柑橘園沼液灌溉技術要點

夏運紅 胡紅文 易海燕 黃躍成 羅 麗 楊 帆 沈占濤 陳 亮 李華雄

（四川省內江市農業科學院 四川 內江 641000）

沼液是優質的有機肥資源，不僅含有氮、磷、鉀等營養元素，而且含有豐富的有機質、腐殖酸、氨基酸、生長激素和各類微量元素[1]，農業生產上合理施用沼液既能實現廢棄物資源化循環利用，又能避免農村面源污染。據試驗，百香果施用沼液液態肥后，每公頃增產350%，且糖度提升近1倍[2]；胡福初[3]等研究表明，利用沼液灌溉荔枝果園，可提高土壤pH值和有機質含量，提高荔枝產量，改善果實品質。

柑橘是世界第一大類水果，在我國的種植面積達270萬hm2，產量在4 500萬t以上[4]。將柑橘種植業與畜禽養殖業有機結合，是實現農業廢棄資源高效利用、實現農民增收和生態精品農業發展的新途徑[5]。葉慶[6]研究表明，在柑橘園施用畜禽沼肥，可提高柑橘產量12.5%，果實品質優于未施沼肥的柑橘，產值增幅達54.69%。目前，沼液在柑橘園的應用較多，可用做基肥、幼樹提苗肥、掛果樹壯果肥等，長年施用可有效降低種植成本、減少柑橘病害發生、改善土壤肥沃度、增加果農收益，但在沼液灌溉果園的實際操作中仍存在以下問題：一是灌溉自動化程度低、勞動力成本高；二是灌溉過程中易發生管道堵塞，降低灌溉效率；三是沼液灌溉過量不但不利于柑橘生長，還會造成嚴重的土壤、水體和大氣污染；四是沼液施用不當會產生燒苗、燒根現象[7]。本文重點闡述了柑橘園應用沼液過程中，在生產、運輸、儲存和使用等環節的關鍵技術要點，旨在為沼液在柑橘園中的高效利用提供參考。

1 沼液生產技術要點

本文所述的沼液是指利用豬、牛、羊等畜禽糞污，通過厭氧發酵產生沼氣后所形成的有機殘留液。為獲得更適宜柑橘園利用的沼液，在沼液生產或產生過程中應注意以下技術要點：

1.1 糞污預處理。豬、牛、羊等畜禽糞污中含有大量的木質素和氨氮，會抑制厭氧消化進程[8]，因此，糞污在進入沼氣池前需通過格柵、固液分離、沉淀等進行預處理[9]，提高厭氧發酵效率，減少沼液浮渣和沉沙。

1.2 厭氧發酵消化。該階段是沼氣發酵的關鍵，糞污進入厭氧發酵池后，在產甲烷菌的作用下發酵消化，該過程可殺死糞污中的細菌、真菌、寄生蟲和病毒等病原體。

1.3 好氧凈化沉淀。新鮮的沼液中含有硫化氨等有害物質，同時仍殘留有畜禽糞污中富集的重金屬和殘留的抗生素等污染物[10]，因此，沼液在使用前還需進行好氧凈化沉淀，以減少沼液中的有害物質、重金屬和抗生素等，實現達標使用。

2 沼液運輸技術要點

沼液運輸主要有2種方式，一是沼液車運輸，二是管道運輸。自2008年以來，國家在實施農村沼氣后續服務網點建設項目中，為服務網點配備了專用沼液車，容量1～5 m3不等，用戶可采取租用的形式進行有償使用，也可根據灌溉運輸需求定制特殊容量的專用沼液運輸車。目前，在沼液農用灌溉過程中多以管道運輸為主，根據多年的使用經驗提出以下應注意的技術要點：一是匹配足夠的運輸動力。應根據不同的管道大小、管道上下進出口高度落差匹配馬力適宜的水泵，避免泵力不夠流速過慢、灌溉不均、管網堵塞等。二是防止管道堵塞。沼液在管網中因厭氧菌發酵形成菌落群、尿垢等的沉淀物，導致管道堵塞，可在運輸管網系統中安裝沉淀物自動收集器，排除沉淀物，確保管網暢通。三是防止管道爆裂。沼液在管網運輸過程中因二次發酵而產生氣體，當氣體量增多后會增加管道壓力，導致管道爆裂，因此，沼液在管道運輸過程中需要在運輸管網系統中安裝自動調壓裝置，使氣體排放降壓，防止管道爆裂。

3 沼液儲存技術要點

沼液儲存是解決沼液日常排放與柑橘季節性、階段性使用之間矛盾的關鍵環節，同時也是部分污染物降解的過程。沼液儲存可以采用混泥土建設，也可采用HDPE桶。根據柑橘園田間條件和面積大小，在有條件的地方，建議修建混泥土沼液儲存池，規劃設計參數為10 m3/畝，該儲存方式的優點是儲存量大，使用年限長，可灌溉面積大；缺點是占地面積較大，建設成本高，存在地下水污染風險。在柑橘園條件有限的情況下，可采取HDPE桶儲存，HDPE桶的規格大小和數量，用戶可根據實際需求進行配置。為避免沼液在施用過程中因沼液濃度過大而導致果園農田污染或燒根燒苗等現象的發生，可在沼液儲存池附近加設沼液稀釋池或水肥調配池，實現沼液灌溉、集水抗旱、灌溉施肥一體化使用的目標。

4 沼液施用技術要點

沼液施用是實現畜禽糞污資源化利用、生態精品農產品生產的最后一個關鍵環節。通常沼液灌溉方式有2種，一是半機械化灌溉，二是機械化灌溉。

4.1 半機械化灌溉。在經濟條件有限的柑橘園，建議采用半機械化灌溉，該類灌溉技術為：在沼液儲存池安裝1個總閘閥，儲存池與柑橘園田間主干道之間鋪設PV主管道，在主管道上每2行柑橘(具體可視柑橘園現場情況而定)之間安裝1個支管閘閥，同時再配套備用1根軟管，長度以田間長度為準，使用時把軟管安裝到支管閘閥上，另一頭則用人工澆灌，灌溉時要注意5個不：一不出池后立即施用，二不兌水直接施用，三不在表土漫灌，四不與草木灰、石灰等堿性肥料混施，五不過量施用。該類方式的優點是灌溉設施設備費用相對較低，灌溉時可視柑橘樹的長勢人為控制灌溉量，缺點是灌溉用工多，效率相對更低。

4.2 機械化灌溉。在果園面積大且經濟條件允許的情況下，建議采用機械化灌溉，該類灌溉技術為：在沼液儲備池安裝總閘閥和高壓泵，沼液池與田間主干道之間鋪設PV主管道，主管道與柑橘之間鋪設微灌軟管或滴管。該類方式的優點是可實現全程機械化，用工少，效率高，可自動化控制灌溉量；缺點是灌溉設施設備費用相對更高，灌溉量不宜特色化控制，微灌軟管或滴管容易發生堵塞。