戶用沼氣池建設對改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境效果

摘要：農(nóng)村戶用沼氣建設是一個系統(tǒng)工程，與人們的生活息息相關，此類工程的建設時間較長，建設要求較高。隨著新農(nóng)村建設工作的逐漸推進，農(nóng)村的沼氣池建設管理為改善農(nóng)村生態(tài)起到了重要作用。本文結(jié)合當?shù)氐膽粲谜託獬亟ㄔO實際情況，就其對于農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的影響進行分析。

關鍵詞： 戶用沼氣池；農(nóng)村；生態(tài)環(huán)境

中圖分類號： S216.4 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.23.045

1 研究方法

為了深入了解戶用沼氣池建設對于改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的實際效果，需要針對具有代表性的沼氣建設農(nóng)戶以及沒有建沼氣池農(nóng)戶進行對比研究，并且對農(nóng)戶室內(nèi)空氣、地表徑流水質(zhì)以及土壤等進行監(jiān)測，比較二者差異。

1.1樣品采集

一是土壤監(jiān)測，在2016年4月和5月分別對9個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）進行采樣，這些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）均采用不同的生態(tài)模式，對其具有典型代表的18個非沼氣池用戶以及27個沼氣戶進行采樣，每個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）中選取的非沼氣戶以及沼氣戶地理條件大致相同，選擇非沼氣戶2戶以及沼氣戶3戶進行采樣，非沼氣戶選擇完全使用化肥的農(nóng)田，選用的沼氣戶與非沼氣戶土質(zhì)相同，但是沼液、渣的用量超過80%，土壤采樣選用網(wǎng)格布點法；二是地表徑流水質(zhì)監(jiān)測，選用非沼氣戶3戶和沼氣戶5戶作為本次的采樣對象，每戶都需要在自家院內(nèi)挖徑流池，徑流池設置于低洼積水處，徑流池的長為1.3米，寬為1.3米，深為1.5米，其主要作用為集聚大氣降水形成的地表徑流，共采集9次；三是室內(nèi)空氣監(jiān)測，選出具有代表性的非沼氣用戶3戶以及沼氣用戶5戶作為本次采樣對象，每季采樣一次，每次采樣需連續(xù)3天，每天需采樣3次，采樣持續(xù)時間為60分鐘，分別在早、中、晚進行。采樣后需標注樣品標簽、采樣時間、采樣農(nóng)戶等信息。

1.2樣品檢測

在樣品采集結(jié)束后立即送至實驗室，對樣品的成分進行反復測試。

2試驗結(jié)果分析

2.1土壤質(zhì)量的改善

在戶用沼氣池建成后，部分化肥可用沼液沼渣替代，沼液沼渣中含有大量的養(yǎng)分，可增加土壤的養(yǎng)分含量，土壤質(zhì)量有了很大的改善。由檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對上述農(nóng)戶土壤樣品進行監(jiān)測時，非沼氣戶和沼氣戶土壤中的pH值、鐵、錳、銅、鋅、鉛、汞含量的差異不明顯，地理位置的不同，各物質(zhì)的含量也有所不同。同時，非沼氣戶和沼氣戶土壤中的有機質(zhì)、全氮、速效磷等含量較大，如圖1所示。土壤養(yǎng)分分級標準來看，沼氣戶土壤中的速效鉀含量均高于土壤養(yǎng)分分級標準1級標準，這說明沼氣戶土壤中的速效鉀含量豐富。經(jīng)研究結(jié)果表明，沼渣沼液中的有機質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀等土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，鐵、錳、銅、鋅等含量不高，這就意味著農(nóng)戶建設沼氣池可減少化肥的使用量，同時也可以增加土壤養(yǎng)分，對于促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著積極影響。

2.2水質(zhì)的改善

這些鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）采用的是“四位一體”的生態(tài)模式，當前農(nóng)村環(huán)境污染較為嚴重，且主要污染形式為面源污染，對造成污染的原因進行分析主要為地表徑流。為了明確沼氣池用戶和非沼氣池用戶之間的差異，需要進行現(xiàn)場采樣監(jiān)測，選取一年中多次降水中降雨量最大的一次作為采樣點，測定COD、NH3-N、TP濃度，對比如圖2所示。由圖2可見，非沼氣用戶地表徑流中污染物的濃度高于沼氣池用戶。沼氣池用戶地表徑流中的COD、NH3-N、TP等項目的平均濃度沒有達到地表水環(huán)境質(zhì)量標準V類水質(zhì)要求，并且COD的平均濃度也未超過地表水環(huán)境質(zhì)量標準IV類水質(zhì)要求。相較而言，非沼氣池用戶地表徑流中只有COD的平均濃度符合地表水環(huán)境質(zhì)量標準中V類水質(zhì)的相關要求，NH3-N、TP等的平均濃度均超過了地表水環(huán)境質(zhì)量標準V類水質(zhì)要求，這就說明非沼氣池用戶地表徑流水質(zhì)較差，水環(huán)境惡劣，進入地表水之后水質(zhì)惡化嚴重。

2.3空氣質(zhì)量的改善

通過對多個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）沼氣用戶以及非沼氣用戶的室內(nèi)空氣進行采集和監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)非沼氣用戶室內(nèi)空氣中含有的污染物質(zhì)較多，明顯高于沼氣用戶室內(nèi)空氣中含有的污染物質(zhì)，其中所占比例最大的為CO以及CO2。由檢測結(jié)果可見，處于不同生態(tài)模式下沼氣池用戶與非沼氣池用戶室內(nèi)空氣有很大差異，沼氣池農(nóng)戶室內(nèi)空氣CO濃度有所降低。因為戶用沼氣池的建設中，會使用清潔型原來替代傳統(tǒng)能源，燃燒效率更高，產(chǎn)生的CO量也會所有減少。與室內(nèi)空氣質(zhì)量相關標準比對，沼氣池用戶空氣中的CO濃度相對較高，而非沼氣池用戶空氣中的CO遠遠超過標準。由此可見，戶用沼氣池建設對于改善農(nóng)戶室內(nèi)空氣質(zhì)量有積極作用。

3結(jié)語

綜上所述，戶用沼氣池投入使用后，農(nóng)戶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的垃圾或者糞便都可以直接應用于沼氣池中，對其進行無害化處理，沼氣池可變廢為寶，減少了農(nóng)村垃圾，緩解了農(nóng)村地區(qū)空氣污染以及土壤污染問題。因此，戶用沼氣池建設具有推廣價值。

參考文獻

[1]楊彩萍，馬國華.淺談影響農(nóng)村戶用沼氣建設持續(xù)發(fā)展的原因及建議[J].農(nóng)業(yè)工程技術：新能源產(chǎn)業(yè)，2012（05）：6-7.

[2]雷平.萊陽市沼氣建設有效改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境技術研究[J].農(nóng)業(yè)與技術，2013（01）：172-173.

作者簡介：王義方，大專學歷，畢節(jié)市七星關區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測站，農(nóng)藝師，研究方向：農(nóng)村能源。