沼渣、沼液沒有得到科學(xué)合理的利用，被隨意排到環(huán)境中造成二次污染，已成為當(dāng)前重要的農(nóng)村環(huán)境污染新來源。如何既能有效發(fā)展沼氣，又能利用沼渣、沼液進(jìn)而減少二次污染，一直是科研領(lǐng)域需要關(guān)注和解決的問題。為此，“十一五”期間，北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源研究所承擔(dān)了國家科技支撐項目“沿湖地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染阻控關(guān)鍵技術(shù)研究”課題，成功研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的沼液滴灌技術(shù)，解決了有機蔬菜追肥難題，實現(xiàn)了水肥一體化，防止了因沼液隨意排放造成的農(nóng)業(yè)面源污染。
沼液過濾技術(shù)是關(guān)鍵所在
多年來的研究和實踐表明，制造沼氣產(chǎn)生的沼液含有較豐富的養(yǎng)分，對提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有良好作用。據(jù)統(tǒng)計，北京市2009年大中型沼氣站處理農(nóng)業(yè)廢棄物達(dá)190萬噸，按照每噸投入料產(chǎn)出0.3噸沼渣和1.1噸沼液的比例來算，北京市2009年隨沼氣發(fā)酵產(chǎn)生沼渣57萬噸，而沼液的產(chǎn)出量更大，每年為209萬噸。如果合理利用這些廢棄物，既可以解決二次污染問題，又能夠幫助農(nóng)民致富。
北京市設(shè)施農(nóng)業(yè)已達(dá)26萬畝，其中有3萬畝具備滴灌設(shè)施條件，但目前真正應(yīng)用得并不多，這都緣于沼液過濾技術(shù)不過關(guān)。沼氣發(fā)酵殘留物還含有部分粘稠狀的沼渣，往往和渣液混在一起，常規(guī)過濾器很容易堵塞且不易清洗，給大規(guī)模施用帶來較大困難。因此，解決滴灌的堵塞問題，就成為本課題研究的關(guān)鍵所在。
北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源研究所經(jīng)過多年研究，采用工程過濾與過濾器相結(jié)合的方法成功將沼液與沼渣分離，并通過相關(guān)技術(shù)對過濾器進(jìn)行反沖洗、重復(fù)反沖洗等以防止堵塞，從而解決了沼液滴灌易堵塞難題，為科學(xué)化處理、資源化利用沼液提供了必要的前提和技術(shù)鋪墊。應(yīng)用本技術(shù)后，沼氣工程排放的大量沼液經(jīng)處理后通過灌溉施肥應(yīng)用到蔬菜種植中，不但減輕了因沼液排放造成的環(huán)境污染，還提高了有機蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，以及水肥利用率。
技術(shù)先進(jìn)擴大推廣面積
本項目通過工程措施對沼液進(jìn)行三級過濾，將過濾后的沼液與灌溉水混合配比后，通過灌溉設(shè)施對有機園區(qū)的蔬菜進(jìn)行灌溉施肥，從而實現(xiàn)沼液的資源化利用并解決了有機農(nóng)業(yè)的追肥難題。
大量實驗和應(yīng)用證明，沼液滴灌工藝技術(shù)具有以下優(yōu)點：一是利用三級過濾工程措施和微泡曝氣、自動反沖洗等技術(shù)手段實現(xiàn)了沼液的無堵塞過濾，達(dá)到了滴灌的要求；與水配比混合后，實現(xiàn)了對作物的灌溉施肥。二是沼液過濾后可用來對有機蔬菜進(jìn)行灌溉施肥，成功解決了有機蔬菜種植中的追肥難題，并實現(xiàn)了養(yǎng)分物質(zhì)從養(yǎng)殖場到沼氣站，再到種植業(yè)的良性循環(huán)。三是沼液含有較高的速效養(yǎng)分，與化肥具有同等的養(yǎng)分供應(yīng)能力，沼液滴灌實現(xiàn)了水肥一體化，提高了水分和養(yǎng)分的利用率。與傳統(tǒng)單施基肥的有機農(nóng)業(yè)相比，加施沼液可提高蔬菜產(chǎn)量，增產(chǎn)5%～15%；養(yǎng)分利用效率也顯著提高；與施用化肥相比，沼渣與沼液配施可以顯著降低蔬菜硝酸鹽含量并提高VC含量。沼渣、沼液的合理配施可以達(dá)到有機蔬菜產(chǎn)量、品質(zhì)與環(huán)境效應(yīng)的協(xié)調(diào)。
該技術(shù)已在京郊5個農(nóng)業(yè)園區(qū)(大興留民營青圃園菜蔬有限公司、延慶小豐營蔬菜專業(yè)合作社、密云縣農(nóng)業(yè)新技術(shù)展示基地、密云康順達(dá)農(nóng)業(yè)有限公司、朝陽蟹島生態(tài)農(nóng)業(yè)園)推廣，在有機蔬菜上推廣面積累計達(dá)2000余畝，每畝增收2650元，取得了顯著的經(jīng)濟效益、生態(tài)和社會效益，并于2010年獲得了北京市農(nóng)業(yè)推廣獎“三等獎”。
據(jù)了解，為使沼液滴灌進(jìn)一步大面積應(yīng)用，北京市農(nóng)業(yè)局也計劃將該技術(shù)在京郊10個農(nóng)業(yè)園區(qū)推廣，推廣面積將達(dá)到一萬余畝，京郊大中型沼氣站所產(chǎn)生的沼渣沼液將得到無害化處理和資源化利用。
