张和平　张司达

摘要 分析了不同类型北方农村能源生态模式技术的组成、功能、优缺点，探讨了“北模”技术存在的主要问题及重点发展领域，旨在为各地推广、研究“北模”技术提供参考。

关键词 北方农村能源生态模式；沼气；技术；推广；研究

北方农村能源生态模式（以下简称“北模”）是辽宁省首创的以沼气为纽带的能源生态综合利用技术。该技术将沼气池、畜（禽）舍、卫生厕所和日光温室等有机组合，实现产气、积肥同步，种植、养殖并举，能流、物流良性循环，促进农业生产、农村生活和生态环境的和谐发展，具有能源、生态、经济和社会等诸方面的综合效益。

“北模”技术研究、试点工作始于20世纪80年代末期，1996年通过农业部组织的专家鉴定，结论为“国内领先”，曾获农业部科技进步二等奖、全国农牧渔业丰收计划一、二等奖等奖项，被确定为农业部“十五”期间重点推广的50项农业技术之一、全国十大生态农业技术模式之首。“九五”以来，辽宁省每年以2～3万户的速度稳步推进，目前已推广33.7万户。“十一五”期间，该技术仍将是我省开发可再生能源、调整农业结构、促进农民增收、改善农民生活质量与农业生态环境的重要技术措施之一。探讨 “北模”技术类型及“北模”发展趋势，有助于对“北模”深层次地开发和改进，有助于因地制宜地推广应用。

1不同类型“北模”的组成与功能

1.1按单体“北模”组分的不同，主要分为三种类型

1.1.1三位一体“北模”。传统三位一体“北模”由沼气池、太阳能畜（禽）舍和卫生厕所组成，是“北模”的基本类型。多建于农户庭院，主要适用于缺少烧柴、商品能源利用率低、有传统养殖习惯的地区。1口8～10m3的户用沼气池可以基本解决1个四口之家全年照明、炊事用能问题，沼液和沼渣可用作大田作物或果树的肥料。此种类型也适用于畜牧小区或养殖场，以大中型沼气池为纽带，对粪便集中进行无害化处理和资源化利用，延长产业链条。

近年新发展的一种“北模”也可归类为“三位一体”。其由沼气池、日光温室和厕所组成，没有畜（禽）舍部分，沼气发酵原料主要从外部运入，这种“北模”靠反季果、菜创收，沼气池基本用于生产有机肥。其形成通常有三种情况：一是“北模”由外来户承包，到非生产季节就离开，无法连续饲养畜禽；二是农民住宅与“北模”距离较远，饲养畜禽不方便；三是畜禽市场价格低迷时，不愿饲养。这种“北模”的优势是增加了种植面积，避免了养殖区隔离不善时对人及种植区的影响。弊端是外运发酵原料比较麻烦，容易因添料不及时而影响沼气池运行效果；在日光温室的非生产季节，沼气池的运行管理常常难以保证。

1.1.2 四位一体“北模”。在传统“三位一体”基础上增加了种植区，物质、能量循环链进一步延长，经济效益增大，是“北模”的代表类型。此类发展最快，推广量最大，也最具影响力。由于受土地资源限制，建于农户庭院的“四位一体”种植区面积通常较小。因此，“九五”以来发展的“四位一体”多建于田园，与“四荒”治理、中低产田改造、蔬菜保护地建设、现代农业园区建设等有机结合，具有规模化、集约化、高效益等特点。

1.1.3生态家园型“北模”。由“北模”（配套先进的沼气灯、沼气灶具和沼气饭煲等）、被动式太阳房、节能炕灶、太阳能热水器、太阳能路灯等多项农村能源实用技术设施有机组合，综合建设，使农民适应高品位、高质量、高效益、可持续生产、生活方式，并由此形成具有一定方向性的生态新村。这种类型的“北模”投资比较大，规格比较高，具有相当的前瞻性，通常需要借助政府行为，适用于有计划、有步骤地集中解决生态移民或破产倒闭国企职工生产、生活问题、发展生态旅游业以及小城镇建设等。

1.2按建设地点与功能的不同，主要分为二种类型

1.2.1脱贫致富庭院型。这种类型指建于庭院，主要起脱贫致富作用的“北模”。一般占地较小，以竹、木、砖、土结构为主，单体投资万元左右，规模小、投入低，是经济欠发达和较贫困地区农民发展庭院经济的理想模式。

1.2.2小康示范田园型。建于大地，通过与“四荒”治理等工作紧密结合，形成档次高、规模大、效益好、集中连片、具有典型示范作用的“北模”集群。主要是钢、砖结构，按面积及配套设施情况不同，单体投资几万元不等。无论从实效上还是从形象上都产生了新的飞跃，为增加农民收入、调整农业经济结构、提高农产品品质、适应WTO需要和发展现代生态农业开辟了一条行之有效的新途径，已经成为农村能源生态建设的代表模式之一。

1.3按沼气池数量的不同，主要分为二种类型

1.3.1一户一池型。指每个单体“北模”内建有1个小型户用沼气池，这是常用的占绝对优势的结构类型。优点是便于管理，综合利用效果好。

1.3.2多户一池型。是近年来发展的新类型，单体“北模”内没有沼气池，而在群体“北模”附近建1个大中型沼气池，供各户生产、生活用气和用肥。这种“北模”建于田园，沼气池需要增加保温设施，而且由专人管理。

1.4按融资形式的不同，主要分为四种类型

1.4.1群众自筹建设单体“北模”型。这种类型“北模”的建设资金又分为完全由群众自筹和群众自筹为主、国家补贴为辅（例如“六小工程”、农村沼气国债项目）等不同情况。国家资金的扶持极大地促进了各地农村沼气事业的健康发展。

1.4.2吸纳社会资金建设“北模”小区型。近年来，不少资金雄厚的个体业主、社会企业看好农业项目，将“北模”作为高效农业、旅游观光农业的重要组成部分，统一标准、统一规划设计、统一施工，促进了“北模”技术的高标准、规模化发展。

1.4.3集体经营型。由村集体经济等承担建设费用，产权归集体所有，以雇佣或承包等形式，由农民经营。这种“北模”小区通常由集体提供技术员指导生产、管理，甚至统一品种，统一生产，统一销售。避免了农民因市场信息把握不准、科学管理水平不高、销路不广等因素而造成的盲目生产、产销脱节等情况。

1.4.4政府投资建立示范工程型。由政府部门出资，将“北模”纳入现代农业、创汇农业发展范畴。投入大、标准高、基础设施完善，通常具备科研、组培、育苗、生产、加工、销售等一条龙体系，具有典型示范引导作用。但必须切实加强经营管理，如果高投入不能带来高效益，形象工程就会变成样子工程。

2当前“模式”技术推广面临的主要问题

“北模”技术历久弥新，展现了强大的生命力，体现了和谐发展的理念，仍将是我省“十一五”期间生态农业重点技术之一，但各地在技术推广中仍存在不同程度的问题。

2.1结构设计需改进

如目前我省普遍采用无活动盖底层出料水压式沼气池，自动搅拌、自主循环功能不强，影响了产气率，使用不够方便。再如以往建的部分“四位一体”畜禽舍封闭不好，看护房与畜禽舍之间仅一门、甚至是一帘之隔；加之打扫不及时，造成卫生条件差，甚至在“非典”时期曾有人提出其存在人畜混杂的防疫隐患。目前我省农村能源科技工作者已设计出改进方案，可以避免这一问题，但很多旧“四位一体”设施需要投入相当的力量加以改造。

2.2建设质量不过关

尽管有国家和省级行业标准，尽管在项目县要求施工人员持证上岗；但仍有相当一部分沼气池质量不过关，影响使用乃至整体寿命。甚至在极个别地区，竟然存在相当数量配套设施不健全、无法正常启动的沼气池，如果不及时补充完善，再闲置一个时期，就有可能变为废池。

2.3运行管理跟不上

建设是基础，管理是关键。可以说，绝大部分弃管弃用的沼气池是由于管理跟不上造成的。我省目前推广的沼气池池型寿命应在15年 以上，但有的沼气池只用了2～3年就废弃了，而我省运行时间最长的沼气池已达30年之久。可见，科学的运行管理方法至关重要。

2.4服务体系不健全

我省农村能源系统在企业化管理、产业化运作、系列化服务等方面发展明显滞后。在相当一些地区，推广体系不健全，无法满足农民群众发展的需要；服务机制不完善，特别是对投入运行的“北模”缺乏产前、产中、产后的系列化服务，致使部分“北模”难以达到应有的效益，甚至不能正常使用，造成不良影响，制约了“北模”的规模发展。

2.5引导资金不平衡

近年来国家对我省农村沼气的投入仅局限于辽西北地区，对当地实施开发式扶贫、缓解能源危机、改善生态环境等起到了积极的促进作用；但农村沼气建设对我省东部山区的生态保护、中南部的现代农业等都有重要意义，也应加以引导、扶持，鼓励其发展。

3“模式”技术推广中应重点关注的问题

3.1改进工艺

一是优选池型。改进现有池型，引进、试用新的高效池型，提高效率，特别是提高冬季的产气率；二是优化日光温室结构参数，使其更好地利用太阳能资源，更有效地实现生物种群之间能流与物流的良性循环；三是畜（禽）舍的合理封闭；四是实现、推广卫生厕所的循环用水；五是各组合进一步优化组合；六是完善配套设施。配备节水灌溉、自动卷帘、辅助增温和自动饲喂装置等。有条件的高标准地区可以采用微机调控技术自动监控、调节“北模”内的小气候，创造更适于系统内生物生长的良好环境条件。

3.2丰富内涵

不断丰富“北模”技术内涵，深入开展沼气、沼液、沼渣等“三沼”综合利用技术的研究与应用，制定切实可行的技术操作规程，解决“北模”生产与无公害、绿色食品生产的接轨问题。通过采用立体种养技术，多业结合，集约经营。依靠名、特、优、新品种的引入与沼气综合利用技术的有机结合，达到农产品的高产、高质、高效、生态、安全，使其成为生产无公害食品、绿色食品的理想载体，真正实现优质优价。

3.3健全机制

一是健全投入保障机制。在考虑重点发展区域的同时，兼顾各地区的均衡发展；在投资到单体农户的同时，兼顾科研经费及项目管理、服务、宣传等必不可少的工作经费；在经费来源上，完善生态补偿、资金整合、多渠道融资等机制，减轻政府投资压力。二是健全管理机制。特别是强化项目管理与资金管理，完善责任追究制度，确保建设质量，杜绝劣质工程和跑冒滴漏现象。三是建立农民自我发展机制。引导、扶持项目区农户成立农民协会等组织，逐步形成“农民建、农民管、农民自主发展”的良性机制。

3.4因地制宜

由于自然、经济和社会资源条件的差异，各地应在综合考虑科学的设计参数、农户的经济实力、理想的投入产出比等多种因素基础上，继续因地制宜地发展多种形式的“北模”。例如，从功能角度看，即脱贫致富庭院型与小康示范田园型仍将长期并存；从组成看，逐渐由“三位一体”、“四位一

体”向生态家园形式过渡。绝不能一刀切，绝不能为盲目追求形象和业绩而不切实际、不遵循科学发展规律，造成高投入低产出的后果。

3.5拓宽领域

“北模”的发展已体现了其在“四荒”治理、中低产田改造、现代农业园区建设、农业结构调整、农业增效、农民增收、科技扶贫、生态环境的保护与改善等工作中的重要作用。今后的“北模”建设应进一步走向与上述各项工作紧密结合的轨道，科学定位，准确切入，产生更广泛的影响，发挥更大的作用。

4参考资料

[1] 苑瑞华.沼气生态农业技术[M].北京：中国农业出版社，2001.

[2] 唐春福.新农村生态家园建设500问[M].北京：中国农业出版社，2003.

[3] 中国能源研究会，中国农村能源行业协会，中国沼气学会.农村能源建设展望[M].北京：中国农业出版社，1999.

[4] 农业部科技教育司，全国生态农业试点县建设领导小组.中国生态农业实践与发展[M].北京：中国农业科技出版社，2000.

[5] 路明.现代生态农业[M].北京：中国农业出版社，2002.

[6] 农业部科技教育司.生态农业与可持续发展[M].北京：中国农业出版社，2001.

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