沼液還田的作用、問題及對策

王德剛 齊文 王偉 錢仲倉

[摘要]論述了沼液的成分和沼液還田的作用，從沼液還田的用量標準、作物安全、土壤安全等方面分析了沼液還田存在的問題，在此基礎上提出了沼液還田的對策。

[關鍵詞]沼液還田;作用;安全;問題;對策

[中圖分類號]X713;S216.4[文獻標識碼]A

畜禽糞便等經微生物發酵制取沼氣后用作肥料的殘留物被稱為沼肥，分為沼液和沼渣，主要部分為沼液。沼液還田上聯養殖業，下促種植業，具有改良土壤、提高農產品質量的作用。據測算，農村沼氣年可生產沼肥 7100 萬t，按氮素折算可減施310 萬t化肥，每年可為農民增收節支近 500 億元。

1 沼液的成分

沼液富含氮磷鉀、微量元素以及氨基酸、腐殖酸、生物活性物質等，可以替代或部分替代化肥施用，能夠改善土壤環境效應、提升農產品品質、抑制病蟲害等。

2 沼液還田的作用

沼液的還田的方式多種多樣，如單施沼液、沼液沼渣混施、沼液與化肥配施等。不同的施用方式、不同的施用量造成了對作物和土壤的不同影響。

2.1 沼液還田對作物產量的影響

沼液還田時，不同的施用量對作物生長有著不一樣的效果。唐微等（2010）報道，水稻產量隨沼液用量的增加而提高;沼液用量過高時，產量低于化肥組。黃紅英等（2013）進行沼液還田對水稻、小麥產量影響的研究表明，沼液：尿素為3：1時，水稻獲得最高產量14918Kg/hm2。沼液：尿素為1：1時，小麥獲得最高產量7928 Kg/hm2。高金輝（2015）利用沼液施用葡萄發現，100%沼液組葡萄植株各生長性狀最好，提高了8%～22%。但100%沼液組葡萄的營養生長明顯，果實性狀表現不理想;25%沼液組的葡萄果穗數量較多、單穗產量高和單株產量較高。

2.2 沼液還田對作物品質的影響

作為優質的有機肥資源，沼液養分全面且含有豐富的植腐酸，具有改善作物品質的作用。趙玲等（2005）利用沼液種植草莓發現Vc含量提高。汪吉東等（2013）利用沼液種植水蜜桃，研究發現水蜜桃的可溶性固形物、糖分含量提高。奚輝等（2013）報道，等氮處理沼液組茭白Vc、可溶性總糖含量含量最高，較化肥組，分別提高34.8%、5.7%。劉芳等（2009）報道，與常規施肥相比，單施沼液組葡萄的品質變差;沼液配施氮肥組葡萄糖酸比提高5%;沼液配施氮、磷肥組葡萄的品質指標最好，Vc提高5.3%，還原糖提高6.2%，糖酸比提高9.5%。

2.3 沼液還田對土壤環境效應的影響

沼液含有的有機質和腐殖酸，能有效改善土壤的理化性狀，增加土壤有機質、全磷、全氮等。王月霞（2010）研究發現，施用沼液能顯著提高菜地土壤速效磷和速效鉀的含量。樊文華等（2011）報道，與化肥組相比，黃瓜苗期時沼液組土壤有機質含量提高9.8%～31.9%;黃瓜開花期時沼液組土壤全氮提高了10.3%，有機質增加了1.4%～57.5%。黃瓜采收期時沼液組土壤有效磷、速效鉀和有機質含量比空白組略有提高。

沼液對土壤中微生物群落、酶活性有一定的影響。杜社妮等（2011）研究發現，番茄施用沼液后，與對照組相比，真菌數量先增加53%～118%，后減少20.9%～34.6%，放線菌數量則呈現增加—減少—增加的趨勢。細菌數量在番茄生長前期時增加了24.4%～136.4%，生長后期時降低了24.9%～53.9%。王生民等（2017）研究了沼液對獼猴桃園土壤酶活性的影響發現，施入沼液后，脲酶、轉化酶、過氧化氫酶活性均顯著提高，其中脲酶活性提高的幅度最大。施入的沼液量越大，酶活性越高。

3 沼液還田存在的問題

3.1 缺乏還田的用量標準，缺少沼液還田的基礎設施

不同來源的沼液含有的營養物質差別較大，同一家養殖場不同季節的沼液也有差別。未經充分發酵的沼液會影響沼液施用的效果，發酵時間不足的沼液可能造成燒苗、死苗。關于沼液發酵時間、存放時間的研究鮮有報道。不同的作物、施肥方式、土壤肥力、沼液肥力等均會影響沼液用量。沼液精準施肥的相關研究鮮有報道，生產中缺乏沼液還田用量的標準。

生產中少見沼液還田的基礎設施。養殖場一般建在偏遠位置，造成種養主體分離。養殖場周邊的農田通過皮管輸送，受距離限制較大。距離較遠的農田應用主要通過沼液車運輸，增加了沼液應用的成本。

3.2 沼液還田對作物安全的影響

重金屬對作物的污染是研究的熱點，目前，國內外對沼液重金屬污染的研究鮮有報道。沼液中重金屬含量過高時，存在作物重金屬含量高的風險。周靈君等（2017）研究沼液—土壤—蔬菜系統中重金屬含量、相關性及其富集能力，結果發現土壤和蔬菜中重金屬鎳、鋅、鎘和鉛含量超過國內標準限值，蔬菜對重金屬吸收表現出了協同作用。黃媛（2012）研究發現，沼液中重金屬濃度為灌溉水水質標準的3倍時，特羅維塔甜橙鎘含量超出農產品安全質量無公害水果安全要求[14]。

3.3 沼液還田對土壤安全的影響

沼液施用會帶來土壤重金屬超標、抗生素殘留、次生鹽漬化的風險。黃媛（2012）研究發現，沼液中鋅含量為灌溉水水質標準3倍時，土壤中鉻含量超出《土壤環境質量標準》二級標準。沼液銅、鋅、鉻復合處理時，土壤銅、鋅、鉻含量明顯增加，且鉻含量增加的幅度最大。樊文華等（2011）研究發現，沼液施用后，土壤砷、鎘、鉛、汞、鉻和鎳的含量均沒有超過《土壤環境質量標準》規定的最高限制，但鎘、鉛和汞的含量隨著沼液施用量增加而增加。雷慧寧（2012）研究發現，四環素類、磺胺類、氟喹諾酮類抗生素在沼液中全部檢出。長期大量的沼液灌溉又可能導致土壤次生鹽漬化。

4 建議與對策

4.1 加強源頭管理，嚴管飼料中重金屬、抗生素的使用

隨著集約化養殖業的快速發展，重金屬、抗生素等具有促生長、預防疾病的添加劑、藥物被廣泛的應用到飼料中。部分養殖場為了效益，不當或過度添加，使得大量未被吸收和利用的重金屬和抗生素隨糞尿排出，繼而造成沼液中重金屬超標，抗生素殘留。飼料是重金屬、抗生素的源頭，因此必須加強源頭管理，嚴管飼料中重金屬、抗生素的使用量。

4.2 加大科研投入，保障沼液還田的安全

國內雖有一些研究機構在沼液還田的應用方面有所研究，但仍然存在較多的短板和空白。加大科研投入，研究沼液適宜的發酵時間，研究沼液對不同作物的精準施肥技術和高效施肥技術，有效促進沼液的利用，做好沼液還田的安全保障。

4.3 加強宣傳培訓，推動沼液還田的應用

充分利用電視、報刊、網絡等媒體，做好相關法律法規和扶持政策的宣傳。通過典型示范、講座等方式做好沼液還田技術的培訓，推動沼液還田應用。

4.4 加大政策扶持和基礎投資，打通沼液還田的最后一公里

傾斜支持以沼氣工程為紐帶的種養循環項目和園區建設。培育沼液運輸服務公司，鼓勵在養殖密集區域建立糞污集中處理中心，支持建設沼液輸送管網、水肥一體化設施，打通沼液還田利用“最后一公里”。對建設田間貯液池、鋪設沼液輸送管網、購買沼液運輸車的給予一定補貼，在用地、信貸等方面給予優惠政策。

[參考文獻]

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