“四位一体”生态温棚模式是将菜地、猪舍、厕所集中在一个钢材骨架的日光温棚内的物流综合体。猪舍和厕所下面建一个沼气池,猪舍与菜地间有一隔离墙,墙上留两个50cmX50cm的窗口,便于猪与蔬菜之间进行二氧化碳和氧气交换;沼气池的进料口位于厕所和猪舍内,出料口在菜田内。
工程施工顺序为:先挖土坑建沼气池,要求按沼气池的建造标准进行。再建猪舍、厕所和日光温棚。猪舍、厕所地面要高于菜田,并留有15度左右的斜坡,沼气池进料口位于斜坡底部,以便于排泄物顺利流人沼气池内,节省劳动力。
工程设计、选址和施工等必须遵循如下原则:
1.地点应选在农户住房周围。地下水位低、土壤肥沃、水源便利,排灌方便。
2.方位合理。温棚必须坐北面南,棚前无遮阳物。东西处延长,最好偏西7-10度。沼气池距离灶房一般不能超过25米。
3.温棚要建成高效节能型日光温室。其采光性能要达到:冬季12月~翌年2月,晴天中午温室内透光率在65%以上,温室中部1米高处的水平光照强度接近果菜的光饱和点。保温性能达到:在最冷月份,室内外温差25oC以上,室内夜间最低温度8~12oC之间,短时间极端最低温度5oC以上,地温略高于日平均气温。只有这样,才能保证整个模式的正常运行。
4.要处理好模式内务系统的匹配关系。这是物质和能量最佳转换、充分发挥多方效益的关键措施。
首先是猪存栏头数与日光温室面积相匹配。种植蔬菜的种类不同,匹配关系也不同。但一般地说,若日光温室面积在210平方米时,需要存养3~5头猪或2~3头牛。
其次是猪的存栏头数与沼气池容积的配套。一般每养1头猪,需要沼气池容积0.8立方米左右。考虑到沼气池施工,维护方便,养猪存栏10头,模式中的沼气池容积在8~10立方米。
再次是用户人口与沼气池容积的匹配。以每人每天消耗0.3立方米沼气和每立方米沼气池每天生产0.156立方米沼气计算,一个4~6口人吃饭的家庭,就需要建8~10立方米的沼气池。
最后是综合利用多种经营。在蔬菜大棚内可充分利用其空间进行菌草、蔬菜和花卉等生产,以调节模式内环境和多种经营,增加经济收入。
该模式各系统生物种群间存在着互惠共生,协调共济的多种、多级、多链条的系统循环,使得一个种群产生的废弃物,成为另一个种群生产的原料,既防止了污染,变废为宝,又节省了各生产环节“原料”购支费用和劳动力。真可谓“一举多得”!