以沼气发酵为纽带的生态系统能够将废弃物资源化综合处理利用、生态环境保护与农业生产活动有机结合起来,有利于促进农业的可持续发展,发酵残留物的综合利用对于缓解当前有机肥料短缺和推动“质量型”农产品的生产具有重要意义。 文中构建了一个“种—养—沼—肥”沼气发酵生态系统,研究了其运行转化机制,建立优化模型对系统的投资结构作了调整。研究结果表明,该生态系统能够实现养殖业清洁生产、粪污资源化利用与无公害农业协调发展的目标。通过调整资金在果品生产、蔬菜生产、沼气池、养猪四个系统的分配,可将系统的经济收益提高26%。 通过施用沼气发酵残留物与化肥的对照试验,研究了沼气发酵残留物对温室土壤肥效和黄瓜生育、产量、品质的影响,通过沼液与水不同比例耦合灌溉的试验,研究了沼气发酵残留物不同施用浓度对果园土壤和果树生育、产量、果品品质的影响。研究发现,沼气发酵残留物能使温室土壤有机质含量提高31.60%,黄瓜总产量提高15.90%,能显著提高黄瓜的还原糖、Vc含量。沼液不同施用浓度对果园土壤的有机质、速效磷、速效钾的含量有显著影响,对氨态氮、pH值的影响不显著。沼液施肥有一定的浓度限制,该系统,50%浓度的沼液灌施条件下,果树生育好,产量高,苹果的还原糖与Vc含量最高,分别比清水浇灌的高24.93%、17.63%。