近年来,随着我国养殖业规模的不断扩大,配套的沼气工程建设数量也在不断增加。据统计,目前全国已建设的沼气工程超过11万座,对畜禽粪便的资源化处理发挥了重要作用,也满足了农村炊事用能和部分电力需求。
在沼气工程发酵过程中会伴随产生一种液体,就是我们常说的沼液。目前,我国沼液年产生量达到4亿吨,折合氮磷钾养分280多万吨,是一个巨大的养分资源库。这个养分资源库如果用好了,不仅能有效满足作物养分需求,促进作物提质增产,还能改良土壤理化现状,提高土壤肥力,并能减少化肥使用量,增进农业绿色发展。反之,则会成为农业生态环境的潜在威胁。
当前,我国沼液的还田利用存在两个极端,一个极端是认为沼液中含有有毒有害的物质,施用后安全风险大,同时因其气味难闻,容易引发空气污染,导致群众对沼液还田利用存在抵触情绪。另一个极端是将沼液的作用过分夸大,加之缺乏科学的施用指导,过量盲目施用造成作物减产和环境污染的情况屡见不鲜。
如何用好沼液,让沼液科学还田,是摆在我们面前的一个重要课题。要想用好沼液,首先要正确的认识什么是沼液?它有什么好处,存在什么问题?
沼液是以畜禽粪便等农业有机废弃物为主要原料,通过沼气工程充分厌氧发酵产生,经无害化、稳定化处理后形成的液体,经充分厌氧发酵的沼液为棕褐色或黑色。沼液富含氮、磷、钾等大量营养元素和钙、铜、 铁、锌、锰等中、微量营养元素,还含有17种氨基酸和活性酶,且营养元素基本上是以速效养分形式存在,能有效促进作物生长、提升土壤肥力。但沼液中也含有盐分、重金属、抗生素等有毒有害物质,不合理施用也可能带来环境风险。
如何用好沼液,核心是要把握好沼液科学施用的三大原则。
一是因地制宜,按需施用。根据不同作物生长发育规律和需肥特点,结合不同区域土壤养分状况及沼液肥效反应,综合考虑区域气候和农业生产条件,分类提出施用建议,因地制宜合理施用沼液。
二是部分替代,配合施用。坚持有机无机相结合原则,沼液与化肥或其他有机肥配合施用,部分替代化肥,在满足作物养分需求的同时减少化肥用量。注重养分均衡,协调大量、中量和微量元素比例。
三是严格管控,安全施用。严格控制沼液质量,沼液中重金属含量、盐分及卫生学指标应符合有关要求。严格控制施用浓度,沼液作追肥时应适当稀释,避免烧苗。控制施用总量和单次施用量,及时开展效果监测,评估沼液施用带来的环境风险。
此外,也是沼液还田利用的关键,就是根据作物种类、区域农业生产条件,选择适宜的施用方式。目前沼液主要施用方式有沟施、穴施、畦灌、滴灌、喷灌、注入式施肥等,其中以沼液滴灌最为精准。皇家娱乐城 植物营养与资源环境研究所邹国元团队,提出了沼液滴灌工程技术,采用工程过滤与过滤器相结合的方法对沼液进行过滤,配备智能化沼液处理利用系统,根据自动监测土壤养分变化数据,判断什么时候应该施用多少沼液,并且自动精准配比养分,有效提高了施肥的精准性,还能大幅减少施肥过程中的人力、物力投入。
各地都对沼液的利用模式做了较好地探索。如位于重庆长寿区的重庆农正农业开发有限公司,2007年新建了2700亩柑橘标准果园,园区周边是养殖基地,每天要排放大量粪污。2010年,该公司建设了两座1500立方的集中供气沼气工程,收集处理周边中小型养殖场排泄物进行发酵处置,产生的沼液在周边柑橘园进行还田。该模式在丘陵顶部区域设置沼液存储池,并进行格栅过滤和沉淀分离相结合的方式去除杂质。过滤后的沼液经管道连接丘陵半腰的沼液调配池与水进行混合,混合后的沼液采用管灌进行水肥一体化应用。全程利用丘陵山区高差进行无动力灌溉,有效满足了果园灌溉水和肥料的供应,节本增效显著。