論現代沼氣生態農業

當前，我國農業和農村經濟已經已經進入了一個新的發展階段，除了以增加農民收入為核心，推進農業和農村經濟結構戰略性調整為主線之外，還有一個顯著的特點就是將生態環境建設和保護納入農業發展目標之中，強調農業的可持續發展。“生態家園富民計劃”，以可再生能源的科學利用為切入點，引導農民改變落后的生產生活方式，達到增加收入，保護生態環境，實現可持續發展的目標。

“生態家園富民工程”，是建設以農用沼氣為紐帶的各類能源生態模式，達到家居溫暖清潔化、家庭經濟高效化和農業生產無害化的目標。多年來通過我們堅持不斷的努力推廣和示范戶反復實踐，在我縣逐漸形成了具有代表性的“北方農村能源生態模式”，將農民生活、生產和生態緊密聯系在一起，具有多樣性、系統性、集約性和持續性的特點，在促進農民脫貧致富，農業生產結構調整和農業與農村經濟的可持續等方面起著重要作用。

一、沼氣生態農業技術概論

沼氣生態農業技術是依據生態原理，以沼氣建設為紐帶，將畜牧業、種植業等科學合理地結合在一起，通過優化整體農業資源使農業生態系統內做到能源多級利用，物質良性循環，達到高產、優產、高效、低耗的目的，是一項可持續農業技術。

1.沼氣生態農業技術的基本原理。

北方模式的發展及其基本原理：以土地資源為基礎，以太陽能為動力，以沼氣建設為紐帶，通過生物質能轉換技術在農戶庭院和田間將沼氣池，畜（禽）舍、廁所、日光溫室組合在一起，構成能源生態利用體系。從而在同一塊地上，實現產品和肥同步，種植、養殖并舉，能流、物流良性循環，成為發展生態農業的重要技術措施。

根據生產結構和配套技術的組成，又可分為“三位一體”和“四位一體”模式。以“四位一體”為例，該模式的基本要素是：建一個坐北朝南的日光溫室，通常200—600m2，日光溫室內部，西側、東側各建一個20m2的畜禽舍和一個1米2左右的廁所，畜禽舍下部為一個8—10m3的沼氣池。

北方模式是沼氣池、畜禽舍、廁所、農作物栽培室都在日光溫室內，形成一個封閉的體系，日光溫室的作用就是為沼氣池、畜禽、溫室內的農作物提供適宜的溫度條件，從而一改過去北方沼氣池半年使用半年閑，且冬季極易凍壞的弊病，達到全年正常運行產氣，改變北方冬季土地閑置的狀況，變淡季為旺季，變無收為有收，改變北方冬季畜禽由于御寒導致能量損失過大，光吃食不長膘的狀況，縮短出欄時間，降低生產成本。

日光溫室是利用甲塑料薄膜的透光和阻散性能，并配套復合保溫墻體結構，將太陽能轉化為熱能，同時保護和阻止熱量及水分的散失，達到增溫、保溫的目的。使冬季室內、外溫差可達到30℃以上，從而使北方模式內的溫室果菜后季節生產和制取沼氣更加可靠。同時，飼養的畜禽也能為溫室提高溫度。

2.沼氣生態農業技術的作用。

有機物厭氧發酵產生的沼氣可以用于炊事、照明、發電等多項生活生產活動。同時沼氣發酵的殘余物，沼液和沼渣可以開展綜合利用。用于種植和養殖業。如：種果、種菜、浸種育苗，培養食用菌，飼喂 畜禽，養殖可以起到改善土壤，提高農作物產量，品質及其防寒抗病能力的作用。

沼氣生態農業技術使庭院經濟與生態農業緊密地結合起來，變革了農村傳統的生產、生活方式和思想觀念，實現了農業廢棄物資源化，農業生產高效化，農村環境清潔化和農民生活文明化，具有經濟、生態和社會等方面的綜合效益。因此，在北方農民稱沼氣池是“小康池”“致富池”“聚財池”。

研發沼氣能源，節約生活用能，沼氣一種優質燃料，其熱值為2.8×104—2.77×104J/m3，與空氣混合燃燒時溫度可高達12000℃由于沼氣灶的熱效率約是煤爐熱效率的3倍，因此每立方米沼氣相當于3.3千克原煤，可使65千克水從20℃煮沸，在北方地區，一個8m3的沼氣池常年運行，可產300—400m3，基本滿足一家四口日常炊事、照明的需要年節約資金200元左右。增加飼料來源，改變傳統的養殖方式，促進養殖增收，在模式系統中，人畜糞便經過厭氧發酵所產生的沼液和沼渣是優質的飼料添加劑，可以加快動物體內肝糖，肌糖的積存，減少發病率，提高飼料轉化率，提高畜禽質量，縮短出欄時間，從而增加沼氣戶的養殖效益。以養豬為例，在北方地區，模式通過為豬生長提供適宜的環境條件，和飼料添加劑，使豬的育肥期由過去的10個月縮短到4個月，料肉比由過去的5：1減少到3.5：1，每年可以多出欄1批。據調查，沼氣戶人均豬肉產量比非沼氣戶高2.8倍多，人均牧業收入高2.7倍。提供優質沼肥促進種植業增收，沼液和沼渣是優質、高效、無污染的有機肥料，可以用于基肥、追肥、葉面肥和浸種起到可以提高作物產量、品質和抗病能力的作用。模式生產的果、菜品質好，口感好，色澤好、無污染，在市場上具有很好的競爭力。

3.沼氣生態農業技術符合農業可持續發展的需要。

（1）開發可再生資源，保護生態環境。沼氣的發酵原料來源于人畜糞便和農業廢棄物，可以說取之不盡，用之不竭，是一種可再生資源。北方沼氣池可年產沼氣300m3節約的薪柴相當于0.2公頃薪碳材一年的生長量，一口沼氣池便可保護一片青山。山區若有20﹪的農民使用沼氣池，則封山育林便有了保證。因此推廣沼氣生態農業技術，是保護山區森林植被改善生態環境的重要手段。

（2）培肥地力，促進農業可持續發展，每個6—10m3的沼氣池年可提供沼肥16—20m3，沼肥中富含作物生長所必需的氧、磷、鉀等元素，且病菌蟲卵大部分被殺死，是理想的無公害肥料，具有無污染、高效培肥地力的作用。因此沼肥可以顯著改善土壤理化性質，提高土壤肥力做到種地養地，促進農業持續發展，正是憑借這些優點，沼氣生態農業技術使原來閑置的農戶庭院土地變成高效的商品生產基地，使低產田變成發展高產、優質、高效農業保護地，使“四荒”治理同農業與農村經濟的可持續發展有機結合因而成為農業向深度和高度發展的有效手段。

二、沼氣生態農業技術帶動農民生活的文明進步

1.改變農村傳統的生活方式，實現農村生活用能高效化、清潔化，農民用了沼氣后降低了勞動強度，解放了婦女勞動力，同時，高效、清潔能源的實用使農民從傳統的生活方式向健康、文明，衛生的生活方式轉變，有利于農村小城鎮建設。

2.優化農村生活質量，提高農民健康水平，凈化環境，使農村廢棄物達到無害化程度避免對地下水源的污染，對改善農村環境衛生，提高農村居民健康水平具有不可低估的貢獻。

3.改善農民精神風貌，促進農村社會文明進步，沼氣生態農業技術打破了束縛生產力的發展舊生產模式，安排了大量農村剩余勞力學習和實踐，學到了先進的農業生產，管理技術，提高了學科學，用科學的熱情，致富意識增強，致富能力得到提高，特別是北方地區“半年種地半年閑”狀況的改變，有助于農民克服一些不良習慣，改善精神風貌，從而促進農村社會的安定團結和社會文明、精神文明建設。