一、西北“五配套”生态果园模式
1.西北模式的原理
“五配套”生态果园模式是从西北地区的实际出发，依据生态学、经济学、系统工程学原理，从有利于农业生态系统物质和能量的转换与平衡出发，充分发挥系统内的动、植物与光、热、气、水、土等环境因素的作用，建立起生物种群互惠共生，相互促进、协调发展的能源－生态－经济良性循环发展系统，高效率利用农民所拥有的土地资源和劳动力资源，引导农民脱贫致富，创造良好的生态环境，带动农村经济持续发展。
该系统以农户土地资源为基础，以太阳能为动力，以新型高效沼气池为纽带，形成以农带牧，以牧促沼，以沼促果，果牧结合，配套发展的良性循环体系。其系统要素是以5亩左右的成龄果园为基本生产单元，在果园或农户住宅前后配套一口8立方米的新型高效沼气池，一座12平方米的太阳能猪圈，一眼60立方米的水窖及配套的集雨场，一套果园节水滴灌系统。
2.西北模式的单元功能
⑴沼气发酵子系统 是生态果园工程模式的核心，起着联结养殖与种植、生活用能与生产用肥的纽带作用。在果园或农户住宅前后建一口8立方米的高效沼气池，既可解决点灯、做饭所需燃料，又可解决人畜粪便随地排放造成的各种病虫害的孳生，改变了农村生态环境。同时，沼气池发酵后的沼液可用于果树叶面喷肥、打药、喂猪，沼渣可用于果园施肥，从而达到改善环境，利用能源，促进生产，提高生活水平的目的。
⑵太阳能暖圈子系统 是实现以牧促沼、以沼促果、果牧结合的前提。采用太阳能暖圈养猪，解决了猪和沼气池的越冬问题，提高了猪的生长率和沼气池的产气率。
⑶集水系统 是收集和贮蓄地表径流雨、雪等水资源的集水场、水窖等设施，为果园配套集水系统，除供沼气池、园内喷药及人畜生活用水外，还可弥补关键时期果园滴灌、穴灌用水，防止关键时期缺水对果树生育的影响
⑷滴灌子系统 是将水窖中蓄积的雨水通过水泵增压提水，经输水管道输送、分配到滴灌管滴头，以水滴或细小射流均匀而缓慢地滴入果树根部附近。结合灌水可使沼气发酵子系统产生的沼液随灌水施入果树根部，使果树根系区经常保持适宜的水分和养分。
3.西北模式的效益
　　西北“五配套”生态果园模式实行鸡猪主体联养，圈厕池上下联体，种养沼有机结合，使生物种群互惠共生，物能良性循环，取得了省煤、省电、省劳、省钱；增肥、增效、增产；病虫减少、水土流失减少；净化环境的“四省、三增、两减少、一净化”的综合效益。
⑴拉动了种养业的大发展 生态果园模式将农业、畜牧业、林果业和微生物技术结合起来，养殖和种植通过沼气池的纽带作用紧密联系在一起，形成无污染、无废料的生态农业良性循环体系。沼肥中含有30%～40%的有机质、10%～20%的腐殖酸、丰富的氮、磷、钾和微量元素以及氨基酸等，是优质高效的有机肥，施用沼肥可以改良土壤，培肥地力，增强土地增产的后劲。用沼液喷施果树叶面和沼渣根施追肥，不仅果树长势好，果品品质、商品率和产量提高，还能增强果树的抗旱、抗冻和抗病虫害能力，降低果树生产成本。通过果园种草，达到了保墒、抗旱、增草促畜、肥地改土的作用。
⑵加快了农民致富奔小康的步伐 生态果园模式的推广，解决了农村能源短缺问题，增加了农民收入。建一口8立方米的新型高效沼气池，日存栏生猪5头，全年产沼气380～450立方米；用沼气照明，全年节约照明用电200度以上，折合人民币100余元；用沼气作燃料，节约煤炭2000公斤，折合人民币300元；一口高效沼气池年产沼肥30吨，可满足5亩果园的生产用肥，节约化肥折合人民币1000.0元／年。用沼液喷施果树，能防治蚜虫、红蜘蛛等病虫害发生，年减少农药用量20%，5亩果园用药节约人民币200.0元／年。利用沼肥种果，可使果品品质和商品率提高，增产25%以上。
⑶改善农业生态环境 生态果园模式推广，促进了庭园生态系统物能良性循环和合理利用，一方面为农民提供了优质生活然料，降低了林木植被资源消耗，提高了人力资源、土地资源以及其它资源的利用率；另一方面有利于巩固和发展林绿化的成果，提高林木植被覆盖率，保护植被涵养水源，改善生态环境。其三长期施用沼肥的土壤，有机质、氮、磷、钾及微量元素含量显著提高，保水和持续供肥能力增强，能为建立稳产、高产农田奠定良好的地力基础。
⑷促进了农村精神文明建设 生态果园模式的推广，使人厕、沼气池、猪圈统一规划，合理布局，人有厕，猪有圈，人畜粪便及时入池，经过沼气池密封发酵，既杀死了虫卵病菌，又得到了优质能源和肥料，减少了各种疾病的发生与传播。加之用沼气灶煮饭，干净卫生，使农村的环境卫生和厨房卫生彻底改善，减轻了妇女劳动强度，提高了农民的生活质量。
二、北方“四位一体“生态温室模式
1.北方模式的原理
北方模式以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气为纽带，在农户庭院或田园，将日光温室、畜禽养殖、沼气生产和蔬菜、花卉种植有机结合，使四者相互依存，优势互补，构成“四位一体”能源生态综合利用体系，从而在同一块土地上，实现产气积肥同步，种植养殖并举，能流、物流良性循环，成为庭园经济与生态农业相结合的一种高产、优质、高效农业生产模式。
该模式以200～600平方米的日光温室为基本生产单元，在温室内部西侧、东侧或北侧建一座20平方米的太阳能畜禽舍和一个2平方米的厕所，畜禽舍下部为一个6～10立方米的沼气池。利用塑料薄膜的透光和阻散性能及复合保温墙体结构，将日光能转化为热能，阻止热量及水分的散发，达到增温、保温的目的，使冬季日光温室内温度保持10℃以上，从而解决了反季节果蔬生产、畜禽和沼气池安全越冬问题。温室内饲养的畜禽可以为日光温室增温并为农作物提供二氧化碳气肥，农作物光合作用又能增加畜禽舍内的氧气含量；沼气发酵产生的沼气、沼液和沼渣可用于农民生活和农业生产，从而达到环境改善，能源利用，促进生产，提高生活水平的目的。
2.北方模式的单元功能
⑴沼气池 是北方模式的核心，起着联结养殖与种植、生产与生活用能的纽带作用。沼气池位于日光温室内的一端，利用畜禽舍自流入池的粪尿厌氧发酵，产生以甲烷为主要成分的混合气体，为生活（照明、炊事）和生产提供能源；同时，沼气发酵的残余物为蔬菜、果品和花卉等生长发育提供优质有机肥。
⑵日光温室 是北方模式的主体，沼气池、猪舍、厕所、栽培室都装入温室中，形成全封闭状态。日光温室采用合理采光时段理论和复合载热墙体结构理论设计的新型节能型日光温室，其合理采光时段保持4小时以上。
⑶太阳能畜禽舍 是北方模式基础，根据日光温室设计原则设计，使其既达到冬季保温、增温，又能在夏季降温、防晒。使生猪全年生长，缩短育肥时间，节省饲料，提高养猪效益，并使沼气池常年产气利用。
3.北方模式的效益
(1)以庭园为基础，充分利用空间，搞地下、地上、空中立体生产，提高了土地利用率。
(2)高度利用时间，生产不受季节、气候限制，改变了北方一季有余，二季不足的局面，使冬季农闲变农忙。
(3)高度利用劳动力资源。北方模式是以自家庭园为生产基地，家庭妇女、闲散劳力、男女老少都可从事生产。
(4)缩短养殖、种植时间，提高养殖业和种植业经济效益。一般每户年可养猪20头，种植蔬菜150平方米，年效益可达纯收入5000元，是大田作物的45倍。
(5)为城乡人民提供充足的鲜肉和鲜菜，繁荣了市场，发展了经济。
三、南方“三位一体”能源生态模式

南方模式是以农户庭园为基本单元，利用房前屋后的山地、水面、庭院等场地，主要建设畜禽舍、沼气池、果园三部分，同时使沼气池建设与畜禽舍和厕所三结合，形成养殖-沼气-种植三位一体庭院经济格局，达到生态良性循环，农民收入增加的目的。
该模式的基本要素是“户建一口池，人均年出栏2头猪，人均种好1亩果”。基本运作方式是：沼气用于农户日常做饭点灯，沼肥用于果树或其他农作物，沼液用于鱼塘和饲料添加剂喂养生猪，果园套种蔬菜和饲料作物，满足庭园畜禽养殖饲料需求。
该模式结合南方的特点，围绕农业主导产业，因地制宜开展沼液、沼渣综合利用。除养猪外，还包括养牛、养羊、养鸡等庭园养殖业；除与果业结合外，还与粮食、蔬菜、经济作物等相结合，构成“猪-沼-果”、“猪-沼-菜”、 “猪-沼-鱼”、“猪-沼-稻”等衍生模式。