广西蚕沙沼气发展前景探讨

黄红燕

（广西壮族自治区蚕业技术推广总站，南宁市530007）

广西是全国最大的桑蚕茧生产基地，蚕茧产量全国第一，2014年桑园面积19.26万hm2，年发种量达到700万张，蚕茧产量34万t。按此饲养量计算，每年养蚕产生的蚕沙（蚕粪便、吃剩的残叶）接近200万t。若处理不当，不仅容易造成家蚕病原物扩散，破坏养蚕环境，而且还会造成大气和水源污染等环保问题，影响广西蚕业持续健康稳定发展。以蚕沙为主要原料发展沼气，是实现蚕沙无害化处理和资源化应用的有效途径。

1 广西发展蚕沙沼气的前景分析

1.1 沼气作为一种可再生能源，是今后重点开发的生物质能源之一

沼气是利用有机物质(如秸秆、杂草、蚕沙、人畜粪便等废弃物)在一定的温度、湿度、酸度等条件下，隔绝空气，经微生物分解，厌氧发酵而产生的可燃性气体，是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。当前生物质能源开发逐渐成为热点，沼气作为一种可再生能源，不仅是农村新能源建设至关重要的组成部分，也是中国可持续发展的重要环节，已被科技部和农业部明确列为今后重点开发的6类生物质能源之一［1］。沼气不仅可以照明，还能成为炊事燃料，为农民提供了生活用能，有利于落实农村节能减排和环境保护措施。建1个户用沼气池，它所产生的沼气可替代薪柴、秸秆等传统生物质能源，每年达到2 t以上，这与面积为0.17hm2林地的年生物蓄积量相当。与此同时，还可以减排二氧化碳15.7 t，减排甲烷12.5 kg［2］。发展沼气，可以减少森林砍伐，有效保护林地，是节约能源资源、发展循环经济的有效生产模式和消费模式，是发展循环农业和建立节约型社会的有效手段。

1.2 蚕沙无害化处理和资源化利用，有利于广西蚕业持续健康发展

随着广西蚕桑业的迅猛发展，每年产生的蚕沙接近200万t，如处理不当，蚕沙污染问题会影响到广西蚕业的健康发展。近几年，广西开始采用接菌种发酵处理生产有机肥及工厂统一回收蚕沙生产有机肥的方法处理蚕沙，实现了部分蚕区蚕沙的无害化处理和资源化利用。但目前广西大部分蚕区处理蚕沙主要以自然堆沤为主，存在蚕沙随意堆放，堆沤不彻底，造成病原污染和环境污染问题。发展沼气工程是蚕沙无害化处理和资源化利用的有效途径之一。蚕沙堆沤产生的沼气可以作为燃料用于蚕室加温，在补催青、感光收蚁、饲养管理等方面都取得很好的效果［3］。蚕沙经沼气池发酵后的沼气渣、沼气液中含有丰富的有机质、腐殖酸、氮、磷、钾等营养成分及氨基酸、维生素、酶、微量元素等生命活性物质［4］，是一种优质高效的有机肥料，且无有害病菌和寄生虫卵，养分全、肥效高，可直接施入桑田，能明显提高桑叶的产量和质量，也可以作为水稻、蔬菜、水果、蘑菇等的肥料或养料［5］。蚕沙经过沼气池内厌氧分解后，其热腐酸含量大为减少，能有效避免作物根部中毒现象。经过无害化处理的蚕沙进入良性循环链，不仅保护了蚕区环境，而且变废为宝，经济效益和社会效益显著。

1.3 发展蚕沙沼气，有利于广西蚕区社会主义新农村建设

为推动国家生态文明建设，农业部开展“美丽乡村”创建活动。“美丽乡村”是社会主义新农村建设理念，内容和水平的全面提升。为响应农业部“美丽乡村”活动，2013年4月广西壮族自治区党委政府也提出了开展“美丽广西·清洁乡村”活动。活动以清洁家园、清洁水源、清洁田园为主要任务，清理和处理各种农业生产废弃物，推广农业清洁生产实用技术，防治农业生产环境污染，大力改善农村地区生产生活环境。蚕沙是蚕区的主要废弃物，堆放在田间地头，污染生产环境。在“美丽广西·清洁乡村”活动中被列为蚕区要解决的首要问题。活动开展以来，很多蚕区把蚕沙的无害化处理作为“清洁田园”专项活动十大主推技术来抓，部分蚕区把发展蚕沙沼气作为蚕沙无害化处理的主推技术，河池的宜州、环江，来宾的象州等建立了“蚕—沼—桑”模式，取得了很好的成效，解决了蚕沙乱堆乱放的问题。发展蚕沙沼气将有助于蚕区节能减排和养蚕环境保护措施的落实，是推动蚕区开展社会主义新农村建设的有效途径。

2 广西发展蚕沙沼气的有利条件

2.1 良好的气候条件

根据农业部沼气科学研究所的研究，沼气发酵菌种在8℃～60℃范围内都能发酵产气，温度低于8℃时，一般不产气。广西地处亚热带湿润季风气候的南部，光照充足，太阳总辐射量达376.56～418.40 kJ／cm2，平均气温为17℃～22℃，持续日数为270～340d。良好的光热条件，极有利于广西农村沼气的应用与发展。

2.2 优质充足的原料

2.2.1 蚕沙是沼气的优质原料蚕沙作为蚕桑生产的主要副产品，有机质达80%以上，含氮量2%～4%，碳氮比例为26∶1，干物质含量为18%，含水量为82%，与常用的猪粪、牛粪等沼气原料相仿，是发酵产沼气的优质原料，能确保沼气的持续正常产生。

2.2.2 广西是全国最大的蚕茧生产基地，为发展蚕沙沼气提供充足的原料。“十五”以来，广西紧紧抓住国家“东桑西移”的战略机遇，大力发展桑蚕业，推进蚕业生产实现了跨越式发展。2005年广西蚕茧产量夺取全国第一，连续10年成为全国最大的原料茧生产基地，目前每年养蚕产生的蚕沙接近200万t。由于广西地属低纬度地带，属于亚热带蚕区，1年可养蚕10批以上，养蚕时间可以从3月持续到11月，一年当中蚕沙的产出量大、产出时间长，为发展蚕沙沼气提供充足的原料。

2.3 良好的政策支持与技术支撑

2.3.1 政府重视农村能源建设工作，已形成一套成熟的监管办法多年来，广西区党委、政府高度重视农村能源建设，连续10余年将沼气建设列为为民办实事的主要内容之一，广西农村沼气实现了快速发展。截至2012年底，广西已累计建成农村户用沼气池395.1万座，沼气池入户率居全国第一，年产沼气15.8亿m3［4］，给广西农民带来了巨大的经济效益，证实了沼气作为新能源在广西有着很好的开发价值。广西1989年就成立了自治区能源办公室，各市、县也都设立了农村能源机构，部分市、县的乡镇还设有能源站。截至2009年，全区有农村能源推广机构723个，从事农村能源推广工作2240多人。出台了《广西壮族自治区农村能源建设与管理条例)、《大中型沼气工程管理暂行办法》等法规，形成了一套切实可行的监管办法，使农村沼气建设规范有序，有章可循［7］。

2.3.2 形成了系统的农村沼气推广研发队伍，为发展蚕沙沼气提供有力的技术支撑广西农村沼气经过几十年的发展，培养了一大批沼气管理和技术人员，形成了比较系统的沼气推广、研发、建设的人才结构。广西共有获得国家沼气生产工职业资格证书的技术人员1.47万人，其中高级工640多人［7］。为蚕沙沼气的发展提供了人才队伍支撑。同时，广西沼气经过多年发展，探索出户用养殖型沼气，大中型养殖场沼气，养殖小区和联户沼气等多种沼气建设模式，满足不同原料、不同规模用户需求，为发展以蚕沙为主要原料的沼气池提供了有力的技术保障。

2.4 广西能源资源短缺，农民发展沼气积极性高，有良好的发展前景

广西的能源资源短缺，缺煤、缺油、缺天然气，且电力资源也不足，部分农村日常生活用能以烧柴、秸秆为主，不仅给农民生活带来不便，而且不利于林地的保护。20世纪80年代，广西恭城县创造“养殖—沼气—种植”三位一体沼气生态农业发展模式后，农村沼气建设得到了各级政府的重视，通过示范宣传，极大地调动了广大农民群众沼气建设的热情，建池农户充分享受到沼气带来的好处［7］。沼气成为农民照明、做饭的燃料，为农村提供生活用能，不仅节省了农户砍柴用工，减少了使用液化气，电力的费用，同时改善了农村居住环境。广西是全国最大的原料茧基地，种桑养蚕涉及76个县(市)、590个镇(乡)、88.2万户农户，蚕区的蚕沙没有得到良好的应用。如在蚕区发展蚕沙沼气，不仅能解决蚕农蚕沙处理问题，还可为蚕农养蚕加温、照明、煮饭烧水提供清洁能源，产生的沼渣、沼液可作为优质的有机肥施入桑园，实现“蚕—沼—桑”的良性循环。广西昭平县江口村，是昭平县“桑—蚕—沼—桑”生态循环模式示范村，该村建有生态循环农业示范桑园1005hm2，建有标准大蚕房450多m2，标准化蚕沙池1008座，年产鲜茧350多t，产值860万元；建有沼气池10021座，沼气入户率达96%，沼气、沼液、沼渣折算经济效益达120万元，综合效益960多万元［8］。蚕农煮饭、烧水炒菜全部用沼气，既省钱又卫生，蚕农充分享受到发展蚕沙沼气带来的好处。因此蚕沙沼气在广西各蚕区有着广阔的发展前景。

3 发展对策

3.1 加大宣传力度，积极引导蚕区发展蚕沙沼气

发展蚕沙沼气，必须加大宣传力度，让各级蚕业部门及广大蚕农充分认识到发展蚕沙沼气的重要性和必要性，利用广西作为全国蚕茧主产区的有利条件，大力发展蚕沙沼气。对已发展蚕沙沼气的先进典型，要大力宣传，利用开现场会、参观学习等方式，组织各级干部、蚕农学习先进经验，充分认识到发展蚕沙沼气带来的好处，积极参与发展蚕沙沼气。也可在各蚕区培育一批蚕沙沼气池的示范点进行示范推广，通过典型示范带动蚕农开展蚕沙沼气建设。

3.2 加大资金扶持力度，为蚕沙沼气建设提供保障

沼气池的建设需要投入一定的资金，尤其是大型沼气池，如果单靠蚕农投入，会影响蚕农的积极性。国家非常重视能源建设工作，广西区党委、政府也高度重视农村能源建设，连续10余年将沼气建设列为为民办实事的主要内容之一，多年来投入大量资金发展农村沼气。各级蚕业部门应积极争取能源部门的经费支持，同时多方面筹集资金，鼓励企业及其他社会组织参与蚕沙沼气建设，充分发挥政府、社会、蚕农的作用，为蚕沙沼气建设提供资金保障。

3.3 推广不同沼气池模式，满足不同蚕农需求

广西蚕桑产业经过近十年的高速发展，种桑养蚕已逐步向优势区域集中，生产经营模式也发生了的变化，多种经营模式共存。目前，小蚕共育模式在各蚕区大面积推广，2013年小蚕共育率超过60%，蚕农合作组织252个，约占广西蚕农户数5%，组织化程度逐步提高，但大部分蚕农生产仍以小规模的家庭生产经营为主。广西发展蚕沙沼气应根据生产经营模式多样化，设计推广满足不同蚕区、蚕农需求的沼气池。在建造沼气池时，应因地制宜地推广多种沼气发展模式，避免沼气发展模式过于单一。养蚕规模小的农户可选择沼气池容量6～100m3的小型沼气池或可移动式沼气池。小蚕共育户或养殖规模大的农户可选择50 m3以上的中型沼气池。成立蚕桑合作组织的，可以由合作社牵头，建200～300 m3的大型沼气池，由合作社统一管理，集中供气。

3.4 加强后续管理，确保沼气池正常运转

沼气池建成后，如果后续的管理和服务跟不上，蚕农在使用过程中就会遇到许多管理和技术上的问题，如果时间久了得不到解决，就会挫伤蚕农使用沼气的积极性。最终会造成蚕农弃用沼气，从而对推广蚕沙沼气产生负面效应。广西农村沼气经过多年的发展，已形成了一套成熟的监管办法，各地蚕业部门在发展蚕沙沼气时，应积极与当地能源部门沟通，将蚕沙沼气纳入当地能源部门统一管理，由专业人员指导，同时加强蚕区沼气服务体系建设，为蚕农提供优质、安全的服务，确保沼气建成后能正常运转。

3.5 加大科技研发力度，为发展蚕沙沼气提供有力的技术支撑

蚕沙是发酵生产沼气的使用过程中会存在一些问题：一是广西推广大蚕地面育，由于防病需要，每天使用石灰，残留在蚕沙中的石灰在发酵罐中容易板结，不易清理；二是由于蚕沙比其它常用的沼气原料（如猪粪、牛粪）轻，进料后易浮在水面，造成进料口堵塞，影响大批量进料；三是广西一年当中有3个月左右的时间不养蚕，原料供应不连续，影响沼气池持续产气。广西要发展蚕沙沼气，应加强技术研究与开发应用，不断引进推广沼气新技术、新产品、新池型、新工艺，解决蚕沙沼气应用过程中存在的问题，为蚕沙沼气的可持续发展提供强有力的技术支撑。首先是开发适合以蚕沙为主要原料的沼气池型，通过新池型、新工艺解决蚕沙沼气应用问题。2014年，广西蚕业技术推广总站与广西林业科学研究院农村能源研究所合作，针对蚕沙进料难的问题开展池型与工艺研究，重点解决了进料和浮渣清理问题，现已在武鸣基地建成一座300 m3的大型沼气池并投入使用。希望通过广西蚕业技术推广总站示范带动广西蚕区发展蚕沙沼气；二是开展原料替代研究，比如把废弃桑枝、木薯杆及玉米秸秆等其它农作物秸秆进行预处理作为原料储备，不养蚕的季节定期投放，解决沼气发酵原料不连续问题，使不养蚕季节也能有原料投放并正常产气，巩固沼气使用率和提升沼气使用效益，确保蚕沙沼气持续稳定发展。

［1］张敏，赖敏.农村沼气发展建设问题与对策研究［J］．安徽农业科学，2007，35（7）:2108-2110．

［2］甘福丁，魏世清，曾广宇，等.广西沼气生态农业发展模式与特点［J］.现代农业科技，2010，（22）:322-324.

［3］许杏清.沼气在蚕桑生产上的应用［J］.蚕桑茶叶通讯，2005（3）:19.

［4］孙波，李勇，吴洪丽，等.蚕沙成分及提取工艺研究进展［J］.中国蚕业，2009，30（4）：18-21.

［5］韩文新.蚕沙综合利用与沼气发酵预处理工艺［J］.中国蚕业，1994，12（4）:35-36.

［6］张雷，朱春林.绿色能源带来“绿”生活［N］.中国绿色时报.2013-02-07.

［7］甘福丁，魏世清，覃文能，等.广西农村沼气发展潜力与对策［J］.现代农业科技，2010，（11）：265-267.

［8］刘飞，肖开辉，何涛.昭平生态循环农业富农家.广西新华网，（2013-04-26）［2015-8-06］http://www.gx.xin huanet.com/2013-04/26/c_115559683.htm.