導(dǎo)語：農(nóng)村人畜糞便產(chǎn)氣量及評估一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一是畜禽養(yǎng)殖數(shù)量。根據(jù)云南省農(nóng)業(yè)廳《云南省2010年畜牧業(yè)統(tǒng)計年報》中收集各州市的主要畜禽養(yǎng)殖規(guī)模，包括出欄和存欄兩部分。2010年云南省農(nóng)戶飼養(yǎng)主要畜禽數(shù)量見表1。肉豬存欄部分在當(dāng)年不考慮，因這部分會在次年的出欄中;公(母)豬的出欄數(shù)已考慮在肉豬中，故公(母)豬只計存欄部分，約400萬頭。目前生豬仍以農(nóng)戶分戶養(yǎng)殖為主，占75%左右，豬的平均飼養(yǎng)期一般為300d［1］。耕牛和奶牛當(dāng)年不出欄，出欄數(shù)一般為肉牛，牛的飼養(yǎng)數(shù)量按存欄數(shù)和出欄數(shù)合計計算，其中耕牛和肉牛農(nóng)戶飼養(yǎng)量按照90%計算，奶牛按照80%計算。馬、驢和騾生長期一般長于1年，基本為農(nóng)戶飼養(yǎng)。羊的農(nóng)戶飼養(yǎng)量按照75%計算。目前云南省肉雞的農(nóng)戶飼養(yǎng)量占35%，生長期一般為55d［1］;蛋雞農(nóng)戶飼養(yǎng)量占25%，為全年飼養(yǎng)，按照存欄數(shù)計算，鴨、鵝全部按照農(nóng)戶飼養(yǎng)計算。出欄兔認(rèn)為是肉兔，全部為農(nóng)戶飼養(yǎng)，生長期一般為90d［3］，以當(dāng)年出欄數(shù)計為飼養(yǎng)數(shù)量;存欄兔認(rèn)為是能繁兔，以年末存欄數(shù)計。二是農(nóng)村人口數(shù)量。根據(jù)2010年第六次全國人口普查公報數(shù)據(jù)取2978．6×104人。1．3．2畜禽糞便有效收集比例的估算豬、兔等糞便屬于廐養(yǎng)畜禽，糞便全年可以收集，有效收集的比例取90%。云南羊、驢騾、馬、牛等牲畜夏秋季節(jié)一般為廐養(yǎng)，放養(yǎng)時間一般為5個月，白天放養(yǎng)，晚上歸廐，有效收集的比例可達到60%。雞、鴨、鵝屬于常年放養(yǎng)，有效收集的比例取40%。根據(jù)各類畜禽每日糞便產(chǎn)生量和畜禽的飼養(yǎng)周期估算畜禽糞便排放量，估算公式如下:年糞便排放量(t/a)=個體日產(chǎn)糞量(kg/d•頭)×飼養(yǎng)期(d)×飼養(yǎng)數(shù)(頭、只)×有效收集的比例+個體日產(chǎn)尿量(kg/d•頭)×飼養(yǎng)期(d)×飼養(yǎng)數(shù)(頭、只)×有效收集的比例［4］關(guān)于畜禽的糞便排泄系數(shù)中國目前尚沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，文章中豬、牛、禽采用國家環(huán)境保護總局《關(guān)于減免家禽業(yè)排污費等有關(guān)問題的通知(環(huán)發(fā)［2004］43號)》中的排放標(biāo)準(zhǔn)，其它數(shù)據(jù)采用同屬于西南地區(qū)的重慶市研究［1］成果，確定各類畜禽日產(chǎn)糞尿量。不同類型單位畜禽飼養(yǎng)期內(nèi)的排泄量如表2所示。人畜糞便的含水量一般都比較大，見表3，是沼氣發(fā)酵的理想原料。所估算每年排放的各種畜禽糞尿中，為了便于分析，其資源量估算值均折算為干物質(zhì)(TS)的糞便量。各種發(fā)酵原料能夠轉(zhuǎn)變成沼氣的最大數(shù)量稱為“理論產(chǎn)氣量”。關(guān)于理論產(chǎn)氣量的計算，希臘研究人員F．A．Batzias等人于2003年提出了ABEPE模型［6］，以各類農(nóng)業(yè)廢棄資源的TS質(zhì)量與產(chǎn)氣因子為基礎(chǔ)估算相應(yīng)物質(zhì)的產(chǎn)氣量，最終估算出總的沼氣產(chǎn)量。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，該模型理念已經(jīng)成熟。公式如下:B=∑niDMi×Faci式中:B———理論產(chǎn)氣量，m3;DMi———第i種物質(zhì)的TS總量，F(xiàn)aci———第i種物質(zhì)單位質(zhì)量的TS的產(chǎn)氣因子(在35℃的條件下測定)，m3/kg。由于沼氣發(fā)酵溫度的高低，對產(chǎn)氣率影響很大。假設(shè)35℃時產(chǎn)氣率為1，則在25℃時下降為0．89，20℃時下降為0．80，15℃僅有0．63左右。因此，對ABEPE模型進行修正，修正后的產(chǎn)氣量計算如下:Bu=B×TIn×L式中:Bu———修正后的產(chǎn)氣量，m3/a;TIn———1．6m地溫為T℃下的相對產(chǎn)氣速率因子，無量綱;L———每年沼氣池正常產(chǎn)氣時間。云南農(nóng)村戶用沼氣池多采用自然發(fā)酵，適宜溫度為10℃以上。根據(jù)云南省氣象局資料，云南省大部分地區(qū)20cm地溫在15～25℃，因此，選用20℃作為沼氣池內(nèi)的溫度，以此為標(biāo)準(zhǔn)推算，迪慶州產(chǎn)氣時間為8個月，昭通、曲靖、麗江、怒江等4個州市為10個月，其它地區(qū)基本上全年均產(chǎn)氣。按保守估計，把全省年平均產(chǎn)氣時間定為10個月。并對云南省2010年基于人畜糞便資源的沼氣發(fā)展?jié)摿τ嬎憬Y(jié)果進行修正。再則，建設(shè)一口8m3沼氣池，需要3頭豬或1頭大牲畜提供原料，部分農(nóng)戶達不到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。另一方面由于多種原因，部分農(nóng)戶達到建池標(biāo)準(zhǔn)要求而沒有建設(shè)愿意。根據(jù)筆者多年的工作經(jīng)驗，這部分農(nóng)戶占總農(nóng)戶的四成左右，加上不適宜發(fā)展的農(nóng)戶，預(yù)計發(fā)展沼氣只能占總農(nóng)戶數(shù)的一半。據(jù)此對云南省2010年基于人畜糞便資源的沼氣發(fā)展?jié)摿τ嬎憬Y(jié)果進行再次修正。

2010年可收集的折算為TS的人畜糞便資源總量及其構(gòu)成詳見表4。基于ABEPE模型對云南省農(nóng)村2010年人畜糞便沼氣理論產(chǎn)氣量估算結(jié)果詳見表5。由于沼氣發(fā)酵溫度的高低，對產(chǎn)氣率影響很大。根據(jù)氣溫的影響對修正后，云南省2010年沼氣發(fā)展?jié)摿τ嬎憬Y(jié)果為423422．2×104m3。根據(jù)云南省農(nóng)村沼氣建設(shè)的實際情況再次修正后，云南省2010年基于人畜糞便資源的沼氣發(fā)展?jié)摿τ嬎憬Y(jié)果為211711．1×104m3，相當(dāng)于建設(shè)年產(chǎn)氣量為450m3的戶用沼氣池470．47萬口，與《云南省農(nóng)村沼氣推廣應(yīng)用規(guī)劃(2006－2020年)》提出的到2020年沼氣用戶累計達到450～500萬戶，實現(xiàn)全省基本普及農(nóng)村沼氣的目標(biāo)吻合。直接經(jīng)濟效益和間接經(jīng)濟效益:直接經(jīng)濟效益主要是沼氣的燃料效益和沼肥利用效益兩方面進行分析。間接經(jīng)濟效益一般從節(jié)約勞動力成本、“三沼”綜合利用等方面進行評價。從沼氣的燃料效益方面，建設(shè)一口8m3國標(biāo)曲流布料A型沼氣池，需要水泥1．5t，公分石3．5m3，砂子2．5m3，鋼材20kg，涂料2kg。按照云南省目前招標(biāo)采購價，共計需要投入1500元，沼氣灶具2011年農(nóng)業(yè)部招標(biāo)采購價每套為196元。每口沼氣池使用壽命為15年，灶具及其配件使用壽命5年，加上平時養(yǎng)護和易損件的購置等，年平均成本不超過200元。根據(jù)云南省農(nóng)村能源站測定數(shù)據(jù)，云南省8m3國標(biāo)曲流布料A型沼氣池年產(chǎn)氣量為450m3，由于沼氣沒有市場價，采用替代等量燃料的價值進行計算。沼氣的熱值約等于液化石油氣的一半(即2m3沼氣相當(dāng)于1kg液化氣)，按目前昆明液化石油氣市場售價9．6元/kg計算，450m3沼氣折合2160元。扣除成本后價值為4．35元/m3。按此折算，相當(dāng)于每年增加105855．55×104kg天液化石油氣供應(yīng)量，年產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益為92．09億元，若加上節(jié)約農(nóng)民砍柴的人工費等，經(jīng)濟效益更佳。沼液中含有豐富的氮、磷、鉀、豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸及微量元素，對調(diào)控作物生長發(fā)育、防治作物病蟲害具有重要作用。根據(jù)保山市騰沖縣進行的水稻沼液浸種試驗，每公頃增產(chǎn)442．5kg。文山州廣南縣按沼液兌水1∶5比例對茶樹葉面進行噴施，每批茶葉與不噴施相比增產(chǎn)20%～30%。在蔬菜瓜果生產(chǎn)上，利用沼渣作底肥、沼液進行定期灌溉可使西紅柿、黃瓜等蔬菜增產(chǎn)效果明顯。一口8m3沼氣池，可年產(chǎn)沼渣4745kg，沼液21313kg［9］。據(jù)此測算云南省每年可產(chǎn)沼渣2232×104t，產(chǎn)沼液10027×104t。沼渣中的TS含量為18%，沼液為1%［9］，則沼肥的TS含量為502×104t。與普通人畜糞便作為肥料相比，沼肥中全氮、全磷、全鉀分別提高1．65%、0．3%、1．61%［9］，按照云南2010年含N46%尿素1950元/t，含磷60%磷酸一銨2300元/t，含鉀50%硫酸鉀按2950元/t，計算增加價值為8．86億元。一是改善農(nóng)民生活環(huán)境和健康狀況。云南是一個農(nóng)業(yè)山區(qū)貧困省，農(nóng)業(yè)人口占80%以上，農(nóng)民生活所依賴的生產(chǎn)生活用能一半以上是農(nóng)作物秸稈和薪柴，既污染生活環(huán)境又有害健康。在農(nóng)村大力發(fā)展“一池三改”戶沼氣可以有效改善農(nóng)民生活環(huán)境和健康狀況。二是帶動農(nóng)業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。通過多年實踐，云南省已成功探索出了“豬－沼－果(魚、稻、菜、食用菌)等多種生態(tài)經(jīng)營模式，既降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，又促進了生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，對推動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展起到了積極作用。同時，把勞動力特別是婦女勞動力從繁重的家務(wù)中解脫出來，通過引導(dǎo)，可以促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進勞動力結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化。三是促進農(nóng)村社會文明進步。一方面，發(fā)展沼氣，推動農(nóng)業(yè)科技的推廣利用，提高農(nóng)民的科學(xué)文化素質(zhì)，另一方面通過沼氣及其附產(chǎn)品的充分利用，增強農(nóng)民的科技意識和環(huán)保意識，改變陳規(guī)陋習(xí)，從而有力地促進新農(nóng)村建設(shè)。通過多年的建設(shè)，云南沼氣建設(shè)區(qū)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)生了可喜變化，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境得到明顯改善，農(nóng)村沼氣建設(shè)已成為云南促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展重要抓手，成為關(guān)系農(nóng)村千家戶的德政工程，民心工程。［10］首先可以有效減少溫室氣體排放。每立方米沼氣低位發(fā)熱值折0．714kg標(biāo)煤［9］，相當(dāng)于節(jié)約薪柴3．13kg。據(jù)此估算云南省農(nóng)村人畜糞便資源用于生產(chǎn)沼氣相當(dāng)于年生產(chǎn)151．16×104t標(biāo)煤，可替代662．66×104t薪柴，相當(dāng)于保護8×104hm2林地。按每噸標(biāo)煤減排2．664kgCO2，0．0224kgSO2計算［9］，每年可減排CO24027t，SO234t。同時有效為云南省開辟了有機肥源，避免大量使用化肥農(nóng)藥帶來的環(huán)境污染。其次，通過發(fā)展農(nóng)村沼氣，可以改變廣大農(nóng)村“臟、亂、差”現(xiàn)象，減少疾病傳播。據(jù)中國疾病防控中心健康教育所對部分省(市)農(nóng)村沼氣衛(wèi)生效果評估，在已建沼氣池并正常運行了3個月以上的沼氣發(fā)酵液中的寄生蟲卵陽性率為零，達到了糞便無害化處理的國家標(biāo)準(zhǔn)。未建沼氣池戶蛔蟲病、鉤蟲病、腸道傳染病率分別是已建沼氣池戶的29，3．92和9．86倍;已建沼氣池中未發(fā)生蟯蟲病患者，未建沼氣戶庭院蚊蠅孽生環(huán)境發(fā)生率是已建沼氣池的2．03倍［9］。

云南省農(nóng)村人畜糞便資源豐富，沼氣發(fā)酵條件好，充分利用人畜糞便資源農(nóng)村發(fā)展沼氣，是一項投資少、見效快、一次投資長期受益的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益俱佳的好項目;是多層次有效綜合利用農(nóng)業(yè)有機廢棄物實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項有效措施;對保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，改善農(nóng)村生產(chǎn)生活環(huán)境和村容村貌、全面建設(shè)小康社會具有顯著的效果。在大力倡導(dǎo)發(fā)展低碳經(jīng)濟、建立資源節(jié)約型社會的今天，發(fā)展農(nóng)村沼氣無疑是一個較好的切入點，因此，應(yīng)因地制宜地加大沼氣的推廣力度，使更多的適宜區(qū)農(nóng)戶認(rèn)識到沼氣的好處，通過發(fā)展和使用沼氣來改善他們的生產(chǎn)和生活條件。

本文作者：黃建偉陳良正工作單位：云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院