沼气技术在生态村建设中的利用模式初探.doc

沼气技术在生态村建设中的利用模式初探
许 晨 昕
（莆田市城厢区农业局 福建莆田 351100）
为进一步保护莆田人民的母亲河——木兰溪，推进城郊型高效生态农业建设，改善农民生产生活条件，保护生态环境，加快我区家居温暖清洁化、庭院经济高效化、农业生产无害化进程，2008年我区把各种先进适用的生态农业、能源技术加以组装配套，充分利用空间、时间和平面，形成以沼气为纽带，种植业和养殖业有机结合，经济、生态与环境协调发展的全面建设小康社会的新路子。本文通过总结沼气技术的利用模式及其效益分析，为莆田市城厢区农村沼气的发展及社会主义新农村建设提供参考。
1我区农村家园的基本现状
1.1蕴藏着巨大的可开发利用资源
据2006年统计资料表明：其一是拥有巨大的空间资源。户均家园占地0.31亩，其中用于农牧业生产占地0.076亩。农村家园占地和用于农牧业生产的总面积分别为全区耕地总面积的22.15%和5.43%。其二是拥有丰富的农牧业生产资源。户均家园农牧业生产年总收益为1906.3元,占户均(4.4人)年均农牧渔业总收入9764元的19.52%。其三是拥有相对充足的闲散和剩余劳力资源。户均拥有闲散、剩余劳力 1.32 人。
1.2脏、乱、差现象普遍，家园环境相对恶化
就全区而言：首先是脏。主要脏源有：（1）露天茅厕致污。约40%的农户仍然使用露天茅厕，雨季或用肥淡季，粪液满溢，污水横流的现象时有发生，导致孳生蚊蝇，传染疾病。（2）散养畜禽排泄致污。户均存栏（包括存栏生猪200头和家禽3000羽以下的非规模场均摊数）生猪0.7头、家禽6羽 ,其中生猪和家禽散养率分别约为40%和80%。（3）随意丢弃垃圾致污。户均年产生垃圾 0.48 吨，其中约30%随意丢弃。（4）生活、生产污水致污 。户年均产生生活、生产污水约 90吨，其中约10%外排。其次是“乱”。乱建房屋，乱搭盖畜禽舍、茅厕，乱堆杂物等。第三是差。家园景观差、空气质量（有异味或臭味）差、功能协调差、居住舒适度差等。
1.3物种单调，生态环境脆弱
一是园区绿化度低，平均绿化率不足30%；二是物种过于单一，往往仅有品种极少的几样植物、动物，甚至整个院落几近秃裸或少有生物。三是缺少和谐。家居各组成单元间缺少关联性，和谐度低，综合功能差。四是灰尘多，抗风、雨等自然灾害能力低。
2模式设计
利用家园（含前庭、后院、屋顶及其四周的空杂隙地）的平面空间，进行合理的种、养、加布局，并以沼气为纽带，把种植业和养殖业以生物链形式有机结合起来，以厨房沼气化、改圈改厕一体化、道路水泥化、生产清洁化等标准化建设为内容，结合太阳能利用技术，有效地开发利用巨大的家园空间和光、热资源，增加农户收入，打造清新、优美的家居环境和有明显农业经济效益的生态家园。主要内容有：
①庭院立体种植。前庭、后院，屋顶（指能满足覆土承重者）和周围空杂地的绿色（种植）覆盖率分别为50%、80%、60%和80%。
②庭院环保设施建设。每户建一口8-12m3水压式沼气池，人畜禽粪尿全部入池发酵；与改厨、改厕、改圈相结合。
③庭院其他设施建设。沼液综合利用设施建设，内外道路及内埕辅设与浇灌，排水设施的完善等。
3沼气建设的需求前景
3.1市场分析
沼气是一种高品位的生物质能，是一种热值较高的清洁能源。沼气作为优质、廉价的气体燃料进入农家，越来越爱到广大农民群众的欢迎；开展沼气综合利用，沼液喂猪（鱼等），肥果（菜等）、浸种等等，其增产幅度达5-30%。一口8m3沼气池年可为建池户增收节支1200元左右。
3.2社会需求
沼气建设，可以缓解农村用能的紧张局面，改善农民生产生活条件，促进以改厨、改厕、改圈、改水、改路为中心的小康生态村建设，有利于社会主义精神文明建设和农民身体健康，有助于提高农民科技文化素质，增强可持续发展意识。沼气综合利用把沼气与农业生产生活直接联系起来，成为发展庭院经济、生态农业，增加农户收入的重要手段，另一方面也开拓了沼气发展的新领域。
3.3生态改善
其一是实现了家园污染物零排放。由于人、畜禽粪尿经沼气发酵后，沼液都用作家园、大田和果园等种植肥料，实现了物质的多层次利用和生物链的闭合循环。其二是畜禽圈养后，没有散落的粪尿，又因人、与畜禽分居后卫生状况大为改善。其三是“水改”、“厕改”后，饮水安全有保障，消灭了蚊蝇孳生场所，切断了病原体的传播途径，保护了水资源。其四是园内布置得当，生态位得到合理配置,极大地提高了绿化水平，并充分利用了种植空间，美化家园景观。其五是保护森林植被。1口8-10m3的沼气池，每天可产2m3左右的沼气，折合节约薪柴10-15kg，年可节柴2.5t左右，相当于5亩薪炭林年生长量。
3.4经济发展
沼气综合利用，可以提供优质肥料（沼液、沼渣），促进了果、菜、稻、菌等作物生长，提高产量，改善品质，增加农民收入；有利于调整农业结构，开展多种经营，突破绿色壁垒，加快农业产业化进程，促进农村经济可持续发展。
4沼气建设的利用模式
4.1“猪—沼—果”生态模式
4.1.1模式特点
本模式以沼气为纽带，将养殖业和果业有机结合在一起，开展“沼气、沼液、沼渣”的综合利用，从而实现对农业资源的高效利用和生态环境建设、提高农产品质量、增加农民收入等效果。该模式布局原则为：在水源能够顾及和养殖较方便的前提下，把畜舍及沼气装置建设在果园制高点且尽量靠近纵向中线上。提倡采用地上建畜舍，畜舍下建沼气池，做到自压排放沼液浇灌果树。其建设内容是：人畜粪尿入沼气池发酵生产沼气，沼气点灯、做饭、仔猪保温；沼液浇施或喷滴果树；沼液作添加剂喂猪节约饲料，沼渣改良果园土壤，形成农业生态良性循环。
4.1.2模式运行图
太阳能 人工辅助能

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生活用能 仔猪保温

沼气 肥 田
人畜粪尿 沉淀酸化池 沼气发酵池 沼渣 改良土壤
沼 商品肥
液

浇灌或喷滴果树 喂 猪
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输出产品
4.2庭院经济生态模式
4.2.1模式特点
本模式是依据南亚热带的气候特点、资源现状，在开放式庭院基础上，充分开发有限的土地资源和独特的光、热资源，利用生态学原理，进行空龄生态位开发和生产要素配置的优化藕合，合理配置沼气、喷滴灌、太阳能利用等技术，巧接食物链，实现多级增殖的生态循环系统。我市属于沿海经济比较发达地区，农民住房多为框架结构式或砖混结构，可利用屋顶平台种植花果的优势，建立庭院经济生态模式。我们利用居住空间即住宅、厨房、浴室、屋顶、圈舍、厕所、草地等生活环境及院外的鱼塘、果园，将沼气池作为一项基本生活设施，以沼气为纽带，将庭院种植与养殖相结合，达到生物间的协调、循环、再生，物质的多层次利用，使庭院建成一个高产、优质、高效、低耗的生态型农业体系。
4.2.2模式运行图
太阳能 人工辅助能
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屋顶种植
人 生活用能 喷滴灌
沼 庭院种植
气
粪 尿 沼气池 沼 液
沼 水面种菜
渣
畜 禽 改良土壤
水体养殖

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输 出 产 品
4.3农业废弃物综合处理及资源化利用模式
4.3.1模式特点
本模式运用物质循环再生的原理，通过人工组建厌氧发酵装置，多层次、多途径转化、综合利用农业废弃物，实现系统内植物、动物、微生物互生共养，良性循环，高效转化。畜禽粪尿原是农家优质肥料，大部分用于还田。但随着化肥的大量施用，畜禽粪尿的利用逐渐减少，特别是城镇郊区，实施菜蓝子工程而兴起的一大批规模化养殖场和生猪定点屠宰场，所产生的畜禽粪尿和废水由于有机物浓度高、水量大且集中，这些废弃物的集中排放会严重污染大气、水域和地下水，同时也影响了养殖场（屠宰场）自身的正常运转。采用农业废弃物综合处理及资源化利用模式处理养殖（屠宰）废水，具有低投入、低运行成本、处理效果好等特点。
4.3.2模式运行图
太阳能 人工辅助能

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发电、保温

炊事照明

净化贮存
烧水洗澡

干粪出售
酸化液
畜禽粪便 两级厌氧消化
格栅 固液分离 沉砂酸化 沼 沼
冲洗废水 渣 液
种植业 氧化塘
沉渣
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输 出 产 品
5.结论
沼气建设带动了种植业与养殖业的有机结合，形成农业生态系统内部良性循环，促进了我区城郊型农业发展，高效开发利用了农村家园这一广阔天地，为解决我区人多地少问题和推动港口经济建设开辟了一条宝贵的途径。其发展潜力具体表现在：大规模综合利用农村资源，对我区这样一个人多又耕地奇缺的市区来说，无疑是一种最佳的资源合理配置，具有重大的战略意义。

作者简介：许晨昕，男，1970年生，农艺师。研究方向：农业技术推广、农业环保能源。联系电话：[phone]。