溫室內(nèi)建設(shè)沼氣池及“三沼”綜合利用技術(shù)

金海峰 王永江 鄭建新 劉煜忠

溫室內(nèi)建設(shè)沼氣池及“三沼”綜合利用技術(shù)

金海峰 王永江 鄭建新 劉煜忠

一、目前溫室種植中存在的問題

在保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中，隨著在溫室種植年限的增加，特別是多年在同一地方種植同一類作物常造成了以下幾個(gè)問題。

1、由于農(nóng)民施用有機(jī)肥腐熟不好，造成燒根和土傳病蟲害發(fā)生日益嚴(yán)重。

2、由于多年大量施用有機(jī)肥、化肥造成土壤鹽漬化。

3、同一種蔬菜連作造成病原增多，病蟲害發(fā)生日益嚴(yán)重。

4、北方冬季漫長(zhǎng)，氣溫寒冷，光照不足，近年來(lái)由于霧霾天氣增多，造成長(zhǎng)時(shí)間低溫寡照，大棚內(nèi)溫度低，種植作物易造成低溫冷害。

5、溫室中空間密閉，空氣中二氧化碳含量呈現(xiàn)夜間高，白天隨著作物光合作用強(qiáng)度的增加而迅速下降，造成作物光合原料不足，影響作物產(chǎn)量。

二、溫室沼氣池的意義

在溫室中建設(shè)沼氣池，對(duì)溫室種植中使用的畜禽糞便進(jìn)行無(wú)害化處理，產(chǎn)生的沼氣在冬季用于溫室加溫，提高冬季溫室的溫度。沼氣燃燒產(chǎn)生的二氧化碳可用于農(nóng)作物光合作用，提高農(nóng)作物產(chǎn)量；沼渣沼液做為農(nóng)作物的有機(jī)肥，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品，提高農(nóng)作物品質(zhì)，增加農(nóng)民收入。此外溫室沼氣池還可減少畜禽糞便對(duì)環(huán)境的污染，降低溫室氣體的排放，節(jié)約溫室加溫保溫成本，減少溫室病蟲害的發(fā)生，減少化肥農(nóng)藥的使用，形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)，對(duì)提高農(nóng)民收入，和節(jié)能減排具有重要意義。

三、主要建設(shè)內(nèi)容

在溫室中建設(shè)沼氣池，應(yīng)根據(jù)溫度的大小確定建池?cái)?shù)量，每300—350平方米溫室，建設(shè)一個(gè)10立方米沼氣池即可滿足生產(chǎn)需要。在溫室中均勻設(shè)置沼氣灶或沼氣燈用于溫室冬季低溫時(shí)的加溫，產(chǎn)生的二氧化碳可做二氧化碳?xì)夥剩瑴厥抑惺┯玫男笄菁S便可作為沼氣池的填充原料，可實(shí)現(xiàn)完全腐熟，達(dá)到無(wú)公害處理的目的。避免了農(nóng)戶因未完全腐熟而造成燒苗和病蟲害嚴(yán)重發(fā)生。而沼氣池產(chǎn)生的沼渣沼液可作為溫室中農(nóng)作物的有機(jī)肥。

四、溫室中建設(shè)沼氣池的技術(shù)要點(diǎn)

1、我們選用永清縣新能源沼氣專業(yè)合作社生產(chǎn)的“預(yù)制鋼筋復(fù)合材料沼氣池”，該沼氣池已獲河北省科技成果，產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平，該沼氣池實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，具有結(jié)構(gòu)合理、抗腐蝕、高強(qiáng)度、高密封性、質(zhì)量輕、方便運(yùn)輸施工、產(chǎn)氣量高、可池體外維修等特點(diǎn)，綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中處于領(lǐng)先水平。

2、溫室中建設(shè)沼氣池，要根據(jù)溫室的大小確定建池?cái)?shù)量，一般80米長(zhǎng)，8米寬的溫室建2個(gè)10立方米沼氣池，沼氣池建在地下，只留有進(jìn)料口、出料口在地表，占用土地少，由于建在溫室內(nèi)，其保溫性好、溫度高，在冬季沼氣池仍可運(yùn)行良好，產(chǎn)氣率高，每個(gè)沼氣池每天產(chǎn)沼氣1.5立方米-2立方米，年產(chǎn)沼氣500立方米。

3、沼氣池的建設(shè)方法

（1）池體部分在工廠內(nèi)生產(chǎn)、檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)，產(chǎn)品合格后出廠安裝。

（2）挖坑，每個(gè)沼氣池挖一個(gè)直徑3.5米，深2.8米的坑，要求上寬下窄，便于安裝。

（3）將沼氣池下半部用小吊車入坑內(nèi)，用水泥混凝土固定底座，對(duì)角夯實(shí)后，在下半池沿上抹上粘合材料，將沼氣池上半部吊入，扣實(shí)在下半池上，然后用纖維布料包裹，再涂粘合劑，反復(fù)包涂三層完成兩半池對(duì)接安裝，隨后安裝進(jìn)料管、出料管凝固30分鐘后試水達(dá)到不漏的標(biāo)準(zhǔn)，即可回填土安裝水壓間和進(jìn)料口，拌面灰完成。

（4）按照要求在棚內(nèi)安裝輸氣管道、凈化器、沼氣灶具、沼氣燈等，一般每個(gè)棚安裝灶具4—6臺(tái)，沼氣燈10—12盞，用于給棚室增溫。

（5）建好沼氣池試水試壓，檢測(cè)合格后交付農(nóng)民使用。

4、沼氣池的運(yùn)行管理。沼氣池建成并驗(yàn)收合格后，要及時(shí)啟動(dòng)沼氣池，啟動(dòng)沼氣池應(yīng)在每年5月—10月份氣溫較高時(shí)啟動(dòng)，氣溫越高啟動(dòng)越快，沼氣池啟動(dòng)時(shí)應(yīng)先在沼氣池中加入正產(chǎn)氣的沼氣池中的沼液0.5—1立方米，然后用水沖入3—4方鮮牛糞，加水至池容積的85%左右，攪拌均勻，一般春秋季7—10天可正常產(chǎn)氣，夏季3—5天正常產(chǎn)氣，正常產(chǎn)氣后2個(gè)月左右的沼渣沼液既可應(yīng)用于溫菜生產(chǎn)中。

五、溫室中“三沼”綜合利用技術(shù)

一是提高溫度，節(jié)約能源。溫室蔬菜生產(chǎn)的關(guān)鍵因素是溫度。華北地區(qū)冬季漫長(zhǎng)，低溫寡照時(shí)間長(zhǎng)，溫室蔬菜易受低溫影響，造成減產(chǎn)。靠暖氣增溫增加成本，且不太方便，而沼氣制取簡(jiǎn)單，無(wú)需專人看管，投資少，受益期長(zhǎng)。另外，沼氣的熱值較高，一般為20900—23000千焦/立方米。80米長(zhǎng)的日光溫室中，安裝2個(gè)10立方米的沼氣池，日產(chǎn)沼氣池3立方米左右，燃燒后產(chǎn)生140000千焦，在溫室早上溫度最低時(shí)點(diǎn)燃沼氣燈或沼氣灶，使溫室內(nèi)溫度上升2℃—4℃，能夠有效地防止作物發(fā)生凍害。

二是提供二氧化碳?xì)夥省Ｕ託馔ㄟ^(guò)燃燒釋放出二氧化碳，而二氧化碳在一定濃度范圍內(nèi)，與蔬菜產(chǎn)量呈正相關(guān)，二氧化碳能增強(qiáng)作物的光合作用，促進(jìn)蔬菜的生長(zhǎng)發(fā)育。沼氣燃燒時(shí)可提高棚溫，能延長(zhǎng)作物生長(zhǎng)期。據(jù)測(cè)試，一座80米長(zhǎng)、7米寬的溫室，可點(diǎn)燃沼氣燈12只，1小時(shí)后，溫室內(nèi)二氧化碳濃度達(dá)1000微克/升。葉片光合強(qiáng)度增加5%—18%。使黃瓜、甜椒、西紅柿分別增產(chǎn)49.8%、36%、21.5%，同時(shí)能夠明顯延長(zhǎng)生長(zhǎng)期。施二氧化碳?xì)夥蕰r(shí)，于春、夏兩季的早晨6—8點(diǎn)在溫室內(nèi)將沼氣燈點(diǎn)燃，然后關(guān)閉溫室大棚1.5—2小時(shí)，待棚溫升至30℃時(shí)再放風(fēng)。

三是提供肥料。沼渣、沼液是速緩兼?zhèn)涞膬?yōu)質(zhì)肥料。沼渣作為優(yōu)質(zhì)固體肥料，營(yíng)養(yǎng)成分較豐富，養(yǎng)分含量較為全面，其中有機(jī)質(zhì)36%—49%，腐殖酸10.1%—24.6%，粗蛋白5%—9%，氮0.4%—0.6%，鉀0.6%—1.2%，還有一些礦物質(zhì)養(yǎng)分。沼渣由三種不同物質(zhì)組成，發(fā)揮著不同的作用。一是有機(jī)質(zhì)、腐殖酸，對(duì)改良土壤起著重要作用；二是氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，可滿足作物生長(zhǎng)需要；三是未腐熟原料，施入農(nóng)田發(fā)酵，釋放養(yǎng)分，這就是沼渣肥速緩兼?zhèn)涞脑颉ｉL(zhǎng)期施用沼肥可使農(nóng)作物產(chǎn)量提高10%—30%，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)得到大大改善。沼液是沼氣發(fā)酵后的殘留液體，總固體含量約小于1%，與沼渣相比，養(yǎng)分含量不太高，主要是速效養(yǎng)分，總氮含量為0.03%—0.08%，總磷0.02%—0.07%，總鉀0.05%—1.4%。沼液中還存留了豐富的氨基酸、B族維生素、各種水解酶、一些植物激素和對(duì)病蟲害有抑制作用的物質(zhì)等。對(duì)蔬菜病蟲害有很好的預(yù)防和治療效果。

六、結(jié)論

溫室沼氣池，可就近對(duì)溫室中施用有機(jī)肥進(jìn)行無(wú)害化處理，既減少了由于有機(jī)肥腐熟不足造成的燒苗、爛根等現(xiàn)象發(fā)生，又可有效防治土傳病蟲害，解決了多年施用雞糞肥對(duì)土壤造成的鹽漬化，減少了超量施用有機(jī)肥對(duì)環(huán)境的污染。使用沼氣可為溫室增溫，增加二氧化碳的濃度，提高農(nóng)作物光合作用效率。在蔬菜生產(chǎn)中使用沼渣沼液對(duì)提高蔬菜產(chǎn)量，改善蔬菜品質(zhì)，增強(qiáng)蔬菜對(duì)病蟲害的抵抗能力。在溫室中建設(shè)沼氣池，即可解決沼氣池冬季保溫問題，又可提高沼氣池冬季產(chǎn)氣量，同時(shí)溫室中使用的畜禽糞便，投入沼氣池中又為沼氣池提供了充足的原料，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，具有很好的推廣前景。

（作者單位：永清縣農(nóng)業(yè)局）