四川沼液流轉新模式調查分析

胡啟春，孫家賓，湯曉玉，王文國，朱 顥，樊戰輝

(1.農業部沼氣科學研究所，四川 成都 610041；2.成都市農林科學院再生能源研究所，四川 成都 610041)

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四川沼液流轉新模式調查分析

胡啟春1，孫家賓2，湯曉玉1，王文國1，朱 顥1，樊戰輝2

(1.農業部沼氣科學研究所，四川 成都 610041；2.成都市農林科學院再生能源研究所，四川 成都 610041)

文章根據對四川省西充縣和邛崍市等典型區域的調研情況，總結和分析了沼液流轉新模式的特點和意義，并結合相關資料和數據討論了沼液質量與還田方式、養殖與種植平衡，以及PPP模式與政府作為等相關問題。通過采取PPP方式，政府財政資金對沼液轉運這一關鍵環節進行補貼能夠強化沼液的異地還田，促進當地養殖與種植業的平衡發展，顯然四川省這種探索有著重要意義，建議：1)及時總結已有的經驗和問題，在全省甚至更大范圍推廣應用沼液流轉新模式；2)為了提升沼液還田的成效，更好地發展循環農業，行業主管部門應加強對本地沼液質量的監管。

四川；沼液；流轉；新模式；調查

經過幾十年的發展，我國已經建起超過10萬座大中型沼氣工程[1]，每天產生大量沼液。長期以來，有相當多的養殖場沼氣工程所產生的沼液沒有得到合理處置。我國農村人均耕地較少，種養殖脫節嚴重，大部分養殖場很少自身擁有足夠耕地來消納沼液，不得不采用環境工程方法如曝氣好氧方法對沼液進行后處理，以滿足環保排放要求。這種方式處置費用很高，還浪費了沼液的肥料資源，得不償失。沼液如何處置已經成為影響沼氣工程推廣應用的瓶頸。

四川省是全國畜禽養殖重點省份，也是生豬生產第一大省。適宜的生產氣候和豐富的農產品造就了發展商品畜禽的良好環境。據統計數據顯示[2]，四川省存欄生豬5132.4萬頭，出欄生豬7170.7萬頭；存欄奶牛19.5 萬頭，存欄家禽36019.0萬羽。

四川省是我國最早推廣開發沼氣技術的區域，也是全國沼氣裝置擁有量最多的區域。據四川省農村能源辦公室介紹，目前該省擁有戶用沼氣池數量616萬戶，沼氣工程近7000處，全省每年可生產7500萬噸沼渣、沼液。這部分有機肥料資源如果加以充分利用，將滿足全省1/3以上耕地有機肥的需要，這是發展循環農業的有利條件，是實現現代種植業和畜牧業有機結合平衡發展的基礎。據研究，云貴川西南地區的生豬養殖場沼氣裝置覆蓋率已經超過90%[3]。

從2014年起，在省級財政的支持下，四川省農業廳首先選擇在西充縣、蒲江縣和遂寧大安區開展了PPP模式推進畜禽糞污資源化利用試點，探索在政府補貼下的沼液流轉新模式(異地還田交易)。項目經過兩年的實踐，已經取得明顯的效果。

顯然，四川省探索沼液流轉的新模式對于發展循環農業，有效解決沼液處置問題有著重大意義。就其實施成效，筆者于2016年3月實地調研了西充縣和邛崍市，就相關問題與當地農業主管部門、沼液運輸合作社、種植業主和沼氣裝置業主進行了交流座談和現場調查。本文根據調研情況結合相關資料，分析和討論了這種新模式的經驗、效果和存在問題，并就今后的推廣應用提出了工作建議。

1 典型縣域案例調查

1.1 西充案例

西充縣是四川省南充市下轄縣，位于四川盆地北部丘陵地區，南臨重慶、西接成都，轄15鎮、29鄉，縣城距成都市區距離約220公里。全縣人口65.0萬人，其中農業人口51.2萬人。西充屬亞熱帶濕潤季風氣候區，淺丘地貌，年平均氣溫16.9 ℃，年降雨量980.8毫米，四季分明，氣候溫和。

全縣2014年末耕地面積3.54萬公頃，糧食作物包括水稻、小麥、玉米和薯類，此外有部分外銷蔬菜和水果。2014年，西充縣強力推行生豬標準化、規模化養殖。全年肉類總產量6.16萬噸，其中豬肉產量5.07萬噸；全年出欄生豬72.42萬頭、出欄小家禽508萬只，出欄肉兔77.51萬只；生豬年末存欄56.21萬頭，牛年末存欄1.81萬頭，羊年末存欄11.05萬頭[4]。

西充是“國家現代農業示范區”、“全國綠化模范縣”、“全國生態示范縣”、“全國有機產品認證創建示范縣”，已建成有機食品生產基地85個，面積13.3萬畝，有98個品種進入有機認證或有機轉換認證。

根據西充縣農村能源辦公室提供數據，截至2015年已經建設有戶用沼氣池2.68萬個，規模養殖小區沼氣工程110處，大型沼氣工程7處，全縣每年產生沼肥40萬噸。

該縣從2010年起就進行沼肥綜合利用新模式的探索，于2014年起納入四川省首批PPP模式推進畜禽糞污資源化利用試點，其經驗是：1)財政補貼 在政府財政的資助下成立“農豐沼液農機運輸農民專業合作社”，負責全縣范圍沼液的轉運。起初縣財政一次性投入設備購置費50萬元，加上整合其他資金購置了12臺運輸車，初步形成沼液轉運能力。之后每年縣財政補貼運輸費用60萬元，同時還積極爭取其他涉農項目資金支持用于沼肥利用。2)對沼液轉運過程及收費全程監督。3)完善施肥條件 在規模化種族園區建設沼液高位儲存池、鋪設澆灌管道，實現自動澆灌，目前轉運沼液對規模化農業園區的澆灌面積已經達到3萬多畝。

1.2 邛崍案例

邛崍市地處四川盆地成都平原西南邊緣，城區距成都65公里。全市轄24個鎮鄉，2014年末戶籍總人口65.7萬人，其中農業人口40.8萬人。

邛崍市西靠龍門山脈，全市海拔453～2025米，年平均氣溫在16.5 ℃左右，年平均降雨量1106 mm，屬亞熱帶季風濕潤氣候。境內平原、丘陵、山地各占三分之一，森林覆蓋率達38.8%，是國家級生態示范市。已形成了具有相當規模的糧油、畜禽、茶葉、林竹、果蔬等優質農產品生產基地和規模大、實力強的農業產業化龍頭企業，是全國農業產業化建設先進市、四川省農業產業集群發展試點市、國家瘦肉型豬生產基地縣、成都市生豬一體化建設試點市。

根據邛崍市農發局提供數據，2014年全年糧食播種面積66.25萬畝。除了糧油作物和蔬菜生產外，也是成都地區主要的茶葉和水果生產基地。2014年生豬年末存欄82.8萬頭，出欄152.0萬頭；年末存欄奶牛9200頭，存欄家禽246萬羽，此外每年還出欄肉牛2000頭、山羊2.4萬頭。截至2015年已經建設有戶用沼氣池2.48萬個，大中型沼氣工程219座。

從2014年起，該市結合面源污染治理，推進以沼液利用為抓手的種養循環新模式探索，經過兩年的探索實踐，取得明顯效果，其做法和經驗得到省市兩級上級部門的肯定，于2016年起也爭取到四川省PPP項目經費支持。主要經驗包括：1)養殖場沼液“就地循環”與“異地循環”結合；2)以政府補貼+市場運作的方式引導成立16家沼液轉運合作社；3)市農村能源辦公室負責日常協調管理，并發起組織微信圈“邛崍市種養循環工作群”，將沼液生產、使用和轉運幾方都聯系起來，參加者近百人，非常活躍。

2 討論與分析

2.1 沼肥質量與還田方式

2.1.1 沼肥質量與認證

沼液質量，包括濃度和所含成分。沼液濃度受發酵原料、是否經過固液分離、是何種清糞方式、沼氣裝置水力滯留時間和養殖管理水平等多種因素的的影響,濃度范圍相差非常大，COD濃度從1000 mg·L-1到超過10000 mg·L-1[5]。畜禽糞便經過沼氣發酵后原料中的碳元素多數已經轉化成為沼氣(甲烷和二氧化碳)，而養分如氮、磷、鉀以及微量元素則基本上保留在沼液中。

沼液成分中存在問題的主要是衛生問題和重金屬元素抗生素超標問題。筆者在西充調研時發現有有機農業公司沒有使用沼液，問其原因，是該公司生產有機蔬菜水果，對于肥料來源有特別要求，對沼液中的重金屬超標問題有疑慮。沼液中重金屬和抗生素過量問題主要是因為飼料引起，隨食物鏈累積。研究表明沼液灌溉中存在重金屬和抗生素含量超標的風險[5-7]。 沼液的衛生指標，包括寄生蟲卵和細菌指標是否達標與沼氣工程的發酵溫度和水力滯留時間有關。

對于沼液質量控制，除了已有標準如《農業灌溉標準》《有機肥料標準》可以參照執行外，近年來已經頒布的相關農業行業標準有《沼肥施用技術規范NY/T2065-2011》《沼氣工程沼液沼渣后處理技術規范NY/T2374-2013》《沼肥NY/T2569-2014》等。在NY/T2065-2011標準中明確規定了沼液中重金屬允許含量和衛生指標要求。在NY/T2374-2013標準中對沼液的施用方式、是否需要稀釋以及施用量(每公頃18.0～32.5噸)都有要求。但是，對于相關沼液標準的宣貫培訓工作還做的不夠，基層管理干部和技術人員并不熟知這些標準及要求。此外由于各地的耕地土質、施肥作物、沼液質量濃度等背景情況差異很大，需要有專門的沼液施用技術導則來指導沼液的安全有效施用。調研了解到邛崍市沼液轉運合作社的做法是沼液轉運和施用包干負責，運輸車將沼液轉運到種植業主的田間還負責澆灌施用，其施用量憑經驗，一般在每畝3～5噸。調查發現，西充縣和邛崍市兩地主管部門尚沒有掌握沼液的質量情況，也沒有定期對養殖糞污和沼液進行定期監測。沒有這種基礎性監控工作，要發展整個區域的有機農業和循環農業是盲目的，不可持續。沼液監管費用應該由財政負擔，這項工作屬于非常重要的農村公益性工作。

2.1.2 就地還田還是異地還田

邛崍市對于養殖場自身或者周邊有沼液消納條件的農場，則鼓勵就近還田，通過修建高位沼液塔和沼液分轉池，鋪設灌溉管道，完善沼液灌溉設施。邛崍微牧現代農業有限公司自己有400多畝土地，要消納萬頭豬場的沼液顯得土地有些緊張，為了用好沼液他們有意識地栽種了牧草和紅苕藤等高耗肥作物。不過在四川地區，能夠實現種養平衡的規模化農場少之又少。

規模化畜禽養殖的快速發展，造成畜禽糞便的大量集中產生，對周邊環境造成了巨大的壓力，在小范圍就地要實現實現種養平衡難度非常大。實現沼液的有效利用主要還需要異地還田。邛崍市沼液異地還田的模式為“養殖場+沼液轉運合作社+種植基地”。對在政府鼓勵下成立的16家沼液轉運合作社采用政府補助加市場化運作的方式，為種植基地等用戶提供轉運澆灌服務。

四川省各地沼液還田利用的財政補貼一般在每m320元左右，此外種植和養殖業主也承擔部分沼液流轉費用。西充縣沼液轉運按每m340元結算，其中縣財政補助每m320元，占50%，用肥業主開支每m312元，占30%，養殖業主開支每m38元，占20%。西充縣對沼液轉運過程及收費全程監督稱為4方監督，卡片化管理。由縣農牧業局制作《沼肥運輸卡》卡片，每張卡片代表一車沼肥(4,6,8 m3)，種植業主根據用肥需求到農牧局購買卡片，運輸企業的沼肥轉運數量由種植業主憑卡支付，此外《沼肥運輸卡》最后要得到沼液通過方(養殖業主)的蓋章確認。

2.2 養殖與種植平衡

為了方便計算，畜禽養殖數量可以統一置換為豬當量。根據GB 18596-2001《畜禽養殖業污染物排放標準》規定的畜禽糞污置算方法[8]：30只蛋雞折算1頭豬，60只肉雞折算1頭豬，1頭奶牛折算10頭豬，1頭肉牛折算5頭豬，3頭羊折算1頭豬。耕地糞便負荷[9]：畜禽飼養量(豬當量)×飼養期×排污系數/耕地面積，畜禽飼養量計算中，豬飼養期為199 d，以出欄量計飼養量;牛、羊和蛋雞飼養期超過365 d，以存欄量計飼養量，排污系數(豬當量)取值 0.002 t·d-1。

表1 根據相關縣市農業局提供的統計數據，分析了西充縣和邛崍市兩地養殖糞污承載情況，數據表明，西充縣和邛崍市的耕地糞便負荷分別是13.50和16.73 t·hm-2,這些負荷值尚低于相關技術原則所提出的每年每公頃耕地能夠承載畜禽糞便30 t的上限標準[8]。耕地載畜量與復種情況有關更與栽培模式有關。有研究報告，蔬菜種植模式土地載畜量較高，大棚種植模式下更高[10]。

筆者曾經對2010年邛崍市沼氣工程沼渣沼液還田情況進行過調研和評價[11]，引入耕地沼渣沼液還田實際氮負荷預警值，將污染預警級別分為6級。結果表明：在全市16個鄉鎮中，13個鄉鎮均處于污染負荷正常值范圍(I，II級)，但孔明鄉、火井鎮和回龍鎮為III級，有養殖糞污輕度超負荷狀況。當時認為：邛崍市規模化養殖還存在一定發展空間，但必須從實際出發“合理規劃” 才能實現農業和環境的可持續發展。

沼氣工程厭氧發酵主要是去除畜禽糞便中的部分碳元素有機物，而對氮、磷基本無去除，因此耕地畜禽糞便實際氮負荷量基本上可視為沼渣沼液還田實際氮負荷量，即單位耕地面積所承載的沼渣沼液實際供氮量。

表1 調查區域養殖糞污承載情況分析

農田消納容量即最大耕地糞便負荷,其基本原則就是要“以土地定養殖規模”，這是畜禽養殖業污染防治的重要原則。浙江省嘉興市是浙江典型的生豬養殖超負荷地區，許多鄉鎮的養殖規模已經大大超出其農田消納容量，已經有專家建議在該區域實行可以轉讓的“養殖許可證”制度[12]。這種方式屬于“排污權”交易，在合理確定生豬養殖總量上線的基礎上，實施“養殖許可證”能夠避免養殖業無序競爭，促進養殖業規模化，種養平衡發展。邛崍市農村的耕地糞便負荷已經處于較高水平，近年來還有一些大的農業投資公司積極進入投資奶牛和生豬產業，有必要適時采取“養殖許可證”制度。

2.3 PPP模式與政府作為

PPP模式即公私合作模式(Public-Private-Partnership)，是公共基礎設施中的一種項目融資模式。在該模式下，鼓勵私營企業、民營資本與政府進行合作，參與公共基礎設施的建設。公共財政能夠通過少量的“引子”資金撬動民間資本進入農業領域。

畜禽糞污綜合利用試點是四川首個農業PPP項目[13]，探索以政府農業主管部門作為項目發起人，以沼渣沼液等畜禽糞污綜合利用產品經銷權為基礎，以政府農業采購依法公開選擇合作伙伴，以財政補貼為主要投資方式，實施沼液異地還田。首批有西充縣等3個區縣，經過兩年的探索已經取得明顯成效。

農村沼氣工程屬于國家鼓勵農業PPP投資的主要領域[14,15]。農村沼氣的前期投入需要政府相關部門推進，而沼氣池后期的運行維護、集中供氣和沼液利用與處置更需要專門的特許經營企業來完成，都可以采用PPP模式。長期以來我國建設了大量的戶用沼氣池和沼氣工程，過去政府注重前端的建設投資，而后端的運行效果無錢買單，通過PPP模式將解決這一難題。PPP項目實施的一個難點是對政府資金使用的監管，西充采取的“四方監管”方式是一種有效的方式。

在PPP模式操作中要解決好政府主管部門行為的分寸，財政補貼不能替代市場競爭機制，不能掩蓋沼液仍有的部分商品屬性。邛崍市農村能源辦公室對16家現有的轉運合作社不劃定經營區域，在全縣范圍誰家都可以進行沼液轉運服務。誰市場信譽好開拓能力強誰就占有更多的業務分額。

3 結論與建議

四川農村種植業和養殖業脫節明顯，養殖場沼氣工程周邊普遍存在沼液消納能力不足的問題。通過實施PPP項目，由政府農村能源主管部門主導，財政投入補貼，解決了沼液異地還田項目的組織協調和部分資金，調動了種植業、養殖業和沼液轉運業多方的積極性。沼液流轉即沼液運輸還田交易，這種新模式提高了沼液還田的消納半徑，解決了關鍵問題，是非常有益的探索。項目實施2年多來，已經取得了非常明顯的成效和經驗，為下一步大規模推廣奠定了很好的基礎。同時調研也發現，這項工作還需要改進和完善，以利于發揮更大的作用，推動農村循環農業的發展。

建議：1)及時總結已有的經驗和問題，完善政策措施，在精準測算的基礎上加大財政投資費用，在全省甚至更大范圍推廣應用沼液流轉新模式，充分發揮其在推動四川省循環農業發展中的作用和潛力；2)為了提升沼液還田的成效，行業主管部門應加強對本地沼液質量的監管。在縣域范圍實施沼液質量的長期監測，選擇5～10個取樣點，定期檢測沼液的成分濃度和衛生指標。在讓沼液這種有機肥有序還田的同時，防止重金屬、抗生素和人畜共患病菌等進入農田。此外，針對本地土壤情況、耕作要求應制定沼液轉運和施肥技術導則。(該調研得到了西充縣農村能源辦公室以及邛崍市農業和林業局的幫助，特此感謝！)

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The Investigation of Digestate Trading Model for Non-local Utilization in Sichuan Province/

HU Qi-chun1,SUN Jia-bin2,TANG Xiao-yu1,WANG Wen-guo1,ZHU Hao1,FAN Zhan-hui2/

(1.Biogas Institute of Ministry of Agriculture,Chengdu 610041,China; 2.Renewable Energy Institute,Chengdu Academy of Agriculture and Forestry Science,Chengdu 601141,China)

Based on the investigation in Xichong and Qionglai of Sichuan Province,the features and significance of new trading model of digestate were summarized in this study.The related questions of digestate quality control,the way of returning to field as fertilizer,the balance between breeding and planting,the Public-Private-Partnership(PPP) trading model,and government’s action,were discussed based on the relevant data.In the PPP model,the government subsidy on the digestate transportation could help the recycling of digestate as fertilizer used on the farmland in planting areas where the fertilizer were more needed,and so improve the balanced development of breeding and planting.These explorations in Sichuan province were of great importance in the digestate utilization.Some suggestions were also put forward: 1) summarize the existing experience and problems in time and promote the new model in the whole province or even more areas,2) in order to improve the fertilizer efficiency of digestate for the development of circulating agriculture,supervision for digestate quality should be strengthened by local government.

Sichuan；digestate；fertilization trading；new model；investigation

2016-04-15

項目來源：中國農業科學院科技創新工程(CAAS-ASTIP-2015-BIOMA)；成都市2015年科技惠民計劃項目

胡啟春(1957-)，男，四川宜賓人，研究員，研究方向為農村能源的開發和利用，E-mail：qichun204@126.com

孫家賓，E-mail:236119365@qq.com

S216.4

B

1000-1166(2016)03-0085-05