盧珂
“四位一體”能源生態(tài)溫室是指農(nóng)戶在庭院內(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,實現(xiàn)了產(chǎn)氣、積肥同步,種植、養(yǎng)殖并舉,它以太陽能為動力、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,其運行管理比普通日光溫室要復(fù)雜得多。
1.基本運行過程
溫室采集太陽光能,由于溫室效應(yīng),室內(nèi)溫度開始升高,系統(tǒng)內(nèi)豬舍、蔬菜種植區(qū)的光照與熱量增強,處于地下的沼氣池也隨之升溫,這是溫室運行的源動力。在此推動下,蔬菜進(jìn)行光合作用生長發(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,要保證“四位一體”能源生態(tài)溫室平穩(wěn)、高效地運行并獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),需從每個環(huán)節(jié)入手加以精細(xì)管理。
2.沼氣池的運行管理
2.1快速啟動 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 從啟動開始,陸續(xù)向池內(nèi)進(jìn)料,當(dāng)累計進(jìn)料量達(dá)到池容的85%~95%時,開始出料。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,每天定時抽拉活塞10分鐘左右使池內(nèi)料液上下巡回流動,達(dá)到攪拌的目的;無攪拌裝置的沼氣池,可用長柄竹木器從進(jìn)出料口深入池內(nèi)來回攪動,每天1次30下。遇有結(jié)殼,應(yīng)打開活動蓋將之破壞。
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,應(yīng)認(rèn)真檢查沼氣池是否漏氣,導(dǎo)氣管和池蓋連接處、輸氣管和開關(guān)是否漏氣,發(fā)現(xiàn)問題要及時解決;要檢查進(jìn)料口、水壓間蓋板是否移動,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、殺蟲劑、殺菌劑以及對沼氣發(fā)酵過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,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、干燥的生長環(huán)境,又要保持整個系統(tǒng)的正常運行,豬舍的管理需從以下幾方面入手:及時將舍內(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,不留存糞尿過夜,地面2天清洗一次,用水量不宜過大,以免造成發(fā)酵料液稀釋,影響產(chǎn)氣;適時適量封閉或通風(fēng),當(dāng)旬平均氣溫低于5℃時,豬舍塑膜全天封閉。當(dāng)旬平均氣溫為5℃~15℃時,中午前后加強通風(fēng),當(dāng)旬平均氣溫為15℃以上時,應(yīng)揭膜通風(fēng)。氣溫回升越高,揭膜面積逐漸擴大,為防生豬發(fā)生感冒,棚膜不可全部揭掉。當(dāng)舍內(nèi)濕度偏高時也應(yīng)適當(dāng)通風(fēng)放氣,視天氣情況,通風(fēng)時間掌握在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,及時補救,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)濟效益、生態(tài)效益和社會效益,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、病蟲害防治以及肥料管理等。水分管理:澆水時間主依據(jù)蔬菜作物各生育期的需水規(guī)律,菜苗生長表現(xiàn)、地溫高低、天氣陰晴等情況來確定。澆水是除了考慮要滿足蔬菜的生長需水外,還要考慮澆水后空氣濕度的增加幅度不能過大。溫室相對較密閉,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,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個小時,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,雨天、陰天也要揭開不透明覆蓋物。
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)過脫硫處理,在植株葉面積系數(shù)較大的溫室內(nèi)需要長時間通風(fēng)的情況下,應(yīng)在日出后30分鐘左右點燃沼氣灶或沼氣燈,沼氣點燃施放CO2平均速度為0.5立方米/小時左右,據(jù)此計算出不同體積溫室增施CO2所需燃燒沼氣的時間,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,點燃的燈、灶應(yīng)在凌晨氣溫較低時進(jìn)行,且燃燒時間不能過長,否則過多的CO2氣肥反而對蔬菜生長不利。施放CO2氣肥后,蔬菜光合作用加強,水肥管理必須及時跟上,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,它會與作物爭奪土壤中的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,一般先在溫室外儲糞池中堆漚5~7天再用。沼液、沼渣不得過量施用,若盲目大量施用,會導(dǎo)致作物徒長造成減產(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┤胩锩妫^對不得表面撒施。沼液噴施農(nóng)作物葉面要掌握好施用頻率、施用時間、施用濃度和用量。施用頻率:按每7~10天一次。施用時間:春、秋、冬季上午露水干后(約10時),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??偟脑瓌t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。