松阳县规模养猪场沼液和沼渣成分分

摘要采集松阳县规模养猪场正常运行的沼液池、存贮池、滴灌管、沼渣管中的沼液和沼渣并进行测试分析,结果表明:沼渣、沼液中富含有机质、总养分(纯N+P 2O 5+K 2O ),且含量值沼渣高于沼液;各营养成分大小与干物质含量高低密切相关;有效态镁含量高,且各含量差异极大;沼液、沼渣大部分呈微碱性,同时含有效态铜、锌、铁、锰等中微量营养元素和有害重金属元素铅、砷、铬、镉、汞等,建议在酸性土壤上使用,应控制使用时间、浓度和施用量。
关键词规模养猪场;沼液;沼渣;成分分析;浙江松阳中图分类号S141.2文献标识码A 文章编号1007-5739(2022)12-0121-04DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2022.12.036开放科学(资源服务)标识码(OSID ):
白术提取物松阳县规模养猪场沼液和沼渣成分分析
宁建美潘瑛洁
王月圆
(松阳县农业农村局,浙江松阳323400)
松阳是全国重点产茶县,现有茶园面积达到8966.7hm 2。早在2008年,沼液配合滴灌技术就应用于当地茶叶种植。近年来,松阳县发展多种生态农业循环模式,特别是以畜禽排泄物利用为主的“猪—沼—
茶”生态种养模式经大力推广已广泛应用。经过多次试验调查,施用沼肥不仅可以提高茶叶产量和品质、提早采摘时间,还可改善土壤理化性状、减少化肥和农药的使用量、抑制病虫害的发生[1]。虽然沼肥中含有植物生长所需的有机质、氮、磷、钾等丰富的营养成分和铜、锌、铁、锰、镁等微量元素,但其也可能会造成土壤环境污染,影响农作物品质。因此,对县域内各沼气池中的沼渣、沼液的成分进行调查、测试和分析十分重要。
目前,松阳县共有沼气池1980余个、沼气工程28项,沼气池容积为50~500m 3
。随着“五水共治”项
目的实施推进,松阳县已经关停、搬迁、拆除多所粗放式养殖场,至今还保留且一直在使用的沼气池仅为1/3左右。为了掌握松阳县域内沼渣、沼液中的成分,从目前还在正常运行、有代表性的规模养猪场中采集11份样品进行测试分析,以期为沼肥在松阳
县茶叶、油茶、香榧、牧草等农作物上的应用提供参考。
1材料与方法
1.1样品采集与处理
从松阳县规模养猪场正常运行的沼液池、存贮
池、滴灌管、沼渣管中采集沼液,充分搅拌、捣碎、混合均匀之后,放入干净的密闭矿泉水瓶中,备用。称样时开盖,待慢慢出气后,再使用粗玻璃棒充分搅拌、捣匀。取沼渣样品混合样500g 左右自然风干并剔除杂质。制样时,全部研磨过1mm 的尼龙筛,混匀之后装300g 于样品瓶中,用于检测有机质、总养分(纯N+P 2O 5+K 2O )和pH 值。将剩余样品再缩分至100g ,研碎,过0.149mm 尼龙筛,供中微量、重金属元素检测。
1.2测定内容与方法
沼渣、沼液中有机质测定方法参考《有机肥料》(NY/T 525—2021)[2]即采用硫酸-重铬酸钾容量法测定。对于总氮、全磷、全钾的测定,先采用硫酸-过氧化氢消煮处理样品,制成待测液,再参照以下方法进行:总氮用半自动凯氏定氮仪蒸馏测定[3];全钾用火焰光度法检测[4];全磷用钒钼黄比法在紫外分光光度计上机测定[5]。总汞、总砷、总铅、总镉、总铬测定参
考《肥料汞、砷、镉、铅、铬含量的测定》(NY/T 1978—
基金项目茶产业高质量绿发展项目。作者简介
宁建美(1969—),女,浙江松阳人,高级农艺师,从事土壤肥料理化分析及土肥技术推广工作。
收稿日期2021-09-28
现代农业科技2022年第12期
资源与环境科学
121
现代农业科技2022年第12期
资源与环境科学
样品号
取样户容积/m 3
取样点
有机质/(g ·kg -1)
总氮/(g ·kg -1)全磷/(g ·kg -1)
全钾/(g ·kg -1)干物质/%
pH 值1A 180
沼液池沼液15.5  1.9  1.7  1.2  2.47.52存贮池沼液9.1
1.6  1.0  1.0  1.47.53滴灌管沼液30.9
2.87.4  1.1  4.57.44B 150沼液池沼液  1.3
0.9
0.50.7
1.37.45存贮池沼液0.80.5  1.20.8  1.27.66C
150存贮池沼液  1.0  1.00.20.8  1.37.87D 300沼液池沼液0.60.20.3
0.3  1.17.88沼渣管沼液53.3  4.710.2  1.39.1
7.99
E 150沼液池沼渣205.0  4.413.70.721.58.410
F 180沼液池沼渣322.0  3.9  5.6  1.228.68.711
G 180
沼液池沼渣
325.0  4.8
13.0  1.0
32.2  6.4
表1不同取样点沼液和沼渣养分检测结果
样品号
取样户容积/m 3
取样点有效态镁/(mg ·kg -1)有效态锰/
(mg ·kg -1)有效态铁/
(mg ·kg -1)有效态铜/
(mg ·kg -1)有效态锌/
(mg ·kg -1)干物质/
%1A 180沼液池沼液164.8911.88066.79023.59060.770  2.42
存贮池沼液
30.89
3.690
29.15013.37027.050  1.43
滴灌管沼液
1186.5655.910178.71043.58067.450
4.5
4
B 150沼液池沼液
铑粉34.48
0.026
0.0440.0280.032
1.3
5
存贮池沼液
24.19
0.022
0.040
0.026
0.031
1.2
6
C
150存贮池沼液22.25
0.020
0.036
0.024
0.028
1.3
7
D 300沼液池沼液10.81
0.015
0.030
0.016
0.020
1.1
8
沼渣管沼液1482.81
130.730
547.400123.940
105.030
9.1
9
E 150沼渣
缀花草坪
659.88
36.750
634.91046.530
123.97021.5
10
F 180
沼渣
480.42
25.510
502.370
37.380
128.88028.6
11G 180沼渣
1226.37
69.130
1824.58055.740
28.890
32.2
表2不同取样点沼液和沼渣中微量元素测试结果
2010)[6]方法,其中:总汞、总砷用原子荧光光谱仪测定;总铅、总镉、总铬用石墨炉原子吸收分光光
谱仪测定;有效态铜、锌、铁、锰、镁用DTPA 提取、火焰原子吸收分光光谱仪测定[3];干物质用烘干法测定;pH 值用酸度计测定[2]。
2结果与分析
2.1沼液和沼渣养分
从表1可以看出,所采集的11份沼液、沼渣样品中,有机质、总氮、全磷、全钾含量高低不等,干物质含量高的样品,其总养分和有机质的质量分数含
量也高,且沼渣样品中上述营养成分含量明显高于沼液样品,溶液呈微碱性;滴灌管、沼渣管中的沼液各成分含量比沼液池、存贮池中的沼液高。在供检测的8份沼液样品中,各养分含量变化幅度分别为有机质0.6~53.3g/kg 、总氮0.5~4.7g/kg 、全磷0.2~10.2g/kg 、全钾0.3~1.3g/kg ,pH 值为7.4~7.8。采集的3个沼渣样品中,有机质变化幅度为205~325g/kg ,总氮变化幅度为3.9~4.8g/kg 、全磷变化幅度为5.6~
13.7g/kg 、全钾变化幅度为0.7~1.2g/kg ,pH 值变化幅度为6.4~8.7。
2.2沼液和沼渣有效态中微量元素
从表2可以看出,沼液样品中有效态镁含量丰富,有效态铜、铁、锌、锰含量变化悬殊且差异大,干物质含量高的样品,其中微量元素含量相对高些。所检的沼液中各有效态成分变化幅度分别为有效态镁10.81~1482.81mg/kg 、有效态锰0.015~130.730mg/kg 、有效态铁0.030~547.400mg/kg 、有效态铜0.016~123.940mg/kg 、有效态锌0.020~105.030mg/kg ;沼渣样
品中有效态镁、铜、铁、锌、锰的含量都非常丰富,有效态镁、铁的含量特别高,有效态铜、锌、锰的含量相对稳定,各测试结果值趋势表现为有效态镁>有效态铁>有效态锌>有效态铜>有效态锰,沼渣中各有效态成分含量变化幅度分别为有效态镁480.82~1226.37mg/kg 、有效态锰25.51~69.13mg/kg 、有效态铁502.37~1824.58mg/kg 、有效态铜37.38~55.74mg/kg 、
有效态锌28.89~128.88mg/kg 。
122
样品号
取样户容积/m 3
取样点总砷/(mg ·kg -1)
总汞/
(mg ·kg -1)总铅/
(mg ·kg -1)
总镉/
(mg ·kg -1)总铬/
(mg ·kg -1)干物质/
%1A 180沼液池沼液0.130
0.0330.7700.0710.260  2.402
存贮池沼液
0.150
0.0400.6400.0630.250  1.403
滴灌管沼液
0.160
0.063
0.530
0.055
0.300
4.50
4
B 150沼液池沼液
0.015
0.043
0.092
0.064
0.004
1.30
5
存贮池沼液
0.043
0.036
0.130
0.049
0.200
1.20
6
C
150存贮池沼液
0.016
0.007
0.084
0.051
0.190
1.30
7
D 300
沼液池沼液0.034
0.036
0.140
0.049
0.005
1.10
8
沼渣管沼液18.860  1.150
8.420
1.550  4.790
9.10平均值
2.4300.180  1.3500.2400.750  2.79标准差  6.6400.390
2.8700.530
1.640
2.79
变异系数/%
36.530
44.69047.070
46.23045.830
99.76
表3不同取样点沼液中重金属元素测试结果
样品号取样户容积/m 3
取样点总砷/(mg ·kg -1)总汞/
(mg ·kg -1)总铅/
(mg ·kg -1)总镉/
(mg ·kg -1)总铬/
(mg ·kg -1)干物质/
%9
E 150沼渣18.18  1.4520.78  1.7724.5021.5010F
180
沼渣
生态养猪场
20.94  1.7223.01  1.9225.5528.6011G 180沼渣
21.47
2.09
22.39  2.26
24.27
32.20平均值20.20  1.7522.06  1.9824.7727.43标准差  1.770.32
1.150.250.68  5.44变异系数/%
8.75
18.33
5.22
12.66
2.75
19.85
表4不同取样点沼渣中重金属元素测试结果
2.3
液和沼渣重金属元素从表3、4可知,沼液、沼渣中各重金属检出的
含量值高低不等,沼液变化幅度比沼渣大,且检测结果值与干物质含量高低有关。所检的沼液样品中总砷的变化幅度为0.015~18.860mg/kg ,平均值2.43mg/kg ,标准差6.64mg/kg ,变异系数36.53%;总汞的变化幅度为0.007~1.150mg/kg ,平均值0.18mg/kg ,
标准差0.39mg/kg ,变异系数44.69%;总铅的变化幅度为0.084~8.420mg/kg ,平均值1.35mg/kg ,标准差2.87mg/kg ,变异系数47.07%;总镉的变化幅度为0.049~1.550mg/kg ,平均值为0.24mg/kg ,标准差为0.53mg/kg ,变异系数为46.23%;总铬的变化幅度为0.004~4.790mg/kg ,平均值为0.75mg/kg ,标准差为
1.64mg/kg ,变异系数45.83%。所检的沼渣样品中总砷含量变化幅度为18.18~21.47mg/kg ,平均值为20.20mg/kg ,标准差为1.77mg/kg ,变异系数8.75%;总汞变化幅度为1.45~
2.09mg/kg ,平均值1.75mg/kg ,标准差为0.32mg/kg ,变异系数18.33%;总铅的变化幅度为20.78~2
3.01mg/kg ,平均值22.06mg/kg ,标准差1.15mg/kg ,变异系数5.22%;总镉变幅为1.77~2.26mg/kg ,平均值为1.98mg/kg ,标准差为0.25mg/kg ,变异系数为12.66%;总铬的变化幅度为2
4.50~
25.55mg/kg ,平均值24.77mg/kg ,标准差0.68mg/kg ,变异系数2.75%,且沼渣样品中各含量高低变化趋势表现为总铬>总铅>总砷>总镉>总汞。
3结论与讨论
沼渣、沼液中富含有机质、总养分(纯N+P 2O 5+
K 2O ),且含量值沼渣高于沼液;各成分大小与干物质
含量高低密切相关;有效态镁含量高,且各含量差异极大;溶液呈微碱性;滴灌管、沼渣管中的沼液各营养成分含量比沼液池、存贮池中的沼液高。沼渣中含丰富的有效态铜、锌、铁、锰等中微量营养元素和有害重金属元素铅、镉、铬、砷、汞等,沼渣、沼液中铅、镉、铬、汞元素检出值低于《有机肥料》(NY/T 525—
2021)的规定,砷含量超标,可能与配合饲料喂养有关。
经调查,松阳茶园有近60%土壤缺镁[7-8],80%的亚克力灯箱制作
茶园土壤呈酸性[9]。沼渣、沼液在松阳县茶园、油茶、牧草、香榧等上使用后,能增加养分供应,起到节本增效、提升茶叶和茶油品质的作用。特别是含镁量
宁建美等:松阳县规模养猪场沼液和沼渣成分分析
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现代农业科技2022年第12期资源与环境科学
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较高的沼液、沼渣,可以弥补松阳县土壤缺镁的不足。溶液呈微碱性,能有效改善松阳县茶园土壤酸化问题。
检测样品中各养分含量高低不一还与养猪规模、沼气池容积大小有关[10]。经核实,A养殖户的养猪
数与沼气容积之比达10.16∶1.00,远超4∶1的要求[7],产出的沼液浓度高于其他养殖户,各成分含量也相对较高。沼液是腐蚀性液体,如果浓度过高,在作物上施用后会导致作物烧伤甚至死亡[11]。因此,在生产中使用沼液,要控制使用时间、浓度和施用量。
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分火头
鳙鱼  4.588  3.4770.6180.127  4.6238.227  1.2740.584河蟹  2.47542.183  1.3190.750  2.62245.656  1.5690.754鳜鱼  2.109  4.012  1.6860.720  2.366  4.504  1.7370.761鲫鱼  3.44618.8490.2890.487  3.44618.8490.2890.487青虾(均值)  2.2539.234  1.3210.511  3.09113.362  1.9390.690
表8各养殖品种产排污系数比较
大养殖尾水的监测力度和频次,合理布设监测点位,加大环境监测机构监测能力建设。积极推行池塘生态化改造,利用“三池两坝”及人工湿地[5]的处理措施对养殖尾水进行处理,以期达到零排放[6]。
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(上接第117页)
单位:(g·kg-1) 124

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