沼氣發酵過程較為復雜,通常分為不產甲烷階段和產甲烷階段。不產甲烷階段包括液化和產酸兩個過程,即由不產甲烷的微生物將原料分解為各種有機酸、醇、二氧化碳及氫氣等產物,該階段主要產物是乙酸,乙酸是甲烷形成過程中的重要中間產物。
沼氣發酵過程較為復雜,通常分為不產甲烷階段和產甲烷階段。不產甲烷階段包括液化和產酸兩個過程,即由不產甲烷的微生物將原料分解為各種有機酸、醇、二氧化碳及氫氣等產物,該階段主要產物是乙酸,乙酸是甲烷形成過程中的重要中間產物。產甲烷階段,是由甲烷細菌將產酸過程中產生的小分子化合物還原形成甲烷和二氧化碳的過程。
沼氣肥,是指沼氣發酵后的殘留物。即各種作物秸稈、青草和人畜糞尿等在沼氣池中經甲烷細菌等嫌氣微生物發酵制取沼氣后的殘留物。沼氣發酵慢,有機質消耗較少,原材料中的氮、磷、鉀等營養元素,除氮素有一定損失外,大部分養分仍保留在發酵殘留物中,因此富含有機質和植物必需的多種營養元素,可作肥料使用。
沼氣水肥(沼液),占肥總量的88%左右;二是固體殘渣(沼渣),占肥總量的12%左右。沼液含速效氮、磷、鉀等營養元素,還含有鋅、鐵等微量元素。據測定,含全氮為0.062%~0.11%,銨態氮為200~600毫克/公斤,速效磷20~90毫克/公斤。速效鉀400~1100毫克/公斤。因此,沼液的速效性很強,養分可利用率高,能迅速被作物吸收利用,是一種多元速效復合肥料。固體沼渣肥,營養元素種類與沼液基本相同,含有機質30%~50%,含氮0.8%~1.5%,含磷0.4%~0.6%,鉀0.6%~1.2%,還有豐富的腐殖酸,含量達11.0%以上。腐殖酸能促進土壤團粒結構形成,增強土壤保肥性能和緩沖力,改善土壤理化性質,改良土壤效果十分明顯。沼渣肥的性質與一般有機肥相同,屬于遲效肥料。
沼氣池是一個殺菌池,利用沼氣發酵技術還能殺滅人畜糞便中95%以上的寄生蟲卵和病原菌,如血吸蟲、蛔蟲等卵,除害滅病。沼氣池也是一個有機肥加工廠。農作物秸稈、人畜糞便泵入池內發酵,經過發酵的糞肥有效氮提高40%,肥效可提高20%,長期使用可以改良土壤結構,增強土壤保肥、保水能力。沼液中富含17種氨基酸和多種作物生長調節素,具有易被作物直接吸收及營養、抑制、刺激、抗逆變等效果。
沼肥除了含有豐富的氮、磷、鉀大量元素外,還含有對果樹生長起重要作用的硼、銅、鐵、錳、鈣、鋅等微量元素,以及大量的有機質、多種氨基酸和維生素等。
施用沼肥還能顯著改良土壤,確保果樹生長所需的良好微生態環境,有利于增強其抗凍抗旱能力,減少病蟲害。一般情況下,沼肥栽培果樹每1/15公頃可節省投資150元左右,增產12%—28%。
在生產沼氣肥時需要嚴格地檢查看池子的四周是否有縫隙,若是有的話就得采取一定的遮掩措施了,這一點點小失誤,造成的影響可是很大的,對于以后的運作起到關鍵性作用。沼氣池里面不光能只是放入一種糞便的,要將幾種共同結合起來。除此之外,還有田地里農作物的秸稈,比如玉米桿等等,還有那些自家果園里掉落殘敗不堪的葉子和樹枝條都能夠放進去,這樣子才能將里面的元素綜合起來,對于農作物來說這就是最好的能量物質來源了。沼氣池要發酵,水分自然是不能少的,但是也要控制一下的,若是加的水太多的話,就會出現干濕比例失調的現象,從而影響其充當農作物肥料的效果,太少的話,產生的沼氣就少了,所以,得掌握好這個比例問題。
沼氣肥結構分為上、中、底三層:上層水肥是沼氣肥中數量最多、含有大量速效氮的高效能液體肥料,它具有見效快的優點,適用于糧食作物和蔬菜作早期追肥。施用前應當先儲存密封坑內數日。如用于幼苗,應加適量水稀釋,并要快施蓋土,這樣既可防止“燒苗”,又能防止肥中的氨態氮的揮發損失。
中層糊狀肥的濃度高,肥力強,氨態氮的含量豐富,適宜于糧食作物和蔬菜中期追肥。其優點是:肥效不易揮發散失,能較長久地釋放肥力,充分供給農作物在快速生長階段所需要的多種養分。底層腳渣肥含有大量腐殖質,適宜于農作物作底肥,特別適于糧食作物和果菜做底肥,對農作物具有壯稈、飽籽的功能,也可提高土壤保肥、蓄水能力。
據試驗,在施肥量相等、栽培條件基本一致的情況下,施用沼氣肥的農作物比施用普通糞肥的農作物平均增產幅度為:水稻7%;油菜12%;小麥14%;紅苕19%;棉花17%。并且施用沼氣肥還有減少病蟲發生的作用。
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