方式，需要有玉米杂粮轮作模式，但是小麦杂粮都不是养地作物，难以通过作物轮作实现养地问题，农牧轮作将轮作范围扩展到养殖领域，在种植与养殖两业之间进行跨界轮作，通过多样化轮作模式解决个山坡梯田肥力提升问题。

2、高标准梯田农牧轮作是一种跨界交叉轮作模式，是适应三北旱作农业区气候特点的轮作模式，在机械化作业基础上，又应用数字化工具等新生产力要素，将畜禽养殖舍饲圈养方式转型到智能放牧方式，在智能放牧基础上实现农牧轮作种养结合，将养殖业嵌入到高标准梯田之中，将种植业与养殖业安排在一个地块上进行轮作。

3、高标准梯田能放牧是耕作制度变革，从耕作制度层面为养殖业融入种植业创造了条件，是对传统轮作方式的升级换代。能够实现秸秆粪污共同发酵腐熟，还能够实现就地就近肥料化全量还田，能够为提升三北坡山地有机质加杠杆，在玉米大豆轮作之外，又增加了一个养地增肥措施，能够让三北坡山地高标准梯田获得更多有机肥资源。

4、高标准梯田农牧轮作不是简单地进行休耕免耕，而是让种植业将自己占用的耕地资源（空间资源）让渡给养殖业，在时间长度上，提供了一个完整年度时间区段，在这个时间段里，包含了温湿度适宜的暖季，发酵腐熟所需时间空间与自然温湿度实现了配套协同，充分利用三北自然气候生产力进行秸秆粪污发酵腐熟处理。

5、高标准梯田农牧轮作放牧休耕是在自然杂草上进行的，不需要占用专门场地空间条件，秋季收割庄稼时，不需要对干秸秆进行机械粉碎覆盖地表，作物根茬残杆叶片要牛羊采食，在放牧时由牲畜进行自由踩踏，作物秸秆与养殖粪尿共同发酵腐熟实现全量还田，大大降低了秸秆处理的人力物力财力投入。

6、高标准梯田通过农牧轮作智能放牧方式，将三北坡山耕地临时性转型为畜禽放牧场，将饲养动物转型为智能放牧方式养殖，通过农牧轮作智能放牧种养结合新模式，能够实现养殖粪污全量收集还田利用。据统计，我国当前每年产生畜禽粪便总量约为 1 400 万吨纯氮，约相当于化学氮肥年生产量的一半，推行这一方式可以让我国化肥使用量减半。

第17章：三北坡地梯田农牧轮作解决高标准梯田有机质提升问题

1、三北坡地梯田农牧轮作养殖业之所以重要，是因为高标准梯田肥力提升极为重要，因此必须上纲上线把养殖业与粮食安全紧密挂钩，因为现在坡山地地土壤已经发生退化，需要养殖业过腹还田转化作物秸秆，需要养殖业为坡山地提供有机肥，提升高标准梯田土壤有机质，只有提高了坡山地梯田土壤肥力耕地质量，才能够保证高标准梯田可持续发展后劲十足。

2、现在三北坡山地肥力退化问题已十分严重，需要巨大的有机资源量投入进去，才能够解决这个问题，而这个巨大有机物资源很难找。坡山地秸秆利用最大的价值点,是用于提高土壤有机质。从防控土壤有机质退化角度说，小秸秆是一个大资源，必须将秸秆利用在坡山地土壤肥力提升这个大方向上，将秸秆用来解决坡山地有机质退化这个大问题，

3、农作物秸秆是提升三北坡山地有机质的重要物质资源，在三北坡山地上玉米秸资源量最大，是三北坡山地秸秆转化的重头戏，需要提供针对性政策导向，将过腹还田确立为玉米秸主流转化方式，通过过腹还田方式为养殖市场主体创造价值。不能将玉米秸视为环境污染物来对待，不能采取甩包袱的态度来处理玉米秸，让玉米秸成为三北坡山地保护利用的主体资源。

4、三北坡山地农牧轮作效果等同于免耕种植,秋天收割时保留秸秆根茬进行立杆放牧，三北坡山地属于季风气候，水土流失面积占总面积40%，由于第二年实行休耕轮牧作业，不进行种植作物，秋季对耕地不进行秋翻作业，根茬残留在耕地上，作物根系对土壤起到固定作用，能够在一定程度上起到保土防控风蚀的作用，能够控制减少水土流失。

5、三北坡山地农牧轮作是中国特色免耕方式，其功能效果相当于免耕，秋季庄稼收割保留秸秆根茬进行立杆放牧，春季根茬根系起到防控风蚀的作用，雨季起到防控水土流失的作用，通过农牧轮作智能放牧实现种养结合，将养殖粪污与作物秸秆一并全量还田，放牧场自然杂草翻耕土壤内起到绿肥作用。

6、三北坡山地农作物秸秆属于大宗化农业资源，是大农业生态系统的一个部分，秸秆的去向会影响农业生态系统，产生或正向或负面的效应，应该服从农业生态系统的需要进行处理，应该从农业生态系统角度进行科学评估，除籽粒等人类食用部分外，一概还原到耕地土壤之中，秸秆等有机物别抽离耕地，坚守秸秆“取之于田用之于地”的大方向。

第18章：高标准梯田农牧轮作秸秆与粪污共同发酵腐熟全量还田

1、提升高标准梯田土壤肥力解决有机质缺乏问题，需要巨大有机物资源投入进去，作物秸秆养殖粪尿肥料化全量还田是关键性措施，秸秆肥料化能够提高梯田土壤有机质，是数量巨大的有机物资源，能够解决新修梯田有机质缺乏这个大问题。从提升高标准梯田土壤有机质角度说，农作物秸秆是土壤有机质提升的重要来源，是三北坡山地秸秆唯一正确的利用路径。

2、三北地区冬季气候寒冷，秸秆无法在田间就地发酵腐熟，而春夏秋季节虽然气温较高，但是由于耕地上种植着作物，无法在耕地上进行秸秆发酵腐熟处理。三北旱作农业实施农牧轮作智能放牧耕作方式，冬季将耕地农田转型为畜禽放牧场，第二年暖季秸秆与畜禽粪便混合自然发酵实现腐熟，同步解决秸秆全量还田和粪污肥料化利用两大问题。

3、高标准梯田对农作物秸秆畜禽粪污肥料化利用，需要进行发酵腐熟处理，才能够成为可使用的有机肥。二者来源不同，一个来源于种植业，一个来源于养殖业，来源于不同的地域空间产地场所，来源于不同的生产主体，如果通过农牧轮作生产方式，将二者安排在同一地块上，就不需要对粪污秸秆进行运输搬倒装卸，就节省了秸秆粪污肥料化利用的成本费用。

4、三北旱作农业区为推广农牧轮作智能放牧养殖方式，在实施轮牧作业的梯田耕地上，不能建设永久性固定设施，不能建设固定棚圈畜舍，不能建设围墙围栏，不能建设工程化环保排污设施，确保不破坏梯田耕地结构形态，只能建设可移动搬迁的畜舍，养殖业为了能够顺利嵌入种植业，必须保证梯田耕地能够随时随地转变为种植生产活动。

5、三北坡山地高标准梯田实现养殖粪污与作物秸秆全量还田，需要对二者进行发酵腐熟处理，只有在田间就地转化进行发酵处理，才能够降低生产搬倒运输成本，将二者放在一起结合起来合并处理，不需要对秸秆粪污进行运输搬倒，节省了大量人财物投入，通过农牧轮作智能放牧可以实现鱼与熊掌兼得。

6、高标准梯田农作物秸秆来源于家庭农场，畜禽养殖粪污来源于家庭牧场，推行农牧轮作智能放牧种养结合，需要将种植业与养殖业安排在一个地块上进行轮作，在农作物收割时将秸秆机械粉碎还田，接下来转型为养殖放牧活动，由于智能放牧场饲养动物粪便排泄在自然杂草地上，同作物秸秆一起实现了发酵腐熟，实现了一石两鸟一举两得。

第19章：三北坡山地农牧轮作种养结合是中国特色轮作休耕制度

1、高标准梯田农牧轮作是一种创新型轮作模式，不仅仅在种植作物之间进行轮作，还将轮作范围扩展到养殖业，在种植与养殖两业之间进行跨界轮作。农牧轮作与智能放牧是一体化工程，将种植业与养殖业安排在一个地块上进行轮作。饲养动物排泄在自然杂草地上，同作物秸秆一起实现了发酵腐熟，促进了养殖粪污与作物秸秆全量还田。

2、三北旱作农业区农牧轮作是用地与养地相结合的轮作模式，不仅仅局限在种植作物之间进行轮作，还将轮作范围扩展到畜禽养殖业,在种植与养殖两业之间进行跨界轮作。 “作物种植”与“放牧养殖”在同一地块上交替进行。在农牧轮作休耕放牧阶段，仍然能够为市场主体创造价值。农民在种植养殖两个时段里都能够获得收益，这与南美北美的搁荒式休耕模式是不同的。

3、高标准梯田农牧轮作种养结合有两个含义，一个是指“种植业与养殖业”的跨界结合，另一个是“种地与养地”的有机结合。按照传统农业生产方式，农民种地是为了单一收获粮食，价值物是作物籽粒，秸秆只是副产物。现在农民种地的价值物变成全株生物体。将种植作物作为饲草料来利用，通过生产肉蛋奶畜产品来创造价值。

4、高标准梯田农牧轮作将牧场建设在农田耕地上，需要将农牧轮作智能牧场进行模块化处理，对养殖要素进行解耦提高流动性，种植业可以随时随地转型到养殖业；可移动搬迁的养殖场能够随时随地转入种植业，农户从事养殖业可以在多个品种间选择，农户从事种植业可以在任何季节中介入，可以随时随地进行农牧两业交叉轮换作业。

5、三北坡地梯田农牧轮作是将轮作范围扩大化，不仅在种植业内部进行轮作种植，还将轮作范围扩大到养殖业。拓展了高标准梯田为农民创造价值的空间范围，不仅能够生产农产品，还能够生产畜产品。对于以种地为生的农民来说，过去仅是由作物籽粒来创造价值，现在通过农牧轮作让作物秸秆也贡献价值。

6、三北坡地梯田实施农牧轮作智能放牧种养结合模式，提升了“粮食和饲草”两种产品的融合性，提高了两种产品使用价值的交互性。过去将种植粮食作物与种草养畜割裂开来，而单一依靠粮食籽粒收获创造价值，推行农牧轮作能够提高种植业的灵活性，支持农民脚踩种植与养殖两条船，帮助农民化解自然与市场两大不确定性风险。

第20章：高标准梯田农牧轮作利用自然杂草智能放牧实现碳中和

1、三北坡山地农牧轮作新模式颠覆了种养分离耕作制度，高标准梯田智能放牧颠覆了畜禽工厂化养殖方式，利用5G物联网北斗导航颠覆性新技术，一体化解决了粪污治理和耕地退化两大问题。智能放牧场应用北斗卫星导航定位技术，对畜禽排泄行为在电子地图上进行网格化管理，畜禽在智能导航器牵引下到指定地点分散化排泄，在杂草放牧场上实现自然分解消纳。

2、高标准梯田农牧轮作智能放牧利用的是自然杂草，杂草生命力顽强生长旺盛，不需要种植播种，不需要浇水施肥，不需要栽培管理活动，投入少成本低费用省，杂草不怕牲畜踩踏排泄，牲畜养殖粪尿排泄在上面，在放牧养殖的季节里，杂草就自然生长出来了。当放牧季节结束时，利用拖拉机将杂草连根切碎，进行简单土壤覆盖就可以恢复耕作。

3、新修坡地梯田自然杂草不是人工播种的，不是提供给牲畜放牧取食的，也不对杂草进行收割，自然杂草的用途只有一个，就是消纳牲畜排泄物的功能，相当于绿肥的作用，所以不怕粪尿发酵烧根烧苗，坡山地梯田智能放牧牛羊在导航器牵引下，到指定地点分散化拉尿排泄，由农牧轮作放牧场自然杂草分解消纳，转化为高标准梯田土壤有机质。

4、在高标准梯田推广农牧轮作智能放牧种养结合，不能触碰耕地非农化和非粮化两条红线，以不破坏基本农田为前提。让耕地生长杂草不等于搁荒，也不是退耕还草，下一步自然杂草地还要还耕于田，在放牧养殖过程中，没有建设圈舍围墙等固定设施，没有改变耕地的形态结构，确保梯田耕地能够随时随地转变为种植生产活动。

5、新修高标准梯田利用自然杂草放牧，是基于自然的碳中和解决方案, 能够发挥利用更多自然潜力,自然生长的杂草拥有吸收碳汇的功能，自然杂草地上放牧饲养动物产生的碳排放，由自然杂草地随时随地进行碳中和，这是一种化整为零分布式碳中和，是依靠自然力量实现的碳中和方式，是因地制宜低成本的碳中和方式。

6、在深度减排情景中，减排成本不断上升，基于自然碳中和解决方案的作用将越来越显著，高标准梯田农牧轮作耕地是一个巨大的碳库，放牧草地通过植物光合作用固定二氧化碳，能够充分发挥高标准梯田土壤的碳汇功能。放牧畜禽排泄粪尿能够提升梯田耕地的有机质含量，为三北旱作农业区梯田实现碳中和目标作出重要贡献。

第五部分：坡地梯田农牧轮作智能放牧数字化管理解决方案

高标准梯田农牧轮作颠覆了传统种养分离耕作制度，饲养动物智能放牧颠覆了工厂化养殖方式，不仅实现了种植业养殖业跨界结合，还实现了用地与养地结合，这些在昨天前天都是不可能的，但是今天在地面上有5G物联网等新技术赋能，在空中有北斗卫星导航云计算等新技术支持，这些颠覆性技术能够将不可能变成现实，支持我们应用数字智能新技术高效率解决高标准梯田土壤肥力提升问题。

高标准梯田农牧轮作是耕作制度创新，牛羊猪智能放牧是养殖方式创新，应用华为5G窄带物联网技术，通过提供牛羊猪饲养动物可穿戴设备，在北斗时空信息服务支持下，将每一饲养动物打造成为一个移动智能终端，让牛羊饲养动物成为万物互联中的一个“物体”，化繁为简低成本地解决养殖粪污肥料化利用问题，还一石两鸟增加了三北坡山地土壤肥力。

北斗卫星导航系统是建在空中的新基础设施，5G窄带物联网是建在地面上的新基础设施，在北斗时空信息服务支持下，佩戴了导航器（可穿戴设备）的放牧牛羊猪饲养动物，就成为了一个移动智能终端，应用窄带物联网运营在智能放牧场上，这一场景与智能汽车运行在智能道路上（车路协同），具有异曲同工之妙，只是颗粒度大小不同而已。

第21章：应用AIoT将每一放牧牛羊猪打造成一个移动智能终端

为了让高标准梯田能够获得数量足够的有机肥，需要将农牧轮作养殖动物排泄物全量还田。智能放牧场应用华为5G窄带物联网技术，利用放牧牛羊猪饲养动物可穿戴设备，在北斗时空信息服务支持下，将每一放牧饲养动物打造成为一个移动智能终端，让放牧牛羊猪饲养动物成为万物互联中的一个“物体”，低成本地解决了养殖粪污肥料化利用问题，增加了高标准梯田土壤肥力。

（一）将每一放牧牛羊猪饲养动物变成一个移动智能终端

1、未来，在5G网络支持下将实现万物互联，猪牛羊饲养动物也是“物”，5G物联网要将饲养动物纳入进来，让饲养动物也成为万物互联中的一个“物体”，每一头放牧牛羊猪就是一个移动智能终端，利用可穿戴设备牵引导航在放牧场范围内运行。

2、每一头放牧牛羊猪都是一个移动智能终端，每一头放牧牛羊猪都与AI云大脑单线联系，在AI云大脑指挥调度下，放牧牛羊猪们分别与牧场设备进行连接交互，到指定的水槽去饮水，到指定的料槽去吃食，到指定的栏位去休息，到指定的地点去排泄等等。

3、将每一头放牧牛羊猪打造成一个移动智能终端，如同自动泊车，智能放牧场如同停车场，是拥有物理边界的，每一头放牧牛羊猪都能够实现定位导航，放牧牛羊猪排泄活动拥有指定位置，电子地图与物理牧场是数字孪生的，在电子地图上对放牧牛羊猪排泄实行网格化定点管理。

（二）对放牧牛羊猪进行智能导航不同于汽车智能驾驶

4、智能牧场不同于智能工厂（车间），工厂设备之间是互连的，智能牧场设备之间并不互相连接，每一头放牧牛羊猪都分别与微基站单独通讯交互，放牧饲养动物拥有自己的大脑，有自己的四条腿，不需要能源动力驱动，可以自己移动行走，不需要机械轮子进行物理移动。

5、智能放牧牛羊猪拥有自己的大脑，有自己的四条腿，不需要能源动力驱动，可以自己移动行走，不需要机械轮子进行物理移动。有自己的眼睛识别环境，不需要雷达识别周围物体规避障碍物，智能放牧牛羊猪与智能汽车不同，行走速度快一点慢一些没有关系。

6、放牧牛羊猪有自己的眼睛识别环境，不需要雷达识别周围物体进行避障，智能放牧牛羊猪与智能汽车不同，对移动速度没有要求，在智能导航器牵引下定时定向行动，由智能导航器牵引放牧牛羊猪行动，吃喝拉撒睡具体行为由放牧牛羊猪自主进行，AI云大脑不干预放牧牛羊猪的生理行为自由。

第22章：利用畜禽可穿戴设备作导航器实现畜禽定时定点排泄

牵引导航器是一种饲养动物可穿戴设备，也是一种颠覆性新技术，这个可穿戴设备相当于电子笼头，与智能牧场的窄带物联网微基站无线连接通讯，放牧饲养动物导航传感器受AI云大脑操控，应用北斗定位导航技术在电子地图上行动，在放牧牛羊猪智能导航器引领下，均匀分散的排泄在放牧草地上。

（一）放牧牛羊猪导航器是一种饲养动物可穿戴设备

1、放牧牛羊猪导航器是一种饲养动物可穿戴设备，通过电磁感应拉动鼻针产生驱动力。智能放牧牛羊猪导航器只有两个功能，一是解决放牧牛羊猪行动的方向问题，涉及向前、向左、向右三个方向，识别目标物体由放牧牛羊猪自己用眼睛识别；二是解决牵引驱动力问题，利用放牧牛羊猪鼻针产生电磁拉力，如同马嚼子或者缰绳的作用。

2、智能放牧场AI云大脑对放牧牛羊猪排便进行智能化管理，放牧动物不能随地大小便，需在智能导航器的牵引下，到指定地点去排泄，利用电子地图进行网格化管理，在排泄地点上是有安排的，不能随便大小便。每一次排便在电子地图上都要留痕，达到间隔时间才能够再次在此地排泄。

3、为了准确掌握每一头放牧牛羊猪的排便时间，需要利用传感器记录放牧饲养动物每次拉屎及撒尿时间，每次取食及饮水时间，找出二者之间的相隔时间规律性，为每一头放牧牛羊猪建立排泄时间区段模型。由AI云大脑连网导航器对放牧牛羊猪排泄活动进行指挥调度。放牧牛羊猪不能随时随地随意大小便，不会发生局部地块粪污堆积成山的情况。

（二）只对放牧牛羊猪吃喝拉撒睡行为进行智能管控

4、智能导航器是饲养动物可穿戴设备，只对放牧牛羊猪吃喝拉撒睡行为进行管控，而且只从时间和地点两个维度进行管控，让放牧牛羊猪按指定时间去吃喝拉撒睡，到指定地点去吃喝拉撒睡，这套系统对其它事一概不管，由另外设置的智能系统来解决，5G与AI功能都是专业化的，需要采取铁路警察各管一段的方式进行设计。

5、在放牧牛羊猪智能放牧养殖场里，有固定饲喂场所和专用饲喂设备，能够智能化记录每一次饲喂时间和采食量，利用刷脸识别对号入座，将数据录入该放牧饲养动物的数据库。牧场里有固定饮水场所和专用饮水设备，能够智能化记录每一次饮水时间和饮水量，将数据录入该放牧饲养动物的数据库。

6、智能放牧场应用数字化工具管控饲养动物排泄行为，放牧动物导航传感器受AI云大脑操控，应用北斗定位导航技术在电子地图上行动，牵引放牧牛羊猪向目标方向运行，利用采食时间与排泄时间的相关性，找到二者之间的时间差规律，白天放牧时段不需要管控排泄行为，可以在牧场上随时拉尿，只是夜间在畜舍里的时段，对畜禽排泄行为进行管控。

第23章：应用北斗导航定位技术对智能放牧场进行数字化管控

北斗卫星导航系统是建在空中的新基础设施，5G窄带物联网是建在地面上的新基础设施，在北斗时空信息服务支持下，佩戴了导航器（可穿戴设备）的放牧牛羊猪饲养动物，也成为一个移动智能终端，应用窄带物联网运营在智能放牧场上，这一场景与智能汽车运行在智能道路上（车路协同），具有异曲同工之妙，只是颗粒度大小不同而已。

（一）放牧牛羊猪在牧场范围内到指定位置定时排泄

1、北斗卫星遥感技术可用于动植物识别，包括对牧场草地的识别，对农田种植作物的识别，能够实现对草地牧场与作物农田的精准划界，这样尽管智能放牧场是没有围墙的，但在放牧导航器无形缰绳的制约下，放牧牛羊猪也不能够越界行动，在定位导航电子地图的监视下，只能在放牧场范围内活动。

2、“智能放牧场”与“智能景区”应用场景相似，都有明确清晰的地理位置边界，在固定地域范围内，应用5G窄带物联网，利用电子地图对放牧牛羊猪进行网格化管理。电子地图与实体牧场是数字孪生关系，放牧饲养动物不能跑到界外去，当放牧牛羊猪运动到边界时，智能导航器就会将它拉回来。

3、在北斗导航定位技术支持下，将每一畜禽打造成为一个移动智能终端，在放牧牛羊猪饲养动物牧场里，放牧场地是有地理位置的，饮水器是有地理位置的，吃草喂料是有地理位置的，排便拉尿是有地理位置的，在圈舍里每一头牛羊猪都有具体位置，如同停车场一样，每一放牧牛羊猪都标配一个智能导航器，放牧饲养动物在智能导航器引导下对号入座。

（二）根据农牧轮作牧场面积确定放牧牛羊猪饲养量

4、由于农牧轮作模式将牧场建设在农田耕地上，需要将智能牧场进行模块化处理，对养殖要素进行解耦提高流动性，种植业可以随时随地转型到养殖业；可移动搬迁的养殖场能够随时随地嵌入种植业，农户从事养殖业可以在多个品种间选择，农户从事种植业可以在任何季节中介入，可以随时随地进行农牧两业交叉轮换作业。

5、农牧轮作智能放牧模式特点，是定点放牧定量养殖，按照耕地面积根据畜禽品种确定饲养量，把控不同畜禽品种单位面积的养殖密度，现在农业部已颁发《畜禽粪污土地承载力测算技术指南》，为促进农牧轮作种养结合提供了标准，为畜禽粪污还田面积配套提供了依据。根据不同畜禽品种，按照一定面积进行定量放牧养殖。

6、农牧轮智能放牧场利用数字化工具进行管控，平台商根据国家规定的承载力标准，根据农场土地面积与消纳能力，根据农牧轮作牧场边界范围，快速计算出每一牧场的使用面积，快速统计单位面积畜禽数量，根据放牧畜禽品种确定合理饲养量。这个饲养量是养殖户生产规模依据，也是平台商提供一站式服务的依据。

第24章：农牧轮作家庭农场为政府推行数字智能管理提供抓手

1、农牧轮作家庭农场为政府部门监管提供了数字化抓手，卫星传感能够对作物进行精准识别，可以快速计算不同几何形状的农牧轮作土地面积，如果这个智能放牧场包含了几户的耕地，可以精确计算出其中每一户的面积，农牧户之间对耕地使用权可以电子化交易，可以在线上利用智能合约数字货币快速支付交易。

2、土地流转不仅在种植农户之间进行，也在种植户与养殖户之间进行，不仅按照转让面积计算价格，还要将土地有机质含量（质量）计入价格，由于养殖户在智能放牧养殖过程中，养殖粪污排放在耕地上，等于对耕地增施了有机肥，智能牧场记录了排放数量，受让耕地的种植户是受益者，在交易时需要按有机肥数量记价付费。

3、在土地三权分置改革的前提下，进一步将土地承包权虚拟化，为耕地使用权快速流动交易提供了线上渠道。农牧轮作耕地使用权交易在网络上进行，种植户与养殖户通过高清视频进入现场，转让耕地的数量质量数据由平台服务商提供，交易双方在线上签订电子合同，利用数字货币在线上支付。

4、农牧轮作由不同专业农户承担，家庭农牧场是专业化的，智能放牧场由垂直细分行业平台提供云服务，平台上拥有各种专业服务团队，利用元宇宙提供农业生产性服务业，为小农户提供一站式全程配套云服务，诸如，种什么作物，养什么畜种，种多少（面积），养多少（头只），怎么种（栽培方法），怎么养（养殖方式），统统采取云服务方式提供。

5、平台商为农牧轮作养殖户当参谋，建议养殖什么畜禽品种，指导他确定合理的饲养量，向他推荐放牧牛犊及架子牛供应商，还帮助他对接线上线下渠道销售产品，在云服务的过程中，控制养殖户不会盲目扩大饲养量，不会超过土地对粪污的消纳能力，粪污排放不会超标，寓管理于服务之中。

6、农牧轮作家庭农场在地域上具有地理位置特征，在一定物理边界内进行定点放牧或者种植活动，以农牧场为物理单位进行智能化管控，利用物联网传感器对这一地块进行土壤营养检测，根据种植作物品种实施测土配方施肥管理，将每一年的种植信息记录在电子档案里，作为农场主实行品种轮作种植决策的依据，有效规避连作障碍的发生减少损失。

第25章：以农牧轮作地块为物理单位摄像头监控违禁兽药使用

智能放牧场利用摄像头24小时全天候监控，控制兽药违禁使用、抗生素超标、违法添加剂等，保证牧场主在电子眼监督下无法滥用药，不能够违禁使用非法添加剂，保证放牧牛羊粪便中没有重金属污染物，不会对智能放牧场土壤造成污染，保证肉奶食品没有兽药残留，保证放牧牛羊肉奶食品安全。

1、为大力度提升三北坡山地土壤肥力，需要解决耕地有机肥来源问题，有机肥主要来源于饲养动物（作物秸秆采取过腹还田方式实现肥料化利用），为了让三北坡山地能够获得数量充足的有机肥，需要将养殖动物排泄物全量还田，于是农牧轮作智能放牧将成为主流养殖方式，智能放牧场也将成为主流养殖场所。

2、智能放牧场为每一头饲养动物提供了账号体系，利用这个数字化智能化设备作入口，为每一放牧牛羊提供个性化饲料配方，按照放牧牛羊全生命周期不同阶段所需营养，精准提供个性化饲料供给，对饲料厂家的资质审查把住入口，保证饲料成分是低氮摄入量的，保证不存在有毒有害物质添加。

3、在高标准梯田上推行农牧轮作智能放牧，智能放牧场利用饲养动物账号体系，对每一放牧牛羊全生命周期进行防疫监控，草料槽是放牧牛羊取食的必经之路，饮水器是放牧牛羊喝水的必经之路，利用传感器智能化记录管控饲料饮水药物添加活动，通过二维健康码自动扫码录入区块链数据库。

4、智能放牧场利用摄像头24小时全天候监控，控制兽药违禁使用、抗生素超标、违法添加剂等，保证牧场主在电子眼监督下无法滥用药，不能够违禁使用非法添加剂，保证放牧牛羊粪便中没有重金属污染物，不会对智能放牧场土壤造成污染。保证肉奶食品没有兽药残留，保证放牧牛羊肉牛羊奶食品安全。

5、牛型机器人是由车轮子驱动运行的，为牛群智能化注射疫苗药品，在AI云大脑远程控制下操作，在注射同时拍照刷脸识别对号入座录入数据库存档。牛型机器人利用摄像头在牛群中24小时移动视频监测，对所有的打针吃药喂料场景数据进行采集，由AI云大脑进行智能分析判断，智能化控制违禁兽药使用非法添加。

6、店场网为农牧轮作小农户提供智能助手，为农牧轮作农户提供针对性疫病防治方案，在使用过程中进行扫码识别，能够鉴别这个农药的真假，如果是禁用的剧毒农药，智能助手会提示小农户拒绝使用。智能注射器会自动确定喷洒浓度剂量，不会由于人为因素发生超量情况。

下集：三北旱作农业区梯田放牧特色养殖业高价值低成本产业模式

第六部分：三北梯田智能放牧猪牛羊特色品牌价值提升路径

三北旱作农业区采取农牧轮作智能放牧方式发展猪牛羊养殖业，农户饲养猪牛羊采取自繁自养种养结合生产方式。店场网平台应用元宇宙高清视频VR/AR沉浸式体验做云客服，利用chatGPT作为辅助操作工具，为自繁自养小农户打造一个智能助手，农户采取自繁自养方式相对简单容易，在种养结合自繁自养模式下，繁殖母畜是农户自家的生产资料，仔猪羊羔牛犊是由自家母畜生产的，育肥猪牛羊是自家架子畜培育的。不是从市场上购买的，减少了外部交易环节，降低了养殖户交易成本。

采取虚拟方式建设配套系，是多快好省的供种方式，将猪牛羊传统人工授精升级为人工智能授精操作方式，可以扩大地域特色种公畜利用范围。三北旱作农业区牛羊猪养殖户不需要饲养种公畜，在更大范围共享使用特色牛羊种子资源，提高优秀特色良种推广普及率。这样养殖牧户就不需要饲养公羊，从世界屋脊等地采集藏酷牦牛种羊鲜精，在0-4度低温下可以保存72小时（三天），利用空运点对点快递配送到三北地区养殖户，即时化进行人工智能授精配种。

将藏酷牛羊种子应用在三北地区牛羊种群上，那么三北地区牛羊就成为了含有藏酷牛羊血液的后代，就拥有了世界屋脊地域特色背书，牛羊肉产品就拥有了地域特色形成市场稀缺性，三北地区牛羊肉的市场品牌影响力就会大大提升。能够以地域特色种公畜为品牌元素，对种公畜野外生存状态视频追溯，消费者可以通过手机对牦牛藏羊肉食品进行寻根溯源，通过云视频了解父本猪牛羊的野外生存状态，应用5G物联网高清视频提升消费体验。

第26章:应用兽型智能微型车为牛羊实施人工智能采精输精配种

1、在猪牛羊养殖业中推广人工智能授精技术，可以提高优秀种公畜的利用效率，三北旱作农业区牛羊猪养殖户就不需要自己饲养种公畜，可以在更大范围共享使用特色牛羊种子资源，提高特色化高价值良种推广普及率。降低三北旱作农业区种养结合农户养殖成本，减少畜群自然交配困难等障碍，提升三北梯田智能放牧猪牛羊特色产品价值。

2、猪牛羊型配种智能车是带轮子的类机器人，迁移应用了无人驾驶技术，可以跟随畜群一起行走，饲养动物发情具有显著行为表现，阴道等发情器官出现显著特征，由猪牛羊型智能车摄像头监测发现母畜出现发情行为，由AI来识别发现饲养动物发情行为，准确掌握发情排卵时间节点，确定母畜最佳授精配种时间。

3、猪牛羊智能放牧场运行环境不复杂，活动范围局限在没有行人车辆的可控稳定环境，猪牛羊型配种智能车行驶速度慢，是一个低速微型电动车，同老年代步车差不多。智能配种车熟悉这个封闭地域的路线，是一个可移动智能化采精授精操作工具。由5G泛在无线网络提供支持，利用电子地图和导航定位技术进行人工智能授精配种。

4、猪牛羊型配种智能车外形酷似同类动物，能够以假乱真混入同类畜群之中，同类动物把它视为同类，不会排斥驱逐它，进行授精时不需要人工动手捕捉畜禽，不会惊扰畜禽发生应激反应。通过安装摄像头全程视频监控畜群,能够及时发现饲养动物发情行为表现，准确掌握发情排卵时间节点，及时进行人工智能授精操作。

5、给智能采精无人驾驶电车披上一张羊皮，如同让智能车反穿一件羊皮大衣，这台采精车就成为羊型可移动智能终端。羊型智能采精车佩戴着录音机，能够发出母羊发情交配时的声音，能够吸引种公羊前来爬跨交配贡献精液。羊型智能采精车是一台母性机器羊，为种公羊提供的假阴道，通过采集公羊母羊真实性交时的图形视频，通过大模型进行智能化预训练，能够产生同真阴道性交同样的蠕动快感。

6、给智能授精无人驾驶电车披上一张猪皮，这台无人驾驶车就成为一头智能输精机器公猪，通过采集公猪母猪真实性交时的图形视频，通过大模型进行智能化预训练，智能机器公猪阳具能够产生真实性交动作（猪牛羊不存在个人隐私问题），智能机器公猪阴茎是用新材料制作的，改变了人工授精机械器具的生硬弊端，能够为交配母猪提供真实性交同样的快感,促进母猪卵巢精卵结合提高授精成功率。

第27章:利用传感器对母畜排卵时点精准预测异地优配良种公畜

1、三北旱作农业区通过推广人工智能采精授精技术，在更大范围内共享使用特色牛羊种子资源，母畜养殖户可以利用元宇宙远距离异地相亲，通过网络视频进入世界屋脊草原等地域特色牧场，利用虚拟现实技术面对面选择中意的种公畜，通过数据库了解这头种公畜的各项优良性状，利用仿真模拟技术预测其后代（F1代）的生长性能。

2、店场网平台搭建牛羊猪饲养动物物联网，分别为牛羊猪建立微信群，提供公母畜禽身份标签，颁发唯一性标签编码号，为每一种公畜及繁殖母畜建立电子档案。利用传感器对母畜排卵期进行智能预测。根据基础母畜性状智能匹配种公畜，利用大模型对F1代生长性能进行预测描述。通过全国范围特色良种公畜智能推荐，在更大范围共享使用特色牛羊种子资源。

3、猪牛羊母畜在发情期，互相之间有爬跨行为、兴奋躁动哞叫频繁，阴道口发红肿胀，粘膜湿润抽搐滴尿，阴门有分泌物流出。AI能够智能化识别发现饲养动物发情行为，由猪牛羊型智能车摄像头监测母畜发情行为，在母畜发情行为表现鉴定基础上，利用检测器进行进一步精准检测。通过卵泡光谱了解卵泡发育程度，利用AI技术计算距离最佳授精操作时间，对公羊采精和对母羊授精进行即时化精准对接。

4、繁殖母畜排卵期智能预测是关键技术，排卵检测器是一个圆柱型摄像头，利用母羊阴道这一自然入口，插入阴道内对排卵情况进行拍照，采集卵泡在卵巢中的位置大小色泽光谱数据，将卵泡发育图像传输至云大脑进行计算分析，与云大脑数据库样本图像数据进行比对，确定距离最佳授精节点的时间长度，即时化进行人工智能授精配种。

5、利用传感器深入到阴道深部进行拍摄，将拍摄图像数据传输给云大脑，云大脑积累了大量卵泡繁育阶段图片数据，以及距离最佳授精时间数据，指出二者之间的相关性，利用这些相关性数据进行比对分析，就可以判断出距离授精期的时间，在48小时内及时提醒，种公畜场家及时采精制作端到端配送到牧场。

6、将传统人工授精升级为人工智能采精输精配种方式，在异地采集鲜精点对点即时化进行操作。由于公羊鲜精保存时间短，在操作实施过程中，通过卵泡光谱了解卵泡发育程度，利用AI技术计算距离最佳授精操作时间，对公羊采精和对母羊授精需要精准对接。从异地采集地域特色种公畜鲜精，在0-4度低温下可以保存72小时（三天），利用空运点对点快递配送到母羊养殖户，即时化进行人工智能授精配种。

第28章：三北梯田智能放牧“养羊业”产品特色化高价值实现路径

（一）三北黄土高原利用野黄羊种子生产二黄合亲羊肉

1、三北干旱区拥有数量庞大的山羊种群体，这些山羊品种具有许多优良性状，如高繁殖力、肉质好、绒质细、品质好、产量高等等，将绒肉山羊作为三北地区农牧轮作的主角，绒肉兼用山羊是特有家畜品种，是适合智能放牧养殖的草食动物，能够采取过腹还田方式转化利用作物秸秆，充分利用山羊繁殖力强，多羔多胎多产的特性，作为发展绒肉山羊的基础母羊。

2、三北黄土高原地区拥有数量庞大的山羊种群，这些山羊品种具有许多优良性状，充分利用黄土高原山羊繁殖力强，多羔多胎多产的特性，在三北草原采集野黄羊精液用来改良家养山羊，生产二黄合亲羊（黄土高原+野种黄羊），这样三北黄土高原山羊就成为了含有野黄羊血液的后代，就拥有了差异化稀缺性，黄土高原羊肉市场品牌影响力就会大大提升。

（二）三北利用世界屋脊藏羚羊种子生产藏酷羚山羊肉

3、藏酷羚山羊是具有世界屋脊特色的山羊种子资源，在全世界具有唯一性，如果采集藏羚公羊精液用来提升三北地区山羊种群，将藏羚羊种子应用在三北地区山羊种群上，那么三北地区山羊就成为了含有藏羚羊血液的后代，就拥有了世界屋脊地域特色背书，就拥有了差异化稀缺性，三北地区羊肉的市场品牌影响力就会大大提升。

4、世界屋脊藏羚羊生活在青藏高原上，是中国一级保护动物，由于近年来保护力度加大，藏羚羊种群迅速扩大，由于藏羚羊属于山羊品种，已经给三江源栖息地生态带来压力。2016年9月4日，世界自然保护联盟宣布，将藏羚羊的受威胁程度由濒危降为易危。鉴于这样的背景，给藏羚羊种子利用提供了可能和机会。

（三）三北利用世界屋脊欧拉羊种子生产藏酷羚绵羊肉

5、世界屋脊欧拉肉羊，是藏绵羊中的佼佼者，早期生长爆发力强,体格高大。成年的世界屋脊欧拉羊像牛犊子一般大小，从远处遥望世界屋脊欧拉羊群，还会误以为是牛群。世界屋脊羚绵羊生长速度快，体格大，肉用性能优势突出，是三北地区不可多得的种质资源，可以提供给三北地区肉羊产业共享使用。

6、世界屋脊羚绵羊是黄河源头地区的优秀肉羊品种，集中分布在甘肃省甘南地区，青海省的河南县和久治县也数量众多，在三北地区羊产业发展大棋盘上，把世界屋脊欧拉羊这一种子资源杠杆化，利用世界屋脊羊提升三北地区肉羊品牌，对三北地区养羊业发展具有重要全局性意义。

第29章：三北梯田智能放牧“养牛业”产品特色化高价值实现路径

1、青藏高原高海拔的独特地理位置，世界屋脊高寒缺氧的气候环境，饲养动物种群拥有一些独有功能特征，血红素含量高，红血球细胞体型大，携带氧气的能力强，可以对这些优良性状进行挖掘利用，通过经济杂交向三北地区扩展发扬光大。世界屋脊牦牛资源具有品种特色稀缺性，可以作为三北地区共享的畜禽种子资源。

2、在世界屋脊草原建设特色种畜繁育基地，同海南岛的作物种子南繁基地具有同等价值，世界屋脊独特自然地理环境具有唯一性，是一个得天独厚的高血红素动物驯化基地，能够将三北普通畜禽转型为高血红素特色畜禽，这是一个共享经济解决方案，把青藏高原独具特色变成三北地区共享特色，把特色种子资源优势变成三北地区产业集群优势。

3、首先向国家野生动物保护部门申请许可证，然后利用遥感技术发现定位野牦牛种群，利用北斗导航引导无人机进入野牦牛种群上空。通过无人机将仿真型母牦牛智能车投放在野牦牛种群中，仿真母牦牛智能车混迹在牦牛群里，能够模仿母牦牛发情时的行为叫声气味等，主动靠近公牦牛吸引其爬跨交配，仿真机器牛利用机械臂人工阴道智能采精。

4、青藏高原拥有地域特色自然景观资源，还有独特的民族民俗文化资源，是元宇宙沉浸式体验特色资源，以种公畜地域特色为品牌元素，对种公畜野外生存状态视频追溯，消费者可以通过手机对牦牛肉食品进行寻根溯源，通过云视频了解父本野牦牛的野外生存状态，应用5G物联网高清视频提升消费体验。

5、世界屋脊全球只有一个，具有唯一性特征，坐落在中国民族的版图上，是一个跨地域融合的产业模式，世界屋脊牦牛藏羊种子是现成的（藏酷家牦牛、藏酷野牦牛）（藏酷羚绵羊、藏酷绒山羊、藏酷羚山羊），借用世界屋脊藏酷牦牛种子，打造三北肉牛差异化市场稀缺性，推广使用人工智能采精授精技术，提升三北地区放牧牛品牌价值。

6、VR虚拟现实技术是一项神奇的技术，顾客不用亲临现场就能获得身临其境的极致体验。店场网为世界屋脊火锅店提供AR/VR落地应用场景，让青藏高原不再远隔千山万水，让世界屋脊草原近在咫尺，让喜马拉雅山不再偏僻遥远，把远在天边的神山圣湖转变为近在眼前，让世界屋脊特色牦牛肉能够随手网购，让城市消费者能够身临其境，还能够随手可得。

第30章：三北梯田智能放牧“养猪业”产品特色化高价值实现路径

1、三北旱作农业区发展白野猪产业具有得天独厚的优势，白野猪杂交父本是东北长白山野猪，是老天爷赐予的，可以拿来即用，不需要引种育种繁育；基础母猪是洋三元商品代，种群庞大且数量充足，不用花钱建设专门的种猪场，利用现成的父本母本，直接组合经济杂交，在三北地区就能迅速形成特色生猪产业集群。

2、土洋杂交猪的母本是洋三元商品代母猪，父本是东北地区本土野猪，父本母本都是“现成”的，而且种群庞大数量充足，不用花钱建设专门的种猪繁育场。虚拟配套系是成本最低的配套系，是最容易商业化的配套系，土洋杂交猪采取虚拟方式即可形成供种体系，直接组合经济杂交，就能迅速形成特色生猪产业集群。

3、采取虚拟方式建设配套系，是多快好省的供种方式，父本野猪来自东北长白山兴安岭林区，母本洋三元商品代母猪遍地皆是数量众多，二者可以低成本大量获得。二者都是优质化的父本母本，通过土洋结合洋为中用，发挥了洋三元良好的生产性能，挖掘利用了洋三元庞大的种群基础；同时利用本土野猪基因提升了洋三元的抗病力。

4、以高瘦肉率高生长性为目标选育出来的大白、长白、杜洛克等洋品种，已难以适应抗病力提高的时代新要求。充分利用我国丰富的种质资源基因库，通过生物多样性途经，将野种猪等纳入经济杂交组合之中，提高抗逆性和抗病力。摆脱对单一引进品种“大、长、杜”的依赖，改变“清一色”进口引进品种的格局。

5、我国养猪模式是从美国配套引入的，在品种结构上形成了大白×长白×杜洛克三元组合。这种清一色的杂交组合，违背了生物多样性规律，三北白野猪模式以洋三元为母本，用本土野猪做父本进行提升转型。从国情出发，充分利用我国的种质资源基因库，通过生物多样性途经，将野种猪纳入经济杂交组合之中，提高生猪抗逆性抗病力。

6、三北白野猪是土洋杂交猪，父本是来自长白山的纯种野猪，白野猪杂交组合种群基础丰富，洋三元杂交猪在我国占统治地位，白野猪母本几乎遍地都是。引入长白山野猪做父本，能够提升抗逆性、抗病力、耐粗饲、耐应激能力。通过引入野猪血液，通过生物多样性提高了生猪疾病抵抗力，也提高了对放牧饲养方式的适应能力。