基于糞肥滲濾液的腐植酸液肥制備及應用效果研究

摘 要：以雞糞滲濾液經厭氧發酵所得沼液為母液，配合活性腐植酸和速效礦質元素，研制出符合NY 1106-2010標準的高效、環保型腐植酸液體肥料。為了探究該液體肥料在蔬菜上的葉面噴施應用效果，在寶雞鳳縣、岐山蔬菜基地進行了應用效果試驗研究，田間試驗表明，小白菜和黃瓜的農藝性狀、產量都得到顯著改善和提高。

關鍵詞：沼液；發酵；含腐植酸水溶肥料；小白菜；黃瓜；肥效試驗

中圖分類號：S141.3 文獻標識碼：A" 文章編號：0488-5368（2024）11-0070-04

收稿日期：2024-07-01 修回日期：2024-08-17

基金項目：成果轉化項目禽類養殖場廢棄物利用技術研究與集成示范（2021-NK-128）。

第一作者簡介：鐘伯梅（1976-），女，本科，高級獸醫師，主要從事畜牧獸醫工作。

通信作者：王海忠。

Study on Preparation and Application Effect of Humic Acid Liquid Fertilizer Based on Manure Leachate

ZHONG Bomei LIU Shuxia ，WANG Haizhong 3

（1.Bureau of Agriculture， Rural Affairs and Science and Technology of Ping'an District， Haidong， Qinghai 810699， China;

2.Huzhu County Animal Husbandry and Veterinary Station， Huzhu， Qinghai 810899， China;

3.Qinghai Youken Biotechnology Co.，Ltd， Haidong， Qinghai 810700， China）

Abstract： Using the chicken manure leachate from anaerobic fermentation as the base solution， combined with active humic acid and fast-acting mineral elements， an efficient， environment-friendly humic acid liquid fertilizer was developed in accordance with the NY 1106-2010 standard. In order to explore the application effect of foliar application of the liquid fertilizer on vegetables， the application experiment was conducted in Fengxian County and Qishan County in Baoji. The field experiment showed that the agronomic traits and yields of cabbage and cucumber were significantly improved.

Key words：Biogas liquid; Fermentation; Water-soluble fertilizer with humic acid; Cabbage; Cucumber; Fertilizer efficacy experiment

畜禽糞污滲濾液經沼氣發酵成為沼液，不僅含有豐富的礦質元素、氨基酸、腐植酸和酶類、維生素類等易被植物吸收的營養物質，還含有赤霉酸、吲哚乙酸等多種調節物質和有益微生物，是純天然的液態肥料和生物農藥。多年來，沼液在作物上雖然已有應用，但基本上只是直接施用在農田，由于沼液的持續性排放和田間用肥的季節性需求之間的矛盾，造成了資源化利用的局限性［1］。腐植酸作為肥料在農業中的應用已經形成日臻完善的體系［2］，腐植酸是含有多種活性官能團構成的高分子有機酸，具有刺激生長、提高肥效、增強抗逆、改善品質、改良土壤等多種功效，腐植酸液體肥料是未來肥料發展的重要方向［3，4］。對于腐植酸液體肥料的研究目前還主要集中在以水為載體的工藝體系，若利用糞污發酵的沼液為基礎液，即可以緩解糞污消納難題，節約水資源，又可開發出獨特的液體肥料，符合水肥一體化發展方向，開辟沼液高值化的利用模式。

鑒于沼液所含營養物質豐富，但有效成分相對含量較低的特點，目前常用反滲透膜濃縮等技術來減少水分、提高有效成分含量，但此方法生產成本高、處理效率低［5］。相比之下，向沼液原液里直接添加腐植酸、營養元素和輔助材料，可以簡化操作環節、降低運行成本，更能夠最大限度實現沼液的回收利用。本研究中，以NY 1106-2010行業標準為指標依據，利用糞污滲濾液發酵的沼液，通過對添加物料選擇、pH調節和工藝條件控制，開發了沼液基腐植酸液體肥料，并在蔬菜上進行田間試驗以驗證其肥效。

1 沼液基腐植酸液肥的研制

1.1 技術路線

將雞糞堆肥過程中糞污滲濾液收集，用EM菌劑接種進行封閉發酵，使其充分腐熟并殺滅蟲卵和有害菌后進行沉淀、固液分離成為沼液，再添加腐植酸和氮磷鉀、微量元素及螯合劑、穩定劑，形成腐植酸液體肥料。

工藝流程示意圖如下：

1.2 沼液基腐植酸液肥的原料選擇

沼液來源于雞糞發酵場，雞糞堆肥滲濾液經流體糞污發酵劑（復合菌劑）發酵后成為沼液，經沉淀過濾后作為液體肥料母液備用（表1）。

含腐殖酸液體肥料的原料選擇，原則上首先要求其在水中有較好的溶解性以及原料中較高的養分含量和相對較低的價格［6］。同時考慮腐植酸的抗硬水能力差異以及沼液中成分復雜的特點，增加必要的螯合劑和穩定劑。此外盡可能通過原料自身的配比來調整肥料體系pH值，避免溶液pH值不適合而導致的后期絮凝分層和氨的揮發損失。根據各原料的溶解度及其混合溶解后的相圖，確定由礦源腐殖酸鉀、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、尿素、硼砂（或硼酸）、硝酸鉀、硫酸鉀、鉬酸鈉提供各養分。

1.3 沼液基腐植酸液肥的配制

在原有的蔬菜專用型含腐殖酸液體肥料（水基）成熟工藝條件、原料選用和配比的基礎上，以沼液基液體肥料的穩定性和水不溶物為技術重點，通過試驗觀察以及參考程紅勝等的研究結果，最終確定了制備沼液基含腐殖酸水溶肥料較優的工藝參數為：沼液44.6%、磷酸二氫銨2.8%、磷酸氫二銨4.0%、尿素14.6%、硝酸鉀7.5%、硫酸鉀4.2%、礦源腐植酸鉀5.8%、硼酸1.0%、鉬酸鈉0.2%、三聚磷酸鈉1.2%、螯合劑EDTA-2Na2.5%、穩定劑IDS" 0.8%，反應溫度為45～55 ℃、反應時間為1.5 h。所得液體肥料經檢測總養分質量濃度為216 g/L、腐植酸質量濃度為37 g/L（表2），符合NY 1106-2010（含腐植酸水溶肥料（大量元素型））行業標準，重金屬等有毒有害物質含量（表3）符合NY 1110-2010 （水溶肥料 汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量要求）和GB 38400-2019（肥料中有毒有害物質的限量要求）。

2 沼液基腐植酸液肥在蔬菜上的施用試驗

2.1 試驗材料與方法

2.1.1 試驗地概況 試驗位置及供試土壤情況見表4。

2.1.2 供試材料 試驗用沼液基含腐植酸水溶肥料（大量元素型、水劑），由青海優墾生物科技有限公司提供，產品中HA≥30 g/L、N+P2O5+K2O≥200 g/L，執行標準為NY 1106-2010；小白菜品種為抗熱1號、黃瓜品種為津優1號。

2.1.3 試驗設計"""" 試驗設3個處理，分別為：處理1：按當地習慣施用基肥，并噴施3次供試沼液基含腐植酸水溶肥料（大量元素型），濃度為稀釋800倍；處理2： 按當地習慣施用基肥，同期噴施3次市售水基含腐植酸水溶肥料同類產品，濃度為稀釋800倍；處理3： 按當地習慣施用基肥，同期噴施3次等量清水作為對照。3次重復，隨機排列。試驗點具體實施情況見表5。

3 沼液基腐植酸液肥在蔬菜上的施用效果

3.1 不同處理對小白菜、黃瓜農藝性狀的影響

從表6可以看出，小白菜試驗中，處理1的株高、展開度和單棵重均優于處理2和處理3，其株高、展開度和單棵重分別比處理2增加6.4%、5.7%和5.4%，比處理3增加8.3%、12.0%和11.1%；在黃瓜試驗中，處理1的莖粗、瓜長、單瓜重和單株結瓜數比處理2增加0.09 cm、1.9 cm、3.3 g和0.5個，比處理3增加0.13 cm、3.7 cm、9.9 g和1.4個。說明噴施沼液基含腐植酸水溶肥料（大量元素型）明顯促進了小白菜的生長，有效地改善了黃瓜的產量性狀。

3.2 不同處理對小白菜、黃瓜產量的影響

從表7可以看出，小白菜試驗中處理1比處理3增產13.7%，增產達極顯著水平；處理1比處理2增產3.9%，增產達顯著水平。黃瓜試驗中處理1比處理3增產12.5%，增產達極顯著水平；處理1比處理2增產4.2%，增產達顯著水平。可見，在這兩種蔬菜上噴施沼液基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）產品，與清水對照相比具有很好的增產效果。同時也看出，用沼液基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）產品對蔬菜農藝性狀和產量的影響上，優于市場常規的水基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）產品。

4 結論與討論

試驗表明，在蔬菜生育期內噴施沼液基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型），能有效促進植株生長，改善蔬菜的農藝性狀，提高蔬菜產量。與清水對照相比，小白菜可增產13.7%、黃瓜可增產12.5%，增產均達到極顯著水平；與市場常規的水基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）相比，小白菜可增產3.9%、黃瓜可增產4.2%，增產均達到顯著水平。

利用雞糞滲濾液發酵的沼液配制高品質液體肥料，是解決畜禽糞污污染、緩解消納難題、實現資源化利用的有效途徑之一。本試驗所開發的沼液基含腐殖酸水溶肥料（大量元素型），其養分元素及限量成分含量均符合國家或行業標準要求，取得階段性進展。在利用沼液成分進行功能性液肥產品開發及在藥肥雙減中的應用，尚有待于做進一步的研究。

參考文獻：

[1] 王耘.沼液轉有機肥生產方案及制備方法：中國，CN101712565A［P］，2010-05-26.

［2］ 程亮，張保林，王杰，等.腐植酸肥料的研究進展［J］.中國土壤與肥料，2011（5）：1-6.

［3］ 張承林.液體復混肥應成為主流肥料［N］.中國化工報，2015-05-25（1）.

［4］ 閆寧，郭東峰，姚忠達，等.含腐殖酸水溶肥料對烤煙生長特性和產質量的影響［J］.江西農業學報，2016，28（8）：22-26.

［5］ 梁康強，朱民，林秀軍，等.反滲透濃縮沼液預處理試驗研究［J］.中國沼氣，2013，31（2）：8-10.

［6］ 常清琴，侯武群，王志宏，等.清液型液體復合肥料的應用與研制［J］.磷肥與復肥，2003，18（6）：59-59.