论现代沼气生态农业

当前，我国农业和农村经济已经已经进入了一个新的发展阶段，除了以增加农民收入为核心，推进农业和农村经济结构战略性调整为主线之外，还有一个显著的特点就是将生态环境建设和保护纳入农业发展目标之中，强调农业的可持续发展。“生态家园富民计划”，以可再生能源的科学利用为切入点，引导农民改变落后的生产生活方式，达到增加收入，保护生态环境，实现可持续发展的目标。

“生态家园富民工程”，是建设以农用沼气为纽带的各类能源生态模式，达到家居温暖清洁化、家庭经济高效化和农业生产无害化的目标。多年来通过我们坚持不断的努力推广和示范户反复实践，在我县逐渐形成了具有代表性的“北方农村能源生态模式”，将农民生活、生产和生态紧密联系在一起，具有多样性、系统性、集约性和持续性的特点，在促进农民脱贫致富，农业生产结构调整和农业与农村经济的可持续等方面起着重要作用。

一、沼气生态农业技术概论

沼气生态农业技术是依据生态原理，以沼气建设为纽带，将畜牧业、种植业等科学合理地结合在一起，通过优化整体农业资源使农业生态系统内做到能源多级利用，物质良性循环，达到高产、优产、高效、低耗的目的，是一项可持续农业技术。

1.沼气生态农业技术的基本原理。

北方模式的发展及其基本原理：以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气建设为纽带，通过生物质能转换技术在农户庭院和田间将沼气池，畜（禽）舍、厕所、日光温室组合在一起，构成能源生态利用体系。从而在同一块地上，实现产品和肥同步，种植、养殖并举，能流、物流良性循环，成为发展生态农业的重要技术措施。

根据生产结构和配套技术的组成，又可分为“三位一体”和“四位一体”模式。以“四位一体”为例，该模式的基本要素是：建一个坐北朝南的日光温室，通常200—600m2，日光温室内部，西侧、东侧各建一个20m2的畜禽舍和一个1米2左右的厕所，畜禽舍下部为一个8—10m3的沼气池。

北方模式是沼气池、畜禽舍、厕所、农作物栽培室都在日光温室内，形成一个封闭的体系，日光温室的作用就是为沼气池、畜禽、温室内的农作物提供适宜的温度条件，从而一改过去北方沼气池半年使用半年闲，且冬季极易冻坏的弊病，达到全年正常运行产气，改变北方冬季土地闲置的状况，变淡季为旺季，变无收为有收，改变北方冬季畜禽由于御寒导致能量损失过大，光吃食不长膘的状况，缩短出栏时间，降低生产成本。

日光温室是利用甲塑料薄膜的透光和阻散性能，并配套复合保温墙体结构，将太阳能转化为热能，同时保护和阻止热量及水分的散失，达到增温、保温的目的。使冬季室内、外温差可达到30℃以上，从而使北方模式内的温室果菜后季节生产和制取沼气更加可靠。同时，饲养的畜禽也能为温室提高温度。

2.沼气生态农业技术的作用。

有机物厌氧发酵产生的沼气可以用于炊事、照明、发电等多项生活生产活动。同时沼气发酵的残余物，沼液和沼渣可以开展综合利用。用于种植和养殖业。如：种果、种菜、浸种育苗，培养食用菌，饲喂 畜禽，养殖可以起到改善土壤，提高农作物产量，品质及其防寒抗病能力的作用。

沼气生态农业技术使庭院经济与生态农业紧密地结合起来，变革了农村传统的生产、生活方式和思想观念，实现了农业废弃物资源化，农业生产高效化，农村环境清洁化和农民生活文明化，具有经济、生态和社会等方面的综合效益。因此，在北方农民称沼气池是“小康池”“致富池”“聚财池”。

研发沼气能源，节约生活用能，沼气一种优质燃料，其热值为2.8×104—2.77×104J/m3，与空气混合燃烧时温度可高达12000℃由于沼气灶的热效率约是煤炉热效率的3倍，因此每立方米沼气相当于3.3千克原煤，可使65千克水从20℃煮沸，在北方地区，一个8m3的沼气池常年运行，可产300—400m3，基本满足一家四口日常炊事、照明的需要年节约资金200元左右。增加饲料来源，改变传统的养殖方式，促进养殖增收，在模式系统中，人畜粪便经过厌氧发酵所产生的沼液和沼渣是优质的饲料添加剂，可以加快动物体内肝糖，肌糖的积存，减少发病率，提高饲料转化率，提高畜禽质量，缩短出栏时间，从而增加沼气户的养殖效益。以养猪为例，在北方地区，模式通过为猪生长提供适宜的环境条件，和饲料添加剂，使猪的育肥期由过去的10个月缩短到4个月，料肉比由过去的5：1减少到3.5：1，每年可以多出栏1批。据调查，沼气户人均猪肉产量比非沼气户高2.8倍多，人均牧业收入高2.7倍。提供优质沼肥促进种植业增收，沼液和沼渣是优质、高效、无污染的有机肥料，可以用于基肥、追肥、叶面肥和浸种起到可以提高作物产量、品质和抗病能力的作用。模式生产的果、菜品质好，口感好，色泽好、无污染，在市场上具有很好的竞争力。

3.沼气生态农业技术符合农业可持续发展的需要。

（1）开发可再生资源，保护生态环境。沼气的发酵原料来源于人畜粪便和农业废弃物，可以说取之不尽，用之不竭，是一种可再生资源。北方沼气池可年产沼气300m3节约的薪柴相当于0.2公顷薪碳材一年的生长量，一口沼气池便可保护一片青山。山区若有20﹪的农民使用沼气池，则封山育林便有了保证。因此推广沼气生态农业技术，是保护山区森林植被改善生态环境的重要手段。

（2）培肥地力，促进农业可持续发展，每个6—10m3的沼气池年可提供沼肥16—20m3，沼肥中富含作物生长所必需的氧、磷、钾等元素，且病菌虫卵大部分被杀死，是理想的无公害肥料，具有无污染、高效培肥地力的作用。因此沼肥可以显著改善土壤理化性质，提高土壤肥力做到种地养地，促进农业持续发展，正是凭借这些优点，沼气生态农业技术使原来闲置的农户庭院土地变成高效的商品生产基地，使低产田变成发展高产、优质、高效农业保护地，使“四荒”治理同农业与农村经济的可持续发展有机结合因而成为农业向深度和高度发展的有效手段。

二、沼气生态农业技术带动农民生活的文明进步

1.改变农村传统的生活方式，实现农村生活用能高效化、清洁化，农民用了沼气后降低了劳动强度，解放了妇女劳动力，同时，高效、清洁能源的实用使农民从传统的生活方式向健康、文明，卫生的生活方式转变，有利于农村小城镇建设。

2.优化农村生活质量，提高农民健康水平，净化环境，使农村废弃物达到无害化程度避免对地下水源的污染，对改善农村环境卫生，提高农村居民健康水平具有不可低估的贡献。

3.改善农民精神风貌，促进农村社会文明进步，沼气生态农业技术打破了束缚生产力的发展旧生产模式，安排了大量农村剩余劳力学习和实践，学到了先进的农业生产，管理技术，提高了学科学，用科学的热情，致富意识增强，致富能力得到提高，特别是北方地区“半年种地半年闲”状况的改变，有助于农民克服一些不良习惯，改善精神风貌，从而促进农村社会的安定团结和社会文明、精神文明建设。