黃拉鎖
摘要通過對沼氣發酵殘余物主要應用技術及效益分析得出,利用當地豐富的生物質資源及自然條件,開展以沼氣為紐帶的生態農業綜合利用循環模式,具有明顯的經濟、生態、社會效益,對構建和諧社會和建設社會主義新農村有重要作用,具有很大的發展潛力和應用推廣前景。
關鍵詞“三沼”;綜合應用;經濟效益;社會效益;生態效益
中圖分類號S216.4文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)22-0231-02
沼氣可用于農村家庭炊事、照明;沼氣發酵殘余物沼渣可作為農作物的基肥;沼液主要用于農作物浸種,蔬菜、果樹追施、噴施和防治植物病蟲害,同時還可喂豬。據調查,沼渣沼液中含有豐富的氮、磷、鉀、鈉、鈣等營養元素,還含有各類氨基酸、維生素、蛋白質、赤霉素、生長素、糖類、核酸以及抗生素等,是生物質經過沼氣池厭氧發酵的新生產物,具有多種活性、抗性、營養性物質,是一種非常好的有機肥料,也可做為飼料添加劑。
陽曲縣位于山西省中部,是一個以糧食生產為主的縣城。自2005年,該縣連續4年共建成沼氣池8 000余座。為提高沼氣、沼液、沼渣(以下簡稱“三沼”)的綜合利用效果,筆者設計了“三沼”綜合利用試驗,取得了明顯成效。現將試驗結果綜述如下。
1材料與方法
1.1試驗材料
糧食作物:玉米、谷子;蔬菜:番茄、馬鈴薯;果樹:蘋果;豬;沼渣、沼液、化肥等。
1.2試驗方案
1.2.1糧食作物。用37.5t/hm2沼渣和750kg/hm2碳銨作基肥,種子翻曬、裝袋后,用沼液浸種,根據種子大小、種皮厚薄和臘質多少確定浸種時間。玉米需浸種12~16h,谷子需浸種6~10h,沼液浸種結束后,要用清水淘凈,晾干后才能催芽或播種。
1.2.2蔬菜。馬鈴薯種子用沼液浸種4h。用45.0t/hm2沼渣和375kg/hm2化肥作基肥,沼渣直接潑灑田面,立即耕翻,以利于沼肥入土,提高肥效;用75.0t/hm2沼液澆施作追肥,結合農田灌溉,把沼液加入水中,隨水均勻施入田間;用18.0t/hm2沼液葉面噴施7~10次,沼液取自正常采氣1個月以上的沼氣池澄清液。噴施濃度:1份沼液對1~2份清水,其中可根據作物需求配制適量農藥防治病蟲害。噴施時,以葉背為主,以利于吸收。噴施時間:春秋在上午露水干后進行,夏季在傍晚進行為好,中午高溫及暴雨前不要噴施。
1.2.3果樹。用45.0~52.5t/hm2沼渣和750kg/hm2化肥作基肥,沼渣直接潑灑田面,立即耕翻,以利于沼肥入土,提高肥效;用75.0t/hm2沼液澆施加化肥750kg/hm2作追肥,結合農田灌溉,把沼液加入水中,隨水均勻施入田間;12.0t/hm2沼液葉面噴施7~10次,噴施方法同蔬菜。
1.2.4沼液喂豬。有2種方法,一是體重確定法:從豬體重20kg開始,日喂沼液1.2kg;40kg時,日喂沼液2.0kg;60kg時,日喂沼液3.0kg;100kg時,日喂沼液4.0kg;二是飼料確定法:從豬體重為20kg開始,將1.0kg飼料拌入1.5~2.5kg沼液。
2結果與分析
2.1經濟效益分析
2.1.1增產節支增收分析。據觀察記載,玉米、谷子浸種播種后主要表現為頂土力強,一般可促進出苗2~4d,苗全苗壯,莖稈粗壯,葉色濃綠(幼苗時表現較為明顯),產量比對照增產300~600kg/hm2,增收450~900元/hm2,增產增收5%~8%。馬鈴薯一般比對照提前2~3d出苗,開花期比對照推遲3~5d,收獲后馬鈴薯塊莖比對照略大(直徑約0.5~1.0cm),產量達22.5t/hm2左右,增收3 000元/hm2,增產增收達10%以上。沼渣、沼液用于農作物作基肥追施可促進作物生長發育,植株健壯,葉色濃綠,口感純正,對病蟲害有一定的預防作用。在糧食上應用,一般可節約化肥450kg/hm2,節約農藥7.5kg/hm2,增加產量750kg/hm2,總共增產節支1 650元/hm2。在蔬菜上應用(以番茄為例),一般可節約化肥750kg/hm2,節約農藥15kg/hm2,增加產量6 750kg/hm2,提高品質售價13 500元/hm2(1kg售價提高0.2元計),共增產節支28 200元/hm2;在果樹上應用(以蘋果計),一般可節約化肥1 500 kg/hm2,節約農藥15kg/hm2,增加產量3 750kg/hm2,提高品質售價12 000元/hm2(1kg售價提高0.2元計),共增產節支22 200元/hm2;沼液喂豬,豬食性增強,活動減少,毛色光亮,上膘快,一般增重10~15kg/頭,增收140~210元/頭。
2.1.2直接能源經濟效益分析。據測算,建一口8~10m3的“一池三改”模式沼氣池需投資2 400元,使用年限可達15年,年產沼氣300~450m3,能供一家3~5口人做飯、點燈等生活用能,節約燃煤2~3t,照明節電200°,僅1年為農戶節支1 000~1 500元。
2.1.3種植業經濟效益分析。一口8~10m3的沼氣池,每年可提供沼渣、沼液15t,滿足0.07~0.33hm2農作物需肥,替代化肥150kg,節約化肥農藥開支360元。在蔬菜(以番茄為例)上,若開展沼氣CO2施肥、沼液噴施等綜合利用,將起到明顯的增產作用,其生產的無公害產品售價還將提高10%左右共增產節支28 200元/hm2。
2.1.4養殖業經濟效益分析。用沼液養豬,每頭豬比常規養豬日增重提高10%~15%,生豬可提前15~25d,一頭豬可節省飼料50kg左右,節支100余元。一口沼氣池一年至少需養豬9頭以上,共增收節支3 600元。另外,可增加沼氣發酵殘余物,以種植蘑菇、養殖蚯蚓、發展池塘養魚等副業,以最大限度地提高生物質的利用率。建一口8~10m3的沼氣池總的投資費用在2 500元左右,由以上可知,沼氣池產生的直接能源效益,加上沼氣發酵殘余物綜合利用,所帶來的經濟效益約在5 000元以上。
2.2生態效益分析
建設一口8~10m3的沼氣池,由于使用了清潔的沼氣做燃料,每戶可減少2 500kg的薪材砍伐,相當于0.40hm2山林生長量,提高了森林覆蓋率,生物多樣性得到保護。人畜糞便及農作物秸稈被用于沼氣發酵后,有效改變了農村有機廢棄物亂堆、亂放的狀況,農戶庭院衛生及村容村貌都得到改善。沼氣發酵殘余物用于農田,減少了農藥化肥的使用量,從而減少了環境污染。
2.3社會效益分析
沼氣發酵為農戶提供了優質、清潔、高效的生活燃料,有效改善了農村環境,使農村婦女從煙熏火燎的廚房中解放出來,使其身心健康得到保障。沼氣發酵原料中的病菌、蟲卵經沼氣發酵后,殺滅率達98%以上,減少了疾病的傳播。開展沼氣發酵殘余物綜合利用技術,生產出的無公害農產品,減少了誘發人類疾病的機會,為人類健康提供了保障。
3小結與討論
綜上所述,通過對沼氣發酵殘余物主要應用技術及效應分析得出,利用當地豐富的生物質資源及自然條件,開展以沼氣為紐帶的生態農業模式,是具有良好經濟效益、生態效益、社會效益的可持續發展循環體系,并且在調整當地產業結構、增加農民收入、解決農村閑散勞動力、維護社會安定等方面具有積極的作用。
在當地已建沼氣戶中,沼氣發酵殘余物綜合利用技術僅停留在沼氣作為燃料和沼氣發酵殘余物作為肥料的淺層次利用水平上,建沼氣池所帶來的綜合效益并不是很明顯。因此,應加強技術指導,引導農戶開展沼氣發酵殘余物綜合利用技術,建立以沼氣為紐帶的生態農業循環經濟模式,扶持構建沼氣物業服務體系,成立沼氣服務站,添置抽渣專用車,以其產生的綜合效益帶動農民發展沼氣生態農業,推動當地農業的可持續發展,促進農民增收,為構建和諧社會助力。
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