“四位一體”能源生態(tài)溫室的運(yùn)行管理

盧珂

“四位一體”能源生態(tài)溫室是指農(nóng)戶(hù)在庭院內(nèi)、全封閉狀態(tài)下，將沼氣池、豬（禽）舍、廁所、日光溫室有機(jī)地連接在一起而組成的綜合利用體系。它在同一塊土地上，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)氣、積肥同步，種植、養(yǎng)殖并舉，它以太陽(yáng)能為動(dòng)力、以沼氣為紐帶、以種植業(yè)為基礎(chǔ)、以養(yǎng)殖業(yè)為主干形成一個(gè)資源良性循環(huán)的能源生態(tài)系統(tǒng)。由于這一系統(tǒng)涉及到厭氧發(fā)酵技術(shù)，封閉圈舍養(yǎng)殖技術(shù)，日光溫室增溫保溫技術(shù)，溫室溫度、濕度、光強(qiáng)控制技術(shù)，蔬菜種植技術(shù)，合理利用沼肥和CO2氣肥技術(shù)以及溫室灌溉技術(shù)等，使得這一系統(tǒng)技術(shù)綜合性強(qiáng)，其運(yùn)行管理比普通日光溫室要復(fù)雜得多。

1.基本運(yùn)行過(guò)程

溫室采集太陽(yáng)光能，由于溫室效應(yīng)，室內(nèi)溫度開(kāi)始升高，系統(tǒng)內(nèi)豬舍、蔬菜種植區(qū)的光照與熱量增強(qiáng)，處于地下的沼氣池也隨之升溫，這是溫室運(yùn)行的源動(dòng)力。在此推動(dòng)下，蔬菜進(jìn)行光合作用生長(zhǎng)發(fā)育，產(chǎn)量、品質(zhì)提升；生豬由于環(huán)境適宜，不斷增重，縮短了育肥期，增加了出欄量；沼氣池內(nèi)料液溫度高、發(fā)酵好、產(chǎn)氣旺、出料快。具體流程是：人畜糞便自流入沼氣池→發(fā)酵→產(chǎn)氣、出肥→氣體燃燒為蔬菜區(qū)增溫、釋放CO2氣肥，沼渣、沼液追施、噴施蔬菜，培肥地力增產(chǎn)增收，沼液喂豬→無(wú)公害蔬菜產(chǎn)出→大部分出售，小部分供給人畜→畜呼吸作用產(chǎn)生CO2返回溫室，人畜糞便入池→進(jìn)入“以沼促菜，以菜促豬，以豬促沼”的良性循環(huán)圈。由此可見(jiàn)，要保證“四位一體”能源生態(tài)溫室平穩(wěn)、高效地運(yùn)行并獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，需從每個(gè)環(huán)節(jié)入手加以精細(xì)管理。

2.沼氣池的運(yùn)行管理

2.1快速啟動(dòng) 步驟：要選擇優(yōu)質(zhì)富含沼氣發(fā)酵接種物原料（牛糞、豬糞）→預(yù)處理（拌料接種20%、池外堆漚2～4天，調(diào)節(jié)碳氮比20～30∶1）→晴天正午適量進(jìn)料→適量溫水入池→調(diào)節(jié)好酸堿度以（pH7.0～7.2為最佳）→溫度上升至50℃封蓋。

2.2勤加料，勤出料 從啟動(dòng)開(kāi)始，陸續(xù)向池內(nèi)進(jìn)料，當(dāng)累計(jì)進(jìn)料量達(dá)到池容的85%～95%時(shí)，開(kāi)始出料。若進(jìn)料量不足，則應(yīng)增加生豬飼養(yǎng)量，確保有足夠的糞便原料入池，使進(jìn)出料量大體相等。

2.3勤攪拌池內(nèi)料液 設(shè)有抽吸式出料器的沼氣池，每天定時(shí)抽拉活塞10分鐘左右使池內(nèi)料液上下巡回流動(dòng)，達(dá)到攪拌的目的；無(wú)攪拌裝置的沼氣池，可用長(zhǎng)柄竹木器從進(jìn)出料口深入池內(nèi)來(lái)回?cái)噭?dòng)，每天1次30下。遇有結(jié)殼，應(yīng)打開(kāi)活動(dòng)蓋將之破壞。

2.4經(jīng)常用pH試紙檢查發(fā)酵液的酸堿度 偏酸加草木灰、石灰水等堿性物；偏堿加青草、蠶沙等酸性物，調(diào)至pH6.8～7.5之間。

2.5經(jīng)常檢查安全隱患 當(dāng)采用正常的發(fā)酵管理方法，而沼氣池的產(chǎn)氣量明顯下降，或用氣效果不好時(shí)，應(yīng)認(rèn)真檢查沼氣池是否漏氣，導(dǎo)氣管和池蓋連接處、輸氣管和開(kāi)關(guān)是否漏氣，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)解決；要檢查進(jìn)料口、水壓間蓋板是否移動(dòng)，蓄水圈內(nèi)封水是否干涸等易忽視的地方，如發(fā)現(xiàn)隱患，也應(yīng)立即排除。

2.6安全發(fā)酵 包括大換料時(shí)防止發(fā)酵料液酸中毒，嚴(yán)禁向沼氣池投放電石、農(nóng)藥、殺蟲(chóng)劑、殺菌劑以及對(duì)沼氣發(fā)酵過(guò)程有影響的抑制劑如蔥、蒜、辣椒、韭菜等，骨粉、磷礦粉入池后易產(chǎn)生劇毒氣體磷化三氫，也不宜入池。同時(shí)還要控制發(fā)酵料液濃度，使其始終保持在6%～10%范圍內(nèi)。在深冬季節(jié)，當(dāng)環(huán)境溫度低于-30℃時(shí)，應(yīng)采取一定的措施給沼氣池增溫、保溫，以利于沼氣發(fā)酵正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防止凍壞池體。

3.豬舍的管理

要為生豬創(chuàng)造溫暖、干凈、干燥的生長(zhǎng)環(huán)境，又要保持整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，豬舍的管理需從以下幾方面入手：及時(shí)將舍內(nèi)殘余的糞便和剩水清掃入沼氣池內(nèi)，每天早晚各清掃一次，不留存糞尿過(guò)夜，地面2天清洗一次，用水量不宜過(guò)大，以免造成發(fā)酵料液稀釋?zhuān)绊懏a(chǎn)氣；適時(shí)適量封閉或通風(fēng)，當(dāng)旬平均氣溫低于5℃時(shí)，豬舍塑膜全天封閉。當(dāng)旬平均氣溫為5℃～15℃時(shí)，中午前后加強(qiáng)通風(fēng)，當(dāng)旬平均氣溫為15℃以上時(shí)，應(yīng)揭膜通風(fēng)。氣溫回升越高，揭膜面積逐漸擴(kuò)大，為防生豬發(fā)生感冒，棚膜不可全部揭掉。當(dāng)舍內(nèi)濕度偏高時(shí)也應(yīng)適當(dāng)通風(fēng)放氣，視天氣情況，通風(fēng)時(shí)間掌握在15～20分鐘不等；保持與蔬菜種植區(qū)的氣體和熱量交換，隔墻的上下交換孔須暢通，使豬呼出的CO2及熱量能夠進(jìn)入溫室，植物呼出的O2也能進(jìn)入豬舍；定期監(jiān)測(cè)圈內(nèi)沼氣池池體及輸氣系統(tǒng)的密封情況，發(fā)現(xiàn)滲漏，及時(shí)補(bǔ)救，避免熏壞生豬。

4.溫室的管理

構(gòu)成“四位一體”能源生態(tài)系統(tǒng)的溫室是普通日光溫室的優(yōu)化組合，是沼氣綜合利用與無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)的緊密結(jié)合，它具有節(jié)能、高效、生態(tài)、環(huán)保等多重功用，所以，要想管理好，并獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益，應(yīng)該以普通日光溫室管理為基礎(chǔ)，溶入沼氣、沼渣、沼液的綜合利用，并充分發(fā)揮其功能效益。

4.1 改善土壤條件 新茬、前茬作物收獲后應(yīng)立即清潔田園，進(jìn)行翻耕、碎土和平地，整地要細(xì)致，否則水分散失快，不抗旱，耕翻前如土壤太干，可先澆水濕土，平整好土地后可按當(dāng)?shù)亓?xí)慣做畦或壟，而后在畦或壟內(nèi)施入沼渣、有機(jī)肥和適量的氮、磷、鉀復(fù)合肥。施肥后刨兩遍，使肥和土充分摻勻，并平好畦面或壟底。

4.2 栽培管理 包括整個(gè)生育期的澆水灌溉、溫濕度控制、采光管理、茬口及定植采收期的選定、病蟲(chóng)害防治以及肥料管理等。水分管理：澆水時(shí)間主依據(jù)蔬菜作物各生育期的需水規(guī)律，菜苗生長(zhǎng)表現(xiàn)、地溫高低、天氣陰晴等情況來(lái)確定。澆水是除了考慮要滿(mǎn)足蔬菜的生長(zhǎng)需水外，還要考慮澆水后空氣濕度的增加幅度不能過(guò)大。溫室相對(duì)較密閉，土壤水分消耗慢，因此澆水量應(yīng)比露地要少。溫度管理：定植初期，日光溫室內(nèi)溫度較高，加大通風(fēng)量，白天保持在30℃以下，晚上掌握在20℃左右，當(dāng)外界氣溫在15℃以下時(shí)，夜間需將塑膜全部蓋好，關(guān)嚴(yán)通風(fēng)口。隨著氣溫逐漸降低，應(yīng)縮短通風(fēng)時(shí)間，將后墻的通風(fēng)窗堵嚴(yán)。進(jìn)入11月份，晚上加蓋不透明覆蓋物。一天之中，只在中午通風(fēng)2個(gè)小時(shí)，白天溫室內(nèi)保持在20℃～25℃，晚上不能低于5℃，更低的溫度，夜晚須加蓋一層薄膜。采光管理：10月末日光溫室加蓋不透明覆蓋物后，每天應(yīng)及時(shí)揭蓋，前期早揭晚蓋，中后期晚揭早蓋，棚內(nèi)加蓋的保溫膜每天要掀開(kāi)，雨天、陰天也要揭開(kāi)不透明覆蓋物。

5.“三沼”利用管理

5.1沼氣 沼氣在溫室里有兩個(gè)作用：一是利用沼氣燃燒，提高室內(nèi)溫度和增加光照；二是利用沼氣燃燒后排放的CO2向蔬菜供應(yīng)氣肥，促進(jìn)增產(chǎn)。一般是每100平方米設(shè)置一個(gè)沼氣灶，或每50平方米設(shè)置一盞沼氣燈。燃燒的沼氣要經(jīng)過(guò)脫硫處理，在植株葉面積系數(shù)較大的溫室內(nèi)需要長(zhǎng)時(shí)間通風(fēng)的情況下，應(yīng)在日出后30分鐘左右點(diǎn)燃沼氣灶或沼氣燈，沼氣點(diǎn)燃施放CO2平均速度為0.5立方米/小時(shí)左右，據(jù)此計(jì)算出不同體積溫室增施CO2所需燃燒沼氣的時(shí)間，一般采取斷續(xù)施放的方法，每施放10～15分鐘，間歇20分鐘，在放風(fēng)前30分鐘停止施放。在溫室中使用沼氣應(yīng)注意，點(diǎn)燃的燈、灶應(yīng)在凌晨氣溫較低時(shí)進(jìn)行，且燃燒時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則過(guò)多的CO2氣肥反而對(duì)蔬菜生長(zhǎng)不利。施放CO2氣肥后，蔬菜光合作用加強(qiáng)，水肥管理必須及時(shí)跟上，這樣才能取得較好的增產(chǎn)效果。

5.2沼液、沼渣 沼液、沼渣的使用必須是從正常厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣1個(gè)月以上的沼氣池中取出，而且隨取隨用，不宜久存。但也不能馬上施用，如將剛出池的沼肥立即施用，它會(huì)與作物爭(zhēng)奪土壤中的O2，影響種子發(fā)芽和根系發(fā)育，導(dǎo)致作物葉片發(fā)黃、凋萎。所以沼肥出池后，一般先在溫室外儲(chǔ)糞池中堆漚5～7天再用。沼液、沼渣不得過(guò)量施用，若盲目大量施用，會(huì)導(dǎo)致作物徒長(zhǎng)造成減產(chǎn)，其用量一般要比施用普通豬糞少。沼液、沼渣施于旱地作物宜采用溝施、穴施，然后覆土，以減少速效養(yǎng)分的揮發(fā)。也可以隨灌溉順?biāo)鶆蚴┤胩锩?，絕對(duì)不得表面撒施。沼液噴施農(nóng)作物葉面要掌握好施用頻率、施用時(shí)間、施用濃度和用量。施用頻率：按每7～10天一次。施用時(shí)間：春、秋、冬季上午露水干后（約10時(shí)），夏季傍晚為好，中午高溫及暴雨前不要噴施。施用濃度：根據(jù)沼液濃度、施用作物及季節(jié)、氣溫而定。總的原則是：幼苗、嫩葉期，一份沼液加1～2份清水；夏季高溫，1份沼液加1份清水，氣溫較低，可不加水。用量：每667平方米用40公斤。