農(nóng)村沼肥綜合利用研究

魏 巍 劉 杰 楊福海 郭 東 霍春霞

沼肥，主要是以人畜糞便和農(nóng)作物秸稈等為原料厭氧發(fā)酵而成的，其包含兩部分，一是沼液，二是沼渣。沼肥養(yǎng)分非常全面，含有非常豐富的氮、磷、鉀元素以及多種微量元素和氨基酸、腐殖酸，在促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)方面具有非常顯著的作用。

1 沼肥的利用優(yōu)勢(shì)

1.1 種植方面

沼肥除了含有大量的氮、磷、鉀養(yǎng)分外，還含有種子萌發(fā)及生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中所需的多種養(yǎng)分及微量元素，而且其中很多呈速效狀態(tài)，微生物分解發(fā)酵原料過(guò)程中所分泌的活性物質(zhì)可以起到顯著的催芽及刺激生長(zhǎng)等作用，在浸種過(guò)程中被農(nóng)作物種子所吸收的銨、鉀及磷酸根等離子，均對(duì)種子的生理特性產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。在幼苗生長(zhǎng)期間，有利于增強(qiáng)酶活性，對(duì)于加速養(yǎng)分的有效運(yùn)轉(zhuǎn)及新陳代謝、促進(jìn)幼苗“胎里壯”具有顯著的效果。值得一提的是，沼肥的利用可以起到很好的抗病抗蟲(chóng)效果，提高作物的抗逆性，為高產(chǎn)、高品質(zhì)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，農(nóng)作物產(chǎn)量可提高5%～10%［1］。

對(duì)于沼氣發(fā)酵原料而言，經(jīng)沼氣池厭氧發(fā)酵以后，其中不僅含有大量植物所需的營(yíng)養(yǎng)元素及微生物代謝產(chǎn)物，更為重要的是，抑菌及抗逆性激素等有益物質(zhì)的存在，有利于預(yù)防植物病蟲(chóng)害。

大量的生產(chǎn)實(shí)踐證明，用沼液可以有效防治蔬果蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)，噴施一次，防治率可達(dá)70%，噴施2次以上，防蟲(chóng)效果超過(guò)96%。如果用沼液對(duì)果樹(shù)進(jìn)行灌根，可以及時(shí)搶救受凍、受害樹(shù)木。如果長(zhǎng)期對(duì)果樹(shù)葉片噴施沼液，則可以有效防治小葉病及黃葉病等，對(duì)于促進(jìn)葉片肥大、色澤濃綠和增強(qiáng)光合作用起到非常重要的作用。果樹(shù)花期若能夠噴施適量的沼液，則有利于坐果率的提高。在果實(shí)生長(zhǎng)階段噴施沼液，則可以促進(jìn)果實(shí)肥大，對(duì)于提高果蔬的產(chǎn)量及品質(zhì)具有顯著的成效。

1.2 養(yǎng)殖方面

對(duì)于沼肥而言，其可以作為淡水魚(yú)蝦的養(yǎng)殖餌料，不僅可以提供豐富的營(yíng)養(yǎng)，而且有利于加快魚(yú)池浮游生物的大量繁殖，減少耗氧量和改善水質(zhì)［2］。經(jīng)營(yíng)使用沼肥，水面可以保持茶褐色，有利于吸收光熱和提高水溫。同時(shí)，沼液一般為中性偏堿，可以使魚(yú)池保持中性，有利于促進(jìn)魚(yú)類的生長(zhǎng)。

2 現(xiàn)階段農(nóng)村沼肥利用存在的主要問(wèn)題

整體來(lái)看，當(dāng)前我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)在沼肥利用過(guò)程中存在很多問(wèn)題，其中比較常見(jiàn)的是沼氣利用技術(shù)不成熟，沼肥產(chǎn)量相對(duì)較低，持續(xù)利用能力不足；沼肥的價(jià)值和效益不夠明確，沼肥中的成分含量非常復(fù)雜，而且含有一定的有毒害污染物，需對(duì)其進(jìn)行深入的研究與合理應(yīng)用。

作為沼肥的重要組成部分之一，沼氣在改善當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境條件、強(qiáng)化節(jié)能減排以及全面促進(jìn)綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面起到了重要作用。然而，由于認(rèn)知及技術(shù)等方面的不足，使得沼氣的利用不夠全面，未能大范圍推廣應(yīng)用。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，因缺少相應(yīng)的運(yùn)輸設(shè)施而導(dǎo)致沼氣池建設(shè)規(guī)模小、不平衡。另外，目前，我國(guó)沼肥的應(yīng)用價(jià)值及市場(chǎng)價(jià)格等尚不明確，尤其是對(duì)其生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益未進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)。值得一提的是，沼肥的應(yīng)用存在一定的安全隱患，從我國(guó)主要省份的大中型、小型和具體的戶用沼氣池取樣分析來(lái)看，沼肥中含有大量的重金屬，而且沼液中含有有毒害成分低于沼渣。對(duì)于沼液及沼渣而言，其中含有的污染物主要成分是硝酸鹽、砷化物、氰化物以及汞、鎘、鉛和鉻等重金屬［3］。從實(shí)踐來(lái)看，沼渣中含有的大量重金屬形態(tài)與重金屬的類型、沼渣種類等存在密切的關(guān)聯(lián)，主要原因在于沼渣的來(lái)源及構(gòu)成、發(fā)酵工藝存在差異。沼渣中含有的鋅元素可移動(dòng)性強(qiáng)于銅元素，如果原沼渣中含有大量的鋅，一旦施入土中就會(huì)導(dǎo)致植物過(guò)量吸入鋅，進(jìn)而造成農(nóng)田生產(chǎn)安全隱患。

畜禽糞便是沼肥的重要來(lái)源，因養(yǎng)殖過(guò)程中飼料中添加了大量的抗生素或者重金屬，長(zhǎng)期盲目濫用抗生素類藥物，導(dǎo)致沼肥中殘留了大量的重金屬、抗生素。施用了含有大量重金屬的畜禽糞便發(fā)酵的沼肥，會(huì)對(duì)農(nóng)田、地下水等造成嚴(yán)重的污染，甚至?xí)?duì)植物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育造成不利影響。植物體內(nèi)含有大量的抗生素，人和動(dòng)物食用后隨著食物鏈積累下來(lái)，隨時(shí)可能引發(fā)安全隱患。對(duì)于沼肥而言，其中的養(yǎng)分變化相對(duì)較大，實(shí)踐中合理用量的控制難度也比較大。同時(shí)，沼液中含有大量的氨態(tài)氮，自然狀態(tài)下比較容易揮發(fā)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，沼肥使用10 h后，氨態(tài)氮的損失超過(guò)15%，沼肥速效養(yǎng)分含量大幅度降低，而且沼液在敞開(kāi)狀態(tài)下的酸堿度也會(huì)有所變化，最終會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。

3 農(nóng)村沼肥合理利用的有效策略

基于對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)沼肥利用遇到的問(wèn)題的分析，筆者認(rèn)為，為了促進(jìn)沼肥的長(zhǎng)期穩(wěn)定利用，應(yīng)進(jìn)一步完善和健全沼肥產(chǎn)品的形成標(biāo)準(zhǔn)以及應(yīng)用技術(shù)要求，并且在沼肥利用過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)管。

具體實(shí)踐表明，沼肥與有機(jī)肥、無(wú)機(jī)肥配合使用，可以確保沼肥的穩(wěn)定性，而且肥效更高，生產(chǎn)成本相對(duì)較低。由于沼肥的養(yǎng)分濃度相對(duì)較低，而且具有易發(fā)揮性，單獨(dú)使用無(wú)法達(dá)到高產(chǎn)及快長(zhǎng)的目的［4］。事實(shí)上，沼肥與化肥是互補(bǔ)關(guān)系，前者的缺點(diǎn)正好可以通過(guò)后者來(lái)彌補(bǔ)?；署B(yǎng)分含量較高，而且肥效快，但其穩(wěn)定性相對(duì)較差、養(yǎng)分容易流失，生產(chǎn)上經(jīng)常用于追肥，否則難以確保農(nóng)作物持續(xù)生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)分的需求。將沼肥與有機(jī)和無(wú)機(jī)肥配合使用，可以有效解決上述難題。如果將沼肥配合氮磷鉀化肥使用，不僅可以提高肥效，而且能夠有效維持及改善地力，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質(zhì)。在配合施用化肥與沼肥時(shí)，應(yīng)大力發(fā)展高養(yǎng)分沼肥，從而使沼肥能夠部分代替化肥，以此來(lái)降低生產(chǎn)成本和提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性。

4 沼肥的推廣應(yīng)用前景

在廣大農(nóng)村地區(qū)推廣和應(yīng)用沼氣、沼肥，不僅可以獲得豐富的清潔能源，而且有利于防止養(yǎng)分流失和改良土壤。其中，有機(jī)廢棄物、農(nóng)作物秸稈和人畜糞便可在生態(tài)、能量循環(huán)系統(tǒng)中被多層次利用，對(duì)于最大限度地實(shí)現(xiàn)資源與環(huán)境效益所起的作用不可小覷［5］。從這一層來(lái)講，大力發(fā)展沼肥有利于自然生態(tài)平衡的保護(hù)與維持。在我國(guó)廣大的農(nóng)村地區(qū)，長(zhǎng)期、持續(xù)地應(yīng)用沼氣、沼肥可以有效減少碳排放量。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，8 m3的沼氣池在20年內(nèi)可減少碳排放量2.6 t。為此，需要進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)沼肥的利用價(jià)值，并建立沼肥利用示范園區(qū)，通過(guò)厭氧發(fā)酵增加優(yōu)質(zhì)沼肥，解決日常生活能源需求問(wèn)題。如果將沼肥的應(yīng)用有效地引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，不僅能夠緩解沼液消納壓力，而且有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

總之，沼肥在農(nóng)村的利用潛力非常大，實(shí)踐中應(yīng)不斷創(chuàng)新和改進(jìn)沼肥的綜合利用模式，以此發(fā)揮其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的綠色、環(huán)保、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)作用。