沼氣肥在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的應(yīng)用分析

侯斌

摘要：指出了沼氣厭氧發(fā)酵后能形成用于蔬菜生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)沼氣肥，對(duì)使用沼氣進(jìn)行二氧化碳施肥、大棚內(nèi)沼氣燈室內(nèi)升溫、沼液浸泡強(qiáng)化種苗、沼渣作基肥等沼氣肥具體應(yīng)用方面進(jìn)行了闡述，科學(xué)分析了沼氣肥在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的重大作用和益處，提出了大力發(fā)展沼氣肥這種推動(dòng)設(shè)施蔬菜持續(xù)發(fā)展的有效方式的應(yīng)用方法。

關(guān)鍵詞：沼氣;設(shè)施蔬菜;沼肥;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：S63

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2018）05-0094-02

1 引言

就目前能源種類而言，沼氣是一種難能可貴的綠色天然無(wú)污染、環(huán)境友好型的可再生能源，它能有效的將“三廢”（糞便、秸稈、垃圾）變?yōu)椤叭稀保ㄈ剂稀⒎柿稀暳希@樣的特性使它在推進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)生態(tài)和社會(huì)效益的最大化。那么，如何將沼氣肥科學(xué)合理地應(yīng)用到設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中，避免因?yàn)榧夹g(shù)失誤所導(dǎo)致的生產(chǎn)問(wèn)題，從實(shí)際上推動(dòng)生產(chǎn)發(fā)展，成為了各方面學(xué)者及研究人員需要仔細(xì)斟酌探討的問(wèn)題。

2 沼氣肥在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用

沼氣是人畜糞便、秸稈等農(nóng)業(yè)或生活肥料在厭氧環(huán)境以及一定溫度、濕度、酸堿度條件下，由微生物進(jìn)行發(fā)酵作用而產(chǎn)生得出了可燃性氣體。厭氧消化后生產(chǎn)的水溶性副產(chǎn)品則為沼肥，沼肥包括沼液及沼渣。沼氣的成分中甲醛占50%～70%，甲醛無(wú)色無(wú)味，是很好的清潔能源。在大棚設(shè)施中，可以通過(guò)沼氣燈燃燒沼氣放熱，給棚室加溫，或進(jìn)行CO2施肥。此外，沼氣中還富含極高比例的作物所需要的營(yíng)養(yǎng)成分和生命活性物質(zhì)，用沼肥施肥肥力產(chǎn)生效果快，養(yǎng)分利用率高，能較好較快的被蔬菜所吸取，既能提高蔬菜的品質(zhì)及產(chǎn)量，而且能提高蔬菜生長(zhǎng)期的耐受性和抗逆能力，并對(duì)病蟲害和氣候?yàn)?zāi)害起到良好的防治作用，是優(yōu)質(zhì)無(wú)毒，高效營(yíng)養(yǎng)的有機(jī)肥料。有著極高的綜合利用價(jià)值，能起到生態(tài)效益和社會(huì)效益兼顧的效果。沼氣工程和設(shè)施蔬菜生產(chǎn)相結(jié)合，在大棚中開設(shè)沼氣池設(shè)施，將沼肥輸送到溫室大棚中，可以有效的廢物利用，減少工業(yè)化肥的使用程度，減少污染，降低生產(chǎn)成本并改善作物品質(zhì)。合理科學(xué)的使用沼氣設(shè)施，能在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)方面中發(fā)揮出巨大的作用，促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，現(xiàn)將沼氣、沼液、沼渣在蔬菜生產(chǎn)中的具體應(yīng)用方式進(jìn)行介紹。

2.1 通過(guò)沼氣燃燒實(shí)現(xiàn)溫室增溫

冬季氣溫相對(duì)于其它季節(jié)更加寒冷，日照水平低，隨著近年強(qiáng)降溫和霧霾氣象的頻發(fā)，以至于冬季大棚室內(nèi)長(zhǎng)期低溫，缺乏光照，棚內(nèi)所培育的蔬菜作物極易受到低溫凍害的侵蝕。而沼氣作為有著相對(duì)較高熱值的可燃性氣體，燃燒過(guò)程中能散發(fā)出相當(dāng)可觀的熱量，通常情況下，每1m3的沼氣燃燒能產(chǎn)生約2300 kJ的熱量[1[。如果需要在溫室中搭建沼氣池，則需依據(jù)所需的溫度高低進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算來(lái)規(guī)劃合適的沼氣池?cái)?shù)量，比如在300㎡左右的溫室中一個(gè)10 m3的沼氣池便可滿足基本的生產(chǎn)熱量需求[2]。每天在大棚溫室內(nèi)氣溫最低的時(shí)候點(diǎn)燃沼氣爐，就能使室溫上升3℃左右，有效的防止作物受到低溫凍害。需要注意的是，沼氣燃燒的時(shí)間長(zhǎng)度不應(yīng)大于2h，以免沼氣過(guò)度燃燒導(dǎo)致空氣中二氧化硫含量過(guò)高而產(chǎn)生危害。

2.2 提供二氧化碳?xì)怏w肥料

沼氣燃燒過(guò)程中會(huì)相應(yīng)的產(chǎn)生二氧化碳，適當(dāng)濃度的二氧化碳有利于促進(jìn)植物光合作用，使蔬菜健康成長(zhǎng)。每1m3的沼氣燃耗大約能生成0.9m3的二氧化碳，一般而言在蔬菜生長(zhǎng)早期使用C02氣肥效果顯著，在氣溫條件和光照條件適宜的情況下，可采用濃度較高的C02，反之則應(yīng)當(dāng)使用相對(duì)較低的濃度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，合理的二氧化碳濃度能使豆類作物增產(chǎn)10%，瓜果作物增產(chǎn)16%，葉菜作物增產(chǎn)15%，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，施用沼氣化肥與直接施用人畜糞便相比，蔬菜每667㎡能提高15%～20%收成[3]。

3 沼液在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中的具體應(yīng)用

3.1 液沼浸種

科學(xué)證明，沼液中富含大量的氨基酸、B族維生素、植物生長(zhǎng)素、各類水解酶，而這些元素都是作物種子萌發(fā)時(shí)所需要的成分，使用液沼浸泡種子能在早期有效的提高發(fā)芽率，發(fā)芽后易成活，生長(zhǎng)適應(yīng)性強(qiáng)，蟲害侵蝕少。浸泡之前可選擇晴天進(jìn)行曬種殺菌，提高種子吸水能力，一般浸種時(shí)長(zhǎng)以4h左右為宜，浸種完畢及時(shí)用清水沖洗后晾干可進(jìn)行催芽播種。浸種過(guò)后的種子發(fā)芽率普遍較高，漲勢(shì)好。

3.2 沼液追肥應(yīng)用

沼液中富含極其可觀的可溶性營(yíng)養(yǎng)成分，是優(yōu)質(zhì)的液體氮肥，容易被作物吸收，是后期追肥的上好選擇。沼液追肥主要分為根部追肥和葉面噴灑兩種方法，根部追肥一般是在蔬菜的根部開穴，使用1：2的比例兌水稀釋灌溉，這樣能對(duì)作物根部產(chǎn)生的病害有較好的預(yù)防控制能力，沼液浸入后立即覆土遮蓋。當(dāng)瓜果類作物到達(dá)花期時(shí)，大量追肥能達(dá)到補(bǔ)充作物成長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)、預(yù)防害蟲侵害、增加作物光合作用等效果，追肥后的果實(shí)品色好，商品性良好，能起到增產(chǎn)增收的效果。葉面噴灑則宜用好氧處理ld并過(guò)濾的沼液，幼苗時(shí)期噴灑的沼液應(yīng)較原濃度稀釋10～20倍，中后期為5～10倍，瓜果類作物花期或結(jié)果期可增加用量，噴灑周期一般每7～10 d進(jìn)行一次噴施，以晴天上午時(shí)刻進(jìn)行噴灑為最佳時(shí)刻。沼液作為追肥有著易吸收、見效快的特點(diǎn)。

3.3 沼液防止病蟲災(zāi)害

傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑和農(nóng)藥對(duì)蟲害防治固然有效，但有著污染殘留嚴(yán)重和成本高的特點(diǎn)，沼液成分中含有大量的厭氧發(fā)酵產(chǎn)物，有著較強(qiáng)的還原性，對(duì)于預(yù)防病蟲和殺滅病原微生物有著不錯(cuò)的效果，沼液成分中還富含高濃度的殺菌性強(qiáng)的銨離子，對(duì)于葉類作物的菜芽有較好的保護(hù)作用，對(duì)青菜蟲、蚜蟲等常見蟲害有著不錯(cuò)的防治效果。在蟲害發(fā)生初期，使用稀釋過(guò)10倍的沼液進(jìn)行噴灑兩到3次，可以消滅80%的害蟲、病菌，在沼液中適當(dāng)加入洗衣粉能夠提高沼液在作物上的附著率，方法為在噴灑前加入10g左右洗衣粉，并充分?jǐn)嚢柚敝寥芙舛筮M(jìn)行噴灑。此外，如果配以適當(dāng)?shù)臍⑾x劑則能使害蟲和蟲卵滅殺率高達(dá)90%，藥效周期可長(zhǎng)達(dá)30d。使用沼液進(jìn)行病蟲害的防治有著見效快、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、污染小等優(yōu)良特點(diǎn)。

4 沼渣在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用

4.1 沼渣作為基肥使用

沼渣含有豐富且種類全面的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中富含有機(jī)質(zhì)36%～49%，腐殖酸占10.1%～24.6%，氮0.4%～0.6%，鉀0.6%～1.2%，以及各類礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分。沼渣作為基肥，需要在設(shè)施扣膜之前進(jìn)行施肥，一般每600㎡面積施肥3500 kg左右，施肥完畢立即覆膜悶棚7d后再?gòu)氐淄L(fēng)換氣，完畢后可定植蔬菜，如果能連年施用沼渣作為基肥，可以有效的提高土壤中有機(jī)質(zhì)的含量，提高土壤整體活性，增厚活土層，達(dá)到良性的生態(tài)循環(huán)效果。

4.2 沼渣配置育苗營(yíng)養(yǎng)土

設(shè)施蔬菜的生產(chǎn)和培育過(guò)程中需要大量的營(yíng)養(yǎng)土進(jìn)行配合生產(chǎn)，營(yíng)養(yǎng)土對(duì)營(yíng)養(yǎng)含量要求遠(yuǎn)高于自然土，在上文分析中，沼渣內(nèi)富含豐富多種的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能夠作為基肥使用，利用沼渣制成的自制營(yíng)養(yǎng)土營(yíng)養(yǎng)全面豐富，選擇沼渣時(shí)應(yīng)當(dāng)采用腐熟程度高、雜質(zhì)較少的沼渣，在營(yíng)養(yǎng)土配置的比重中，沼渣的用量當(dāng)占混合土總量的20%～30%左右，再加入50%～60%的普通大田土、5%～10%的鋸末以及視情況添加0.1%～0.2%的尿素或磷酸二氫鉀即可。用沼渣配置而成的營(yíng)養(yǎng)土進(jìn)行育苗，能預(yù)防作物立枯病和猝倒病，預(yù)防地下害蟲，保護(hù)作物根系健康，通常使用沼渣作為營(yíng)養(yǎng)土的作物長(zhǎng)勢(shì)茁壯整齊，葉片厚實(shí)，色澤健康，根系較深，韌性強(qiáng)。

4.3 沼渣作為追肥

沼渣和沼液可一樣作為追肥使用，一般的施用方式為開溝或者挖穴，在施肥完畢后進(jìn)行覆土，通常而言，在土地各水平正常的情況下，每660㎡的土地施加肥料量應(yīng)該在1000～1500 kg為宜，但過(guò)多施用或出池即用反而會(huì)對(duì)蔬菜生長(zhǎng)起到負(fù)面影響，因?yàn)檎釉谡託獬刂虚L(zhǎng)期處于一種厭氧環(huán)境中，有較強(qiáng)的還原性，出池后立即進(jìn)行追肥反而會(huì)使其在土壤中與蔬菜爭(zhēng)奪氧氣，影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育，使作物葉面發(fā)黃枯萎甚至死亡。故在追肥前應(yīng)當(dāng)將沼渣在室外用薄膜覆蓋后堆積10 d左右，讓沼渣在自然環(huán)境下充分腐熟，避免燒壞植物根部或產(chǎn)生有毒有害氣體，也可以在追肥過(guò)程中結(jié)合灌水，將沼渣放入水中均勻攪拌施人田間，吸收效果更好。

5 具體效益分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

在極端惡劣性氣候或?yàn)?zāi)害性氣候影響的情況下，通過(guò)燃耗沼氣對(duì)棚內(nèi)實(shí)行增溫，經(jīng)過(guò)就價(jià)格與產(chǎn)量因素的實(shí)際對(duì)比，增溫棚實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益比普通棚效益高出一倍以上，棚均收入可達(dá)到2萬(wàn)元的水平，最高甚至能達(dá)到4萬(wàn)元左右，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著;其次，在極端天氣和災(zāi)害氣候環(huán)境下，沼氣溫室能有效的提高棚室的抗災(zāi)害能力，減少經(jīng)濟(jì)損失，通過(guò)實(shí)際測(cè)量，通過(guò)沼氣燈對(duì)棚室施用二氧化碳?xì)夥屎螅墒骨鄄嗽霎a(chǎn)25%，使黃瓜增產(chǎn)30%，西紅柿增產(chǎn)21%，無(wú)論是在作物品質(zhì)還是在數(shù)量方面，增產(chǎn)增收效果都相當(dāng)優(yōu)異。

5.2 社會(huì)生態(tài)效益

在農(nóng)村地區(qū)使用沼氣池設(shè)施，能有效的將人畜糞便、作物秸稈廢料進(jìn)行清潔能源的轉(zhuǎn)變，能夠起到優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量、減少細(xì)菌和疾病的效果，并在使用沼氣肥的同時(shí)，減少了農(nóng)藥及化學(xué)物質(zhì)的使用，避免了土地板結(jié)和農(nóng)藥殘留等危險(xiǎn)的發(fā)生，起到了保護(hù)環(huán)境的生態(tài)效果，另外，沼氣、沼渣、沼液使用后所產(chǎn)生的殘?jiān)际菬o(wú)污染的物質(zhì)，能夠直接回歸土地本身再次投入生產(chǎn)，不造成生產(chǎn)破壞。沼氣池和棚室設(shè)施相結(jié)合，既能起到節(jié)約社會(huì)能源的效果，又能生產(chǎn)出更多的優(yōu)質(zhì)綠色的農(nóng)作物，將農(nóng)村生活肥料加以利用，凈化農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，增加農(nóng)戶收入，起到了社會(huì)效益和生態(tài)效益兼顧的作用。

6 結(jié)語(yǔ)

溫室沼氣池，能高效對(duì)棚區(qū)輸送有機(jī)肥料和養(yǎng)料，解決了農(nóng)村多年施用糞便肥料所造成的土壤鹽漬化，減少了超量施用有機(jī)肥所帶來(lái)的環(huán)境污染。科學(xué)建設(shè)沼氣池，充分利用沼氣優(yōu)勢(shì)，不僅能增強(qiáng)大棚效果，增強(qiáng)作物的光合作用水平，對(duì)外優(yōu)化作物生長(zhǎng)環(huán)境，提高生態(tài)能源利用率，對(duì)內(nèi)增強(qiáng)植物品質(zhì)，提高作物抗性，增加單位面積的總產(chǎn)量，減少了工業(yè)化肥的使用成本和農(nóng)藥殘留。同時(shí)，使用沼氣肥能極大地減少溫室內(nèi)植物病害情況的發(fā)生，并且土質(zhì)更加疏松，土壤內(nèi)部自然團(tuán)粒和有機(jī)質(zhì)增加，減少了工業(yè)化肥所引發(fā)的土地板結(jié)破壞危險(xiǎn)，土壤結(jié)構(gòu)得到改善，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)循環(huán)性經(jīng)濟(jì)。因此，筆者認(rèn)為，大力發(fā)展沼氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對(duì)于設(shè)施蔬菜的發(fā)展有著極強(qiáng)的推動(dòng)作用和較好的前景。

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