1．沼气、沼液、沼渣的概况
1．1沼气及沼气生态农业的发展现状
沼气作为一种高效、可再生、清洁的生物质转换能，是人畜粪便、农作物秸秆等有机物在密闭的空间内，在一定的温度、水分、酸碱度和厌氧条件下，经过微生物发酵的作用而产生的一种可燃混合气体。由于其最先是在沼泽、池塘中发现，所以被人们称之为“沼气”。沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳，其热值相当于1公斤原煤的发热量12卅，沼气在农业生产中可以用于温室增保温、提供二氧化碳肥料，水果保鲜以及粮食储藏。我国的沼气建设开始于1970s，主要是为了解决农村地区严重的能源利用问题；80年代中后期，为满足广大农民对清洁、便利及低成本投入的能源需求，沼气建设进入第二个阶段，以燃料改进和优质化能源开发为主要目标；90年代中期，沼气产业蓬勃发展，沼气建设在保护植被资源、农业废弃物污染防治和资源高效利用等方面发挥了重要作用。
世界经济朝着可持续、循环型经济和可再生能源方向发展，沼气发酵处理禽畜粪便的效果和缓解能源危机的潜力，正在成为世界许多国家推广和应用沼气技术的重要。沼气生态农业是依据生态学原理，以沼气建设为纽带，将畜牧业、种植业等科学、合理地结合在一起，通过优化整体农业资源，使农业生态系统内做到能量多级利用，物质良性循环，达到高产、优质、高校、低耗的目的，实现农业生产的生态化合可持续化。
近年来，国务院及各地政府对农村沼气建设高度重视，2000年3月农业部启动实施了生态家阔富民计划，越来越多的农民群众对沼气使用兴趣浓厚，促使沼气产业在数量和质量上均得到很大提高。国家农村沼气建设国债资金项目的启动，2003-2010年国家对沼气项目的投资从10亿元迅速增加到610亿元，项目惠及了3000万农户1221，同时带动了大约30万人就业。在国家及农业部各政策、技术人员指导下，科学规划各地区沼气建设，过程中结合改厨、改厕、改圈，引导推广北方“四位一体”、南方“猪沼果”、西北“五配套”等多种能源生态模式，积极建设生态家园，效益可观。
沼气生态农业模式可以有效的发展农业生产，充分合理利用自然资源，提高农业生产力，使农、林、牧、副、渔得到全面发展。我国农村地区沼气产业的发展，一方面在解决了农户生活所需的能源来源问题的同时，减少了人畜粪便、生活污水直接排放和过量使用化肥对生态土壤和水质造成的污染，美化农民生活环境；另一方面又可以推动农村种养业与沼气相结合的多种生态模式，促进农村经济效益的提高，推进社会主义新农村的建设。沼气的能源效益、环境效益、经济效益、生态效益及社会效益的集中体现，在我国具有巨大的市场空间，未来沼气产业必将成为我国广大农村地区的主要能源产业。
1．2沼渣、沼液的养分概况
沼肥是投入沼气池内的人、畜粪便、各种农作物秸秆和其它有机废弃物经厌氧发酵后的残留物。在发酵过程中，干物质被分解，其中的碳素大部分转变为沼气，作为能源使用。氮、磷、钾等作物的营养成分保留在残留物中。沼液和沼渣统称为沼肥，沼液为沼气池中间部分的液体，沼渣则为沼气池底层泥状的沉渣。沼肥是一种养分含量全面，速效养分丰富，肥效持久的有机肥，能显著改善土壤环境，有效调节土壤中水肥气热，促进土壤生态环境的良性循环。农业生产中，沼液沼渣可用于浸种、叶面施肥、防治病虫害、蔬菜及花卉栽培、旱十育秧、菌类生产、蚯蚓、鱼及猪的养殖等。
(1)沼液的养分状况
沼液是禽畜粪便等有机物经过厌氧发酵后的残留液体，主要包括发酵过程中产生的有机、无机盐类，如铵盐、钾盐、磷酸盐等可溶性物质，其总固体含量小于1％。由于沼气发酵原料长期浸泡水中，可溶性营养成分从固相转入液相，提高了沼液中的速效养分的含量。沼液中的有机肥养分含量比任何一种堆沤方法制取的有机肥养分含量都高，氮、磷、钾的回收率在90％以上，还含有动植物所需的钙、铜、铁、锌、锰、钼等微量元素，以及对作物生长发育具有重要调控作用的、被称为“生物活性物质”氨基酸、B族维生素、各种水解酶、某些植物激素、单糖、腐殖酸、不饱和脂肪酸以及对病虫害有抑制作用的物质，沼液中富含多种作物所需的水溶性营养成分，是一种速效水肥，因而适宜作根外施肥，喷施效果明显。农作物叶面喷施沼液不仅能提高叶片的叶绿素含量，增加叶片的厚度，增强光合作用，进而提高农作物产量，而且还可调节作物生长代谢，促进生长平衡，尤其是施用于果树，有利于花芽分化、保花保果，提高其商品果率。
此外，长期的厌氧环境，使大量的病菌、虫卵窒息而亡，因此，沼液又是病菌极少的卫生肥料。由于沼肥多由农户自家“生产”，其养分含量状况与发酵原料来源和多少、原料处理方式等都有很大关系，因此各种沼液养分含量也不尽相同。据研究测定的统计结果表明，沼液中含有全氮0．03％～O．08％，全磷0．02％～O．03％，全钾O．049％～0．07％；沼液的中、微量元素平均含量为Ca>Mg>Fe>Zn>Cu>Mn。张昌爱等研究发现，以牛粪为原料沼气池的沼液全N含量最高，人粪尿原料沼气池次之，而以玉米秸为原料的沼气池的全N含量最低；以猪粪为原料的沼液中全P含量比牛粪、秸秆、人粪原料沼液高出较多，而以秸秆为原料的沼气池，沼液中的氮含量偏低，而沼渣中的全N含量却较高。盂国庆等在1996年采用GC气相色谱仪对3种不同原料鸡粪、猪粪及猪皮汤的厌氧发酵残留液中游离氨基酸进行测定，试验结果表明，鸡粪厌氧发酵残留液中游离氨基酸种类最多，且含量较其他两种残留液高，鸡粪残留液更适合做饲料添加剂。1998年他利用电感耦合等离子体发射光谱法对北京郊区15个沼气池的厌氧发酵残留物(沼液和沼渣)中的微量元素进行测定，结果表明，厌氧发酵残留物中含有铁、铜、锰、锌、镍、铬、硒、钙等元素，这些元素是人体和动物所必需的，用厌氧发酵残留物做饲料添加剂，可以通过食物链进行良性循环。
(2)沼渣的养分状况
沼渣是有机物发酵后的沉渣经自然风干或者脱水风干后的固态物质，由部分未分解的原料和新生的微生物菌体组成，可分为三个部分：一是有机质、腐殖酸，对改良土壤起着重要作用；一二是氨、磷、钾等营养元素，满足作物生长所需养分；三是未腐熟原料，包括纤维素、半纤维素和木质素等，施入农田中可继续发酵，释放肥分。沼渣中有机质含量为36．0％～49．9％，腐殖酸为10．1％～24．6％，粗蛋白为5．O％～9．O％，全氮为0．78％～1．61％，全磷为0．4％～0．6％，全钾为O．6l％～1．30。此外，还发现沼渣中含有其他矿质元素，如Ca、Mg、Cu、Fe、Zll、Mn，B，Co等，氨基酸，脯氨酸、亚油酸、黄腐酸等抗冷物质，脱落酸、生长素、赤霉酸等生长刺激素、B族维生素以及某些抗菌素等。因此沼渣基本上保持了厌氧发酵产物中除气体外的所有成分，同时微生物菌团和末完全分解原料的加入，使沼渣具有了其独有的特性，既可以作为速缓兼备的肥料使用，又可以用于农业养殖业某些特种养殖的饲料。沼渣肥料具有以下基本特性：1)营养成分多样且均衡；2)沼渣中含有的腐殖质较强的吸持水分及阳离子吸附能力可以增强土壤保水(墒)保肥能力和提高营养元素释放的持久性：3)沼渣部分或者完全替代化肥，减少了农业生产中的化肥使朋量，环保性好：4)沼渣含有的多种有机物质和微生物菌团，可以提高土壤有机质含量，改善土壤团粒结构；5)沼渣对盐碱化土壤有较好的改良作用。沼渣中富含胡敏酸和富里酸等酸类物质，可以消除碳酸钠，降低十壤碱度，连续施用可增强十壤酸碱缓冲力；同时多种有机物质的施入，提高了土壤的交换容量，增加孔隙度，并促使了土壤胶体的形成。6)沼渣中的腐植酸既可以改变植物体内的糖类代谢，提高细胞的渗透压，从而增强了作物的抗旱能力，又可以加速种子发芽、促进根系生长及养分吸收，加速根系细胞分裂等：7)腐殖质有助于消除土壤中的农药残留和重金属以及酸性介质中的铝、铁、锰的毒性。同时腐植酸能与某些金属离子络合，由于络合物的水溶性而使有毒金属离子有可能随水排出土体，减少对作物的危害和土壤的污染。
2. 沼肥在农业上的应用现状
2．1沼肥在养殖业上的应用
沼液沼渣是营养丰富、优质高效的有机肥料，义含有多种常量物质，游离氨基酸，维生素，微量元素和活力较强的纤维素酶、蛋白酶，易于消化吸收，能够满足牲畜的生长需要，所以沼肥可以作为饲料添加剂应用于养殖业中。沼液做猪饲料(低营养水平)的添加剂不仅可以提高瘦肉率，使猪排出体内蛔虫，还可以提高饲料利用率，缩短饲养周则珏列J。沼渣做猪饲料添加剂，经济效益可观。沼液与清水混合喂鸡可以提高产蛋率，且小鸡增重快：沼液养牛蛙可明显提高蝌蚪的成活率，沼液、沼渣可以作为养黄鳝、鱼等的饵料，改善鱼的品质并减少养殖成本。除此之外沼肥还可以养蚯蚓、兔子、牛、羊等。
2．2沼肥在果树上的应用
由于农村户用沼气建设步伐的加快和沼气综合利用意识的不断提高，沼肥作为优质有机肥和生物农药在果树上的应用优势，也逐渐被人们所认识和了解，施用沼肥具有优点：1)沼肥所含的较全面的养分和丰富有机质利于团粒结构的形成，改善土壤水肥气热等，与果园绿肥结合使用有培肥地力改良土壤的功效，试验表明，施用沼肥后，土壤理化性状明显改善，通透性明显增强，有机质、全氮、全磷分别增加16％、6％、9％，容重下降2％，孔隙度增加2％，自然团粒总数增加1．5～3倍，水稳性团粒增加8．5％-20．5％。沼肥的缓速兼备性，利用沼渣作基肥、沼液作追肥(叶面喷施效果更明显)，能很好地满足果树不同生长期的需肥要求；沼肥与其他化肥堆沤，肥效明显提高沼肥在果树种植时的根施和喷施，与农家肥相比，方便快捷；同时，沼液叶面喷施可以防治多种病虫害，因为沼液含有的有机酸中的丁酸和吲哚乙酸对病菌有明显的抑制作用，氨和铵盐、某些抗生素对作物的害虫有着直接杀灭作用。沼液可以促进梨树营养生长，增强梨树抗性，促进花芽分化，提高坐果率，同时还能有效预防梨锈病、黑心病和黑斑病，减少虫害果和畸形果的发生，提高梨果的商品性和产量，增大经济效益；灌阳雪梨施用沼液后产量和产值增加效果突出。桠柑施用沼肥处理比专用复合肥产量提高20％左右、单果重增加10％左右、稳果率提高最高达24．0％，同时与施用农家肥相比也有增产效果。施用沼气肥的桃树，两年平均百叶厚、新稍长、叶鲜重、单果重、可溶性固形物含量分别增加0．2 cln、9．5 cln、5．08 g、30．79 g、1．55％，平均每公顷增产6579。沼渣和食用菌渣混合可以显著增加香蕉果实钾含量。施用菌糠、沼渣有机肥，显著提高了脐橙的单株产量和果实品质，改善果实的糖酸比，减少农药、化肥的施用，利于绿色产品的生产。
2．3沼肥在作物、蔬菜栽培上的应用
2．3．1无土育苗概念及发展现状
(1)无士育苗概念及特点
无土育苗是非土壤的固体材料作基质，浇营养液，或不用任何基质，而利用水培或雾培的方式进行育苗。按是否利用基质，又可分为基质育苗和营养液育苗，前者是利用蛭石、珍珠岩、岩棉等基质，并浇灌营养液：而后者只利用某些支撑物和营养液。无土育苗方式包括育苗钵育苗、岩棉块育苗、穴盘育苗、漂浮育苗、营养液育苗，及其他育苗方式。采用无土育苗，幼苗生长迅速，苗龄短，根系发育好，幼苗健壮、整齐，定植后缓苗时间短，病虫害发生少，易成活；同时育苗方式可以机械化、工厂化、集约化，大大减少劳动强度，而且不受季节限制，可周年育苗；不论是基质育苗还是营养液育苗，都可保证水分和养分供应充足，基质通气良好；同时无土育苗便于科学、规范管理。
(2)无土育苗发展现状
无土育苗是无土栽培的一种，是近些年新兴的一种栽培技术。20世纪60年代穴盘育苗诞生，70年代开始在欧美等国家得到迅速发展。我国正式进行无土育苗栽培研究是在70年代，系统的研究和在生产中大面积推广应用此技术开始于80年代后期。从1985～1995年，无土栽培技术一直被列为农业部的重点科研课题、国家重点攻关项目，2001年后无土育苗栽培被列为“863”计划的研究内容，随着国家科研投入的不断加大，无土育苗技术在近20年内有很可观的发展，并取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益，同时也起到了良好的示范作用。
我国的棉花无土育苗技术从最初的营养钵育苗发展到“两无两化”的无土新基质育苗，以及现在广泛应用的漂浮育苗，大大提高了棉花无土移栽的成活率，缩短了缓苗期，培育的棉苗根系发达，幼苗健壮，无立枯病、炭疽病等±传病害，增产效果显著。烟草的无土育苗技术包括工厂化、集约化免疫育苗及工厂化漂浮育苗技术，棉花漂浮育苗的技术关键是育苗基质、育苗盘、营养液及控苗技术，与营养土育苗相比有明显的优势。花卉无土育苗技术是以人工创造的植物根际环境取代土壤而进行园艺栽培，具有清洁无污染、花卉长势好、优势突出、产量高等特点。荷兰是花卉生产中应用无土栽培最成功的国家之一，无土栽培种植花卉业生产面积在保护地栽培中占相当大的比例，我国直至1978年才开始进行花卉无土栽培的研究，盆栽花卉的无土化己成为花卉无土规模生产的主要形式，并呈现切花生产水培化，盆景出口无土化的趋势。
(3)营养液育苗
传统的营养液育苗，是以水、空气、通气性良好的固性材料如珍珠岩、蛭石、陶粒、砂砾等为基质，浇灌无机营养液，代替床土培育蔬菜作物秧苗的方法，一般生产中常见的营养液育苗即是此方法。随着无土栽培技术的不断发展和创新，各种新型育苗方式的出现给无土育苗带来了一次革命。岩棉块具有质轻、疏松透气、保水性好等优点，在荷兰等国家已普遍用于无土栽培。岩棉块育苗是将种子嵌入3emx3cmx3cm、4cmx4cmx4cm、5cmx5cm×5cm、7．5cmx7．5crn×7．5cm、lOemxlOcmxlOcm等不同规格的岩棉块内，将岩棉块置于有营养液的箱、盘或槽内，靠底部毛管作用给苗子供水供肥的育苗方法。而自20世纪90年代开始推广的漂浮育苗技术，是利用成型的膨化聚乙烯格盘为载体，填入人工配制的适宜基质，然后将苗盘漂浮于含有矿质营养物质的苗池中，完成种子的萌发、生长和成苗过程的一种育苗方式。如今，漂浮育苗已广泛应用于蔬菜的无土育苗中。北京市农林科学院蔬菜研究中心研发的一种新型的营养液育苗技术，摆脱了传统育苗方法中土壤以及穴盘基质育苗中基质的限制，采用营养液无基质栽培，通过使用播种纸和覆盖纸完成对幼苗的固定支撑，根系完全生长在营养液中。本方法只需水和肥料就能育出成苗，系统中的营养液温度调节系统和营养液补给系统的配套仪器设各能精确调控育苗过程中的温度、氧气、养分等环境因子，建立最适于幼苗生长的育苗工厂栽培系统，是育苗技术的一次革命。任瑞珍通过黄瓜育苗试验研究发现，与穴盘育苗相比，采用此营养液育苗新技术栽培的黄瓜出苗率、生长指标、壮苗指数等均有不同程度的提高，而且定植后黄瓜产量显著增大。该系统还被应用营养液水培韭菜的品种筛选试验，韭菜从播种到收获均以营养液水培的方式进行，不需要再移栽等后续工作，有效降低了韭蛆危害，减少了农药的使用。
2．3．2沼肥在作物栽培上的应用
育苗是蔬菜栽培的重要技术环节之一，秧苗质量的优劣直接关系到蔬菜的生长发育、产量和质量，而培育适龄壮苗成为蔬菜优质丰产的关键和重要基础。沼肥作为一种速换兼备的肥料，营养含量丰富，在蔬菜、农作物栽培上有很大的农用潜能。
(1)沼液浸种
沼液浸种是利用沼液中多种微生物及其分泌的活性物质、营养组分对种子进行播种前的处理，不仅可以抑制和杀灭种子表面的有害病菌，包括根腐病菌、纹枯病菌、小球菌核病菌、甘薯黑斑病菌、玉米大小斑病菌等，而且可以提高种子的发芽率，促进种子生理代谢和植物根系的发育，提高抗病及抗逆能力，为水培蔬菜及农作物的高产奠定了基础。浸种时间的长短、沼液浓度应以品种的不同来确定。试验研究表明，沼液浸种后，小麦种子发芽率提高，成熟期缩短，产量增加；玉米出苗提早，出苗率提高，产量增加。水稻产量增加5％-lO％，沼液浸种还可以应用于棉花、马铃薯、花生等作物上。浸种试验表明，适宜浓度的沼液可以促进青菜、油菜、辣椒、自菜、苦菜、韭菜、生菜和番茄等蔬菜种子发芽，提高秧苗素质。张亚莉等研究报道，利用稀释2-5倍的沼液浸种能不同程度的提高苋菜、香菜、茴香的发芽率、须根数、根长及其株高等指标。
(2)沼液、沼渣做肥料
沼液含多种水溶性营养成分，作为速效水肥及水培营养液效果明显。宁晓峰等人以猪粪发酵残留的沼液作为营养液对紫背天葵、自风菜、紫叶生菜三个叶菜品种进行无土栽培试验，证明用沼液作为营养液进行无土栽培是可行的，其沼液稀释比例1：4较为合适。王建湘等人利用沼液代替无机营养液对辣椒进行基质栽培，辣椒植株健壮，长势旺盛，而且果实优质高产。岳胜兵研究报道，在沼液中添加单一元素或者多种元素作为营养液水培生菜，不仅可以显著提高生菜产量，沼液中加入尿素、P、K、Fc等营养元素均可以提高生菜中可溶性糖的含量。李到等在日本园试配方营养液中添加一定比例沼液，有利于提高番茄幼苗的健壮度和生理活性，其中沼液与营养液配比为1：3的效果最好。水培试验表明，油菜施用沼液的产量比对照提高22％，VC提高42．6％，还原糖提高60．1％，硝酸盐和总酸的含量分别降低16．9％和33．6％。王卫等人并且利用沼液作为营养液对白菜、生菜、辣椒进行基质栽培，沼液栽培的白菜、生菜生长发育良好，各生长指标均有不同程度的提高，尤其是单株鲜重效果明显；沼液能提高白菜、生菜中Vc和叶绿素含量，降低硝酸盐含量：沼液栽培的辣椒植株生长健壮，果长、果粗、产量均有提高，而且沼液能明显提高果实中Vc、可溶性固形物、可溶性糖含量，降低硝酸盐含量。沼液作为蔬菜设施栽培中用来叶面喷肥，其中所含的厌氧微生物的代谢产物，特别是铜、铁、锌、锰等微量元素以及多种生物活性物质，能够迅速被植株吸收利用，并有效调节作物生长代谢，为作物提供营养，抑制某些病虫害。研究表明，常施沼液，作物生长健壮，叶片厚度、单果重均有增加，增产15％～35％，可溶性糖平均高36％，同时改善作物的抗寒生理，提高抗冻能力，堪称“肥中之王”。另外沼液叶面喷旖对稻瘟病、纹枯病、稻曲病和二化螟等病虫害的防治有一定的效果沼液可作为肥料以浇施、喷施、追施方式应用于农业生产，而沼渣可以以基肥和追肥的方式使用。沼渣做基肥，明显促进烟草生长发育，提高烟株移栽成活率，并且缩短还苗期，烟株稳健生长，烟株叶片数增加，易烘烤，烤后烟叶质量提高。沼肥作基肥能促进番茄营养生长，株高和茎粗均优于对照，适量施用沼肥可以提高果实Vc含量，并降低硝酸盐累积，改善人棚两红柿的品质。沼渣作为基肥，辅以植株叶面喷施沼液，对提高迷你黄瓜品质有明显作用沼渣为底肥+沼液为追肥能促进番茄生长发育，提高产量，改善番茄品质，同时增加土壤中有机质、全量养分及速效养分的含量，此外对于温室番茄栽培每公顷可节约肥料开支。施用沼肥的茄子在植株株高、茎粗以及茄子果长、果径等性状上均优于旖用原料腐熟猪粪，增产效果显著。与施用化肥相比，施用沼渣对上海市东风农场的大棚蔬菜栽培效果更好。沼渣与化肥配合施用能促进番茄生长发育，对提高产量并对改善品质也有很大作用。沼液、沼渣与化肥配施对莴笋产量和品质表现出较佳的效果。薪疆地区沼渣与化肥配施秘植白菜和豆角，蔬菜产量品质明显提高，同时还显著改善了土壤的肥力性状，得到了此地区白菜和豆角栽培的最佳施肥方案。
(3)沼渣做基质
育苗基质是固定并支持秧苗、保持水分和营养、提供根系正常生长发育环境的重要条件，选用适宜的基质是无十育苗的重要环节和培育壮苗的基础。无土育苗常用的基质很多，主要有泥炭、蛭石、珍珠岩、岩棉、碳化稻壳、炉渣、锯末、椰慷、棉籽壳等。根据基质的形态、成分、形状，目前国内外使用的基质可分为无机基质、有机基质和混合基质。有机基质原料来源丰富，具有生物活性、较强的缓冲能力和较高的持水能力，利于作物的生长发育，此外有机基质含有丰富的营养成分，可显著提高作物产量，基质本身养分的转化和释放对作物的供肥起重要作用。有机生态型栽培的基质中营养元素的供应水平与作物的营养吸收要求是一致的。
Pmsad M and Mahcr MJ报道了泥炭的各种理化性质和栽培技术。泥炭是一种良好的栽培基质，然而其不可再生问题的出现，使得科研人员积极研究新型替代基质，例如，Ostos等利用尘世垃圾堆肥活城市下水道淤泥、鲜松枝和泥炭配成复合基质，进行试验，发现有机堆肥基质利丁植物营养吸收和生长；蒋卫杰等采用低成本椰壳、向日葵秆，玉米秆、菇渣等材料替代草炭作为栽培基质，试验结果表明经过前处理的玉米秆、向日葵秆和锯末的栽培基质对番茄产量和品质无明显影响，可代替草炭用作无土栽培基质；朱世东等利用多种有机基质、无机基质和微生物制剂混合配制成一种多功能型无土栽培基质，其酶活性较高，有机质通过基质自身含有的氨化菌、硝化菌、纤维素分解酶快速分解为植物以吸收的铵态氮和硝态氮。同时，各地区人们就地取材，进行试验研究，发现椰糠、碳化稻壳、菇渣、炉渣、花生壳粉、大豆秸秆粉、酒糟等也可以作为有机基质进行无土栽培。
赵丽等对沼渣理化性质以及栽培的黄瓜等5种蔬菜营养成分、重金属含量的初步研究表明，沼渣的理化性质、pH值、EC值符合理想基质要求，重金属含量均未超标，其与无机基质蛭石、珍珠岩按比例混合后是一种较理想辣椒的栽培基质，但沼渣单独使用不适合蔬菜的栽培。为此，科研人员将沼渣与固体有机废弃物科学复合配比，进行沼渣作为基质的研究。朱春云将沼渣与炉渣废料混合用于番茄的无土栽培，发现沼渣营养特性可以增加基质的pH和EC，增加微生物数量，增强基质中的酶活性，因此可促进番茄的生长发育，提高产量，张宏伟等与其的研究结果相近。王秀娟将沼渣作为主要的有机基质，与珍珠岩和蛭石不同比例混合成复配基质进行蔬菜栽培，试验结果表明，34种混合基质的粒径、容重、水分含量、EC等指标基本满足要求，氮、磷及钙含量丰富，沼渣：蛭石：珍珠岩为2：3：1的基质栽培番茄的效果最好。
李忠琴等研究报道，沼渣与立陶宛草炭以不同比例组成复配基质适合黄瓜、甘蓝、番茄、花椰菜和青菜的工厂化育苗。傅克兰等将沼渣与煤渣、河砂配合作基质栽培的生菜，试验结果表明生菜产量、维生素C、干物质、蛋白质含量比对应的无机基质栽培的要高，硝酸盐含量下降，粗纤维含量略有升高，刘娟等将沼渣、鸡粪和蛭石不同比例配成基质进行黄瓜的穴盘育苗，试验结果表明，沼渣可以代替草炭，其与蛭石5：5配成基质黄瓜育苗效果好。李烨等研究发现在基质中添加一定比例的沼渣，有利于促进茄子幼苗的生长，可提高幼苗的质量，沼渣与基质为5：1时效果最好。吕品等对比利时杜鹃进行栽培试验，结果表明以猪粪和牛粪发酵得到的沼渣与木屑、草炭和蛭石组成复配基质，均可促进杜鹃的生长，尤其是牛沼渣与木屑组合基质，质地疏松、保水性好，有机质含量高。
3. 本研究目的及意义
随着国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提升，人们对于蔬菜质量的要求越来越高，农产品的安全问题引起了人们的普遍关注。大棚等保护地的蔬菜种植病害种类繁多，随着周年生产病害发生出现规律性，加之土壤的连作障碍的存在，能否有效防止病虫害已经成为制约蔬菜栽培产业发展成败的关键因素。无土栽培技术则是解决当前日光温室连作障碍的非常有效的途径。然而无土栽培技术在营养液、栽培基质以及配套调控设备上的高投入，营养液配剑及管理技术的高要求，以及废弃营养液后处理问题限制了它的进一步广泛推广和应用。环境友好型无土栽培系统成为今后无十栽培领域发展的主要目标和方向。传统基质栽培种的草炭、泥炭经常被用作基质，但泥炭、草炭的供给受到环境和地域的限制，而且存在不可再生性。
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