沼气生态技术与可持续发展的生态农业探究

刘业玲

摘要：本文从沼气生态农业技术释义及功用、沼气技术的应用保证生态农作物生长、沼气生态农业技术的效益分析等3个方面来对沼气生态技术与可持续发展的生态农业进行了探索和研究,以期为生态农业生产进一步增产增效提供参考。

关键词：沼气生态农业技术；应用；效益

1 沼气生态农业技术释义及功用

1.1 释义

沼气生态农业技术目前已经日益成熟，是按照生态学原理，以建设沼气为纽带，将畜牧业的下脚料、种植业的尾料等科学合理地配比在一起，经过农业资源整体优化，使农业生态系统内能量多级利用，物质良性循环，达到高产、优质、高效、低耗的目的，是一项可持续发展的生态农业技术。

1.2 功用

沼气是一种生物能，是自然界的绿色植物吸收太阳光的能量合成有机物。人畜把合成的有机物消化掉后，还有一半左右的能量又随粪便排出体外，如果把人畜粪便的能量进行再利用，就能转换回收而得到廉价的可燃性气体，这就是沼气的转化生产过程，同时可以得到发酵后的沼液和沼渣。有关资料表明：沼肥是优质的有机肥，人畜粪便经沼气池厌氧发酵后，全氮保存率达114%（敞口堆沤肥全氮保存率仅为68%），其中氨态氮增加20%以上，磷钾没有明显的损失，以沼肥作为农作物的肥源，比直接施用人粪尿和化肥产量有明显的提高，其增长幅度分别为：粮食作物5%～8%，经济作物8%～16%，蔬菜增产幅度高达20%以上，且在品质上有大幅度的提高。通过沼气综合利用技术的开发研究，将沼气用于塑料大棚增温和补施CO2气肥;将沼液用于农作物根外追肥、用于农作物的浸种消毒剂、杀虫杀螨剂，将沼渣用于栽培有机农作物、蔬菜等的生产。

2 沼气技术的应用保证生态农作物生长

2.1 农作物生长需要一定的CO2气体肥

蔬菜生长靠吸收CO2，并且CO2浓度要在0.1%左右最为最适宜，但空气中CO2含量是0.03%，日光温室里作物光合作用旺盛期的CO2只有0.02%。从以上数字可以看出农作物的生长所需要的CO2远远满足不了作物生长的需要，为此要想提高农作物的产量和品质，就需充分利用沼气的作用，燃烧沼气来提高CO2气体肥，确保农作物的需要。有关实验表明：无论是叶菜类还是果菜类，在CO2浓度增加时，除了植株的光合速率明显提高外，其株重、叶面积及干叶比均有增加。大棚黄瓜在增施CO2及沼渣、沼液后，黄瓜早期产量增长36%，产值增长44%，总产量增长29%。番茄和青椒在定植后开始增施CO2及沼渣、沼液,增产效果也很明显。番茄较对照可平均增产21.5%，青椒较对照增产30%，坐果率可增加20%左右。

2.2 沼气发酵是生化众多微生物的过程

在这过程中产生的沼液、沼渣中含有丰富的氮、磷、钾、氨基酸、微生素、蛋白质、有机质、腐植酸等成分。在蔬菜上喷洒沼液可以被植物植株直接吸收利用，能加快叶绿素的合成，提高光合作用的效率，从而促进农作物体内物质和能量的代谢，提高农作物吸收肥水的能力，使农作物生长健壮旺盛，从而产生明显的增产作用和抗病虫能力。温室蔬菜增施CO2及沼渣、沼液后,不但增加了蔬菜产量和提高了经济效益，同时也改善了蔬菜的品质，深受消费者欢迎，经过对黄瓜和番茄果实进行分析，果实中VC和可溶性糖的含量均有所增加，黄瓜的可溶性糖比对照增加13.8%，病虫害也有大幅度降低。

3 沼气生态农业技术的效益分析

3.1 经济效益分析

2006年沂水县统计局资料：建1个8～10m3的沼气池，日产沼气1.5～2m3，可满足一日三炊及照明用能。被调查户的沼气池平均使用寿命在30年左右，初次需投入成本1226元。年均建池材料成本为132.88元，年均维护费54元，年均投入沼气原料费为116.11元，年均其他费用为3.24元，共计306.23元。以前使用其它的燃料费用年均煤炭用量为693.75kg，按0.65元/kg计算，要花费450.94元；农作物秸秆用量为1062.5kg，按0.1元/kg计算，要花费106.25元，柴枝用量为475kg，按0.39/kg元计算，要花费185.25元，液化气用量为5.44罐，按每罐78.3元计算，要花费425.95元，共计1168.39元。从花费情况看，使用沼气每年可以节省862.16元。利用沼液、沼渣施于农作物，每年可节省化肥350kg，减少化肥支出约1200元；利用沼液、沼渣优质有机肥，调整了种植业结构，发展热带水果、冬季瓜菜和其它经济作物，增加了种植业收入。

3.2 社会、环境效益

人畜粪便投入沼气池发酵后，能有效地将寄生在人畜粪便的细菌性病源、病毒性病源、寄生性病源及蚊蝇虫卵沉降杀灭。人畜粪便直接投入沼气池发酵，在沼气池密闭条件下，微生物分解物质和能量代谢呼吸释放出惰性物质可在池内循环利用，不存在堆沤方法产生的环境污染；人畜粪便经过沼气池发酵，可直接用做无机肥料、养殖等，不产生二次污染；农村使用沼气，还能有效地减少传统炊事烟熏火燎所带来的红眼病、哮喘病等疾病。

参考文献

1张朝华.农村沼气综合利用技术[J].农业科技与信息，2010（4）

2贾云翠.“三沼”综合利用助推生态农业发展[J].阳光能源，2010（3）

（责任编辑舒丹丹）