摘要:農(nóng)村戶用沼氣建設是一個系統(tǒng)工程,與人們的生活息息相關,此類工程的建設時間較長,建設要求較高。隨著新農(nóng)村建設工作的逐漸推進,農(nóng)村的沼氣池建設管理為改善農(nóng)村生態(tài)起到了重要作用。本文結(jié)合當?shù)氐膽粲谜託獬亟ㄔO實際情況,就其對于農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的影響進行分析。
關鍵詞: 戶用沼氣池;農(nóng)村;生態(tài)環(huán)境
中圖分類號: S216.4 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.23.045
1 研究方法
為了深入了解戶用沼氣池建設對于改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的實際效果,需要針對具有代表性的沼氣建設農(nóng)戶以及沒有建沼氣池農(nóng)戶進行對比研究,并且對農(nóng)戶室內(nèi)空氣、地表徑流水質(zhì)以及土壤等進行監(jiān)測,比較二者差異。
1.1樣品采集
一是土壤監(jiān)測,在2016年4月和5月分別對9個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))進行采樣,這些鄉(xiāng)(鎮(zhèn))均采用不同的生態(tài)模式,對其具有典型代表的18個非沼氣池用戶以及27個沼氣戶進行采樣,每個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))中選取的非沼氣戶以及沼氣戶地理條件大致相同,選擇非沼氣戶2戶以及沼氣戶3戶進行采樣,非沼氣戶選擇完全使用化肥的農(nóng)田,選用的沼氣戶與非沼氣戶土質(zhì)相同,但是沼液、渣的用量超過80%,土壤采樣選用網(wǎng)格布點法;二是地表徑流水質(zhì)監(jiān)測,選用非沼氣戶3戶和沼氣戶5戶作為本次的采樣對象,每戶都需要在自家院內(nèi)挖徑流池,徑流池設置于低洼積水處,徑流池的長為1.3米,寬為1.3米,深為1.5米,其主要作用為集聚大氣降水形成的地表徑流,共采集9次;三是室內(nèi)空氣監(jiān)測,選出具有代表性的非沼氣用戶3戶以及沼氣用戶5戶作為本次采樣對象,每季采樣一次,每次采樣需連續(xù)3天,每天需采樣3次,采樣持續(xù)時間為60分鐘,分別在早、中、晚進行。采樣后需標注樣品標簽、采樣時間、采樣農(nóng)戶等信息。
1.2樣品檢測
在樣品采集結(jié)束后立即送至實驗室,對樣品的成分進行反復測試。
2試驗結(jié)果分析
2.1土壤質(zhì)量的改善
在戶用沼氣池建成后,部分化肥可用沼液沼渣替代,沼液沼渣中含有大量的養(yǎng)分,可增加土壤的養(yǎng)分含量,土壤質(zhì)量有了很大的改善。由檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),對上述農(nóng)戶土壤樣品進行監(jiān)測時,非沼氣戶和沼氣戶土壤中的pH值、鐵、錳、銅、鋅、鉛、汞含量的差異不明顯,地理位置的不同,各物質(zhì)的含量也有所不同。同時,非沼氣戶和沼氣戶土壤中的有機質(zhì)、全氮、速效磷等含量較大,如圖1所示。土壤養(yǎng)分分級標準來看,沼氣戶土壤中的速效鉀含量均高于土壤養(yǎng)分分級標準1級標準,這說明沼氣戶土壤中的速效鉀含量豐富。經(jīng)研究結(jié)果表明,沼渣沼液中的有機質(zhì)、全氮、速效磷和速效鉀等土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)含量較高,鐵、錳、銅、鋅等含量不高,這就意味著農(nóng)戶建設沼氣池可減少化肥的使用量,同時也可以增加土壤養(yǎng)分,對于促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著積極影響。
2.2水質(zhì)的改善
這些鄉(xiāng)(鎮(zhèn))采用的是“四位一體”的生態(tài)模式,當前農(nóng)村環(huán)境污染較為嚴重,且主要污染形式為面源污染,對造成污染的原因進行分析主要為地表徑流。為了明確沼氣池用戶和非沼氣池用戶之間的差異,需要進行現(xiàn)場采樣監(jiān)測,選取一年中多次降水中降雨量最大的一次作為采樣點,測定COD、NH3-N、TP濃度,對比如圖2所示。由圖2可見,非沼氣用戶地表徑流中污染物的濃度高于沼氣池用戶。沼氣池用戶地表徑流中的COD、NH3-N、TP等項目的平均濃度沒有達到地表水環(huán)境質(zhì)量標準V類水質(zhì)要求,并且COD的平均濃度也未超過地表水環(huán)境質(zhì)量標準IV類水質(zhì)要求。相較而言,非沼氣池用戶地表徑流中只有COD的平均濃度符合地表水環(huán)境質(zhì)量標準中V類水質(zhì)的相關要求,NH3-N、TP等的平均濃度均超過了地表水環(huán)境質(zhì)量標準V類水質(zhì)要求,這就說明非沼氣池用戶地表徑流水質(zhì)較差,水環(huán)境惡劣,進入地表水之后水質(zhì)惡化嚴重。
2.3空氣質(zhì)量的改善
通過對多個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))沼氣用戶以及非沼氣用戶的室內(nèi)空氣進行采集和監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)非沼氣用戶室內(nèi)空氣中含有的污染物質(zhì)較多,明顯高于沼氣用戶室內(nèi)空氣中含有的污染物質(zhì),其中所占比例最大的為CO以及CO2。由檢測結(jié)果可見,處于不同生態(tài)模式下沼氣池用戶與非沼氣池用戶室內(nèi)空氣有很大差異,沼氣池農(nóng)戶室內(nèi)空氣CO濃度有所降低。因為戶用沼氣池的建設中,會使用清潔型原來替代傳統(tǒng)能源,燃燒效率更高,產(chǎn)生的CO量也會所有減少。與室內(nèi)空氣質(zhì)量相關標準比對,沼氣池用戶空氣中的CO濃度相對較高,而非沼氣池用戶空氣中的CO遠遠超過標準。由此可見,戶用沼氣池建設對于改善農(nóng)戶室內(nèi)空氣質(zhì)量有積極作用。
3結(jié)語
綜上所述,戶用沼氣池投入使用后,農(nóng)戶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的垃圾或者糞便都可以直接應用于沼氣池中,對其進行無害化處理,沼氣池可變廢為寶,減少了農(nóng)村垃圾,緩解了農(nóng)村地區(qū)空氣污染以及土壤污染問題。因此,戶用沼氣池建設具有推廣價值。
參考文獻
[1]楊彩萍,馬國華.淺談影響農(nóng)村戶用沼氣建設持續(xù)發(fā)展的原因及建議[J].農(nóng)業(yè)工程技術:新能源產(chǎn)業(yè),2012(05):6-7.
[2]雷平.萊陽市沼氣建設有效改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境技術研究[J].農(nóng)業(yè)與技術,2013(01):172-173.
作者簡介:王義方,大專學歷,畢節(jié)市七星關區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測站,農(nóng)藝師,研究方向:農(nóng)村能源。