柑橘园沼液灌溉技术要点

夏运红 胡红文 易海燕 黄跃成 罗 丽 杨 帆 沈占涛 陈 亮 李华雄

（四川省内江市农业科学院 四川 内江 641000）

沼液是优质的有机肥资源，不仅含有氮、磷、钾等营养元素，而且含有丰富的有机质、腐殖酸、氨基酸、生长激素和各类微量元素[1]，农业生产上合理施用沼液既能实现废弃物资源化循环利用，又能避免农村面源污染。据试验，百香果施用沼液液态肥后，每公顷增产350%，且糖度提升近1倍[2]；
胡福初[3]等研究表明，利用沼液灌溉荔枝果园，可提高土壤pH值和有机质含量，提高荔枝产量，改善果实品质。

柑橘是世界第一大类水果，在我国的种植面积达270万hm2，产量在4 500万t以上[4]。将柑橘种植业与畜禽养殖业有机结合，是实现农业废弃资源高效利用、实现农民增收和生态精品农业发展的新途径[5]。叶庆[6]研究表明，在柑橘园施用畜禽沼肥，可提高柑橘产量12.5%，果实品质优于未施沼肥的柑橘，产值增幅达54.69%。目前，沼液在柑橘园的应用较多，可用做基肥、幼树提苗肥、挂果树壮果肥等，长年施用可有效降低种植成本、减少柑橘病害发生、改善土壤肥沃度、增加果农收益，但在沼液灌溉果园的实际操作中仍存在以下问题：一是灌溉自动化程度低、劳动力成本高；
二是灌溉过程中易发生管道堵塞，降低灌溉效率；
三是沼液灌溉过量不但不利于柑橘生长，还会造成严重的土壤、水体和大气污染；
四是沼液施用不当会产生烧苗、烧根现象[7]。本文重点阐述了柑橘园应用沼液过程中，在生产、运输、储存和使用等环节的关键技术要点，旨在为沼液在柑橘园中的高效利用提供参考。

本文所述的沼液是指利用猪、牛、羊等畜禽粪污，通过厌氧发酵产生沼气后所形成的有机残留液。为获得更适宜柑橘园利用的沼液，在沼液生产或产生过程中应注意以下技术要点：

1.1 粪污预处理。猪、牛、羊等畜禽粪污中含有大量的木质素和氨氮，会抑制厌氧消化进程[8]，因此，粪污在进入沼气池前需通过格栅、固液分离、沉淀等进行预处理[9]，提高厌氧发酵效率，减少沼液浮渣和沉沙。

1.2 厌氧发酵消化。该阶段是沼气发酵的关键，粪污进入厌氧发酵池后，在产甲烷菌的作用下发酵消化，该过程可杀死粪污中的细菌、真菌、寄生虫和病毒等病原体。

1.3 好氧净化沉淀。新鲜的沼液中含有硫化氨等有害物质，同时仍残留有畜禽粪污中富集的重金属和残留的抗生素等污染物[10]，因此，沼液在使用前还需进行好氧净化沉淀，以减少沼液中的有害物质、重金属和抗生素等，实现达标使用。

沼液运输主要有2种方式，一是沼液车运输，二是管道运输。自2008年以来，国家在实施农村沼气后续服务网点建设项目中，为服务网点配备了专用沼液车，容量1～5 m3不等，用户可采取租用的形式进行有偿使用，也可根据灌溉运输需求定制特殊容量的专用沼液运输车。目前，在沼液农用灌溉过程中多以管道运输为主，根据多年的使用经验提出以下应注意的技术要点：一是匹配足够的运输动力。应根据不同的管道大小、管道上下进出口高度落差匹配马力适宜的水泵，避免泵力不够流速过慢、灌溉不均、管网堵塞等。二是防止管道堵塞。沼液在管网中因厌氧菌发酵形成菌落群、尿垢等的沉淀物，导致管道堵塞，可在运输管网系统中安装沉淀物自动收集器，排除沉淀物，确保管网畅通。三是防止管道爆裂。沼液在管网运输过程中因二次发酵而产生气体，当气体量增多后会增加管道压力，导致管道爆裂，因此，沼液在管道运输过程中需要在运输管网系统中安装自动调压装置，使气体排放降压，防止管道爆裂。

沼液储存是解决沼液日常排放与柑橘季节性、阶段性使用之间矛盾的关键环节，同时也是部分污染物降解的过程。沼液储存可以采用混泥土建设，也可采用HDPE桶。根据柑橘园田间条件和面积大小，在有条件的地方，建议修建混泥土沼液储存池，规划设计参数为10 m3/亩，该储存方式的优点是储存量大，使用年限长，可灌溉面积大；
缺点是占地面积较大，建设成本高，存在地下水污染风险。在柑橘园条件有限的情况下，可采取HDPE桶储存，HDPE桶的规格大小和数量，用户可根据实际需求进行配置。为避免沼液在施用过程中因沼液浓度过大而导致果园农田污染或烧根烧苗等现象的发生，可在沼液储存池附近加设沼液稀释池或水肥调配池，实现沼液灌溉、集水抗旱、灌溉施肥一体化使用的目标。

沼液施用是实现畜禽粪污资源化利用、生态精品农产品生产的最后一个关键环节。通常沼液灌溉方式有2种，一是半机械化灌溉，二是机械化灌溉。

4.1 半机械化灌溉。在经济条件有限的柑橘园，建议采用半机械化灌溉，该类灌溉技术为：在沼液储存池安装1个总闸阀，储存池与柑橘园田间主干道之间铺设PV主管道，在主管道上每2行柑橘(具体可视柑橘园现场情况而定)之间安装1个支管闸阀，同时再配套备用1根软管，长度以田间长度为准，使用时把软管安装到支管闸阀上，另一头则用人工浇灌，灌溉时要注意5个不：一不出池后立即施用，二不兑水直接施用，三不在表土漫灌，四不与草木灰、石灰等碱性肥料混施，五不过量施用。该类方式的优点是灌溉设施设备费用相对较低，灌溉时可视柑橘树的长势人为控制灌溉量，缺点是灌溉用工多，效率相对更低。

4.2 机械化灌溉。在果园面积大且经济条件允许的情况下，建议采用机械化灌溉，该类灌溉技术为：在沼液储备池安装总闸阀和高压泵，沼液池与田间主干道之间铺设PV主管道，主管道与柑橘之间铺设微灌软管或滴管。该类方式的优点是可实现全程机械化，用工少，效率高，可自动化控制灌溉量；
缺点是灌溉设施设备费用相对更高，灌溉量不宜特色化控制，微灌软管或滴管容易发生堵塞。