云南省昭通市11縣區(qū)農(nóng)村沼氣發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查分析

阮榮輝 魯紹鳳 賴毅

摘要：該文調(diào)研了2004-2018年15年間昭通市11縣（區(qū)）沼氣池建設(shè)情況，了解昭通市11縣（區(qū)）沼氣發(fā)展?fàn)顩r，及實(shí)用新型沼氣池取得的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)效益，為昭通市農(nóng)村沼氣發(fā)展提供了理論依據(jù)及決策依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 農(nóng)村沼氣;沼氣池;建設(shè);應(yīng)用現(xiàn)狀;服務(wù)網(wǎng)點(diǎn);效益分析

阮榮輝，魯紹鳳，賴 毅. 云南省昭通市11縣區(qū)農(nóng)村沼氣發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查分析 [J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2019，40（05）：51-52.

沼氣是沼澤濕地里產(chǎn)生的一種混合氣體，是人畜糞便、秸稈、污水等各種有機(jī)物質(zhì)在密閉環(huán)境下發(fā)酵，被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化而生成的一種可燃?xì)怏w，其主要成分是甲烷，可以用于炊事、供暖、照明等。經(jīng)沼氣裝置發(fā)酵后的沼渣沼液含有豐富的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等，是一種優(yōu)質(zhì)高效、無毒、無害的有機(jī)肥料;沼渣沼液中還含有粗蛋白、粗纖維、粗脂肪等成分，可以作為飼料[1-3]。

在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的大背景下，昭通市發(fā)展農(nóng)村沼氣，實(shí)現(xiàn)畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物的資源化利用，對于開發(fā)農(nóng)村清潔可再生能源、防治農(nóng)業(yè)面源污染和大氣污染、促進(jìn)生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展等都具有十分重大的意義。

調(diào)查2004-2018年15年間昭通市11縣（區(qū)）沼氣池建設(shè)情況可知，共建沼氣池21.9078萬口，其中戶用型21.8423萬口，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池638口，大中型沼氣池17口;資金投入44608萬元，服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)1120個。

一、調(diào)查內(nèi)容

調(diào)查內(nèi)容主要有：戶用沼氣池（8 m3）建設(shè)情況，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池（50-250 m3）建設(shè)情況，大型沼氣池（大于500 m3）建設(shè)情況，資金投入情況，服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)調(diào)查，昭通市各縣（區(qū)）沼氣池統(tǒng)計，沼氣池改進(jìn)研究。

二、結(jié)果分析

1、戶用型沼氣池（8 m3）建設(shè)情況

昭通市自2004年開始實(shí)施農(nóng)村沼氣國債建設(shè)項目，該項目開展以來，截至2018年年底，總建設(shè)戶用型沼氣池21.8萬口。自2004年至2008年，昭通市農(nóng)村戶用型沼氣池建設(shè)處于高速發(fā)展階段，而到了2009年，沼氣池建設(shè)有所回落。到了2010年，戶用型沼氣池建設(shè)達(dá)到最高峰，為3.75萬口，較2009年增加了70.5%。

自2010年至2018年，昭通市戶用型沼氣池建設(shè)則處于下降階段。到了2015年后，戶用型沼氣池停止建設(shè)，其原因在于：一是農(nóng)村電網(wǎng)改造，農(nóng)村用電不再困難;二是大量農(nóng)村青壯年外出務(wù)工，家中只有老弱小留守，造成沼氣池日常管理困難;三是沼氣建設(shè)維護(hù)困難，維護(hù)成本高;四是沼氣是可燃性氣體，在使用過程中可能存在諸多不安全因素。

2、養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池（50-250 m3）建設(shè)情況

昭通市農(nóng)村養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池自2008年開始建設(shè)，至2014年，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)處于穩(wěn)步推進(jìn)階段，自2004年至2014年11年間共計建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池364口，平均每年獲建36.4口;2015年養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)數(shù)量為0。

原因在于在2015年以前，昭通市各縣區(qū)在養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣建設(shè)方面多是引進(jìn)軟體沼氣、地上罐體式技術(shù)和地下水泥池土法澆筑的形式進(jìn)行建設(shè)，池形多樣，標(biāo)準(zhǔn)不一，造成建設(shè)成本較高，另外昭通市大多數(shù)養(yǎng)殖場使用配合飼料進(jìn)行喂養(yǎng)，造成沼渣沼液重金屬嚴(yán)重超標(biāo)，二次污染農(nóng)業(yè)環(huán)境等存在諸多缺點(diǎn)。在此背景下，昭通市根據(jù)政策要求，停止了對養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池的建設(shè)任務(wù)。并在政策范圍內(nèi)開展適應(yīng)昭通市地理氣候環(huán)境，符合綠色、無害、環(huán)保的養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池創(chuàng)新研究，在成功后逐步示范、推廣的工作思路。

昭通市自2015年開始通過創(chuàng)新項目申報方式，拓寬爭取資金渠道，整合剩余資金、改變管理方式，在2016年至2018年3年期間共建設(shè)試驗(yàn)示范推廣兩型新型養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池274口，平均每年建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)91.33口，接近2.5倍的增速發(fā)展。

3、大型沼氣池（大于500 m3）建設(shè)情況

昭通市農(nóng)村大中型沼氣池建設(shè)起步較晚，從2010年才開始建設(shè)，比養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)晚了2年。2017年昭通市大中型沼氣池建設(shè)達(dá)到了最高值，為5口，分布于大關(guān)、昭陽、水富、永善4個縣（區(qū)）。15年間大中型沼氣池建設(shè)發(fā)展并沒有一定的規(guī)律，但總體呈上升趨勢。

4、沼氣池建設(shè)資金投入情況

自2004年至2018年，農(nóng)村沼氣建設(shè)資金為44608萬元。 2011年農(nóng)村戶用沼氣池建設(shè)資金投入達(dá)到了最高峰值，為7310萬元，占15年間全部建設(shè)資金的16.4%，農(nóng)村沼氣建設(shè)進(jìn)入高速發(fā)展的新階段。而養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)資金投入也呈上升趨勢，這是因?yàn)?011年是“十二五”規(guī)劃的開局之年，是昭通市農(nóng)村能源工作十分難得、十分重要的發(fā)展機(jī)遇期。因此，中央、省加大了對農(nóng)村沼氣的投入力度。到了2015年，國家停止了對戶用型沼氣池建設(shè)的投資。

5、服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)調(diào)查

15年間昭通市11縣（區(qū)）農(nóng)村沼氣服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)1120個，2011年服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)數(shù)量最多，達(dá)到270個，占全部服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的24.1%。

6、昭通市各縣（區(qū)）養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶及大中型沼氣池統(tǒng)計

昭通市養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶及大中型沼氣池從2008年才開始起步建設(shè)，截至2018年，昭通市11縣（區(qū)）養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)共計638口，每個縣（區(qū)）都有分布，但區(qū)域分布不均衡。

永善縣分布最多，有229口，占全市的62.9%，主要原因在于永善縣政府整合扶貧資金并投入了556萬用于建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池。其次是魯?shù)榭h，有104口，占全市的28.6%。鹽津縣分布最少，僅有7口，占全市的1.92%。

昭通市11縣（區(qū)）大中型沼氣池僅17口，其中昭陽區(qū)分布最多，有9口，占全市大中型沼氣池的52.9%;巧家縣、彝良縣、威信縣、鹽津縣、綏江縣均沒有大中型沼氣池分布;鹽津縣養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶及大中型沼氣池均是最少的。2009年均沒有養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶及大中型沼氣池建設(shè)的任務(wù)。

7、實(shí)用新型沼氣池建設(shè)

在2015年昭通市積極聯(lián)系成都沼科所和部分有條件的縣區(qū)開始著手合作組建課題科研隊伍，創(chuàng)新養(yǎng)殖小區(qū)沼氣建池技術(shù)、研究沼渣沼液重金屬凈化技術(shù)。經(jīng)過周密的策劃和安排，聯(lián)合課題組對昭通市氣候地理環(huán)境特點(diǎn)、養(yǎng)殖習(xí)慣特點(diǎn)和要求、問題等進(jìn)行了科學(xué)的調(diào)查研究、分析和研判。找準(zhǔn)問題癥結(jié)后，課題組經(jīng)過反復(fù)研究和論證，決定采取以戶用沼氣池技術(shù)指標(biāo)參數(shù)為參照，結(jié)合昭通市實(shí)際需求優(yōu)化了技術(shù)指標(biāo)參數(shù)，設(shè)計出了新的養(yǎng)殖小區(qū)沼氣圖紙并于當(dāng)年在大關(guān)縣試建15口成功，于2016至2018年在昭通市部分縣區(qū)開始推廣示范，其中：大關(guān)26口、永善136口、魯?shù)?4口和威信27口，共計239口新的池形和技術(shù)指標(biāo)能滿足昭通市不同區(qū)域的不同需求，具有一定的通用性并能很好地解決原有不足。

2017年根據(jù)部分養(yǎng)殖戶提出50 m3的養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池不能滿足實(shí)際用氣需求，池型對土地資源使用還有一定的浪費(fèi)，因此專題組再次對圖紙進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，優(yōu)化了相關(guān)技術(shù)參數(shù)使之創(chuàng)新為地下頂返水式沼氣，從過去“三分建七分管”改為“七分建三分管”的模式。加強(qiáng)進(jìn)料間的處理，方便日后排料;改變過去只能建設(shè)50 m3沼氣池，現(xiàn)根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模可建100 m3、150 m3、200 m3和250 m3（見表1）。能滿足養(yǎng)殖戶的不同需求，大大縮小建設(shè)成本、占地面積、方便管理。頂返水式沼氣池具有占地小、主池內(nèi)不易結(jié)殼、產(chǎn)氣好等優(yōu)勢，大面推廣群眾易于接受，最大限度節(jié)約了土地資源，當(dāng)年在永善縣試建成功。2017至2018年在大關(guān)推廣100 m3頂返水式養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池15口，2018年在永善縣推廣100 m3沼氣池10 口，150 m3沼氣池6口，200 m3沼氣池3口，250 m3沼氣池1口，共計推廣35口。

8、實(shí)用新型沼氣池建設(shè)效益分析

（1）經(jīng)濟(jì)效益

1口50 m3的養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池，年均可產(chǎn)氣2406 m3，相當(dāng)于替代3781 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，年節(jié)省燃料費(fèi)5000元。按昭通市已建成的274口50-250 m3養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池計算，年可節(jié)約1111.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤，一年節(jié)省燃料費(fèi)147萬元。

沼肥能改良土壤，提高土壤有機(jī)含量，年可節(jié)約化肥費(fèi)用3125元左右，274口50-250 m3養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池一年節(jié)省化肥費(fèi)用91.86萬元。

沼液浸種，提高幼苗抗病蟲、抗逆能力，增產(chǎn)5%-15%。沼液用于葉面噴肥，殺滅病蟲，增產(chǎn)5%-15%，年節(jié)約農(nóng)藥費(fèi)187元，274口50-250 m3養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池一年節(jié)省農(nóng)藥費(fèi)5.5萬元。綜合核算，每年直接增收節(jié)支244.36萬元。

（2）社會效益

推動農(nóng)業(yè)發(fā)展，引導(dǎo)農(nóng)民增收，以沼氣為紐帶使生態(tài)農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)有機(jī)結(jié)合起來，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展取到積極的推動作用，為社會不斷提供更多的優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品、畜產(chǎn)品。解決了糞污，改善了居住環(huán)境及村容村貌環(huán)境條件，促進(jìn)農(nóng)村精神文明建設(shè)。增強(qiáng)群眾農(nóng)業(yè)科技意識、環(huán)境保護(hù)意識、健康的生活習(xí)慣意識，推動農(nóng)村生活向豐富多彩、文明健康的方向發(fā)展。

（3）生態(tài)效益

利用沼氣新技術(shù)，因地制宜開展養(yǎng)殖小區(qū)沼氣建設(shè)最大限度節(jié)約了土地資源，提高了沼氣有效使用時間，降低了維護(hù)成本和安全隱患。合理綜合利用微生物處理凈化沼液沼渣重金屬，避免二次污染，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)：沼氣肥料比一般糞坑的氮、磷、鉀元素高出60%左右，作物吸收利用率高20%，增產(chǎn)可達(dá)18%。沼肥中還有豐富的氨基酸、水解酶、某些植物激素和對病蟲害抑制的物質(zhì)，可以減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)藥和化肥使用量，還具有增加土壤有機(jī)質(zhì)和疏松土壤的作用，最大限度地提高資源效率。把調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，增加農(nóng)民收入與防治農(nóng)業(yè)面源污染和改善生態(tài)環(huán)境有機(jī)的結(jié)合，不僅保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，還有效減少二氧化硫及一氧化碳等有害氣體的排放，生態(tài)效益顯著。

三、結(jié)論與建議

1、加強(qiáng)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)

昭通市畜禽養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模以上符合建大中型沼氣的企業(yè)很少，而規(guī)上規(guī)下養(yǎng)殖企業(yè)或養(yǎng)殖大戶卻很多，據(jù)統(tǒng)計，昭通市11個縣（區(qū)）2017年規(guī)模化生豬養(yǎng)殖戶（50-500頭出欄量）有7864家，截至2018年年底，昭通市11縣（區(qū)）養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)數(shù)量僅638口，規(guī)模化生豬養(yǎng)殖企業(yè)或養(yǎng)殖大戶對養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池需求量與實(shí)際建有量及計劃安排數(shù)量之間有較大的差距，造成供需嚴(yán)重失衡而導(dǎo)致環(huán)境污染壓力增大。因此建議政府部門制定出臺一些有利于促進(jìn)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)發(fā)展的惠農(nóng)政策，增大對養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)的投入力度，并強(qiáng)化建后管理及監(jiān)督管理以提升養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶沼氣池建設(shè)數(shù)量及質(zhì)量，從而促進(jìn)全市農(nóng)村沼氣又好又快發(fā)展，推動全市農(nóng)村能源建設(shè)再上新臺階。

2、開展沼渣沼液重金屬凈化技術(shù)研究

畜禽糞便重金屬污染的處理技術(shù)，目前在國內(nèi)相關(guān)研究報道較少，大多還處于基礎(chǔ)性研究階段，沼渣沼液金屬污染的處理技術(shù)研究則未見報道，目前昭通市土壤中重金屬的主要來源之一是施用了因飼料添加重金屬而導(dǎo)致金屬殘超標(biāo)留的沼渣沼液，因此為能解決這一難題，保護(hù)昭通市農(nóng)業(yè)環(huán)境，建議組織多方力量開展針對沼渣沼液重金屬凈化技術(shù)研究。

參考文獻(xiàn)

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