以農村沼氣為抓手探討現代生態循環農業發展模式

李瑞 唐義 梁燕菲

摘 要：該文以貴州省畢節市作為研究對象，通過對全市農村能源發展現狀進行分析，探索建立以沼氣為主延長農業產業鏈的現代生態循環農業發展新模式，依托特殊的區位優勢和農業高效示范園區，結合大力發展山地特色高效農業實際情況，為進一步合理調整全市農業產業結構提供參考。

關鍵詞：農村沼氣；生態循環農業；發展模式

中圖分類號 S216.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）13-0102-03

農業生產要素的高投入、高消耗，農產品的低產出、低效益以及農村生態環境惡化等問題已成為現階段制約我國農業發展的重要因素。涉及的內容主要有：水資源過度開發利用、農業生產要素污染嚴重、傳統生態農業體系被破壞、農村生態環境臟亂差、農副產品等資源利用率低等問題[1]。在現階段的農業生產過程中，由于水資源過度開發，農業生產中缺乏執行灌溉用水總量控制和定額管理方面的監管，農用化肥施用不合理，氮、磷、鉀總量和比例不均衡、高毒高殘留農藥農藥的大量使用、農用地膜缺乏有效的回收機制等，進一步加大土壤環境承載力，給農產品質量安全帶來了隱患，造成了嚴重的生態問題。結合畢節市實際區域情況，探索構建全市生態循環農業發展模式，堅持“發展”與“生態”2條底線，對加快推進全市農產品標準化生產和“三品一標”認證、實現山區現代農業轉型升級，農業生態環境明顯改善，循環農業經濟產業鏈明顯加長，農產品市場競爭力明顯加強具有重要意義。

1 生態循環農業內涵及意義

1.1 生態循環農業內涵 有相關專家已定義，生態循環農業，又名生態農業，是按照生態學原理和經濟學原理，運用現代科學技術成果和現代管理手段，以及傳統農業的有效經驗建立起來的，能獲得較高的經濟效益、生態效益和社會效益的現代化農業。就是在良好的生態條件下按照“一控、兩減、三基本”的原則所從事的“三高農業（高產量、高質量、高效益）”，它不單純地著眼于當年的產量，當年的經濟效益，而是追求3個效益（即經濟效益、社會效益、生態效益）的高度統一，使整個農業生產步入可持續發展的良性循環軌道。

1.2 發展生態循環農業的意義 在農業生產過程中由于化肥、高毒高殘留農藥、生長調節劑和農用膜等農用物資和農藥包裝物的不科學使用和處置，存在一定的農業環境風險。特別是施肥的不合理，氮、磷、鉀比例失調，氮素施用過多，造成土壤中硝酸鹽含量過高，影響作物的品質；化肥、農藥大量流入河流、湖泊，由于地表徑流和地下徑流的作用會對農村地表水、地下水帶來明顯的危害，直接或間接造成水體富營養化進而影響農產品品質。有的河流不僅不能飲用，甚至不能滿足養殖、灌溉的要求，其中一個重要影響因子是有機污染超標率較高。加之廢水處理設施在農村大型養殖場普遍缺乏，大量畜禽養殖場糞便、污水沒有合理的消納場所，造成畜禽場周邊地下水中的硝酸鹽、氨氮超標和環境污染，使近年畜禽糞便污染呈加劇趨勢。因此，大力提倡發展生態循環農業，以合理使用各類農業生產要素為重點，以先進技術和設施裝備為手段，根據實際情況合理統籌農業發展規劃，優化農業產業結構，延長循環農業經濟產業鏈，圍繞資源保護與集約節約、投入減量與清潔生產、污染治理與廢物利用，積極探索生態循環農業發展新模式，完善循環農業發展的體制機制，打造資源節約、環境友好的生態循環農業發展新格局迫在眉睫。

2 畢節市農村沼氣發展現狀與發展方向

2.1 農村沼氣發展現狀 自2001年實施農村沼氣工程以來，畢節市沼氣建設得到中央、省、市在政策、項目、資金等方面的大力支持，農村沼氣發展迅速。據統計，截至目前已建設戶用沼氣池34.4萬戶，取得了良好經濟效益、生態效益和社會效益；現有大型養殖場83個，建設大型沼氣工程12處，占現有大型養殖場比例僅為14.46%；現有中小型養殖場1 608個，已建小型沼氣工程181處，占現有中小型養殖場比例僅為11.26%。全市農村戶用沼氣池正常使用率為60.93%，小型沼氣工程正常使用率僅占42.62%，正常運行沼氣后續服務網點僅占34.83%，間歇運行占26.93%，停用占38.24%。隨著農村經濟結構的不斷調整和新農村建設的推進的客觀要求，目前農村沼氣需求和發展的條件發生了根本性改變。2015年，國家農業部取消對戶用沼氣池和小型常溫沼氣池的建設投資項目，就全市而言，農村污水處理、集中供氣項目共獲省級補助資金466萬元。足額資金的投入，加快了農村能源工作轉型升級的步伐。

2.2 發展方向 今后畢節市以大型沼氣工程為重點，積極推廣以“豬—沼—糧（菜—果—茶—漁）”等為主要內容的循環農業生態模式，實現村莊、庭院廢棄物再利用的良性循環。通過大力實施規模化沼氣提升工程、沼氣集中供氣工程及生態循環農業示范基地建設工程等項目，將以沼氣建設為主的農村能源建設主動融入到生態農業循環經濟發展之中，以沼氣為抓手轉到圍繞發展生態農業上來，實現由傳統單一的戶用沼氣到集中供氣、“三沼”綜合利用等多能互補、由能源效益到生態環境經濟效益、由重建輕管到建管并重的轉變，努力提升農業服務質量和水平。

3 探討以沼氣為抓手生態農業循環發展模式

3.1 推進以“畜—沼—種植”為特色的農村生態經濟模式 以沼氣為抓手的生態農業循環經濟模式的特點是一種“資源—農產品—廢棄物—再生資源”循環經濟模式。隨著全市沼氣技術的不斷提高，由于特定的地域條件，探索以沼氣為紐帶，以“畜—沼—種植”為特色的農村生態經濟模式：規范養殖場及沼氣池建造、管理技術，果樹（蔬菜、魚池等）種植和管理，綜合利用山地、農田、水面、庭院等資源，采用“沼氣池、豬舍、廁所”三結合工程，圍繞主導產業，因地制宜開展“三沼（沼氣、沼渣、沼液）”綜合利用，從而達到對各種農業資源要素的科學高效利用、提高農產品質量、增加農民收入的目的。該模式在全市呈現一些亮點，如：部分縣（區）通過建設“豬-沼-菜”標準化蔬菜示范面積20hm2，開展沼渣、沼液用作基肥、追肥、葉面肥以及對土壤改良；在大型規模化養殖場通過新建600m3中溫發酵沼氣池投入使用后，沼氣發電解決了養殖場的加工、照明，同時利用沼液噴施茶葉8hm2，噴櫻桃、桃子6.67hm2，沼肥種植桂花、牧草10hm2。蔬菜、果園等種植養殖面積、養殖規模與沼氣池容積的組合必須合理，這是推廣此模式的重中之中。該模式完成了在系統內部，以沼氣發酵為載體，實現由能量效益向生態環境和經濟效益的轉變，達到物質的良性循環，使農、林、牧等各行業實現有機結合，按“整體、協調、循環、可再生”的原則，全面規劃，不斷調整和優化農業結構，提高農業生產綜合能力。該模式的推廣在農業生產應用中可獲得顯著效益，主要有經濟效益、生態效益和社會效益。也有縣（區）積極探索，通過整合涉農資金、扶持循環經濟企業和組織、獎勵發展循環經濟的群眾，發展一批擁有較長產業鏈的加工企業，發展“畜—沼—菜”、“畜—沼—果”、“畜—沼—糧”等以沼氣為紐帶的循環經濟，推廣林下種養殖業，促進了生態農業發展和產業結構調整、推動農業增效和農民增收、改善了衛生環境、提供了豐富優質的農產品、減少了農村的污染、保護了森林植被。

3.2 推進規模化養殖場生產模式 提升畜禽排泄物資源化利用。立足于轄區內縣域統籌，合理布局安排今后沼氣建設項目、沼液收集貯存利用配套設施設備及管網等節點工程，集成推廣畜禽標準化養殖、厭氧發酵產沼、好氧堆肥還田等模式，加大社會化、專業化服務組織的扶持力度，建設規模化養殖場沼液或糞便等污染物就地消納區域及建立養殖廢棄物加工配送的有效運行機制，推進畜禽排泄物資源化利用；或通過農藝或工藝措施，將規模化養殖場產生畜禽排泄物加以綜合利用，發酵產生沼氣，發酵后的沼渣和剩余的畜禽糞便生產商品有機肥、制作畜牧飼料或直接還田作肥料等，實現農業資源的再生增值和循環利用，既有效控制了環境污染，又帶來可觀的經濟效益，促進了農村生產、生活、生態的協調發展。“十二五”期間，全市在規模化養殖場新建50～300m3小型常溫沼氣工程54處、500m3中溫中型沼氣工程6處、800m3中溫大型沼氣工程1處、1 000m3中溫大型沼氣工程2處，有效處理了畜禽糞便，綜合利用率達90%以上。該模式不足之處是缺乏相應規模的飼料糧（草）生產基地和畜禽糞便消納土地場所的大型養殖場，必需通過一系列生產技術措施和環境工程技術對養殖產生的有機廢棄物進行環境治理，才能最終實現無害化養殖和生產優質畜禽產品。同時還要根據飼養動物的種類和有機廢棄物的養分狀況對養殖場進行分類，規模化養牛場生產模式、規模化養豬場生產模式、規模化養雞生產模式及規模化養羊生產模式，達到分類管理的目的。

3.3 推廣“種—養—加—銷”一體化模式 扎實推廣“種—養—加—銷”模式，延長循環產業鏈。在規模化養殖場周邊配套農田、山地、果林或茶園基地建設，養殖糞便經過沼氣池發酵處理后，利用肥水混合液澆灌農田，通過對養殖有機廢棄物的資源化利用，實現養殖場糞便污水“零”排放。按照“高效、生態、優質、安全”的要求，綜合分析全市資源稟賦、環境承載、消費需求等因素，充分利用坡耕地、荒山草坡推廣應用種養結合的新型種養模式，形成“以農養牧、以牧促農、農牧共贏”的發展格局，實現種養均衡發展。同時依托全市現有70個省、市、縣三級農業高效示范園區和“六大板塊經濟”，按照“三品一標”要求，積極改進現階段農業生產及產業結構調整局限在種殖、養殖、粗加工等環節的格局，探索向精、深加工方向發展，采用“種—養—加—銷”生態循環農業發展模式，創建有機蔬菜基地、無公害糧食基地及綠色食品生產基地。基地提供飼料發展養殖業，農作物秸稈、養殖業產生的畜禽糞便作沼氣發酵原料，經無害化處理后返回到種植園，利用沼氣作能源，實現“三沼”綜合利用。利用種養業提供的產品為原料，發展加工業，加工中產生的廢棄物等可作為飼料，又返回養殖業，經過深加工的食品進入銷售渠道，其收入返回到種、養殖，為擴大再生產提供資金支持。

4 以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式效益分析

4.1 經濟效益 沼氣發酵以后的沼液既可以喂豬、養魚和浸種，在一定程度上減少種植和養殖成本；沼氣發酵殘留物作為優質的有機肥，將大大減少農業生產化肥使用量，同時還對發展安全生態環保的農產品起到積極推動作用；沼氣可用作燃料和生活照明，將減少農民的生活成本[2]。建一戶10m3“一池三改”傳統混泥土A、B型沼氣池，年產沼氣可達400m3左右，基本可供3～4口之家一日三餐炊事之用，年提供沼肥38萬t左右，經有關部門研究分析，沼肥中的全氮含量比堆漚肥提高40%～60%，全磷比堆漚肥高40%～50%，全鉀比堆漚肥高80%～90%，作物利用率比堆漚肥提高10%～20%。同時還可節約木材1.5t或蜂窩煤3t，節電約100kWh。沼氣池用戶每年/戶能減少12kg二氧化硫和2t二氧化碳的排放[3]。

4.2 社會效益 以沼氣為抓手來發展生態循環農業，通過以上幾種模式的分析，一方面改善了農村環境條件。隨著戶用沼氣池、集中供氣和大中型沼氣池的使用，規模化養殖場大量的養殖廢棄物入池發酵，其中的寄生蟲、病原菌也在池內得到殺滅，減少疾病傳染，提高衛生水平；另一方面進一步解放農村農戶生產力，起到一定的示范、帶動作用。通過對農戶進行沼氣及其綜合利用的技術培訓、學習和實踐，增強了可持續發展和生態環境保護的意識，在農業生產活動中營造一種生態環保循環的良好氛圍。

4.3 環境效益 以沼氣為抓手的生態農業循環經濟模式一方面通過化肥、農藥使用量的減少，降低農田地表和地下徑流污染和空氣污染風險，依法嚴格保護耕地，特別是加強高標準基本農田保護，做好轄區內耕地地力質量評價，加大地方動植物品種資源保護力度，嚴防外來生物入侵，保護生物多樣性；另一方面通過能量交換、廢棄物轉換、循環利用等方式，加快種植業、畜牧業及加工業之間的生態農業產業鏈構建，大大改善農民的生產生活環境，減少疾病的發生率；同時有利于綠色農業的發展，從而形成良性互動的新格局。

5 結論與建議

有學者已總結農業發展的4次類型轉變，主要概括為：原始農業、傳統農業、現代農業、生態農業[4]。在由傳統農業向可持續發展的現代生態循環農業轉型發展戰略的實施過程中，從根本上轉變傳統的農業生產方式，探索全市發展以沼氣為抓手的生態農業循環經濟模式，建立以資源高效利用和生態環境保護為基礎的可持續農業生產體系，是優化農業經濟結構和增加農民收入的重要手段，它不僅可以保護農業生態環境，而且能夠促進農業經濟的持續高效發展。下一步將積極向上級部門爭取資金用于規模化養殖場和中小型養殖場沼氣項目的建設，進一步提高規模化畜禽養殖場和中小型養殖場沼氣工程建設覆蓋率；同時向上級部門爭取解決一定額度的后續服務維修管護資金用于維護與管理，進一步提高全市農村沼氣的使用效益。力爭到2020年，全市規模化養殖場沼氣建設覆蓋率達20%以上；“三沼”綜合利用率達90%左右，實現真正意義上的農業可循環。

參考文獻

[1]周震峰，王軍，周燕，等.關于發展循環型農業的思考[J].農業現代化研究，2004，5：348-351.

[2]黃玉明，李月紅.基于沼氣綜合利用的生態農業循環經濟模式[J].農業工程技術：新能源產業，2011，（1）：37-39.

[3]李瑞，黃勇，查嶺，等.淺析畢節市農村沼氣發展現狀及存在問題[J].農民致富之友，2013，（14）：232-233.

[4]李周.農業發展類型變化的經濟學分析[J].中國農村觀察，2001（2）.