[摘 要] 從福安實際出發,研究和總結出以沼氣綜合利用為紐帶的生態茶園工程模式,介紹了該模式的設計依據、模式結構和建設內容,分析了該模式集約經營所產生的綜合效益。
[關鍵詞] 沼氣;生態茶園;模式結構;建設效益
福安是全國茶葉生產基地,茶業向來是本市農業主導支柱產業之一,到2011年底,全市茶園總面積達2萬hm2,茶葉產量2.75萬t,產值14.18億元。隨著茶葉產業的發展和市場的需求,無公害已成為發展優質茶葉的主要方向,在這種市場背景和需求下,研究和總結以沼氣綜合利用為紐帶的“豬-沼-茶(果)”高效生態茶果園建設模式十分必要和迫切,該模式必將為福安發展無公害茶葉及綠色食品起到示范作用,促進區域經濟持續發展。
一、模式設計依據
根據調查,茶葉集中分布在低山、高丘陵地帶,多種植在山坡上,這些山多為紅壤,土壤物理性質較差,有機質含量少,土粒細小,容易板結,再者茶園種植方式粗放,部分茶園長期沒有深耕改土,茶樹根系欠發達,茶樹定型修剪不及時,主枝陡長,茶蓬小,采摘面少,造成產量不高。茶樹種植科技含量較低,茶園長期過多施用無機肥與農藥,造成茶葉農殘超標,直接影響茶葉的品質,經濟效益低下。科學試驗表明,沼肥具有良好的肥效,如沼液肥水含有多種水溶性養分,是一種腐熟的速效肥,沼渣含有機質30%~50%,N、P、K豐富,還含有腐殖酸類物質。用沼肥代替部分無機肥和農藥,不僅可節省大量資金,而且可以補充茶樹有機質養分含量,長期施用沼肥還可以改善土壤性狀,提高土壤的有機成分,確保茶樹穩產高產,實現無公害生產。
二、模式結構及工藝流程
建設地點選擇在城陽鄉東口茶場,茶場由七座小山丘連接而成,山丘的頂部均有較平整地塊,總共69hm2,我們在靠近管理房與水源處劃取兩個小山包大約5 hm2作為首期試點建設。整個建設依山而建,座落在山坡上,利用茶園自然落差,依次布局為:蓄水池、噴灌系統、管理房、豬舍、沼氣池、沼氣綜合利用。選擇在最高處的山頭上建設100m3蓄水池一口,把山澗的水引到蓄水池備用。在茶園中套種惠園橄欖和丁香橄欖1000多株。在管理房附近興建公廁和豬舍,養豬400多頭。豬圈下興建50m3沼氣池二口,公廁和豬圈的污水進入沼氣池厭氧消化,沼氣入室炊事、照明、沐浴,沼肥用于改良土壤及茶果園施肥,利用沼渣飼養蚯蚓與蠅蛆,然后與玉米、糠、豆餅、麥麩等配合成高蛋白豬飼料。在建設區內布置噴灌管網,用抽水泵將沼液抽到山頂施肥罐內,與水按一定比例混和后,對茶果進行葉面噴灌施肥,沼液分流到茶場周圍農田,提高了利用效率。在管理房內安置電腦程控管理系統,將噴灌系統分成七個分區,實行分區程控噴灌。具體工藝流程參看下圖。

三、模式建設內容
1.茶園改造工程
首先是深耕。先在茶樹間進行深耕,深耕深度為20-30cm,目的是為了加深土層,同時可以耕松樹冠下的表土層,增加透氣性,有利于茶樹根系的生長。根據茶樹衰老程度和成因,對樹冠分別進行臺割、重修剪、深修剪,同時引進品種優良的“6e1cd9b9bed73355dad1a12dfbe88bd3金仙翠玉”茶進行培植。在梯田、機耕面、坡面等種植爬山蘭、香耕草等,進一步加強蓄水保土能力,盡量使裸露部分全部披上綠裝,同時也提高茶樹的抗旱能力與肥效。
其次茶樹施肥。施肥有葉面噴施和溝施兩種方法。葉面噴施,是在4~9月份茶樹地上部正處于生長季節,適宜施用速效性肥料,可進行沼液葉面噴施。一般情況下噴施3~4次即可,每采摘一次鮮葉后還應噴施沼液一次,每次每hm2用量保持在1125~1200kg。葉面施肥應在陰天或傍晚進行,避免中午高溫時進行。溝施,在10~3月份進行。茶樹地上部逐步趨向休止期,適宜施用保質型緩效性而含氮量高的肥料,可將沼渣和池底污泥混合施用。具體方法是:先在茶樹垅邊開一條小溝槽,再將沼渣稀肥澆入,待稀肥滲入,然后掩土即可。
最后是果樹施肥。利用沼氣水肥對橄欖進行葉面施肥,一般每隔10d噴一次,噴量可因樹冠大小、長勢好壞、樹齡大小而異,且著果多多施,著果少少施。果樹地上部分每一個生長期前后都可噴施。對大齡結果多的橄欖樹,可在沼氣水肥中加入0.05-0.1%尿素,提高N素濃度,補充營養,能有效地增加來年的花芽量。對幼齡及長勢過旺的樹,當年掛果少的樹,應在噴肥中加入0.2-0.5%的P.K肥,以促進下年花芽的形成。
2.茶園噴灌工程
沼氣池正常產氣后,將沼氣出料間的沼液經過停置過濾后,用泵抽取到山頂蓄水池旁的施肥罐處,在施肥罐內與水按比例混和后,進入噴灌管網進行噴灌,整個噴灌系統分為七區,實行電腦程控管理,用程序控制電磁閥,使建設區茶果園分區分批進行噴灌,分區有利于茶園的管理與維護,也可以解決用肥高潮時原料的供應。在布置管網時根據每個噴頭以噴頭的水平半徑11m左右為距,垂直距離大約14層茶樹安放一個噴頭。采用電腦程控管理的噴灌系統可以節水、省肥、省工,可取得良好的經濟效益。
3.沼氣及綜合利用
沼氣池主池容積為100m3,建在豬圈、廁所正下方,糞便經水沖洗后,先經過沉砂池再進入沼氣池厭氧發酵,然后以沼氣為紐帶建立一個無廢棄物的良性循環系統。我們采取的具體模式是:采用溝養方式飼養蚯蚓,首先要先將沼渣攤開曝曬1-2d,除去其中的一些有毒物質和氣體,與爛碎草等攪拌制成蚯蚓餌料,平鋪在事先挖好的陰涼通風的溝里,厚度為40cm左右,保持一定濕度。整個飼養面積為30cm2,每平方米按年產蚯蚓25kg計,共可產蚯蚓750kg。飼養蠅蛆時采用籠養蒼蠅形式,用0.02%的碳酸氨或硫酸氨溶液吸引蒼蠅產卵,取出卵放置到新鮮豬糞上,夏天3-4d,冬天7-8d就可以成蠅蛆,總共飼養20籠,每籠飼養蒼蠅4萬頭,按每籠一個飼養周期產蠅蛆20kg計,一個夏天可產蠅蛆1200kg。將所產的蚯蚓、蠅蛆按7%與廉價的玉米、糠、豆餅、麥麩等配合成高蛋白豬飼料,然后拿去喂豬,這樣既節省成本,又縮短了飼養周期。
四、模式效益分析
1.經濟效益
該模式的實施,不僅便于茶園培育管理,而且使果茶園產量和品質提高一個檔次。按茶葉的平均價格,每千克至少提高20元,一般情況下平均每hm2可增產375kg以上,改造5hm2茶園共增收3.75萬元。橄欖樹施用沼肥,產量可增產10%,種植1000株橄欖,按每株原平均產量為50kg,可增至55kg,每千克橄欖按7.4元計,可增值3.7萬元。用合成的高蛋白豬飼料去喂豬,不僅節省了飼料費用,而且飼養周期從六個月縮短為4 個月,每頭豬按增收100元計,400頭豬一個飼養周期可增收4萬元,年可增收8萬元。利用沼氣能源和沼肥年可節省能源和化肥、農藥開支2萬元。進入正常年后,四項共計增收17.45萬元(茶園節能、節水、節肥、省工部分尚未計入),而整個模式的新增建設費只要19萬元,可見其經濟效益十分可觀。
2.生態效益
通過以沼氣為紐帶的生態茶果園建設,促進了茶果園生態系統物質流、能量流、養分流的良性循環和合理利用,協調了燃料、飼料、肥料三者的關系。沼氣的合理利用,能減少林木消耗,保護林業資源和水土資源,防止水土流失,促進節能減排,改善生態環境。據測算,建設2口50m3沼氣池,一年可節省柴草38t左右,相當于保護2.6hm2薪炭林,長期施用沼肥的土壤,有機質、氮素及微量元素含量顯著提高,保水和持續供肥能力進一步增強,為穩產、高產奠定良好的地力基礎。
3.社會效益
通過生態茶果園建設,大大改善了茶園生態環境,減少了各種疾病的發生和傳播,改變了園區的炊事方式,減輕了勞動強度。推廣以沼氣為紐帶的生態茶果園技術,有效地解決了剩余勞動力的轉移和消化,激發了農民學科學,用科學,將實用技術轉化為現實生產力的積極性,增強了農民的科技意識,使農業生產高效化,無害化。生態茶果園建設,不僅為社會提供優質的茶葉加工原料和茶產品,還促進農民增收節支,具有輻射帶動作用。