“養殖—沼氣—種植”三位一體模式研究

賈 陟，胡 帥

（1.山西省農業廣播電視學校沁縣分校，山西 沁縣 046400；2.沁縣郭村鎮農業綜合服務中心，山西 沁縣 046400）

農村綠色低耗發展已經成為農村改革發展的必經之路。減少對煤炭、天然氣等資源的利用不僅可以保護環境，同時還可以減輕村民生活成本，而沼氣則為其實現提供了可能。沼氣是有機物質經過微生物發酵后形成的混合氣體，甲烷是其主要成分，屬于清潔可再生能源。沼氣特性與天然氣相似，可滿足農村燃氣、照明、供暖等日常生活對能源的需要。通過挖掘沼氣能源的使用潛力，與農作物種植、牲畜養殖等產業結合，可減少有害氣體排放量、減輕環境污染、低成本使用清潔能源，進而改善農村生活條件，凈化自然環境，提高農民收入等。通過進一步深挖沼氣與養殖、種植產業之間的聯系，構建三位一體利用模式對加快農村經濟發展具有重要意義。

以山西省沁縣為例，對其沼氣發展現狀和問題進行分析，探索性地研究“養殖—沼氣—種植”三位一體發展模式，并對該發展模式的生態效益、社會效益和經濟效益進行分析。通過對三位一體模式的進一步推廣，提高我國清潔能源的使用效率，為農村建設發展提供新的發展思路。

1 沁縣沼氣發展現狀及存在的問題

沁縣大力推進農業和農村經濟結構的戰略性調整，不斷加快綠色經濟區建設步伐，多渠道、多元化促進農民增收。沼氣示范村建設也取得一定的進展。沁縣的沼氣發展經歷了從起初技術不成熟、沼氣產量低到沼氣池建造規范、沼氣轉化率高的過程，現在可滿足當地人民對燃氣、照明的需求。當地政府大力推動沼氣發展，不斷增加當地沼氣池數量，加快當地農村改造進程，在全縣13 個鄉鎮154 個村建成國債戶用沼氣2 033 個，完善新農村戶用沼氣650 戶，促進了農民生活方式的變革。通過農村沼氣池建設，當地農村的牲畜糞便不再隨意放置，農村臟亂差的環境得以改善，同時減少了村民對煤炭、天然氣的使用，減少了有害氣體的排放，降低了村民的生活成本，實現了農村的綠色生態發展[1]。

目前，沼氣發展僅局限于滿足對燃氣、照明和供暖的需求，沼氣的發展潛力尚未被開發。由于缺乏相關技術人員，有機物質發酵后沒有對沼渣、沼液進行合理利用。蔬菜棚發展模式受到推廣，但由于蔬菜棚中的農作物需要定期施以化肥，這不僅會對土壤造成危害，同時不利于蔬菜的生長，使抗病性變差，易受病蟲侵害。此外，為了保證蔬菜棚的溫度適宜，需要大量使用塑料薄膜，塑料薄膜較難降解，從而嚴重污染土壤、水源等。加之尚有村民沒有意識到建設沼氣池的優勢，沼氣發展范圍有待進一步擴大，利用方式有待進一步挖掘[2]。必須充分利用沼氣資源用于村民的日常生活、種植養殖工作中來，讓村民看得到沼氣發展前景，愿意投入到沼氣改革發展的建設中來。

2 “養殖—沼氣—種植”三位一體發展模式分析

圖1 為“養殖—沼氣—種植”三位一體流程圖。從圖1 可知，養殖舍內的牲畜糞便可作為沼氣池發酵的原材料，通過發酵后產生的沼氣可用于養殖舍的供暖和照明；而蔬菜棚中成熟植物的植株秸稈可作為沼氣池發酵的原材料進行發酵，發酵后剩余的沼渣、沼液則可作為蔬菜棚的肥料。此外，蔬菜棚中的農作物也可滿足養殖舍中牲畜對飼料的需求[3]。

通過沼氣的使用，可以實現沼氣池、養殖舍、蔬菜棚的一體化發展。在“養殖—沼氣—種植”三位一體發展模式下，不僅減少能源和化肥的使用，還補足了蔬菜棚所需要的二氧化碳含量，解決了養殖舍的牲畜糞便的處理和飼料問題，進一步降低了村民養殖種植成本。

具體的操作流程為：將養殖舍堆放的糞便、蔬菜棚的蔬菜秸稈轉移到沼氣綜合處理站，發酵生產的沼氣用于村民日常生活、養殖舍、蔬菜棚的燃氣、照明和供暖；發酵產生的沼液、沼渣用于蔬菜棚的肥料施放；蔬菜棚中的蔬菜植株用做養殖舍的飼料。具體場景實施圖見圖2、圖3、圖4。為了解決土地資源以及勞動力，可將養殖舍、蔬菜棚、沼氣池建造在一起，減少養殖舍糞便、蔬菜棚秸稈，以及沼氣、沼液、沼渣的搬運，實現高效的沼氣生產、蔬菜種植、牲畜養殖。

圖2 養殖舍糞便堆放Fig.2 The manure stacking map of breeding house

圖3 沼氣綜合處理站Fig.3 The map of biogas comprehensive treatment station

圖4 蔬菜棚植物植株Fig.4 The plant map of vegetable shed

3 “養殖—沼氣—種植”三位一體模式效益分析

3.1 經濟效益

通過將沼氣池、養殖舍、蔬菜棚三者結合，資源得以共享。沼氣池的原材料來源于養殖舍的糞便和蔬菜棚的植物秸稈[4]。蔬菜棚的肥料來源于沼氣池產生的沼液、沼渣，照明和供暖來源于沼氣池產生的沼氣，從而減少化肥的購買以及煤炭等其他能源的使用，減少種植戶的種植成本。養殖舍的飼料來源于蔬菜棚，照明供暖來源于沼氣池產生的沼氣，糞便處理用于沼氣池，從而減少了養殖戶對飼料的購買以及對糞便的處理，降低了養殖戶的養殖成本。此外通過三位一體種植養殖模式，牲畜、植物的品質更高，銷售價格得以提高，農村的自然環境得以改善，居住條件得以優化，不僅提高了村民的收入，還增加了旅游業發展的可能，為農村帶來巨大的經濟效益。

3.2 生態效益

由于“養殖—沼氣—種植”三位一體的全流程沒有產生廢氣、廢料和廢水，形成全方位多層次的資源利用體系，對環境零污染，同時有效提高土壤營養程度，凈化農村自然環境，解決了農村臟亂差的生活現狀，改善農村居住條件[5]。此外，三位一體模式可以在有效的土地、勞動力的基礎上實現集約化生產經營，形成可推廣發展的模式，加快農村改革發展的進程。

3.3 社會效益

由于該模式生產的農作物、牲畜的品質遠遠高于傳統模式，從而可以打造地區綠色無污染的農產品品牌。同時，由于環境條件得以改善，可進一步開發農村旅游資源，提高地區影響力，進而拓寬村民的收入渠道，實現農村改革新發展。

4 結語

不斷挖掘沼氣發展的新模式可以有效充分利用沼氣資源，同時綜合養殖業、畜牧業的生物質資源，形成資源利用閉環，在不破壞生態環境的情況下提高村民的經濟收益。“養殖—沼氣—種植”三位一體化發展模式實現了在有限土地和有限勞動力條件下的高效綠色集約化生產經營，在該模式下農產品品質得到提升，有助于打造地區特色農產品品牌，此外，由于生存環境得到改善，可開發當地旅游資源，增加當地財政收入。“養殖—沼氣—種植”三位一體發展模式可以向全國各地區推廣，進而實現全國農村改革健康發展。