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摘要:本文通过对沼气发酵残余物主要应用技术及效应分析得出,利用当地丰富的生物质资源及自然条件,开展以沼气为纽带的生态农业综合利用循环模式,具有明显的经济、生态、社会三大效益,对构建和谐社会和建设社会主义新农村有重要作用,具有很大的发展潜力和应用推广前景。
关键词:沼气;残余物;应用技术;效应分析
阳曲县位于山西省中部,是一个以粮食生产为主的县份。从2005年以来,连续4年共建成沼气池8000余座。为提高沼气、沼液、沼渣(以下简称“三沼”)的综合利用效果,我们精心设计,积极进行“三沼”综合利用试验,取得了明显成效。现将试验过程及结果综述如下。
1 综述
1.1最佳方案是:沼气用于农村家庭炊事、照明。沼气发酵残余物沼渣用于农作物做基肥;沼液主要用于农作物浸种,蔬菜、果树追施、喷施和防治植物病虫害,沼液还可用于喂猪。
通过大量的对比试验和结果分析确定的发酵残余物最佳技术方案为:
粮食作物:每亩用2500kg沼渣和50kg碳铵做基肥;沼液浸种根据种子大小、种皮厚薄和腊质多少确定浸种时间。
蔬菜:每亩用3000k g沼渣和25k g化肥做基肥;5000k g沼液浇施做追肥;1200k g沼液叶面喷施7～10次,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。
果树:每亩用3000～3500kg沼渣和50kg化肥做基肥;5000kg沼液浇施加化肥50kg做追肥;800kg沼液叶面喷施7～10次,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。
沼液喂猪:有两种方法,即体重确定法:从20公斤开始,日喂沼液1.2公斤;40公斤时, 日喂沼液2.0公斤;60公斤时, 日喂沼液3.0公斤;100公斤时,日喂沼液4.0公斤;饲料确定法:从20公斤开始,每公斤饲料拌入1.5～2.5公斤沼液。
1.2增产节支增收情况:据观察记载:玉米、谷子浸种播种后主要表现为顶土力强,一般早出苗2～4天,苗全苗壮,茎杆粗壮,叶色浓绿(幼苗时表现较为明显),亩产量比对照增产20～40公斤,增收30～60元,增产增收5～8%;马铃薯:一般比对照提前2～3天出苗,开花期比对照推迟3-5天,收获后土豆块茎比对照略大(直径约0.5～1cm),亩产量达1500公斤左右,亩增收200元,增产增收10%以上。沼渣、沼液用于农作物做基肥追施可促进生长发育,植株健壮,叶色浓绿,口感纯正,对病虫害有一定的预防作用。粮食一般每亩可节约化肥3kg,节约农药0.5kg,增加产量50kg,总共增产节支110元;蔬菜(以蕃茄为例)一般每亩可节约化肥50kg,节约农药1kg,增加产量450kg,提高品质售价900元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1880元;果树(以苹果计)一般可节约化肥100kg,节约农药1kg,增加产量250kg,提高品质售价800元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1480元;沼液喂猪,猪食性增强、活动减少、毛色光亮、上膘快,一般每头猪增重10～15kg,增收140～210元。
2 主要技术措施
2.1沼液浸种:种子翻晒、装袋后,在沼液中部浸种。玉米浸种12～16小时;谷子浸种6～10小时;马铃薯浸种4小时。沼液浸种结束后,用清水淘净,晾干后才能催芽或播种。
2.2沼渣作基肥:每亩用量2500kg～3500kg,沼渣直接泼洒田面,立即耕翻,以利沼肥入土,提高肥效。
2.3沼液作追肥:每亩用量3000kg～5000kg,结合农田灌溉,把沼液加入水中,随水均匀施入田间。
2.4沼液叶面施肥:沼液取自正常采气1个月以上的沼气池澄清液。喷施浓度:1份沼液:1～2份清水,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。喷施时,以叶背为主,以利吸收。喷施时间:春秋在上午露水干科学研究Scientific Research新能源产业35后进行,夏季在傍晚进行为好,中午高温及暴雨前不要喷施。
2.5沼液喂猪:沼液须采自正常产气1个月以上的沼气池。有两种方法:1、体重确定法;2、饲料确定法。
3 技术效应分析
据测定:沼渣沼液中含有丰富的氮、磷、钾、钠、钙等营养元素,还有各类氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等,是生物质经过沼气池厌氧发酵的新生产物,具有多种活性、抗性、营养性物质,是一种非常好的有机肥,宜作基肥、追肥,也可做为饲料添加剂。沼气发酵残余物的综合利用所产生的经济、生态、社会三大效益相当可观。
3.1经济效益评价
3.1.1直接能源经济效益:据测算,建一个8～10m3的“一池三改”模式需投资2400元,使用年限可达15年,年产沼气300～450m3,可供一家3～5口人做饭、点灯生活用能,节约燃煤2～3吨,照明节电200度,仅此一年为农户节支1000～1500元。
3.1.2种植业经济效益:一口8～10m3的沼气池,年可提供沼渣、沼液15吨,满足1～5亩农作物需肥,替代化肥150公斤,节约化肥农药开支360元。在菜果(以蕃茄为例)上,若开展沼气CO2施肥、沼液喷施等综合利用,将起到明显的增产作用,其生产的无公害产品售价还将提高10%左右,每亩提高品质售价900元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1880元。
3.1.3养殖业经济效益:用沼液养猪,每头猪比常规养猪日增重提高10～15%,生猪可提前15～25天,每头猪可节省饲料50kg左右,节支100余元。每座沼气池1年至少需养猪9头以上,共增收节支3600元。另外,可增加用沼气发酵残余物种植蘑菇,养殖蚯蚓、池塘养鱼等副业,以最大限度地提高生物质的利用率。
建一口8～10m3的沼气池总的投资费用在2500元左右,由以上可知,沼气池产生的直接能源效益,加上沼气发酵残余物综合利用,所带来的经济效益约在5000元以上。
3.2生态效益:建设一个8～10m3的沼气池,由于使用了清洁的沼气做燃料,每户可减少2500千克的薪材砍伐,相当于6亩山林生长量,提高了森林覆盖率,生物多样性得到保护。人畜粪便及农作物秸秆被用于沼气发酵后,有效改变了农村有机废弃物乱堆、乱放的状况,农户庭院卫生及村容村貌都得到改善。沼气发酵残余物用于农田,减少了农药化肥的使用量,从而减少了环境污染。
3.3社会效益:沼气发酵为农户提供了优质、清洁、高效的生活燃料,有效改善了农村环境,使农村妇女从烟熏火燎的厨房中解放出来,使她们的身心健康得到保障。沼气发酵原料中的病菌、虫卵经沼气发酵后,杀灭率达98%以上,减少了疾病的传播。开展沼气发酵残余物综合利用技术,生产出的无公害农产品,减少诱发人类疾病的机会,为人类健康提供了保障。
4小结与讨论
综上通过对沼气发酵残余物主要应用技术及效应分析得出,利用当地丰富的生物质资源及自然条件,开展以沼气为纽带的生态农业模式,是具有良好经济效益、生态效益、社会效益的可持续发展循环体系,并且在调整当地产业结构,增加农民收入,解决农村闲散劳动力、维护社会安定等方面具有积极作用。
在当地已建沼气户中,沼气发酵残余物综合利用技术仅仅停留在沼气作为燃料和沼气发酵残余物作为肥料的浅层次利用水平上,建沼气池所带来的综合效益并不很明显。因此,应加强技术指导,引导农户开展沼气发酵残余物综合利用技术,建立以沼气为纽带的生态农业循环经济模式,扶持构建沼气物业服务体系,成立沼气服务站,添置抽渣专用车,以其产生的综合效益带动农民发展沼气生态农业,推动当地农业的可持续发展,促进农民增收,为构建和谐社会助力。
参考资料[1] 张无敌.沼气发酵残余物利用基础[M].云南科技出版社.2002(2-11)
关键词:沼气;残余物;应用技术;效应分析
阳曲县位于山西省中部,是一个以粮食生产为主的县份。从2005年以来,连续4年共建成沼气池8000余座。为提高沼气、沼液、沼渣(以下简称“三沼”)的综合利用效果,我们精心设计,积极进行“三沼”综合利用试验,取得了明显成效。现将试验过程及结果综述如下。
1 综述
1.1最佳方案是:沼气用于农村家庭炊事、照明。沼气发酵残余物沼渣用于农作物做基肥;沼液主要用于农作物浸种,蔬菜、果树追施、喷施和防治植物病虫害,沼液还可用于喂猪。
通过大量的对比试验和结果分析确定的发酵残余物最佳技术方案为:
粮食作物:每亩用2500kg沼渣和50kg碳铵做基肥;沼液浸种根据种子大小、种皮厚薄和腊质多少确定浸种时间。
蔬菜:每亩用3000k g沼渣和25k g化肥做基肥;5000k g沼液浇施做追肥;1200k g沼液叶面喷施7～10次,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。
果树:每亩用3000～3500kg沼渣和50kg化肥做基肥;5000kg沼液浇施加化肥50kg做追肥;800kg沼液叶面喷施7～10次,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。
沼液喂猪:有两种方法,即体重确定法:从20公斤开始,日喂沼液1.2公斤;40公斤时, 日喂沼液2.0公斤;60公斤时, 日喂沼液3.0公斤;100公斤时,日喂沼液4.0公斤;饲料确定法:从20公斤开始,每公斤饲料拌入1.5～2.5公斤沼液。
1.2增产节支增收情况:据观察记载:玉米、谷子浸种播种后主要表现为顶土力强,一般早出苗2～4天,苗全苗壮,茎杆粗壮,叶色浓绿(幼苗时表现较为明显),亩产量比对照增产20～40公斤,增收30～60元,增产增收5～8%;马铃薯:一般比对照提前2～3天出苗,开花期比对照推迟3-5天,收获后土豆块茎比对照略大(直径约0.5～1cm),亩产量达1500公斤左右,亩增收200元,增产增收10%以上。沼渣、沼液用于农作物做基肥追施可促进生长发育,植株健壮,叶色浓绿,口感纯正,对病虫害有一定的预防作用。粮食一般每亩可节约化肥3kg,节约农药0.5kg,增加产量50kg,总共增产节支110元;蔬菜(以蕃茄为例)一般每亩可节约化肥50kg,节约农药1kg,增加产量450kg,提高品质售价900元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1880元;果树(以苹果计)一般可节约化肥100kg,节约农药1kg,增加产量250kg,提高品质售价800元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1480元;沼液喂猪,猪食性增强、活动减少、毛色光亮、上膘快,一般每头猪增重10～15kg,增收140～210元。
2 主要技术措施
2.1沼液浸种:种子翻晒、装袋后,在沼液中部浸种。玉米浸种12～16小时;谷子浸种6～10小时;马铃薯浸种4小时。沼液浸种结束后,用清水淘净,晾干后才能催芽或播种。
2.2沼渣作基肥:每亩用量2500kg～3500kg,沼渣直接泼洒田面,立即耕翻,以利沼肥入土,提高肥效。
2.3沼液作追肥:每亩用量3000kg～5000kg,结合农田灌溉,把沼液加入水中,随水均匀施入田间。
2.4沼液叶面施肥:沼液取自正常采气1个月以上的沼气池澄清液。喷施浓度:1份沼液:1～2份清水,其中可根据作物需求配制适量农药防治病虫害。喷施时,以叶背为主,以利吸收。喷施时间:春秋在上午露水干科学研究Scientific Research新能源产业35后进行,夏季在傍晚进行为好,中午高温及暴雨前不要喷施。
2.5沼液喂猪:沼液须采自正常产气1个月以上的沼气池。有两种方法:1、体重确定法;2、饲料确定法。
3 技术效应分析
据测定:沼渣沼液中含有丰富的氮、磷、钾、钠、钙等营养元素,还有各类氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸以及抗生素等,是生物质经过沼气池厌氧发酵的新生产物,具有多种活性、抗性、营养性物质,是一种非常好的有机肥,宜作基肥、追肥,也可做为饲料添加剂。沼气发酵残余物的综合利用所产生的经济、生态、社会三大效益相当可观。
3.1经济效益评价
3.1.1直接能源经济效益:据测算,建一个8～10m3的“一池三改”模式需投资2400元,使用年限可达15年,年产沼气300～450m3,可供一家3～5口人做饭、点灯生活用能,节约燃煤2～3吨,照明节电200度,仅此一年为农户节支1000～1500元。
3.1.2种植业经济效益:一口8～10m3的沼气池,年可提供沼渣、沼液15吨,满足1～5亩农作物需肥,替代化肥150公斤,节约化肥农药开支360元。在菜果(以蕃茄为例)上,若开展沼气CO2施肥、沼液喷施等综合利用,将起到明显的增产作用,其生产的无公害产品售价还将提高10%左右,每亩提高品质售价900元(每kg售价提高0.2元计),共增产节支1880元。
3.1.3养殖业经济效益:用沼液养猪,每头猪比常规养猪日增重提高10～15%,生猪可提前15～25天,每头猪可节省饲料50kg左右,节支100余元。每座沼气池1年至少需养猪9头以上,共增收节支3600元。另外,可增加用沼气发酵残余物种植蘑菇,养殖蚯蚓、池塘养鱼等副业,以最大限度地提高生物质的利用率。
建一口8～10m3的沼气池总的投资费用在2500元左右,由以上可知,沼气池产生的直接能源效益,加上沼气发酵残余物综合利用,所带来的经济效益约在5000元以上。
3.2生态效益:建设一个8～10m3的沼气池,由于使用了清洁的沼气做燃料,每户可减少2500千克的薪材砍伐,相当于6亩山林生长量,提高了森林覆盖率,生物多样性得到保护。人畜粪便及农作物秸秆被用于沼气发酵后,有效改变了农村有机废弃物乱堆、乱放的状况,农户庭院卫生及村容村貌都得到改善。沼气发酵残余物用于农田,减少了农药化肥的使用量,从而减少了环境污染。
3.3社会效益:沼气发酵为农户提供了优质、清洁、高效的生活燃料,有效改善了农村环境,使农村妇女从烟熏火燎的厨房中解放出来,使她们的身心健康得到保障。沼气发酵原料中的病菌、虫卵经沼气发酵后,杀灭率达98%以上,减少了疾病的传播。开展沼气发酵残余物综合利用技术,生产出的无公害农产品,减少诱发人类疾病的机会,为人类健康提供了保障。
4小结与讨论
综上通过对沼气发酵残余物主要应用技术及效应分析得出,利用当地丰富的生物质资源及自然条件,开展以沼气为纽带的生态农业模式,是具有良好经济效益、生态效益、社会效益的可持续发展循环体系,并且在调整当地产业结构,增加农民收入,解决农村闲散劳动力、维护社会安定等方面具有积极作用。
在当地已建沼气户中,沼气发酵残余物综合利用技术仅仅停留在沼气作为燃料和沼气发酵残余物作为肥料的浅层次利用水平上,建沼气池所带来的综合效益并不很明显。因此,应加强技术指导,引导农户开展沼气发酵残余物综合利用技术,建立以沼气为纽带的生态农业循环经济模式,扶持构建沼气物业服务体系,成立沼气服务站,添置抽渣专用车,以其产生的综合效益带动农民发展沼气生态农业,推动当地农业的可持续发展,促进农民增收,为构建和谐社会助力。
参考资料[1] 张无敌.沼气发酵残余物利用基础[M].云南科技出版社.2002(2-11)