南阳市沼气生态循环农业发展现状·存在问题及对策

白清敏

摘要 农村沼气是一种国际通用的种养结合接口技术。生态循环农业是农业绿色发展的重要途径。结合南阳市近年来沼气生态循环农业发展实践，探讨了主要模式的基本流程、适用范围等，深入分析了目前南阳市沼气生态循环农业发展中存在的问题，并提出了进一步做好沼气生态循环农业的对策与建议。

关键词 沼气;生态循环农业;模式;存在问题;发展对策

中图分类号 S216.4 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）01-0214-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.01.057

Abstract Rural biogas is a kind of international common planting and breeding interface technology. Eco-circular agriculture is an important approach for green agricultural development. Based on the development practice of biogas eco-cycle agriculture in Nanyang City in recent years， this paper discussed the basic process and application scope of the main models， deeply analyzed the existing problems in the current development of biogas eco-cycle agriculture in Nanyang City， and put forward the countermeasures to further improve biogas eco-cycle agriculture.

Key words Biogas;Eco-cycle agriculture;Model;Existing problems;Development countermeasures

建设生态循环农业是实现农业绿色发展的基本要求，是落实“五位一体”总体布局的具体体现。以沼气为纽带的生态循环农业，是经过实践验证成效显著的生态农业建设主要模式，是提高资源利用效率、保护农业生态环境、促进农业可持续发展的重要举措。结合南阳市近年来沼气生态循环农业发展实践，笔者探讨了主要模式的基本流程、适用范围等，深入分析了目前南阳市沼气生态循环农业发展中存在的问题，并提出了进一步做好沼气生态循环农业的对策与建议。

1 发展概况

生态农业是按照生态学和经济学原理，综合运用现代科学技术和传统农业精华，通过人工设计而建设和发展起来的农业体系[1]。它是一种良性循环的农业生态经济复合系统，是现代农业的发展方向，是实现农业生产和生态环境协调发展的有效途径[2]。良好的生态农业系统应具备和谐的结构、高效的物质传输和能量转换，具有较强的抗外界干扰能力和自我调节能力[3]。

自20世纪90年代以来，随着沼气综合利用技术的发展，沼气与农村文明、农民生活、农业生产联系日益紧密，逐步释放出多种功能，涌现出多种多样的沼气生态农业模式，有力地推动了农村沼气和循环农业发展。由于我国幅员辽阔，自然生态条件、经济社会发展水平、生产生活文化等方面差异较大，在基本单元一致的前提下，各地探索示范推广的模式丰富多样[4-5]，沼气生态循环农业已成为我国发展生态农业的主要模式之一。

南陽市沼气生态循环农业起步较早。20世纪90年代，先后实施了“全国生态农业示范县”“全国农村能源综合建设试点县”等项目，引进推广 “猪-沼-果”“四位一体”模式[4-5]，总结出“8个一”模式。自2003年以来，南阳市抓住国家大力发展农村沼气的机遇，坚持清洁能源供给、生态环境保护和循环农业发展的三重复合定位和“种养结合、沼气纽带、生态循环”原则，将沼气建设与生态农业发展、新农村建设、节能减排相结合，沼气生态循环农业实现了快速发展，各种模式更加成熟，推广规模不断扩大，取得了明显的经济效益、社会效益和生态效益。截至2019年底，全市农村沼气累计完成投资33亿元，总池容达500万m3，其中各类沼气工程671处。1 846家规模养殖场和中小型养殖场绝大多数配套了沼气工程，成功实施国家生物天然气试点项目，因地制宜推广“沼气+生活用能+发电上网+提纯车用”等清洁能源模式和“种植-养殖-沼气-果菜茶种植+设施农业+大田农作物+林下经济（种植/养殖）”等循环农业模式，建成“省级沼气生态循环农业基地”4家，发展沼气生态循环农业7.33×104 hm2以上，年增收节支35亿元以上。

2 主要模式及典型案例

2.1 “种养一体生态循环农业”模式

该模式是按照“以地定养、种养平衡、资源集约、环境友好”的理念和要求进行配置的一种生态循环农业模式。这种循环相对封闭和直接，其特点是养殖企业流转种植（消纳）用地，实行种养一体。该模式适合养殖企业周边耕地资源丰富的地方。主要条件如下：畜禽养殖与土地流转、有机肥生产、作物种植“三结合”。基本模式如下：“养殖-沼气（或制肥）-种植”，循环链条前后可以延伸。目前，现代农业意识和经济实力较强的规模化养殖场均建设该种生态模式。

2.1.1 以方城县鹏迈农牧发展有限公司为代表的“养殖-沼气-果树+林下经济（中草药）-产业扶贫”模式。该案例位于方城县拐河镇，生态农业园区总占地面积340 hm2（全部流转）。建成存栏经产母猪3 000头、年出栏7.5万头商品猪的标准养殖场;发酵容积1 500 m3的沼气工程;种植冬桃250.13 hm2、山核桃52.13 hm2的果园1处。沼气供户500户，每年产沼液沼渣3.0×104 t，用于园区内果园及周边农户果蔬施肥，林下种植裕丹参。产业扶贫带动周边660户，户均年增收1万元以上。

2.1.2 以方城县恒旺牧业有限公司为代表的“养殖-沼气-种植+田园综合体-产业扶贫”模式。该案例位于方城县杨集乡，养殖区100 hm2，生态观光园（田园综合体）650 hm2，包含采摘体验、滨河湿地、旅游观光、休闲度假等功能区。建成年出栏商品猪20万头标准化养殖场，发酵容积2 000 m3的沼气工程2座。发展“猪-沼-粮（菜、果）”模式，果树种植面积57.47 hm2，蔬菜种植面积25.47 hm2，莲藕种植面积7.73 hm2，水产养殖面积2.2 hm2，花卉苗木种植面积55.6 hm2，畜禽散养面积22.87 hm2，实行第一、二、三产业融合发展。产业扶贫带动周边2 500户，户均年增收1.3万元。

2.1.3 以邓州市黄志牧业有限公司为代表的“种植-养殖-设施农业+多级消纳（莲藕等）-产业扶贫”模式。该案例位于邓州市桑庄镇，以生猪养殖为基础，集大田种植、饲料加工、废弃物利用、设施蔬菜、水产养殖、产品加工、冷鏈物流、终端专卖为一体。目前已建成年出栏商品猪6.5万头标准化养殖场，沼气工程4 000 m3，大型联动温室1座1.67 hm2，大棚96个。沼气发电自用+并网使用，沼液沼渣除用于联动温室无土栽培或营养钵基料外，供莲藕+水产8.67 hm2、大棚蔬菜6.4 hm2和大田生产266.67 hm2施用。产业扶贫带动周边1 000余户，户均年增收1万元左右。

2.1.4 以南召县天顺家庭农场为代表的“种植-养殖-沼气-种植（果菜）+林下养殖”模式。 该案例位于南召县留山镇，以家庭农场为依托，初步形成一个独具特色的山区绿色循环农业生产经营小区。目前已建成200只养羊场1个，300头土猪养殖场1个，1 000 m3沼气工程1套（秸秆沼气800 m3，粪污沼气200 m3），配套建设300户沼气集中供气、8.0 hm2水肥一体化管网和沼气火焰灭草灭虫系统、猪舍沼气供暖系统，种植花卉苗木10.0 hm2，果树40.0 hm2，中药材2.0 hm2，林下散养鸡鹅500只。

2.2 “种植-养殖-沼气-种植”模式

该模式是按照“种养结合、生态循环”的理念和要求进行配置的一种生态循环农业模式。该模式的特点是养殖消纳用地可以全部或部分在养殖场周边，也可以部分远离养殖区域，循环相对开放，实行半封闭种养循环。基本模式是“种植-养殖-沼气（或制肥）-种植”，循环链条前后可以延伸。该模式适合不同规模的养殖企业，且周边耕地资源丰富的地方。该模式的不足之处是畜禽粪污处理不及时、不充分，且无法全部实现就地消纳，沼肥循环农业效果不易控制。目前该模式应用广泛，创造了许多典型案例。

2.2.1 以牧原食品股份有限公司为代表的“种植-养殖-沼气-种植（大田）”模式。牧原公司目前在全国13个省建有完整的生猪产业链，年出栏生猪1 150万头。仅在南阳市就已建成养殖场54处，根据各养殖场规模配套建设沼气工程、有机肥场、容积10×104～20×104 m3的沼液贮存池等。养殖固粪生产有机肥，粪液进行厌氧发酵，沼气用作炊事燃料和猪舍供暖，沼液通过管网用于周边农田。比如，卧龙牧原一分场年出栏商品猪20万头，建设3 000 m3沼气工程1处，沼液贮存池2.0×105 m3，管网铺设666.67 hm2以上，实现“猪-沼-粮”循环利用。

2.2.2 以西峡县木寨生态农业示范园为代表的“种植-养殖-沼气-种植（果园）”模式。该案例位于西峡县丁河镇，依托1 000 m3秸秆沼气工程和周边农村户用沼气，建设标准化猕猴桃生产基地23.13 hm2和水肥一体化系统，并在果园地头建设3～5 m3的沼液配肥池78座，在临园山坡建设60 m3的沼液储存池1座，实现了集中供气与沼渣沼液全量利用的有效统一。该案例集生产示范、观光采摘、科技示范、科普教育、休闲旅游为一体，经济社会生态效益显著。

2.3 “沼气-设施农业+蔬菜种植”模式

该模式是按照“生态循环+设施农业”的理念和要求进行配置的一种生态循环农业模式。该模式以周边各类沼气设施产生的沼肥为设施农业的主要肥力来源，通过沼气综合利用，发展现代生态设施农业或庄园沼气生态经济或庭院沼气生态经济模式。其中，户用沼气与设施农业园区（基地）相对独立，沼气工程与设施农业园区（基地）可独立、可一体。

2.3.1 以社旗县丙玉蔬菜种植专业合作社为代表的“沼气-合作社-设施农业+蔬菜种植-产业扶贫”模式。该案例位于社旗县李店镇，依托邻村1 000余座户用沼气，开展有机蔬菜种植。建设标准化有机蔬菜生产基地40.0 hm2，建成联栋温室、日光温室、塑料大棚500余座、采摘体验园2.0 hm2，配套建设喷滴灌、农残检测、分捡保鲜、交易市场等，目前西红柿、芦笋、茄子、辣椒、黄瓜等10多个品种通过有机农产品认证，带动周边1 000多户种植蔬菜大棚5 000余座。种菜农户年收入达4万～10万元。

2.3.2 以南召县三益生态农业有限公司为代表的“沼气-设施农业+蔬菜种植-扶贫车间”模式。该案例位于南召县云阳镇，以秸秆和周边养殖场粪便为原料，建设沼气工程2 000 m3，设施农业20.0 hm2，扶贫车间1 000 m2（蔬菜加工）。年产沼气量达1.8×105 m3，有机肥产量500 t，沼液产量1.4×104 t;沼气、沼肥直接经济效益35万余元，养殖增收15万元以上，种植业增收20万元以上，综合经济效益70万元以上。

2.4 “种植-沼气-种植（农业园区+有机肥）”模式

该模式是按照生态系统的能量流动、物质循环规律和要求进行配置的一种生态循环农业模式。其突出特点是在种植业内部通过沼气实现封闭、半封闭式内循环，无养殖业参与。基本模式是“种植-沼气-种植”，循环核心是沼气工程。沼气工程单独建设，发酵规模以不低于3 000 m3最为经济，可建设大型特大型工业化沼气工程。沼气可发电可提纯（生物天然气）、可并网可供户，沼渣（基本无沼液外排）直接还田或制作商品有机肥，发展绿色或有机农产品。

2.4.1 以河南天冠集团有限公司秸秆沼气工程为代表“种植-沼气-种植”模式。该案例位于南阳市卧龙区潦河镇姚营村，总投资10 188.80万元，建设发酵装置容积1.8×104 m3，年产量8.9×106 m3，转化生物天然气5.35×106 m3，有机肥原料（沼渣）6 000 t（含水20%），年消耗秸秆原料2.7×104 t，发电量1.584×107 kW·h。经过近2年的稳定运行，目前容积产气率达1.62 m3/（m3·d），秸秆平均产气量达361 m3/t，已经达到和超过设计能力。该案例较好地解决了当地秸秆资源化利用和清洁能源供应问题，不仅促进了农村能源革命和生态循环农业发展，而且为国家能源安全战略提供了技术储备。

2.4.2 以南阳天冠生物质能发展有限公司为代表的“种植-沼气-农业园区+有机肥”模式。该案例位于“南阳国家农业科技园”内（南阳市卧龙区潦河镇），总投资1 800万元，建成日产量6 000 m3秸秆沼气工程，年产沼气量1.98×106 m3，发电上网3.96×106 kW·h（也可为周边农村集中供气6 000户以上），发电机余热供应园区内蔬菜大棚;年产沼渣有机肥3 600 t，用于园区内农田、大棚施用。剩余沼渣主要销往园区周边蔬菜、水果、药材种植基地，经济、社会、生态效益俱佳。

3 存在的问题

3.1 思想认识不到位

一是习近平生态文明思想没有真正入脑入心，新发展理念尚未成为思想自觉和行为自觉。二是沼气生态循环农业倡导不力、安排不到位。多数时候“三管三必须”还挂在嘴上，“两不牺牲，四化同步”停留在规划上，绿色发展理念“最后一公里”问题依然存在。三是由于生态循环农业技术含量较高，效益具有全局性和滞后性[1]，且生态效益外溢[2]等，种植养殖业主重视“短平快”和相对单一项目[6]，对生态循环农业建设的积极性不高。

3.2 政策激励不给力

一是政策制定不完善。生态循环农业发展散见于其他相关规划，缺乏专门的法律法规，政策约束性不强。二是政策激励有短板。目前国家出台了一系列鼓励政策，生态补偿机制日趋完善，开征了养殖业环保税等，但仍存在正向激励力度小，逆向激励更乏力。比如，工程建设偏重前端补助，后端使用关注不足;有的养殖业主靠沼气工程逃避环保税等。三是政策落实有折扣。由于政出多门、部门分割，加上政策不连续、不配套、可操作性差等原因[7]，执行政策严重“偏科”。例如，养殖粪污资源化利用项目中，沼气、有机肥等建设规模不足，“两个为主”没有得到贯彻执行;沼气发电上网及电价补贴落实困难。四是财政投入力度小，融资渠道不顺畅，无法满足发展需求。

3.3 体制机制不完善

一是机构设置不科学，特别是设置的一些临时协调机构缺乏公正性和执行力。有的受部门利益驱使，选择性落实国家政策，整体性、系统性考虑问题、谋划发展不够。二是运行机制不顺畅。牵头部门与成员单位联系沟通少，相互不信任，工作合力难以形成。工作安排顾此失彼，项目安排部门优先，整体效益考虑不充分。三是利益连接不紧密。模式各单元相互连接不紧，功能衔接差，利益链条短。比如，在种养循环模式中，有的地方由于种植养殖脱节，加之沼气发电并网难、供户使用难，沼肥（有机肥）推广普及滞后等，模式运行效果不很理想。

3.4 技术组装不配套

一是工程建设标准低。由于装备研发落后、技术物化程度低、技术标准不配套等，目前沼气循环农业模式建设，特别是基建工程建设标准较低[8]，比如沼气工程建设档次低、沼液田间输配管网建设粗放等。二是循环单元不匹配。除少数精品园区外，系统结构不合理，功能发挥不充分[9]，植物生产、动物转化、微生物分解单元间不匹配等。比如沼气工程规模与养殖、种植规模不匹配，产气能力与用气需求不匹配，有机肥生产能力与养殖、种植规模不匹配等。三是综合利用技术不配套。技术研发和模式应用滞后，技术体系不完善，组装集成不配套，单元之间关联性差，模式运行相对粗放，缺乏精细化、数字化、智能化。

3.5 效益发挥不充分

一是产业化发展水平低。由于精品示范点少，特别是单纯种植类循环模式典型少，示范引领能力不足，影响了沼气生态循环农业规模化、产业化、全域化发展。二是产品市场化程度低。由于产业链条短，加之生态产品生产、认定、流通标准化程度低，产品质量良莠不齐，市场认可度和竞争力不强。三是生态补偿不到位。目前生态产品处于负债经营状态[2]，而国家政策影响力有限，特别是对隐蔽的、外溢的生态产品补偿力度和覆盖范围小，制约了生态循环农业发展。四是“三链”相互脱节。养殖种植相互分割、循环失衡，影响区域资源全量化利用[10]，完整的产业链、价值链、利益链尚未形成，影响效益发挥。

4 對策与建议

4.1 转变发展观念

发展生态循环农业是贯彻习近平生态文明思想、落实新发展理念的具体体现，是转变农业发展方式、提高农业竞争力、治理农业生态环境的必然要求，是一种自然经济社会协调发展、人与自然和谐共生的可持续农业发展模式[9]。要通过广泛宣传发动、培训教育、示范带动等多种形式，转变思想观念，树牢绿色发展和循环经济理念，使发展生态循环农业成为全社会的自觉行动。

4.2 完善发展政策 一是补齐法律短板。鉴于沼气生态循环农业的效益具有全局性、滞后性和公益性，国家应完善法规政策为发展提供支撑。二是制定专项规划。明确发展目标，细化发展措施，完善发展机制。三是健全标准体系。制定完善沼气生态循环农业各单元技术标准和建设规范，条件成熟时制定模式标准综合体。四是完善激励政策。清理完善现有政策，优化政策配置，提升政策效能，提高政策体系的科学性、系统性、可操作性和执行力，增强其刚性激励约束作用，做到双向调控，同向发力，推进治理体系和治理能力现代化。比如，加大资金扶持力度，出台相关产品市场化开发及后补助政策，完善生态补偿政策，强化环保税征缴等。

4.3 优化体制机制

一是改革现有行业管理体制，理顺机构设置，转变政府职能，打破部门利益，提高工作效率。二是改革投资体制机制。用足用活农村改革政策，鼓励国家、集体、个人等多主体投资融资，以满足发展需要。三是优化运行机制。健全工作协调机制、产业发展机制、绩效评价机制等，确保政府和社会各部门协调一致、高效运转。四是强化利益连接。统筹考虑区域间生态建设水平差异的利益关系、区域内沼气生态循环农业与其他经济门类之间的利益关系、模式内各单元之间的利益关系、单元内各产品之间的利益关系，创新运营管理机制、产品利用机制、生态补偿机制，充分发挥政府、社會、企业的积极性、主动性和创造性。

4.4 强化科技创新

沼气生态循环农业是复杂的生产经营体系，涉及工农商、种养加工业，包括传统技术现代技术、工程技术农艺技术等，必须整合科研资源，多部门协同创新、联合攻关，不断总结具有可行性、可操作性的各类沼气生态循环农业模式与配套技术。一是围绕关键技术进行攻关。比如，生产单元内单项技术和综合技术的研发配套、生产单元间的技术衔接和整体系统的技术集成，不同模式的最优化参数研究等，探索不同模式、不同技术的最优化配置。二是围绕关键装备进行攻关。比如，生产单元内各单项装备、整套装备的参数和工艺研发，生产单元间装备配套研发等。三是加强示范推广。建设精品基地，组织现场观摩，开展技术培训，组织交流研讨等，推广先进技术和模式。四是加强国际合作。学习借鉴国外先进技术和发展模式，引进先进装备和管理经验。

4.5 推进产业化发展

推进沼气生态循环农业产业化发展，既要对现有生态循环农业基地进行产业化升级，又要对现有农业产业化基地进行生态化改造。一是制订规划，明确功能定位。根据区域资源条件，科学划分主体功能区，因地制宜调整农业生产的区域结构、生产结构和产品结构[9]，对循环模式及其单元进行规划布局。二是加大技术推广，开拓农业多种功能，延长生态循环链，推进种植、养殖、能源以及农旅、景观等产品的绿色化、品牌化、产业化。三是培育壮大主体。根据主次作用，界定模式内核心单元，区别不同类型，采取相应对策激励其发展壮大，增强其带动力。四是加强市场体系和信息化建设。依据环境承载力和市场需求，同步做好供给侧和需求侧结构性改革，完善有形无形市场，开展线上线下流通服务。五是推进整体协调发展。统筹协调好各单元的匹配和利益关系，发展共享经济，以生态化、集群化、品牌化、信息化打造产业链、价值链、利益链[11]。

参考文献

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