北方農(nóng)村能源生態(tài)模式類型分析及重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域探討

張和平　張司達(dá)

摘要 分析了不同類型北方農(nóng)村能源生態(tài)模式技術(shù)的組成、功能、優(yōu)缺點(diǎn)，探討了“北?！奔夹g(shù)存在的主要問題及重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，旨在為各地推廣、研究“北?！奔夹g(shù)提供參考。

關(guān)鍵詞 北方農(nóng)村能源生態(tài)模式；沼氣；技術(shù)；推廣；研究

北方農(nóng)村能源生態(tài)模式（以下簡稱“北?！保┦沁|寧省首創(chuàng)的以沼氣為紐帶的能源生態(tài)綜合利用技術(shù)。該技術(shù)將沼氣池、畜（禽）舍、衛(wèi)生廁所和日光溫室等有機(jī)組合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氣、積肥同步，種植、養(yǎng)殖并舉，能流、物流良性循環(huán)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村生活和生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展，具有能源、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會等諸方面的綜合效益。

“北?！奔夹g(shù)研究、試點(diǎn)工作始于20世紀(jì)80年代末期，1996年通過農(nóng)業(yè)部組織的專家鑒定，結(jié)論為“國內(nèi)領(lǐng)先”，曾獲農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步二等獎、全國農(nóng)牧漁業(yè)豐收計(jì)劃一、二等獎等獎項(xiàng)，被確定為農(nóng)業(yè)部“十五”期間重點(diǎn)推廣的50項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)之一、全國十大生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)模式之首?！熬盼濉币詠?，遼寧省每年以2～3萬戶的速度穩(wěn)步推進(jìn)，目前已推廣33.7萬戶?！笆晃濉逼陂g，該技術(shù)仍將是我省開發(fā)可再生能源、調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)農(nóng)民增收、改善農(nóng)民生活質(zhì)量與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的重要技術(shù)措施之一。探討 “北模”技術(shù)類型及“北?！卑l(fā)展趨勢，有助于對“北?！鄙顚哟蔚亻_發(fā)和改進(jìn)，有助于因地制宜地推廣應(yīng)用。

1不同類型“北?！钡慕M成與功能

1.1按單體“北?！苯M分的不同，主要分為三種類型

1.1.1三位一體“北模”。傳統(tǒng)三位一體“北?！庇烧託獬亍⑻柲苄螅ㄇ荩┥岷托l(wèi)生廁所組成，是“北?！钡幕绢愋?。多建于農(nóng)戶庭院，主要適用于缺少燒柴、商品能源利用率低、有傳統(tǒng)養(yǎng)殖習(xí)慣的地區(qū)。1口8～10m3的戶用沼氣池可以基本解決1個四口之家全年照明、炊事用能問題，沼液和沼渣可用作大田作物或果樹的肥料。此種類型也適用于畜牧小區(qū)或養(yǎng)殖場，以大中型沼氣池為紐帶，對糞便集中進(jìn)行無害化處理和資源化利用，延長產(chǎn)業(yè)鏈條。

近年新發(fā)展的一種“北?！币部蓺w類為“三位一體”。其由沼氣池、日光溫室和廁所組成，沒有畜（禽）舍部分，沼氣發(fā)酵原料主要從外部運(yùn)入，這種“北?！笨糠醇竟?、菜創(chuàng)收，沼氣池基本用于生產(chǎn)有機(jī)肥。其形成通常有三種情況：一是“北?！庇赏鈦響舫邪?，到非生產(chǎn)季節(jié)就離開，無法連續(xù)飼養(yǎng)畜禽；二是農(nóng)民住宅與“北?！本嚯x較遠(yuǎn)，飼養(yǎng)畜禽不方便；三是畜禽市場價(jià)格低迷時，不愿飼養(yǎng)。這種“北?！钡膬?yōu)勢是增加了種植面積，避免了養(yǎng)殖區(qū)隔離不善時對人及種植區(qū)的影響。弊端是外運(yùn)發(fā)酵原料比較麻煩，容易因添料不及時而影響沼氣池運(yùn)行效果；在日光溫室的非生產(chǎn)季節(jié)，沼氣池的運(yùn)行管理常常難以保證。

1.1.2 四位一體“北?！?。在傳統(tǒng)“三位一體”基礎(chǔ)上增加了種植區(qū)，物質(zhì)、能量循環(huán)鏈進(jìn)一步延長，經(jīng)濟(jì)效益增大，是“北?！钡拇眍愋汀４祟惏l(fā)展最快，推廣量最大，也最具影響力。由于受土地資源限制，建于農(nóng)戶庭院的“四位一體”種植區(qū)面積通常較小。因此，“九五”以來發(fā)展的“四位一體”多建于田園，與“四荒”治理、中低產(chǎn)田改造、蔬菜保護(hù)地建設(shè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)等有機(jī)結(jié)合，具有規(guī)?；?、集約化、高效益等特點(diǎn)。

1.1.3生態(tài)家園型“北模”。由“北?！保ㄅ涮紫冗M(jìn)的沼氣燈、沼氣灶具和沼氣飯煲等）、被動式太陽房、節(jié)能炕灶、太陽能熱水器、太陽能路燈等多項(xiàng)農(nóng)村能源實(shí)用技術(shù)設(shè)施有機(jī)組合，綜合建設(shè)，使農(nóng)民適應(yīng)高品位、高質(zhì)量、高效益、可持續(xù)生產(chǎn)、生活方式，并由此形成具有一定方向性的生態(tài)新村。這種類型的“北?！蓖顿Y比較大，規(guī)格比較高，具有相當(dāng)?shù)那罢靶裕ǔＰ枰柚袨?，適用于有計(jì)劃、有步驟地集中解決生態(tài)移民或破產(chǎn)倒閉國企職工生產(chǎn)、生活問題、發(fā)展生態(tài)旅游業(yè)以及小城鎮(zhèn)建設(shè)等。

1.2按建設(shè)地點(diǎn)與功能的不同，主要分為二種類型

1.2.1脫貧致富庭院型。這種類型指建于庭院，主要起脫貧致富作用的“北?！?。一般占地較小，以竹、木、磚、土結(jié)構(gòu)為主，單體投資萬元左右，規(guī)模小、投入低，是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)和較貧困地區(qū)農(nóng)民發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)的理想模式。

1.2.2小康示范田園型。建于大地，通過與“四荒”治理等工作緊密結(jié)合，形成檔次高、規(guī)模大、效益好、集中連片、具有典型示范作用的“北?！奔骸Ｖ饕卿?、磚結(jié)構(gòu)，按面積及配套設(shè)施情況不同，單體投資幾萬元不等。無論從實(shí)效上還是從形象上都產(chǎn)生了新的飛躍，為增加農(nóng)民收入、調(diào)整農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、適應(yīng)WTO需要和發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)開辟了一條行之有效的新途徑，已經(jīng)成為農(nóng)村能源生態(tài)建設(shè)的代表模式之一。

1.3按沼氣池?cái)?shù)量的不同，主要分為二種類型

1.3.1一戶一池型。指每個單體“北模”內(nèi)建有1個小型戶用沼氣池，這是常用的占絕對優(yōu)勢的結(jié)構(gòu)類型。優(yōu)點(diǎn)是便于管理，綜合利用效果好。

1.3.2多戶一池型。是近年來發(fā)展的新類型，單體“北?！眱?nèi)沒有沼氣池，而在群體“北?！备浇?個大中型沼氣池，供各戶生產(chǎn)、生活用氣和用肥。這種“北?！苯ㄓ谔飯@，沼氣池需要增加保溫設(shè)施，而且由專人管理。

1.4按融資形式的不同，主要分為四種類型

1.4.1群眾自籌建設(shè)單體“北模”型。這種類型“北模”的建設(shè)資金又分為完全由群眾自籌和群眾自籌為主、國家補(bǔ)貼為輔（例如“六小工程”、農(nóng)村沼氣國債項(xiàng)目）等不同情況。國家資金的扶持極大地促進(jìn)了各地農(nóng)村沼氣事業(yè)的健康發(fā)展。

1.4.2吸納社會資金建設(shè)“北模”小區(qū)型。近年來，不少資金雄厚的個體業(yè)主、社會企業(yè)看好農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，將“北?！弊鳛楦咝мr(nóng)業(yè)、旅游觀光農(nóng)業(yè)的重要組成部分，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)、統(tǒng)一施工，促進(jìn)了“北?！奔夹g(shù)的高標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)?；l(fā)展。

1.4.3集體經(jīng)營型。由村集體經(jīng)濟(jì)等承擔(dān)建設(shè)費(fèi)用，產(chǎn)權(quán)歸集體所有，以雇傭或承包等形式，由農(nóng)民經(jīng)營。這種“北?！毙^(qū)通常由集體提供技術(shù)員指導(dǎo)生產(chǎn)、管理，甚至統(tǒng)一品種，統(tǒng)一生產(chǎn)，統(tǒng)一銷售。避免了農(nóng)民因市場信息把握不準(zhǔn)、科學(xué)管理水平不高、銷路不廣等因素而造成的盲目生產(chǎn)、產(chǎn)銷脫節(jié)等情況。

1.4.4政府投資建立示范工程型。由政府部門出資，將“北?！奔{入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、創(chuàng)匯農(nóng)業(yè)發(fā)展范疇。投入大、標(biāo)準(zhǔn)高、基礎(chǔ)設(shè)施完善，通常具備科研、組培、育苗、生產(chǎn)、加工、銷售等一條龍?bào)w系，具有典型示范引導(dǎo)作用。但必須切實(shí)加強(qiáng)經(jīng)營管理，如果高投入不能帶來高效益，形象工程就會變成樣子工程。

2當(dāng)前“模式”技術(shù)推廣面臨的主要問題

“北?！奔夹g(shù)歷久彌新，展現(xiàn)了強(qiáng)大的生命力，體現(xiàn)了和諧發(fā)展的理念，仍將是我省“十一五”期間生態(tài)農(nóng)業(yè)重點(diǎn)技術(shù)之一，但各地在技術(shù)推廣中仍存在不同程度的問題。

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需改進(jìn)

如目前我省普遍采用無活動蓋底層出料水壓式沼氣池，自動攪拌、自主循環(huán)功能不強(qiáng)，影響了產(chǎn)氣率，使用不夠方便。再如以往建的部分“四位一體”畜禽舍封閉不好，看護(hù)房與畜禽舍之間僅一門、甚至是一簾之隔；加之打掃不及時，造成衛(wèi)生條件差，甚至在“非典”時期曾有人提出其存在人畜混雜的防疫隱患。目前我省農(nóng)村能源科技工作者已設(shè)計(jì)出改進(jìn)方案，可以避免這一問題，但很多舊“四位一體”設(shè)施需要投入相當(dāng)?shù)牧α考右愿脑臁?/p>

2.2建設(shè)質(zhì)量不過關(guān)

盡管有國家和省級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡管在項(xiàng)目縣要求施工人員持證上崗；但仍有相當(dāng)一部分沼氣池質(zhì)量不過關(guān)，影響使用乃至整體壽命。甚至在極個別地區(qū)，竟然存在相當(dāng)數(shù)量配套設(shè)施不健全、無法正常啟動的沼氣池，如果不及時補(bǔ)充完善，再閑置一個時期，就有可能變?yōu)閺U池。

2.3運(yùn)行管理跟不上

建設(shè)是基礎(chǔ)，管理是關(guān)鍵?？梢哉f，絕大部分棄管棄用的沼氣池是由于管理跟不上造成的。我省目前推廣的沼氣池池型壽命應(yīng)在15年 以上，但有的沼氣池只用了2～3年就廢棄了，而我省運(yùn)行時間最長的沼氣池已達(dá)30年之久。可見，科學(xué)的運(yùn)行管理方法至關(guān)重要。

2.4服務(wù)體系不健全

我省農(nóng)村能源系統(tǒng)在企業(yè)化管理、產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作、系列化服務(wù)等方面發(fā)展明顯滯后。在相當(dāng)一些地區(qū)，推廣體系不健全，無法滿足農(nóng)民群眾發(fā)展的需要；服務(wù)機(jī)制不完善，特別是對投入運(yùn)行的“北?！比狈Ξa(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的系列化服務(wù)，致使部分“北模”難以達(dá)到應(yīng)有的效益，甚至不能正常使用，造成不良影響，制約了“北模”的規(guī)模發(fā)展。

2.5引導(dǎo)資金不平衡

近年來國家對我省農(nóng)村沼氣的投入僅局限于遼西北地區(qū)，對當(dāng)?shù)貙?shí)施開發(fā)式扶貧、緩解能源危機(jī)、改善生態(tài)環(huán)境等起到了積極的促進(jìn)作用；但農(nóng)村沼氣建設(shè)對我省東部山區(qū)的生態(tài)保護(hù)、中南部的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等都有重要意義，也應(yīng)加以引導(dǎo)、扶持，鼓勵其發(fā)展。

3“模式”技術(shù)推廣中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問題

3.1改進(jìn)工藝

一是優(yōu)選池型。改進(jìn)現(xiàn)有池型，引進(jìn)、試用新的高效池型，提高效率，特別是提高冬季的產(chǎn)氣率；二是優(yōu)化日光溫室結(jié)構(gòu)參數(shù)，使其更好地利用太陽能資源，更有效地實(shí)現(xiàn)生物種群之間能流與物流的良性循環(huán)；三是畜（禽）舍的合理封閉；四是實(shí)現(xiàn)、推廣衛(wèi)生廁所的循環(huán)用水；五是各組合進(jìn)一步優(yōu)化組合；六是完善配套設(shè)施。配備節(jié)水灌溉、自動卷簾、輔助增溫和自動飼喂裝置等。有條件的高標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)可以采用微機(jī)調(diào)控技術(shù)自動監(jiān)控、調(diào)節(jié)“北?！眱?nèi)的小氣候，創(chuàng)造更適于系統(tǒng)內(nèi)生物生長的良好環(huán)境條件。

3.2豐富內(nèi)涵

不斷豐富“北?！奔夹g(shù)內(nèi)涵，深入開展沼氣、沼液、沼渣等“三沼”綜合利用技術(shù)的研究與應(yīng)用，制定切實(shí)可行的技術(shù)操作規(guī)程，解決“北?！鄙a(chǎn)與無公害、綠色食品生產(chǎn)的接軌問題。通過采用立體種養(yǎng)技術(shù)，多業(yè)結(jié)合，集約經(jīng)營。依靠名、特、優(yōu)、新品種的引入與沼氣綜合利用技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到農(nóng)產(chǎn)品的高產(chǎn)、高質(zhì)、高效、生態(tài)、安全，使其成為生產(chǎn)無公害食品、綠色食品的理想載體，真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)。

3.3健全機(jī)制

一是健全投入保障機(jī)制。在考慮重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域的同時，兼顧各地區(qū)的均衡發(fā)展；在投資到單體農(nóng)戶的同時，兼顧科研經(jīng)費(fèi)及項(xiàng)目管理、服務(wù)、宣傳等必不可少的工作經(jīng)費(fèi)；在經(jīng)費(fèi)來源上，完善生態(tài)補(bǔ)償、資金整合、多渠道融資等機(jī)制，減輕政府投資壓力。二是健全管理機(jī)制。特別是強(qiáng)化項(xiàng)目管理與資金管理，完善責(zé)任追究制度，確保建設(shè)質(zhì)量，杜絕劣質(zhì)工程和跑冒滴漏現(xiàn)象。三是建立農(nóng)民自我發(fā)展機(jī)制。引導(dǎo)、扶持項(xiàng)目區(qū)農(nóng)戶成立農(nóng)民協(xié)會等組織，逐步形成“農(nóng)民建、農(nóng)民管、農(nóng)民自主發(fā)展”的良性機(jī)制。

3.4因地制宜

由于自然、經(jīng)濟(jì)和社會資源條件的差異，各地應(yīng)在綜合考慮科學(xué)的設(shè)計(jì)參數(shù)、農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、理想的投入產(chǎn)出比等多種因素基礎(chǔ)上，繼續(xù)因地制宜地發(fā)展多種形式的“北?！薄＠?，從功能角度看，即脫貧致富庭院型與小康示范田園型仍將長期并存；從組成看，逐漸由“三位一體”、“四位一

體”向生態(tài)家園形式過渡。絕不能一刀切，絕不能為盲目追求形象和業(yè)績而不切實(shí)際、不遵循科學(xué)發(fā)展規(guī)律，造成高投入低產(chǎn)出的后果。

3.5拓寬領(lǐng)域

“北?！钡陌l(fā)展已體現(xiàn)了其在“四荒”治理、中低產(chǎn)田改造、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè)、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、科技扶貧、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與改善等工作中的重要作用。今后的“北?！苯ㄔO(shè)應(yīng)進(jìn)一步走向與上述各項(xiàng)工作緊密結(jié)合的軌道，科學(xué)定位，準(zhǔn)確切入，產(chǎn)生更廣泛的影響，發(fā)揮更大的作用。

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