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(lài)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(huì)、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(lài) 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(lèi)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(wú)毒、無(wú)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(duì)于開(kāi)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(wàn)口，其中戶(hù)用型21.8423萬(wàn)口，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)沼氣池638口，大中型沼氣池17口;資金投入44608萬(wàn)元，服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)1120個(gè)。

一、調(diào)查內(nèi)容

調(diào)查內(nèi)容主要有：戶(hù)用沼氣池（8 m3）建設(shè)情況，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(jì)，沼氣池改進(jìn)研究。

二、結(jié)果分析

1、戶(hù)用型沼氣池（8 m3）建設(shè)情況

昭通市自2004年開(kāi)始實(shí)施農(nóng)村沼氣國(guó)債建設(shè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目開(kāi)展以來(lái)，截至2018年年底，總建設(shè)戶(hù)用型沼氣池21.8萬(wàn)口。自2004年至2008年，昭通市農(nóng)村戶(hù)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(hù)用型沼氣池建設(shè)達(dá)到最高峰，為3.75萬(wàn)口，較2009年增加了70.5%。

自2010年至2018年，昭通市戶(hù)用型沼氣池建設(shè)則處于下降階段。到了2015年后，戶(hù)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(guò)程中可能存在諸多不安全因素。

2、養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(hù)沼氣池自2008年開(kāi)始建設(shè)，至2014年，養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(jì)建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(hù)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(hù)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(chǎng)使用配合飼料進(jìn)行喂養(yǎng)，造成沼渣沼液重金屬?lài)?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(duì)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)沼氣池的建設(shè)任務(wù)。并在政策范圍內(nèi)開(kāi)展適應(yīng)昭通市地理氣候環(huán)境，符合綠色、無(wú)害、環(huán)保的養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(kāi)始通過(guò)創(chuàng)新項(xiàng)目申報(bào)方式，拓寬爭(zhēng)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(kāi)始建設(shè)，比養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(yáng)、水富、永善4個(gè)縣（區(qū)）。15年間大中型沼氣池建設(shè)發(fā)展并沒(méi)有一定的規(guī)律，但總體呈上升趨勢(shì)。

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(wàn)元。 2011年農(nóng)村戶(hù)用沼氣池建設(shè)資金投入達(dá)到了最高峰值，為7310萬(wàn)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(hù)沼氣池建設(shè)資金投入也呈上升趨勢(shì)，這是因?yàn)?011年是“十二五”規(guī)劃的開(kāi)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(duì)農(nóng)村沼氣的投入力度。到了2015年，國(guó)家停止了對(duì)戶(hù)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(gè)，2011年服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)數(shù)量最多，達(dá)到270個(gè)，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(hù)及大中型沼氣池統(tǒng)計(jì)

昭通市養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)及大中型沼氣池從2008年才開(kāi)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(hù)沼氣池建設(shè)共計(jì)638口，每個(gè)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(wàn)用于建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(yáng)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(méi)有大中型沼氣池分布;鹽津縣養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)及大中型沼氣池均是最少的。2009年均沒(méi)有養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(kāi)始著手合作組建課題科研隊(duì)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(guò)周密的策劃和安排，聯(lián)合課題組對(duì)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(wèn)題等進(jìn)行了科學(xué)的調(diào)查研究、分析和研判。找準(zhǔn)問(wèn)題癥結(jié)后，課題組經(jīng)過(guò)反復(fù)研究和論證，決定采取以戶(hù)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(jì)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(kāi)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(jì)239口新的池形和技術(shù)指標(biāo)能滿(mǎn)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(hù)提出50 m3的養(yǎng)殖小區(qū)沼氣池不能滿(mǎn)足實(shí)際用氣需求，池型對(duì)土地資源使用還有一定的浪費(fèi)，因此專(zhuān)題組再次對(duì)圖紙進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，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(guò)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(guò)去只能建設(shè)50 m3沼氣池，現(xiàn)根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)?？山?00 m3、150 m3、200 m3和250 m3（見(jiàn)表1）。能滿(mǎn)足養(yǎng)殖戶(hù)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(shì)，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(jì)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(jì)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(wàn)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(wàn)元。

沼液浸種，提高幼苗抗病蟲(chóng)、抗逆能力，增產(chǎn)5%-15%。沼液用于葉面噴肥，殺滅病蟲(chóng)，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(wàn)元。綜合核算，每年直接增收節(jié)支244.36萬(wàn)元。

（2）社會(huì)效益

推動(dòng)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(lái)，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展取到積極的推動(dòng)作用，為社會(huì)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(shí)、環(huán)境保護(hù)意識(shí)、健康的生活習(xí)慣意識(shí)，推動(dòng)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(kāi)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(shí)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(duì)病蟲(chóng)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(hù)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(hù)卻很多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，昭通市11個(gè)縣（區(qū)）2017年規(guī)模化生豬養(yǎng)殖戶(hù)（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(hù)沼氣池建設(shè)數(shù)量?jī)H638口，規(guī)?；i養(yǎng)殖企業(yè)或養(yǎng)殖大戶(hù)對(duì)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)沼氣池需求量與實(shí)際建有量及計(jì)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(mén)制定出臺(tái)一些有利于促進(jìn)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)沼氣池建設(shè)發(fā)展的惠農(nóng)政策，增大對(duì)養(yǎng)殖小區(qū)/聯(lián)戶(hù)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(hù)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(dòng)全市農(nóng)村能源建設(shè)再上新臺(tái)階。

2、開(kāi)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(guó)內(nèi)相關(guān)研究報(bào)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(jiàn)報(bào)道，目前昭通市土壤中重金屬的主要來(lái)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(kāi)展針對(duì)沼渣沼液重金屬凈化技術(shù)研究。

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