寧建美 潘瑛潔 王月圓
(松陽縣農業農村局,浙江松陽 323400)
松陽是全國重點產茶縣,現有茶園面積達到8 966.7 hm2。早在2008年,沼液配合滴灌技術就應用于當地茶葉種植。近年來,松陽縣發展多種生態農業循環模式,特別是以畜禽排泄物利用為主的“豬—沼—茶”生態種養模式經大力推廣已廣泛應用。經過多次試驗調查,施用沼肥不僅可以提高茶葉產量和品質、提早采摘時間,還可改善土壤理化性狀、減少化肥和農藥的使用量、抑制病蟲害的發生[1]。雖然沼肥中含有植物生長所需的有機質、氮、磷、鉀等豐富的營養成分和銅、鋅、鐵、錳、鎂等微量元素,但其也可能會造成土壤環境污染,影響農作物品質。因此,對縣域內各沼氣池中的沼渣、沼液的成分進行調查、測試和分析十分重要。
目前,松陽縣共有沼氣池1 980余個、沼氣工程28項,沼氣池容積為50~500 m3。隨著“五水共治”項目的實施推進,松陽縣已經關停、搬遷、拆除多所粗放式養殖場,至今還保留且一直在使用的沼氣池僅為1/3左右。為了掌握松陽縣域內沼渣、沼液中的成分,從目前還在正常運行、有代表性的規模養豬場中采集11份樣品進行測試分析,以期為沼肥在松陽縣茶葉、油茶、香榧、牧草等農作物上的應用提供參考。
從松陽縣規模養豬場正常運行的沼液池、存貯池、滴灌管、沼渣管中采集沼液,充分攪拌、搗碎、混合均勻之后,放入干凈的密閉礦泉水瓶中,備用。稱樣時開蓋,待慢慢出氣后,再使用粗玻璃棒充分攪拌、搗勻。取沼渣樣品混合樣500 g左右自然風干并剔除雜質。制樣時,全部研磨過1 mm的尼龍篩,混勻之后裝300 g于樣品瓶中,用于檢測有機質、總養分(純N+P2O5+K2O)和pH值。將剩余樣品再縮分至100 g,研碎,過0.149 mm尼龍篩,供中微量、重金屬元素檢測。
沼渣、沼液中有機質測定方法參考《有機肥料》(NY/T 525—2021)[2]即采用硫酸-重鉻酸鉀容量法測定。對于總氮、全磷、全鉀的測定,先采用硫酸-過氧化氫消煮處理樣品,制成待測液,再參照以下方法進行:總氮用半自動凱氏定氮儀蒸餾測定[3];全鉀用火焰光度法檢測[4];全磷用釩鉬黃比色法在紫外分光光度計上機測定[5]。總汞、總砷、總鉛、總鎘、總鉻測定參考《肥料 汞、砷、鎘、鉛、鉻含量的測定》(NY/T 1978—2010)[6]方法,其中:總汞、總砷用原子熒光光譜儀測定;總鉛、總鎘、總鉻用石墨爐原子吸收分光光譜儀測定;有效態銅、鋅、鐵、錳、鎂用DTPA提取、火焰原子吸收分光光譜儀測定[3];干物質用烘干法測定;pH值用酸度計測定[2]。
從表1可以看出,所采集的11份沼液、沼渣樣品中,有機質、總氮、全磷、全鉀含量高低不等,干物質含量高的樣品,其總養分和有機質的質量分數含量也高,且沼渣樣品中上述營養成分含量明顯高于沼液樣品,溶液呈微堿性;滴灌管、沼渣管中的沼液各成分含量比沼液池、存貯池中的沼液高。在供檢測的8份沼液樣品中,各養分含量變化幅度分別為有機質 0.6~53.3 g/kg、總氮 0.5~4.7 g/kg、全磷 0.2~10.2 g/kg、全鉀 0.3~1.3 g/kg,pH 值為 7.4~7.8。采集的3個沼渣樣品中,有機質變化幅度為205~325 g/kg,總氮變化幅度為3.9~4.8 g/kg、全磷變化幅度為5.6~13.7 g/kg、全鉀變化幅度為0.7~1.2 g/kg,pH值變化幅度為 6.4~8.7。

表1 不同取樣點沼液和沼渣養分檢測結果
從表2可以看出,沼液樣品中有效態鎂含量豐富,有效態銅、鐵、鋅、錳含量變化懸殊且差異大,干物質含量高的樣品,其中微量元素含量相對高些。所檢的沼液中各有效態成分變化幅度分別為有效態鎂10.81~1 482.81 mg/kg、有效態錳 0.015~130.730 mg/kg、有效態鐵 0.030~547.400 mg/kg、 有效態銅 0.016~123.940mg/kg、有效態鋅 0.020~105.030 mg/kg;沼渣樣品中有效態鎂、銅、鐵、鋅、錳的含量都非常豐富,有效態鎂、鐵的含量特別高,有效態銅、鋅、錳的含量相對穩定,各測試結果值趨勢表現為有效態鎂>有效態鐵>有效態鋅>有效態銅>有效態錳,沼渣中各有效態成分含量變化幅度分別為有效態鎂480.82~1 226.37 mg/kg、有效態錳 25.51~69.13 mg/kg、有效態鐵 502.37~1824.58mg/kg、有效態銅 37.38~55.74mg/kg、有效態鋅 28.89~128.88mg/kg。
從表3、4可知,沼液、沼渣中各重金屬檢出的含量值高低不等,沼液變化幅度比沼渣大,且檢測結果值與干物質含量高低有關。所檢的沼液樣品中總砷的變化幅度為0.015~18.860 mg/kg,平均值2.43 mg/kg,標準差 6.64 mg/kg,變異系數 36.53%;總汞的變化幅度為0.007~1.150mg/kg,平均值0.18mg/kg,標準差0.39 mg/kg,變異系數44.69%;總鉛的變化幅度為 0.084~8.420 mg/kg,平均值 1.35 mg/kg,標準差2.87 mg/kg,變異系數47.07%;總鎘的變化幅度為0.049~1.550 mg/kg,平均值為 0.24 mg/kg,標準差為0.53 mg/kg,變異系數為46.23%;總鉻的變化幅度為0.004~4.790 mg/kg,平均值為 0.75 mg/kg,標準差為1.64 mg/kg,變異系數45.83%。所檢的沼渣樣品中總砷含量變化幅度為18.18~21.47 mg/kg,平均值為20.20 mg/kg,標準差為1.77 mg/kg,變異系數8.75%;總汞變化幅度為1.45~2.09 mg/kg,平均值1.75 mg/kg,標準差為0.32 mg/kg,變異系數18.33%;總鉛的變化幅度為 20.78~23.01 mg/kg,平均值 22.06 mg/kg,標準差1.15 mg/kg,變異系數5.22%;總鎘變幅為1.77~2.26mg/kg,平均值為1.98mg/kg,標準差為0.25mg/kg,變異系數為12.66%;總鉻的變化幅度為24.50~25.55 mg/kg,平均值 24.77 mg/kg,標準差 0.68 mg/kg,變異系數2.75%,且沼渣樣品中各含量高低變化趨勢表現為總鉻>總鉛>總砷>總鎘>總汞。
沼渣、沼液中富含有機質、總養分(純N+P2O5+K2O),且含量值沼渣高于沼液;各成分大小與干物質含量高低密切相關;有效態鎂含量高,且各含量差異極大;溶液呈微堿性;滴灌管、沼渣管中的沼液各營養成分含量比沼液池、存貯池中的沼液高。沼渣中含豐富的有效態銅、鋅、鐵、錳等中微量營養元素和有害重金屬元素鉛、鎘、鉻、砷、汞等,沼渣、沼液中鉛、鎘、鉻、汞元素檢出值低于《有機肥料》(NY/T 525—2021)的規定,砷含量超標,可能與配合飼料喂養有關。
經調查,松陽茶園有近60%土壤缺鎂[7-8],80%的茶園土壤呈酸性[9]。沼渣、沼液在松陽縣茶園、油茶、牧草、香榧等上使用后,能增加養分供應,起到節本增效、提升茶葉和茶油品質的作用。特別是含鎂量較高的沼液、沼渣,可以彌補松陽縣土壤缺鎂的不足。溶液呈微堿性,能有效改善松陽縣茶園土壤酸化問題。
檢測樣品中各養分含量高低不一還與養豬規模、沼氣池容積大小有關[10]。經核實,A養殖戶的養豬數與沼氣容積之比達 10.16∶1.00,遠超 4∶1 的要求[7],產出的沼液濃度高于其他養殖戶,各成分含量也相對較高。沼液是腐蝕性液體,如果濃度過高,在作物上施用后會導致作物燒傷甚至死亡[11]。因此,在生產中使用沼液,要控制使用時間、濃度和施用量。