沼液在我國農業生產中的應用研究進展

陳志龍　陳廣銀　李敬宜

摘要：隨著我國沼氣產業的快速發展，在沼氣產量快速增加的同時其主要副產物沼液的產量隨之增加，并已成為影響沼氣產業健康發展的重要掣肘。因此，尋找經濟有效的沼液綜合利用方式對解決沼液二次污染問題具有重要意義。沼液中含有一定量的氮磷鉀等營養物質以及腐殖質、氨基酸和少量植物生長激素等，故沼液農用可促進農作物生長、提高農產品產量和品質。本研究將近年來國內沼液農用方面的文獻進行整理歸類，梳理沼液的概念與來源，分析沼液的物質組成及影響因素，重點介紹沼液在我國農業生產中的應用現狀，包括沼液浸種、沼液還田、制作有機肥、用于水培以及沼液還田對農田土壤的影響等。無論是將沼液用于浸種還是還田，均需稀釋一定比例后使用，且不同農作物不同地區的稀釋比例不同。此外，提出我國沼液農用存在的一些問題，包括沼液質量標準和無害化標準缺失、沼液還田量缺乏計算依據、沼液還田的政策配套不夠完善等。今后將在沼液無害化還田規范制定、沼液精準還田以及沼液還田的長效運行機制等方面下大力氣。

關鍵詞：沼液;發酵;還田;浸種;農作物;土壤;農產品

中圖分類號： S216.4;S181文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）08-0001-06

沼氣發酵是厭氧微生物在厭氧條件下將發酵底物中的有機物轉化為以甲烷和二氧化碳為主要成分的沼氣產品，同時生成液體副產品（沼液）和固體殘渣（沼渣）的生物化學過程。由于該過程可以產生數量可觀的沼氣產品，故該過程也被稱為沼氣發酵，相應的工程稱為沼氣工程。至2020年，全國將建成197處規模化生物天然氣工程，10 122處規模化大型沼氣工程，128 976處中小型沼氣工程，4 304萬處戶用沼氣，沼氣總產量達207億m3[1]。

在沼氣產能和工程數量快速增加的同時，沼液和沼渣產量隨之增加。據測算，建設1處日產500 m3沼氣的規模化沼氣工程，每年可生產1 000 t沼肥。大量沼液沼渣如未得到及時處理，將成為新的污染源。靳紅梅等對江蘇省21個大型沼氣工程的調查發現，大多數沼氣工程排出的沼液中污染物濃度偏高，化學需氧量（chemical oxygen demand，簡稱COD）、銨態氮和總磷濃度分別達15 000、500、100 mg/L以上[2]。葉小梅等調查發現，大多數養殖場沼氣工程以處理廢水為主，且對后續沼液處理的關注度不夠[3]。目前，缺少低成本沼液利用技術已成為限制沼氣產業發展的重要因素之一。沼液農用是沼液資源化利用最主要的技術途徑。2018年，農業農村部重點推廣的十大生態農業模式中，有4種模式涉及沼液農田利用。沼液農田利用已被大規模推廣應用，相關的研究報道很多，但不同的研究結果間差別較大，部分結論甚至相對立。

為更系統地了解沼液農用對農作物生長的影響效果，在查閱國內大量文獻基礎上，對沼液的來源、物質組成和影響因素、沼液浸種和還田對作物（產量、品質）和農田土壤的影響等進行較系統的分析，指出當前沼液農田利用存在的問題，并提出相應的建議，希望對今后沼液農田利用有一定的指導作用。

1沼液的概念及特性

1.1沼液的概念

沼液的概念目前還沒有統一定義。查閱國外文獻發現，與沼液相關的單詞包括biogas slurry、digested slurry、fermentation slurry、anaerobic digested slurry和digestate等。可以說，國外對發酵殘余物的劃分比國內更細致更具體。NY/T 2065—2011《沼渣、沼液施用技術規范》中對沼液的定義為畜禽糞便生產廢棄物經沼氣發酵后制取的液體，而這個定義僅適用于畜禽場沼氣工程。韓敏等認為，沼液是指可生物降解的有機廢棄物（如人畜糞便），在一定的含水量、溫度、甲烷細菌及厭氧條件下，產生甲烷、二氧化碳等氣體后的殘留物，固體物質稱為沼渣，液體物質稱為沼液[4]。王惠霞等認為，沼液是發酵剩余物沉降后的上部液體[5]。可以看出，厭氧發酵后的殘余物是判定是否為沼液的必要條件，但不是充分條件，具體還須結合厭氧發酵的原料、發酵工藝、發酵目的等多因素綜合考慮。

1.2沼液的成分及影響因素

1.2.1沼液的成分

沼液的成分非常復雜，其元素組成包括N、P、K等常量元素和Na、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn等微量元素，以及As、Hg、Cd、Cr、Cu、Pb等重金屬[6-7]。沼液中氮的形態包括氨態氮、硝態氮、亞硝態氮和少量有機氮，磷以磷酸鹽形式存在，還包括一些硫化物、氨基酸、腐殖酸等;沼液中還含有少量植物生長激素、維生素、抗生素、水解酶等生物活性物質[8]。沼液中氨基酸的種類復雜，孟慶國等測定了雞糞和牛糞混合物沼氣工程沼液中游離氨基酸的類型，發現沼液中至少含有包括丙氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、纈氨酸、亮氨酸和半胱氨酸等在內的19種氨基酸[9]。一般認為，沼液可以促進作物生長的重要原因是因為沼液中含有作物生長所需的植物生長素。Hou等從豬糞沼液中鑒定出多種植物生長素，包括吲 哚-3-甲酸、脫落酸、赤霉素、生物堿、8-羥基-3，4二氫喹啉-2酮和3，4二氫喹啉二酮等[10]。

沼液中含有大量微生物，包括一些對植物病害有拮抗作用的微生物。陳超等對現代牧業集團各地區大型沼氣工程沼液的分析發現，不同沼液樣品中細菌的數量介于105～106 CFU/mL 之間，且種群豐富，組成差別較大，芽孢桿菌為各地區沼液樣品中的主要優勢微生物[11]。沼液中不僅含有大量對植物生長有益的微生物，還含有一些對人體健康有害的病原微生物。葉小梅等調查發現，沼氣發酵可以顯著降低物料中糞大腸菌群數量，平均可減少92.9%，但厭氧消化后的沼液中仍有較多的糞大腸菌群，不能達到無害化要求，在調查的21家沼氣工程中僅有3家沼液糞大腸菌群數達到國家及行業標準規定的限定值[3]。

1.2.2影響沼液成分的主要因素

影響沼液成分的因素有很多，如發酵原料、發酵工藝、發酵時間、發酵濃度以及發酵過程控制等，其中，發酵原料是影響沼液成分的最主要因素。于曉東研究了以牛糞、鴨糞和豬糞為原料發酵后沼液中氮磷鉀等養分含量的變化，結果見表1[12]。張昌愛等對豬糞、牛糞、秸稈和人糞尿發酵后的沼液營養成分的分析結果見表2[13]。由表1、表2可看出，不同發酵原料發酵所產沼液中營養成分含量差別很大，但同類型發酵原料不同研究人員獲得的結果間差別也很大，如表1和表2中豬糞總氮（total nitrogen，簡稱TN）含量相差近3倍，總磷（total phosphorus，簡稱TP）含量相差7倍，總鉀（total kalium，簡稱TK）相差2倍，這種差別直接影響后續農用的效果，增加了制定沼液肥用標準的難度。

沼液成分除受發酵原料類型的影響外，不同來源的同種發酵原料發酵后沼液的成分也不同。陳超等對現代牧業集團各地區大型沼氣工程沼液的分析發現，盡管發酵原料均為奶牛場糞污，但各地區沼液樣品的pH值范圍為6.1～8.7，總養分含量差異較大，含量最高可達15.4%，含量最低的僅為 0.94%，出現這種現象可能與發酵濃度、發酵工藝、發酵溫度等因素有關[11]。劉榮厚等研究發現，與采用常規發酵相比，采用高溫馴化后的接種物用于高溫發酵沼氣工程的啟動，可以提高沼液中磷素含量，對鉀的含量影響不大，但氮素損失率提高[14]。發酵時間長短是影響沼液成分的又一個重要因素，張麗萍等研究發現，隨著發酵周期延長，沼液中TN、TP、TK和NH4+-N含量均逐漸降低，NO3--N含量逐漸增加[15]。可以看出，影響沼液成分的因素很多，以至于想要在全國找出2個沼液成分完全相同的沼氣工程基本不可能，這對沼液農田利用是極為不利的。

2沼液在農業生產中的應用

2.1沼液浸種對農業生產的影響

厭氧微生物在分解發酵原料時會分泌出多種活性物質，其中部分活性物質具有催芽和刺激作物生長的作用，這些物質在浸種過程中能激活種子體內酶活動、刺激種子萌發、促進種子發芽和生長。此外，沼液中的鉀離子、銨離子、磷酸根離子等在浸種過程中都能因滲透作用或生理特性不同程度地被種子吸收，而這些離子在幼苗生長過程中可增強酶活性，加速養分運轉和新陳代謝過程。

原沼液中各種營養物質濃度較高，直接用于浸種不利于種子發芽，故沼液用于浸種時一般要稀釋后使用。王彥杰等研究發現，噴施濃度為50%以上沼液均可顯著增加谷子的株高、穗粒質量，濃度為50%、75%的沼液可顯著增加谷子穗長、產量，噴施100%的沼液會造成谷子頂端葉片壞死[16]。然而，楊柳等研究發現，使用不同濃度沼液浸種，均能有效提高番茄種子的發芽勢、發芽率、根長、須根數、莖高及鮮質量，但使用濃度為25%的沼液浸種效果最好[17]。吳玉紅等研究發現，使用濃度為5%～50%的沼液浸種玉米的綜合效果最佳[18]，而巴合旦·巴達力等研究認為，75%沼液浸種玉米種子的發芽率最高[19]。可以看出，沼液稀釋后浸種對促進作物生長具有更好的效果，但具體稀釋倍數須根據作物種類、沼液來源、沼液濃度等確定。

在進行沼液浸種時，除需考慮沼液的濃度外，還需考慮浸種的溫度、浸種時間等外在因素。唐才祿等研究了沼液濃度在50%～100%、溫度在22～28 ℃、浸種時間為12～18 d等3個因素下對生姜產量的影響，發現生姜沼液催芽的最佳技術組合為沼液濃度為80%、催芽溫度為25 ℃、催芽時間為 15 d[20]。郜天磊等發現，沼液與木醋液500倍稀釋液的混合液浸種的綜合效果優于沼液、木醋液單獨浸泡的處理[21]。沼液浸種已被大量應用于農業生產中，但須針對不同作物優化沼液浸泡技術參數，以獲得最優的效果。

2.2沼液還田對農作物生長的影響

沼液還田的方式有多種，包括直接灌溉、葉面噴施、制作配方肥、用于水培等，須根據當地實際情況及作物種類選擇相應的使用方式。

2.2.1沼液灌溉對農作物生長的影響

沼液灌溉已被廣泛用于農業生產中，但沼液的適宜用量、直接還田還是稀釋后還田、沼液替代化肥的合適比例等均可能影響沼液還田的效果。

2.2.1.1沼液還田量

在農業生產中，沼液施用量并不是越大越好，而是在一定范圍內起促進作用，沼液用量過大反而不利于作物生長。由表3可以看出，不但不同作物上沼液最佳施用量不同，同種作物上沼液的最佳施用量差別較大，魏章煥等研究沼液在水稻上的最適施用量[22]是毛曉月等研究結果[23]的2倍多;邵文奇等研究沼液在小麥上的最適施用量[24]是李友強等的研究結果[25]的10倍。以上結果充分說明在農業生產中，施用沼液時須綜合考慮各地的實際情況、沼液類型、耕作方式等因素，科學合理地施用沼液，不能將別人的做法生搬硬套。

2.2.1.2稀釋比

高金輝等研究發現，施沼液原液的植株各生長性狀均好于其他處理，但由于施肥量較大，導致其營養生長明顯，結實性狀表現不理想[30];施用25%沼液稀釋液的植株各結實性狀優良且種內差異較大，具有較大的良種選擇空間。王新新等研究發現，施用40%沼液稀釋液可以獲得最佳的油茶產量和單果質量[31]。王洪濤等研究發現，在韭菜生長過程中以雞糞沼液稀釋40倍沖施2次可以獲得最大的韭菜產量及品質[32]。以上結果表明，沼液稀釋后使用對提高作物產量和品質的效果更好，且不同作物上沼液的稀釋倍數差別較大。

2.2.1.3沼液替代化肥比

沼液中含有植物生長需要的氮磷鉀等營養物質，故沼液可替代部分化肥，但替代比例并不是越高越好。李建偉等研究發現，充足的全沼液供肥，可獲得比全化肥處理更明顯的增產[33]。孫國峰等研究發現，沼液全量替代化肥時小麥未減產[34]。而魯天文等研究認為，施用沼液可以顯著提高制種玉米千粒質量和制種產量，但沼液不能單獨做追肥，必須和化肥配合施用[35]。王桂良等研究發現，在等氮量條件下，隨著沼液替代化肥氮比例增加，水稻各生長指標及產量呈先增加后下降趨勢，以沼液替代70%化肥氮效果最好[36]。吳華山等研究發現，在春玉米中50%化肥+50%沼液配施玉米產量和品質與純化肥無明顯差異[37]。以上結果表明，在沼液還田時將沼液與化肥按一定比例混施可以獲得更好的增產和提質效果，但混合比例因作物種類和耕作方式等不同，一般以50%化肥+50%沼液配施可以獲得較好的效果。

2.2.2沼液葉面施用對農作物生長的影響

作物生長過程中按照施肥方式可分為基肥和追肥2種，施用追肥的方式包括根部追肥和葉面追肥2種。葉面噴施需肥量小、利用效率更高，故應用較廣。苑嬡等研究發現，沼液葉面噴施秋茶可提高茶葉中茶多酚、氨基酸、咖啡堿、水浸出物等含量，提高茶葉品質[38]。李亞純等研究廢棄鮮煙葉發酵后沼液葉面噴施對烤煙生長的影響發現，沼液對烤煙主要田間病害無誘發或傳播作用，對中上部葉片發育和干物質積累有促進作用，烤煙產量、上等煙比例和中上部煙葉外觀質量均有所改善，以旺長期噴施效果最好[39]。以上結果表明，將沼液葉面噴施對作物生產和提高產品品質是有促進作用的。考慮到不同來源沼液間營養物質濃度差別較大，在生產實際中往往將沼液稀釋后用于葉面噴施。

2.2.3沼液制作配方肥的肥效及應用

受沼液來源差異以及沼液自身物質組成限制，沼液農用對促進作物生長、提高農產品品質的效果受到一定影響。為提高沼液農用效果，通過在沼液中添加一些化學肥料，使沼液中營養物質組成更加均衡、養分含量更高。豁澤春等研究沼液與硼肥混合施用對西瓜生長的影響發現，將沼液與硼肥配合噴施可以提高西瓜產量和品質[40]。李然等以畜禽糞便沼液為載體，配制沼液配方肥施用于辣椒植株，當施用沼液配方肥濃度為30%時，辣椒葉片葉綠素含量最高，辣椒產量較常規無機肥提高了 8.70%[41]。高劉等以畜禽場沼液為載體，將添加化學肥料配制的配方肥施用于香蕉植株，香蕉株高增加7.38%，單株產量增加12.91%[42]。李勝利等研究發現，將沼液與硫酸鉀、磷酸二氫鈣混施可提高黃瓜產量和品質[43]。

雖然大多數研究認為，將沼液還田可以促進作物生長，提高作物產量和農產品品質，但沼液不是萬能的。受沼液來源及農作物種類、土壤類型等影響，施用沼液的效果也參差不齊，根據沼液的物質組成以及作物的肥料需求，人為在沼液中補充一定量的化學肥料，對提高沼液還田效果有很好的促進作用，提高了化肥利用率，值得推廣。

2.3沼液作為水培營養液

水培因生長速度快，收獲的農產品外觀干凈衛生，且產量高、占地少等特點，越來越受到人們的青睞。沼液中含有多種農作物生長需要的營養物質，研究者在將沼液稀釋后作為水培營養液的效果方面進行了一些研究。梁飛虹等研究表明，將沼液脫氨并適當稀釋后可以代替化學營養液用于水培生菜，且沼液經水培處理后的水質優于農田灌溉用水標準[44]。王文琳等研究發現，以沼液濃度為0.24%～0.60%的稀釋液作為蕹菜水培營養液對提高蕹菜葉片凈光合速率和產量效果最好;但當沼液濃度為1.20%時，蕹菜生長受到抑制;當以12%的沼液水培蕹菜時，蕹菜失去再生能力[45]。可以看出，在將沼液作為水培營養液時，一定要注意沼液的使用濃度，過高的濃度往往不利于植株生長。

2.4沼液還田對農田土壤的影響

沼液還田后除部分養分被作物利用外，大部分進入耕作土壤中。大量沼液還田后對農田土壤的影響如何。王旭等研究發現，在鹽堿土施入沼液顯著提高了土壤肥力，降低了土壤pH值、堿化度，但過量施入會增加土壤鹽分，不利于作物生長[46]。耿青云等研究發現，沼液施用量為70 t/hm2時降低土壤鹽分的效果最好[47]。李松林等研究發現，在水田休閑期進行沼液淹灌，不但可以消解和凈化沼液中的污染物，還能改善土壤養分狀況[48]。將沼液應用于櫻桃[49]、西瓜[50]、玉米[26]、辣椒[51]和花椰菜[52]等作物生產，均發現施用沼液可以提高土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等含量。范韻等發現，將沼液應用于青菜生產可提高表層土壤總P含量，對深層土壤總P含量影響不大[53]。陳瑤等研究發現，施用沼液后土壤pH值增加，長期施用能有效防治土壤酸化;沼液施用后土壤TN、TP和有機質含量均增加，但隨著澆灌時間增加，土壤TN和有機質含量呈下降趨勢，土壤TP緩慢增加，長期澆灌導致土壤營養不均衡[54]。因此，對于長期施用沼液的農田，須根據當地土壤理化性質、作物營養需求以及沼液養分狀況，適當補充相應的化學肥料，以滿足作物生長需求。

施用沼液除改變土壤營養物質組成外，還可改變土壤中重金屬形態和含量。劉術新等研究發現，沼液連續澆灌能改變茶園土壤中Pb的形態，土壤中Pb的離子交換態、鐵錳氧化物結合態、碳酸鹽結合態向有機物結合態和殘渣態轉化;與對照相比，施用沼液顯著降低了Pb的生物活性和生物有效性，使生物活性降低21.26%～22.83%[55]。陳瑤等將沼液應用于旱作和水田土壤時發現，沼液施用后土壤重金屬Cu、Zn、Pb、Cd含量變化不大，均未超過國家土壤環境二級標準，但Pb、Cd含量隨沼液澆灌時間的增加呈上升趨勢[54]。沼液的大量施用改變了土壤的營養結構、酸堿環境等，對土壤微生物也產生相應的影響。章杰等研究發現，施用沼液后土壤細菌多樣性有不同程度的提高，但提高幅度受沼液來源和沼液施用季節影響，影響大小順序為豬糞沼液大于牛糞沼液，春季大于秋季[56]。

土壤微生物結構的改變對提高肥料利用率和根系活性有重要作用。施用沼液不但提高了土壤營養水平，還改變了土壤中微生物結構、降低了重金屬活性。

3存在的問題與展望

3.1存在的問題

3.1.1沼液的標準缺失

沼液還田已被廣泛應用，但是否所有沼氣工程的沼液都適合還田，即沼液必須達到什么樣的標準時方可還田，目前還沒有統一標準。NY/T 2065—2011《沼渣、沼液施用技術規范》規定了沼氣池制取沼肥的工藝條件、理化性狀、主要污染物允許含量、綜合利用技術與方法，該規范僅適用于以畜禽糞便為主要發酵原料的戶用沼氣發酵裝置所產生的沼肥用于糧油、果樹、蔬菜和食用菌的施用。經過近20年的快速發展，我國的沼氣工程規模從傳統的戶用沼氣為主轉變為以大型和特大型沼氣工程為主，沼氣發酵原料也從以畜禽糞污和人糞尿為主轉變為包括畜禽糞污、農業秸稈、食品加工廢物、工業污水、城市污泥等多種發酵原料，沼液成分發生了很大變化。對種植業來說，沼液還田目的是利用沼液中的氮磷養分，如果氮磷養分含量過低勢必增加單位面積沼液施用量，增加后續沼液使用成本;如果沼液中重金屬、抗生素等含量過高，勢必增加土壤污染風險，進而影響農產品質量安全。沼液還田已被農業農村部列為沼液綜合利用的主要方式，制定官方的沼液質量標準尤為迫切。

3.1.2沼液還田前的無害化標準亟需完善

沼液中不僅含有氮磷鉀等養分，還可能含有病原菌、雜草種子、重金屬和抗生素等，這些物質進入土壤將對農產品質量安全及農田土壤質量造成潛在風險。因此，在沼液還田前一定要做到沼液無害化處理。

由于大中型沼氣工程沼液產量大、連續產生、發酵周期短等特點，產生的沼液中仍含有一定量的病原菌、重金屬、抗生素等，故沼氣工程產生的沼液不能立刻還田，須貯存一段時間實現無害化后方可還田。歐洲國家一般要求沼液至少貯存6個月后方可還田，而我國尚無官方的要求，一般至少貯存2個月以上，也有少數貯存1個月左右。由于沼氣發酵原料、溫度和發酵周期不同，造成沼氣發酵過程的無害化效果差別較大，沼液的貯存時間要求自然不同。但沼液的貯存時間并非越長越好，沼液貯存過程中會造成氮素的損失，影響沼液肥料價值。因此，制定統一的沼液無害化質量標準顯得尤為迫切。

3.1.3沼液還田量的測算缺乏統一標準

對種植業者來說，沼液還田是利用沼液中的氮磷養分，故沼液施用量以滿足農作物生長需要為標準;而從沼液生產者來說，沼液還田是利用土地處理沼液，故單位面積土地施用沼液越多越好，這樣可減少農田配套面積。目前，對沼液還田量測算的出發點是以不影響農作物生長為前提，即在不抑制農作物生長下的單位面積農田沼液最大還田量，這種以農作物為核心的沼液還田理論存在一定的片面性。我國農業生產中氮肥利用率僅為30%左右，磷肥利用率20%左右，也就是大部分的氮磷養分并未被作物利用，沼液中的氮磷養分大多為水溶態，大量沼液還田勢必造成大量沼液中的氮磷養分隨雨水進入地表水或下滲進入地下水系統中，給環境造成潛在風險。

此外，不同來源的沼液中營養物質含量差別較大，故不同來源的沼液在同一種農作物上的還田量不同。沼液還田量還受農作物種類、耕作方式、土壤特性等影響。因此，沼液還田量在不同作物上的結果相差很大，這給沼液農田利用推廣增加了難度。

3.1.4沼液還田的政策配套不完善

在我國產生沼液的主體一般沒有或少有土地用于消納沼液，而種植業者一般只負責農作物種植，自身并無沼氣工程，這就出現了沼液生產與沼液消納之間脫節。一方面，大量使用化肥造成土壤板結、地力下降、農產品質量下降等問題;另一方面，沼液中雖含有一定量的氮磷鉀等養分，但沼液成分不穩定，沼液還田需要消耗大量人力物力，如何將種植與沼氣生產有機結合，建立沼液農田利用的長效運行機制直接影響沼氣工程的長效運行。

3.2展望

3.2.1沼液質量標準與還田技術規范建設

沼液還田能否順利推廣的前提是沼液中污染物及有毒有害物濃度在可接受的范圍內，沼液連續還田不會造成土壤污染及農產品質量下降。沼液貯存過程中不可避免地存在氮素養分損失、病原菌滅活、重金屬形態轉化和抗生素降解等過程，規范沼液貯存方式和相應設施對提高沼液質量、降低安全風險非常重要。沼液從產生、貯存到農田利用之間還存在沼液的運輸或輸送，建立沼液運輸或輸送技術規范很有必要。因此，須盡快建立一套包括沼液中污染物最大允許濃度和最低養分濃度、沼液運輸和輸送設備標準、沼液貯存規范以及沼液無害化還田技術規范等內容的技術規范體系。

2010年，由原農業部提出并委托原農業部環境保護科研監測所起草了GB/T 25246—2010《中華人民共和國國家標準：畜禽糞便還田技術規范》，該規范規定了畜禽糞便用于還田時的質量要求及施肥方式。在該技術規范中，要求畜禽養殖場沼液用于葉面肥時沼液質量應符合GB/T 17419《含氨基酸葉面肥料》和GB/T 17420《微量元素葉面肥料》的技術要求，這樣的要求是否有點牽強，畢竟沼液不能算真正意義上的葉面肥或氨基酸肥。為解決沼液還田無國家標準的問題，由重慶市農業技術推廣總站牽頭，中國標準化研究院、原農業部生態農業與資源保護總站、西北農林科技大學、西南大學、重慶市農業生態與資源保護站、山東民和生物科技股份有限公司和山東福祖生物科技有限公司等單位參加，正在起草《農用沼液無害化還田技術規范》，該規范的實施將成為今后很長一段時間內我國沼液農田利用的技術指導標準，對指導沼液農田利用有重要意義。

3.2.2沼液還田進入精準施肥模式

隨著我國農村老齡化加劇以及農業機械化快速推進，結合農村土地流轉，未來我國農業生產方式將從傳統的單個家庭小面積精耕細作向以農業企業和種植大戶為主體的規模化種植發展，這給沼液還田帶來了便利。但目前我國的沼液還田仍采取粗放的還田方式，沼液還田量仍來自生產經驗，未考慮當地土壤養分狀況、作物需肥結構以及肥料利用率等因素，存在沼液的過量施用或施用不足等問題，降低了沼液還田效果。在歐美國家，沼液還田量的確定須綜合考慮沼液中養分含量、作物當季養分需求量、作物對養分利用率、土壤可提供的養分等因素，最后計算出沼液的施用量。這種方式的優點是實現了精準施肥，氮磷養分的利用率最高，缺點是前期須對沼液和土壤特性進行測定，且須知道當地不同農作物的需肥量、肥料利用率等基礎數據。可以說，沼液的精準還田是沼液還田的發展趨勢，且該方法不受地域、作物種類、沼液來源、耕作方式等因素影響。

3.2.3沼液還田長效運行機制的構建

由于沼液生產者與沼液消納者（種植業主）一般是不同的主體，且沼液消納者對沼液的需求有一定的季節性，二者在地理位置上一般有一定的距離。因此，如何實現沼液消納者愿意接受沼液、沼液生產者產生的沼液能及時運送到沼液消納者手中且能及時施入農田中，這就需要在沼液生產者與消納者間建立一個紐帶，這個紐帶就是第三方運行機構。第三方負責沼液的收集、貯存、運輸以及將沼液施用于農田，沼液生產者只需負責沼氣工程的正常運行以及確保產生沼液理化性質相對穩定，沼液消納者只須將需肥信息告知第三方即可。這樣的三角關系能夠長期運行的關鍵是經濟利益，第三方能賺到錢、沼液消納者能看到沼液施用帶來的化肥減量、農產品質量提高的經濟效益。

根據沼液產生、貯存運輸和還田特點，并綜合考慮其中的經濟要素，筆者構思了沼液長效運行機制的關系（圖1）。圖1將沼液產生者、沼液消納者、第三方及政府這四者的關系進行了梳理，明確了各方的職責，并通過設立環保基金的方式部分解決第三方運行經費的問題。須特別提出的是，由于種植業種類較多，且種植不同作物的經濟效益差別很大，故須對沼液消納者按照農作物種類進行分類，如經濟效益較好的水果、花卉等歸為Ⅰ類，經濟效益一般的蔬菜歸為第Ⅱ類，水稻小麥等大田作物歸為第Ⅲ類。針對不同類的農作物采取不同的收費方式，如Ⅰ類采取市場方式收取沼液使用費，Ⅱ類適當收取少量費用，Ⅲ類免費使用，第三方為Ⅱ類和Ⅲ類用戶提供沼液還田服務不足的費用由環保基金支付，環保基金負責對第三方進行監督管理。政府負責對沼液生產者進行管理，協調沼液消納者接受沼液，為環保基金提供一定的資金支持，并委托環保基金對第三方進行監督管理。由于沼液還田屬于公益性環保項目，因此，該運行機制能否順利運行的關鍵還在于政府的支持力度。

4總結

沼液還田既解決了沼液的處理問題，還可以提高農產品質量和品質，抑制作物病蟲害，改善土壤環境，沼液浸種可以提高種子發芽率和抗病性等，沼液稀釋后無論是浸種還是還田的效果均更佳。用于沼氣發酵的原料、發酵工藝均會影響沼液的成分，進而影響沼液還田的效果。此外，施肥方式是影響沼液還田效果的又一重要因素，如直接施用還是稀釋后施用，單獨施用還是與其他肥料配施，噴灌還是漫灌等。沼液還田看似簡單，但涉及的內容較多，包括沼液的質量安全鑒定、沼液貯存、運輸、沼液農田利用方式、利用量等，且任意一個環節操作不當均可能影響沼液農用的效果。因此，建立沼液農田安全利用技術規范對于沼液科學還田非常必要。

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