科技為宜居鄉村添一抹綠色

文/本刊記者 楊陽

2020年5月1日，修改后的《北京市生活垃圾管理條例》正式實施，北京進入垃圾分類“強制時代”，在2019年7月1日，上海便開始實施強制性的垃圾分類。垃圾分類不僅是基本的民生問題，也是生態文明建設的題中之義。垃圾問題也一直是困擾農村環境治理的“難事”。但是在浙江省安吉縣天荒坪鎮余村，又是另外一番景象：村里的道路干凈整潔，看不到垃圾桶和垃圾投放點。2015年，余村率先推行垃圾不落地試點，村民們按照“可回收”“不可回收”“廚余垃圾”“有害垃圾”等不同屬性將垃圾傾倒至垃圾清運車。余村實行“定點投放、定時收集”，在收集過程中均做到“垃圾不暴露、轉運不落地、沿途不滲漏、村容更整潔”，這一做法成就了垃圾不落地收集模式，即“余村模式”。

2005年8月，時任浙江省委書記的習近平同志在浙江省安吉縣余村提出“綠水青山就是金山銀山”理念。在“兩山”理念的引領下，余村這個僅有1000多人口的小山村，如今已經發展為名副其實的美麗鄉村，實現了經濟發展與生態保護雙贏。正如習近平同志當年所預言的，隨著經濟發展到一定程度，“這里就更是一塊寶地”。

如何定義美麗鄉村？在我國古人看來，“世外桃源”就是美麗鄉村。十九大報告中提出的“產業興旺、生態宜居、鄉風文明、治理有效、生活富裕”是新時代中國人對美麗鄉村的奮斗目標。

但是與余村的欣欣向榮共存的，還有我國的村鎮發展中存在諸多問題。“從2000年到2017年底，我國自然村數量由354萬個減少到260萬個，鄉村呈現出一定程度空心化、老齡化趨勢。村落傳統文化大量消失，有重要保護價值的傳統村落已經不到6000個，大拆大建導致大量傳統文化資源消失，一些村落由于老化造成傳統建筑破敗不堪，過度開發導致盲目拆舊建新，拆真建假。”住房城鄉建設部村鎮建設司鞠宇平在接受記者采訪時說。

黨的十九大報告提出堅持農業農村優先發展，實施鄉村振興戰略。大力推進鄉村振興，并將其提升到戰略高度、寫入黨章，這是黨中央著眼于全面建成小康社會、全面建設社會主義現代化國家作出的重大戰略決策。國家重點研發計劃設立實施“綠色宜居村鎮技術創新”（以下簡稱“綠色宜居村鎮專項”）重點專項是全面貫徹黨的十九大“實施鄉村振興戰略”，落實“產業興旺、生態宜居、鄉風文明、治理有效、生活富裕”總要求的重要舉措，是依靠科技創新引領和支撐建設具有中國特色的社會主義新農村、培育農村發展新動能、助推扶貧攻堅的重要步驟，是解決我國當前城鄉區域發展不平衡、不充分的緊迫任務，是實現全面建成小康社會的必然要求。

綠色宜居村鎮專項以村鎮綠色發展為主線，統籌城鄉發展，統籌生產生活生態，針對不同規模不同特點的村鎮，以建設綠色宜居村鎮為導向，重點突破鄉村清潔、村鎮規劃、宜居住宅、綠色建材、清潔能源等方面關鍵技術，構建基礎研究平臺、智慧鄉村平臺、生態建設平臺，大力培育農村環保產業、新能源產業、住宅產業、傳統文化產業等發展新動能，促進綠色宜居村鎮建設與發展。

不斷創新：為有源頭活水來

問題是創新的起點，也是創新的動力。我國村鎮面廣量大、系統復雜，再加上區縣與區縣、鄉鎮與鄉鎮、村與村之間發展上的不平衡等，要讓鄉村成為農民安居樂業的美麗家園依然存在許多挑戰。建設宜居村鎮，不能生搬硬套其他地區的模式，要依照各地實際情況，循序漸進。但是，其中仍然有一些共性的問題需要攻堅克難。

習近平總書記指出：“我們黨之所以能夠歷經考驗磨難無往而不勝，關鍵就在于不斷進行實踐創新和理論創新。”通過對我國鄉村共性問題的研究，不斷創新，形成適合我國鄉村發展的理論體系，可以為建設美麗鄉村、推動鄉村振興提供“源頭活水”。

2019年，綠色宜居村鎮專項在村鎮建設發展模式及空間重構數字化模擬和管控研究板塊，綠色鄉村環境治理及清潔能源利用研究板塊，村鎮建筑設計、建造和災變動態監測關鍵技術研究板塊均取得一定突破，在標準、專利、論文、人才培養、新技術、新方法、新理論、新裝置以及示范應用等方面成效顯著，發表科技論文182篇（其中SCI論文70篇）；出版專著8本，取得軟件著作權4項；取得新技術、新工藝、新方法30個；累計申請發明專利110件，申請其它各類專利45件，其中獲得授權13件；制定標準8項，其中行業標準3項、企業標準5項；取得新產品、新裝置26個，新建示范工程65個；培訓技術人員4516人，培訓農民453人，新建示范工程36項。一批達到或接近世界先進水平研究成果逐漸涌現，成為引領我國綠色宜居村鎮領域原始創新的主要力量，有力地支撐了我國綠色宜居村鎮領域的科技創新，有效地推動了村鎮建筑管理、設計、資源循環利用等方面的升級換代。

理論來源于實踐，理論創新必須建立在實踐的基礎之上，并要應用于實踐進行檢驗。我國地大面廣，鄉村類型多樣，沒有成熟的國外經驗可供借鑒，需要科研人員勇于開拓創新和大膽實踐。中國工程院院士、生態環境部環境規劃院院長王金南說：“很多地方在大范圍推廣適合農村實際情況的環境保護技術時，科研人員善用慣性思維，將城市的環保方式推廣到農村，而農村的體制機制、觀念和收入水平都限制了這些從城市帶來的技術，并且這些技術很多都是老技術。”為了掌握一手數據，因地制宜進行科研，“村鎮建設資源環境承載力測算系統開發”項目組調研30余次，覆蓋全國典型區12省區，70多個行政村、200余戶農戶，制作全國村鎮基礎數據APP調研系統實時回傳調研村鎮多維信息一手數據；“村鎮生活垃圾高值化利用與二次污染控制技術裝備”項目組多次深入西北、東北偏遠地區的農村，考察調研村鎮生活垃圾的產生特征、土質和水文特征，分析地區生活垃圾填埋滲濾液和填埋氣的產生規律，依據不同區域的需求，設計創新途徑，研發集成技術和工藝；“鄉村廁所關鍵技術研發與應用”項目組梳理了各地農村廁所改革的技術需求、工藝類型以及改廁模式，進一步明確了改廁推進過程中存在的問題；“村鎮建筑災變機理與適宜性防災設計理論”項目組赴四川省汶川縣三江鎮、水磨鎮、綿虒鎮、映秀鎮、威州鎮，從村鎮建筑抗洪、抗震、抗火等方面開展實地調研，掌握一手資料。

整治環境：多方改善促宜居

改善農村人居環境首先要解決農村基礎設施薄弱問題，只有農村基礎設施這個“硬件”打好“地基”，農村居住環境這個“軟件”才能“筑起高樓”。鞠宇平表示，我國農村面臨的基本問題是農村基礎設施便捷性較差，基礎設施常在“最后一公里”斷鏈，三分之一的村組內道路未實施硬化，寬帶入戶率不到五成。居住環境舒適性差，農村建設忽視水電暖等配套設施，少部分地區還存在人畜混居的情況。同時，農村地區存在較多安全隱患，相當數量的農房達不到抗震設防要求，枯井、河塘、飲水、自建房、交通、冬季取暖等方面的安全不達標。農村熱衷于按照城市小區模式建新村，普遍缺乏特色，多數村莊無規劃或規劃不執行，建筑呆板、丑陋、雜亂無章，道路硬化、河道整治喜歡拉直取齊。

2017年，中央全面深化改革領導小組第一次會議審議通過了《農村人居環境整治三年行動方案》，要求開展農村人居環境整治行動，以建設美麗宜居村莊為導向，以農村垃圾、污水治理和村容村貌提升為主攻方向，加快補齊農村人居環境突出短板。30個省將改善農村人居環境納入考核，23個省已經制定了省級改善農村人居環境規劃。

“我們現在已經處在農村建設三階段理論中的第二個階段——農村環境整治階段。我國的村莊環境整治階段將在今年完成，這個階段的重點是農村生活垃圾、污水處理。”鞠宇平說。

鄉村環境美不美，很重要的一點就是處理垃圾問題。我國生活垃圾的治理從城市起步，而村鎮生活垃圾治理滯后，至1990年代末才開始啟動，因當時財力和技術能力所限，村鎮生活垃圾處理大多采用簡單堆放的方式，對村鎮人居環境影響嚴重。“村鎮生活垃圾高值化利用與二次污染控制技術裝備”項目依據農村人居環境整治的要求，以垃圾分類和資源化、無害化處理為導向，針對鎮鄉級生活垃圾處理缺乏適用技術支撐，限制村鎮生活垃圾治理任務全面推進的問題，聚焦鎮鄉級處理規模的適用技術，重點研發與垃圾分類銜接的易腐垃圾生物轉化高值利用技術，和適合不同氣候區域的偏遠村鎮生活垃圾無害化處理技術。具體包括易腐垃圾好氧和厭氧生物轉化及產物高值化利用技術，污染可控的生活垃圾熱處理技術和基于源頭控制的生活垃圾填埋處置技術。這三項技術以工藝創新突破難點，通過應用示范驗證創新可行性。同時，通過示范進行全過程、全生命周期的物質流和能量流分析評價，確認創新的資源、環境及經濟有效性。在此基礎上，開展技術規范、營運方案和配套政策研究，形成應用導向的成套體系，保障成果的整備式應用。

小康不小康，廁所算一樁。習近平總書記在不同場合多次強調要堅持不懈推進“廁所革命”，努力補齊影響人民群眾生活品質短板。“鄉村廁所關鍵技術研發與應用”項目組目前已在鄉村廁所黑水處理技術、糞尿資源化技術、尿便分離式生態旱廁、裝配式生態廁所、可資源化衛生廁所等方面取得重要進展，形成具有自主知識產權的核心技術設備與成套化裝備。據項目組負責人周雪飛教授介紹，廁所污染物的收集、貯存、運輸、處理、處置、利用等過程的生態鏈工程，集成環保、節水、節能型戶用與公共廁所等實現廁所革命的關鍵技術集成與應用，經濟、社會、環境效益顯著，可為國家鄉村振興戰略與農村人居環境改善提供強有力的科技支撐。

防災減災：未雨綢繆早當先

我國是世界上自然災害影響最嚴重的國家之一，災害種類多、分布地域廣、發生頻率高、造成損失重。相對于城市而言，村鎮地區由于政府監管薄弱，經濟水平相對落后，抵御災害的能力相對較差等原因，一旦災害發生，村鎮居民的生命和財產安全勢必受到嚴重的威脅。村鎮建筑適宜性防災減災體系可以顯著增加其抵抗洪災、地震、火災等災害的能力，降低災害的破壞作用，保障村鎮建筑安全，減少村鎮區域在災害中的生命財產損失。如防火材料的基礎燃燒特性研究直接關系到村鎮建筑火災多因素分析的基礎架構和研究深度，關系到村鎮建筑火災災變機理的構建和火災防控理論的建設，對保障農村地區居民生命和財產安全有重要作用。

全國各地村鎮建筑因氣候和習俗不同，在地域特色建筑材料、結構體系有著很大區別。“村鎮建筑災變機理與適宜性防災設計理論”項目組聚焦村鎮建筑防災減災關鍵問題，研究我國地域性村鎮建筑在洪水、地震和火災作用下的損傷破壞演化過程，揭示村鎮建筑的災變機理和倒塌破壞機制，提出村鎮建筑適宜性抗災設計理論。

岷江之畔，郁郁蔥蔥。蘇軾在《和桃源詩序》中認為，當世的世外桃源應是“蜀青城山老人村”，即現在的川西古鎮汶川縣水磨鎮。歷史上，水磨鎮自然條件優越，村民以農業為生，是著名的長壽之鄉。由于地勢開闊，靠近都江堰，1985年水磨鎮被規劃成為工業區。2008年以前，60多家高耗能、高污染的企業支撐著水磨的發展，也為這座曾經環境宜人的小鎮帶來了不可忽視的污染問題。2008年“5?12汶川大地震”，水磨鎮離震中不足10公里，遭受到嚴重破壞。在重建中，水磨鎮完成產業調整升級，成為汶川特大地震災后重建的典型。

“村鎮建筑災變機理與適宜性防災設計理論”項目組對四川省汶川縣三江鎮、水磨鎮、綿虒鎮、映秀鎮、威州鎮開展實地調研，確定了將三江鎮、水磨鎮、綿虒鎮為洪水、地震、火災多災害研究示范點，由武漢大學首先獲取基于多源數據的示范點地理信息數據，并將數據嵌入到多災分析平臺。

在村鎮建筑抗震方面，項目組以四川省汶川縣映秀鎮中灘堡村為研究對象，對該村進行地震危險性分析。在村鎮建筑抗火方面，項目組重點研究了水磨古鎮典型羌族建筑，建筑結構多為木結構或磚木結構，新建或改建的建筑局部采用磚石，建筑間距小，較易發生大面積蔓延，火災風險高。在村鎮建筑抗洪方面，項目組研究了汶川縣歷史上發生的多次特大洪水對村鎮建筑的影響，以及“8·20”洪水災害對村鎮民居、村鎮橋梁等造成了嚴重的破壞。

集成應用：科技戰“疫”立新功

2020年1月，新冠病毒肺炎疫情來勢洶洶，突如其來的疫情對武漢市、湖北省乃至全國人民的生命財產和身體健康的帶來了巨大威脅。面對突如其來的新型冠狀病毒感染的肺炎疫情，黨中央高度重視，習近平總書記提出了“堅定信心、同舟共濟、科學防治、精準施策”的要求。1月29日，科技部下發通知，要求各有關項目承擔單位及其科研人員勇挑重擔、敢于擔當，把研究成果應用到戰勝疫情中去。

如何把綠色宜居村鎮專項研究和抗疫相結合？綠色宜居村鎮專項的各承擔單位給出了答案：將目前綠色宜居村鎮專項在研理論和相對成熟的技術體系，在已有一定科研與技術積累的基礎上，運用到抗疫中去。

結合農村公共醫療設施建設和農村疫情防控需求，“鄉村住宅設計與建造關鍵技術”項目組基于已有醫療建筑和輕型房屋產品系統的科研與技術積累，以“平時－疫時”結合模式切入，對農村衛生院展開設計研究與建筑工業化產品研發，打造農村用“平疫”結合可周轉自保障型衛生院。疫情期間，農村衛生院成為“方艙醫院”；疫情過后，經全面消毒可以成為農村村民活動中心。“‘平疫’結合農村衛生院是我們把鄉村住宅設計與建造關鍵技術用到了衛生院建造體系當中。” 項目組相關人員表示。

2月4日，“鄉村廁所關鍵技術研發與應用”牽頭單位同濟大學接到了武漢建設方艙醫院亟需移動廁所的緊急通知，迅速協調項目參與單位上海華杰生態環境工程有限公司，為武漢方面提供研發的應急移動廁所產品設施。15天內陸續為武漢、仙桃等地的方艙醫院，以及武漢、隨州廣水、潛江、北京、上海、昆山、江陰、蘇州、常熟等地的高鐵站臺、高速道口等疫情防控一線提供應急移動廁所600余臺。鑒于新冠病毒爆發凸顯的公共廁所建造清潔消毒的短板，同時為了實現廁所設施和廁所安全運維同步到位，做好應急移動廁所的清潔消毒，保障使用者的安全，同濟大學根據疫情防控一線的情況，結合標準化工作的需要，迅速成立了標準編寫組，起草編寫《新型冠狀病毒感染的肺炎疫情隔離救治區水沖式移動廁所清潔消毒技術規范》，并于2月7日通過上海市市場監督管理局備案正式發布執行。

“村鎮建設發展模式與技術路徑研究”項目組結合村鎮規劃、鄉村住宅、健康人居等領域技術積累，及時應對鄉村地區疫情特點，開展普及鄉村地區防疫的技術服務，形成簡單易懂便于操作的《鄉村地區防疫小指南》，凝練了三十條防疫措施以及相關圖示，對各地村民健康風險排查和社區空間規劃布局及時提出了建議，對于基層管理人員和村民開展防疫工作的相關指導文件做出了有效補充。

總計提交逾17000份數據報告，幫助防控部門及時掌握疫情擴散和復工復產情況；緊急開發疫情防控和復工復產兩個人口大數據平臺……“村鎮建設發展模式與技術路徑研究”項目組隨著疫情發展的不同階段，依靠“人口+大數據”，從數據服務、平臺支撐、復工復產三方面服務抗疫一線，有效支撐了中央和地方政府的疫情防控和復工復產部署工作。

從某種意義上講，我國最大的發展不平衡，是城鄉發展不平衡；最大的發展不充分，是農村發展不充分。王金南表示，建設現代化的農村新格局不是簡單地搞“村莊建設”或者“新房建設”，它是一項復雜的系統工程，必須從文化、技術、制度、經濟等方面打響一場全方位的“生態革命”，同時，要從根本上縮小城鄉差距，既要美化農村環境，又要完善農村基礎設施和提高公共服務水平。

新時代，綠色宜居成為加強農村生態文明建設、打造和諧美麗鄉村家園的客觀要求，構成新農村建設的直觀形態，代表鄉村振興戰略的生態選擇。從根本上來說，綠色宜居的村鎮必定是生產發展、生活富裕，生態良好的地方。新農村建設不再是現代城市建設和工業化模式的機械植入、農村翻版，而是貫徹綠色發展理念、實現人與自然和諧共生的農村建設。

清華大學中國農村研究院副院長王亞華認為，鄉村振興將進入系統推進的戰略階段，農業農村建設的全面開展，意味著鄉村振興也將面臨更加綜合與全方位的考驗。在鄉村振興的新階段，綠色宜居村鎮專項也將對村鎮領域開展持續的研究，改善和提高鄉村人居環境品質，為鄉村振興提供科技支撐和創新保障。