高青梅 范小忠 陈云花
摘要阐述了“猪-沼-茶”模式的基本内容,论述了沼气的综合利用及沼渣、沼液的作用,概述沼渣、沼液在茶园的应用,最后对该模式产生的经济、社会、生态效益进行分析。
关键词猪-沼-茶;生态模式;基本内容;综合利用;效益分析;浙江遂昌
中图分类号S216.4文献标识码A文章编号1007-5739(2009)07-0205-01
“猪-沼-茶”能源生态模式是适合我国南方地域的新型生态农业模式,它是以沼气为纽带,在传统农业生产的基础上,与现代农业先进技术有机组合的一种先进生产实用技术体系。遂昌县是省定点生猪生产基地县之一,2008年全县生猪饲养量达18.25万头,茶叶则是遂昌县积极培育的农业主导产业之一,全县共有茶园6 013.33hm2,产量5 267t,总产值2.09亿元。2004年遂昌县被农业部列入首批农村沼气国债项目县,到目前为止,全县已累计建设农村户用沼气池5 000户,建池总容积4万立方米,年可产沼气200万立方米,年产沼渣沼液30多万吨。为提高遂昌县种养业综合经济效益,打造绿色品牌,实施“猪-沼-茶”能源生态项目,有利于遂昌县整个农业产业化生产。笔者于2007年在三仁乡项村村生态家园示范项目中,对“猪-沼-茶”能源生态模式
技术进行了试验和示范,探索、总结出一些初浅经验,供大家参考。
1“猪-沼-茶”模式的基本内容
1.1“猪-沼-茶”模式的概念
“猪-沼-茶”模式是一个广义的概念。其中的“猪”也可以是牛、羊、鸡等为沼气池提供发酵原料的畜禽;茶的品种可以是银猴、迎霜、安吉白茶、龙井43等名优茶园,也可以是鸠坑群体种老茶园,可以是平地茶园、山地茶园、梯地茶园等。
1.2基本工艺流程
“猪-沼-茶”基本工艺流程见图1。
1.3沼气池建设
“猪-沼-茶”模式以农村户用沼气池或养殖场沼气工程为中心,根据家庭人口、茶园种植面积、畜禽养殖规模,合理设计沼气池容积。沼气池的建造要与庭院建设统一规划,并与出料设施配套,达到“一池三改”的效果,即与“改圈、改厕、改厨”同步进行。农村户用沼气池容积一般为8m3左右,重点推广“常规水压式”池型,采用混凝土现浇,与猪圈、厕所相连通,实现自动进料。猪圈与沼气池相连,水泥地面。厕所与沼气池相连,厕所内安装蹲便器。厨房内的沼气灶具、调控净化器、输气管道等安装符合相关的技术标准和规范。厨房内炉灶、厨柜、水池等布局合理,室内灶台砖垒,台面贴瓷砖,地面硬化。生猪养殖场沼气工程建设按照“减量化、资源化、无害化”的原则,因地制宜推广“能源生态型”、“能源环保型”、“综合利用型”等不同模式的沼气工程,实行雨污分流、干湿分离,配套相关设备和设施,开展“三沼”综合利用。
2沼气的综合利用
沼气是有机物在厌氧和一定的温度、浓度、酸碱度等条件下,经过微生物发酵产生的一种可燃气体。它是一种混合气体,主要成分是甲烷占55%~70%、二氧化碳占30%~40%,此外还有少量一氧化碳、氢气、氧气、氮气和硫化氢等气体。在农村生产与生活中,沼气常用于炊事照明、提供二氧化碳、保鲜柑桔、储粮、孵鸡、灯光诱虫、猪舍
增温消毒、发电等。
3沼渣、沼液的作用
3.1沼渣的成分及作用
沼渣作为优质固体肥料,营养成分较丰富,养分含量较为全面,其中有机质36%~49%,腐殖酸10.1%~24.6%,粗蛋白5%~9%,氮0.4%~0.6%,钾0.6%~1.2%,还有一些矿物质养分。沼渣由于是在厌氧条件下形成的,与通常的堆肥比较,营养成分保留较好。沼渣由3部分组成,一是有机质、腐殖酸,对改良土壤起着重要作用;二是氮磷钾等元素,满足作物生长需要;三是未腐熟原料,施入农田发酵,释放养分,这就是沼渣肥速缓兼备的原因。
3.2沼液的成分及作用
沼气发酵产生的沼液是一种优质的有机肥料,由于相关知识的缺乏,宣传不够,不少农户认为沼液没有肥效就排入山沟,十分可惜。沼气发酵是由众多微生物参与的非常复杂的分解转化过程,料液中的可溶物只有很少部分是原料中残留的,大部分是新产生的,这些新产生的可溶物主要是种类繁多的有机物及各种离子,沼液中已经检测出有各类氨基酸、维生素、蛋白质、赤酶素、生长素、糖类、核酸等,也发现有抗生素。沼液中的各种养分含量明显提高,养分回收率上升,沼气发酵全氮保存率比敞口池沤肥保存率增加46个百分点,敞口池沤肥中磷、钾保存率仅分别为63.36%和66.67%。沼液作为优质有机液肥,用于根外施用,首先其营养成分可直接被农作物吸收,参与光合作用,从而增加产量,提高品质。另外,植物叶面喷施沼液,能对部分病虫害起到防治作用,减少化学药品使用,有利于无公害农产品生产。
4沼渣、沼液在茶园的应用
4.1沼渣用作基肥
茶园施基肥时间一般选择在每年10月份进行,最晚不过立冬。施基肥以沼渣为主,采取开沟条施的方式,施入沼渣后立即覆土。沼渣作茶园基肥用应掌握的原则:树龄1~2年,与根颈距离10~20cm,沟深20cm;树龄3~4年,与根颈距离35~40cm,沟深20~25cm;树龄5年以上,与根颈距离沿树冠滴水线施用,沟深25~30cm;施肥量:沼渣12~15t/hm2,饼肥1 500~3 000kg/hm2,磷肥300~600kg/hm2,钾肥150~300kg/hm2。
4.2沼液茶园追肥
茶园追肥以沼液为主。茶园沼液追肥一是在春茶初芽萌发至新鲜叶片开展期施用,夏、秋茶应在上一茶季结束后或者上一轮新梢停止生长后,下季茶或下一轮新梢生长之前进行。可采取穴施、条施办法进行。条施开沟深5cm,施肥后立即覆土。沼液用量为30t/hm2掺入氮肥750kg/hm2。
4.3沼液茶园叶面追肥
如成龄茶树出现缺肥症状,可以诊断和土壤测定,根据缺什么补什么的原则,采用沼液叶面追肥的办法见效迅速。采茶前15d不宜喷施沼液。喷施经过滤后的沼液10.5t/hm2,掺入其他化学肥料混合喷施。
5效益分析
5.1经济效益
据调查,建1口8~10m3沼气池可满足3~4口之家日常生活用能,1年下来,相当于节约燃料费支出近1 000元;同时大力推广沼渣沼液的综合利用,每户可节约肥料款200余元,其肥效能促进农作物增产增收,每户年节支增收1 500余元。根据施用沼渣、沼液的茶园与采用传统方法施肥的茶园对比,施用沼渣、沼液的茶园春茶开采期相对提早3d,且茶株生长快,芽头密、壮,平均增产干茶262.5kg/hm2,按目前遂昌县茶叶平均价42元/kg计算,茶园可增收1 103万元/hm2。同时,施用沼渣、沼液的茶园生产的茶叶色泽鲜绿、滋味醇正、香气持久,优良的品质使得与同类产品相比平均价格要高2.5元/kg,按遂昌县茶园平均产量1 477.5 kg/hm2计算,增加收入3 690元/hm2,以上2项共计能使茶园增收1.472万元/hm2。施用沼渣、沼液后茶园经济效益增加明显。
5.2社会效益
项目实施后,农村生活污水和畜禽养殖污水得到有效治理,农户用上沼气清洁能源,提高清洁能源利用率;厨房、厕所、猪圈得到改造,人居环境明显改善,同时改善了村庄的卫生状况,有利于控制疾病的传播,有益于农民群众的身体健康。项目实施后,将改变农村农民落后的生产生活方式,减少传统农业生产方式对环境的污染,村容村貌明显改观,使广大农户在直接受益中增强生态保护意识,把建设美好家园变为自己的自觉行为,提高农民文明素质,促进社会进步。
5.3生态效益
项目建成后,新增沼气用户72户,改变该村群众以薪材为生活燃料的习惯,按每户年节薪柴相当于2 333.35m2薪炭林生长量测算,即可保护林地16.8hm2,从而保护植被,减少水土流失。通过“猪-沼-茶”能源生态模式推广,人畜粪便污水得到无害化处理;沼液、沼渣是安全优质的有机肥,能改良土壤,提高土壤肥力,与农业主导产业茶叶基地相结合,有利于无公害茶叶生产,实现农业生产良性循环和农业废弃物的资源化利用,促进生态农业发展,提高茶产业的竞争力,增加农民收入。