基于沼液浓缩的液态有机肥利用现状与展望

厌氧发酵是解决有机废弃物处理与资源化利用的有效手段,然而发酵残余物——沼液的处理利用成为限制厌氧发酵技术发展的关键因素。沼液中富含养分及活性物质,可作为有机肥还田,在农田承载力和运输成本的双重约束下,沼液浓缩制肥技术迅速发展。沼液浓缩不仅可以减少储存和运输成本,还可以大幅度提高单位体积沼液中的养分含量,复配成高品质有机肥,分离后的水还可回用或达标排放。本文通过查阅文献,根据现阶段的沼液浓缩技术及浓缩液利用现状,分析了不同浓缩技术的优缺点及浓缩液制肥潜力,并对沼液的应用潜力提出了展望及建议。     

高分子复配材料对不同形态氮素溶出特性的影响

[目的]该研究为新型肥料的开发研究提供参考。[方法]以砂子为介质,通过淋溶试验,研究高分子复配材料对不同形态氮素溶出特性的影响。[结果]自制控失肥料氮素溶出平缓稳定,与普通肥料相比,高分子复配材料可以减少40%铵态氮、50%硝态氮、23%尿素氮、50%复合肥全氮的流失。肥料中各形态的氮素累积溶出率随时间的变化可以用线性方程y=a+bt、一元二次抛物线方程y=a+bt+ct2和一级动力学方程y=a(1-e-kt)表征,以一级动力学方程y=a(1-e-kt)拟合效果最好,一元二次抛物线方程y=a+bt+ct2次之。[结论]在普通化肥中按一定比例加入高分子复配材料可以控制肥料营养元素的渗透流失。     

沼液膜浓缩技术研究进展

本文从沼液还田利用的减量化、资源化角度出发,结合膜分离对沼液浓缩的作用,介绍了正渗透膜、反渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜在沼液浓缩的研究进展,总结了正、反渗透膜工艺对沼液有很好的浓缩效果,透过液能达到国家排放标准,浓缩液中重金属符合国家肥料标准。微滤和超滤由于分离精度较低,通常需要协同其他膜工艺处理沼液。指出沼液膜浓缩在现阶段难以实现工业化所存在问题与瓶颈主要是国内液肥市场化程度不高与膜污染防治技术不够。提出应根据沼液成分来选择预处理工艺、膜种类和组件构型,优化工艺组合,最终选择正确、高效的膜浓缩及清洗工艺,从而防止或减缓膜污染,减少清洗频率和运行费用。     

大量元素水溶肥在小白菜上的应用效果研究

为了解大量元素水溶肥料(微量元素型)在小白菜上的应用效果,采用对比试验,研究了大量元素水溶肥对小白菜经济性状及产量的影响。结果表明:施用大量元素水溶肥改善了小白菜的株高、菜头大小、单株重等经济性状,增产效果显著。     

沼液复配农药对番茄早疫病病原菌的抑制效果

[目的]探讨沼液复配药剂对番茄早疫病病原菌(Alternaria solani Sorauer)的抑制效果。[方法]将沼液与不同浓度的三唑酮、禾康、易保、霜霉威和井冈霉素进行复配,并分别采用菌丝抑制法和孢子萌发法测定了其对番茄早疫病病原菌的抑制效果。[结果]菌丝抑制法研究显示,霜霉威复配农药抑制效果最为显著,其EC50为3 mg/L。孢子萌发法测定过程中由EC50和EC90可知,5种农药对病原菌孢子萌发抑制效果均不显著,其中禾康和井冈霉素复配沼液的抑制效果相对较好。沼液复配农药较以水为溶剂配制农药的抑制效果显著。5类沼液复配农药对番茄早疫病病原菌菌丝的抑制效果较其对孢子的抑制效果更为显著。[结论]为新型农药的研制提供了参考。     

不同浓度沼液及施用方式对小白菜生长效果的影响

为解决目前沼气工程存在的沼液处理难、现代农业化肥施用过量的问题,将不同稀释比例的沼液进行微生物菌剂预处理,获得不同浓度沼液液体肥,探究不同浓度沼液及其施用方式（叶面喷施和浇灌）对盆栽小白菜生长指标、光合指标和品质指标的影响。结果表明：1）低浓度沼液通过叶面喷施可以促进小白菜的生长发育,施用稀释15~20倍的沼液效果最优;2）高浓度沼液通过浇灌方式能够明显提高小白菜的各项生长品质指标,效果优于仅施尿素的化肥处理组,最佳施用方案为稀释1.5倍;3）在相同氮素水平下,高浓度沼液浇灌对小白菜生长和品质的促进效果明显优于低浓度沼液叶面喷施。高浓度沼液具有可替代化肥的潜力,低浓度沼液可作为追肥施用,对作物养分起到一定的补充作用。利用微生物菌剂处理后的沼液液体肥栽培小白菜不仅可以显著提高其生长品质,还能够部分代替化肥施用,对农作物增收和保护环境都具有重要的现实意义。     

沼液沼渣肥料在潍县萝卜生产中的应用效果

通过不同沼液沼渣肥料施用量对潍县萝卜产量及风味品质的影响试验,逐步确定沼液沼渣肥料合理的施用方案和效应,旨在为蔬菜生产合理调配肥料品种,增加作物经济效益和大力推广沼液沼渣肥提供科学依据.     

沼液对土壤质量及小白菜产量品质的影响

以规模化畜禽养殖粪便污水发酵的沼液作为有机肥,研究其对土壤质量及小白菜产量品质的影响。设置6个沼液用量的盆栽试验处理,以小白菜为试验植物。结果表明,各处理不同程度地提高了土壤的pH,土壤有机质、碱解N、速效K含量均与沼液的施用量呈正相关,r值分别为0.618、0.637、0.710(P<0.01);各处理的速效磷含量没有表现出显著差异;重金属等有害元素在农田、蔬菜地国家土壤环境质量指标内;本试验设计中沼液最高用量条件下(1 080 t·hm-2),单季施用沼液土壤质量是安全的。施用沼液显著提高小白菜产量,促进小白菜对矿质元素的吸收,提高小白菜Vc、可溶性糖含量,但是沼液最高用量T5处理小白菜中Cr、Zn和Cd含量均超标,说明大量消解沼液时还需要进一步考虑重金属Cr、Zn、Cd在蔬菜中的积累问题。     

利用碟管式反渗透系统处理养殖场沼液的研究

近年来,养殖业的污水排放标准越来越高,养殖场沼液的排放受到严格的控制,且传统沼液处置方法存在处理量小、占地面积大等弊端。因此,本文研究利用DTRO(碟管式反渗透)技术处理及浓缩沼液。研究结果表明,在42-65bar的操作压力和4.3倍的浓缩比条件下,沼液经DTRO系统处理,COD、NH3-N和TP的去除率全部超过90%,电导率从14.5 ms/cm下降到1.28ms/cm,脱盐率为91.2%。出水水质符合畜禽养殖业的废水排放标准。同时,浓缩液的重金属指标除Zn为0.2ppm外,其余均低于0.001ppm;浓缩液中的营养盐物质也提高了约3~4倍,可见浓缩的沼液可用于农业灌溉,是环保高效的肥料。     

不同施肥对玉米产量及肥料利用的影响

为研究不同施肥处理对玉米产量及肥料利用率的影响,本试验选用中单808为试验材料,设置空白区(不施任何肥料)、无氮处理(不施氮肥)、无磷处理(不施磷肥)、无钾处理(不施钾肥)、化肥处理(施氮磷钾肥)和有机肥+全肥处理(施有机肥和氮磷钾肥).对玉米产量及肥料利用率进行分析,结果表明,有机肥+全肥处理提高了玉米产量,氮肥、磷...     

铅离子印迹膜滤除沼液中Pb(Ⅱ)的工艺优化研究

本文应用铅离子印迹膜和设计的滤除装置,对沼液Pb(Ⅱ)进行滤除实验。研究了渗析时间(t)、跨膜压差(ΔP)、搅拌速率(ω)三因素对铅离子通量和去除率的影响,并应用L9(33)正交试验设计,对滤除工艺参数进行优化,并与吸附剂吸附法进行比较。结果表明,三因素对沼液中Pb(Ⅱ)去除率的影响顺序为:搅拌速率跨膜压差渗析时间。该装置的最佳滤除工艺参数为:搅拌速率=70 r/min、ΔP=0.20 MPa、t=50 min,此时沼液中Pb(Ⅱ)去除率达99%,处理后沼液中Pb(Ⅱ)为0.007 mg/L。耦合化学清洗+超声清洗污染后的铅离子印迹膜,铅离子通量基本恢复到新膜的通量(平均恢复率达98%),提升了铅离子印迹膜再生利用水平。该滤除工艺克服了吸附剂吸附法的不足,为沼液安全肥用提供一种新工艺和新技术。     

小白菜施用有机液肽水溶肥效应研究

为探明施用有机液肽水溶肥对小白菜产量品质及综合效应的影响,以小白菜（早熟五号）为试验材料,共设置5个处理：ORF（有机液肽水溶肥）、COF（复合肥+半量有机液肽水溶肥）、CNF（市售氨基酸水溶肥）、CMF（化肥对照）和CK（不施肥对照）,对小白菜农艺性状、产量、品质、养分含量和收益等进行分析,并进行综合量化评价。结果表明：小白菜施用有机液肽水溶肥（ORF）在肥料偏生产力、养分吸收累积方面均显著优于其它处理,在株高、产量、糖酸比、产值和收益方面显著优于市售氨基酸水溶肥（CNF）,与常规化肥对照（CMF）差异不显著。肥料效应综合量化评价综合得分由高到低依次为：ORF（有机液肽水溶肥）>CMF（化肥对照）>COF（半量有机液肽水溶肥）>CNF（市售氨基酸水溶肥）>CK（不施肥对照）。说明有机液肽水溶肥下小白菜种植过程中效果最佳,能够完全替代常规化肥,更适用于设施农业栽培。     

液体肥料添加植物生长调节剂对甜玉米养分吸收及肥料利用率的影响

【目的】研究液体肥料中合理复配植物生长调节剂在甜玉米上的应用效果,为研发多功能液体肥料提供数据支撑。【方法】以甜玉米为试验材料,在大田滴灌条件下,研究植物生长调节剂芸苔素内酯(BR)、胺鲜酯(DA-6)、生化黄腐酸(BFA)与液体肥复配对甜玉米不同生长时期干物质累积、养分吸收及不同植物生长调节剂对液体肥料利用率的影响。【结果】3种植物生长调节剂对甜玉米生育进程没有影响。液体肥料与合适浓度的植物生长调节剂复配能显著提高甜玉米茎叶部干物质累积量,其中复配9.45%BFA+1 000 mg/kg DA-6在拔节期与收获期干物质累积量比单施液体肥分别高58.8%及95.3%。拔节期10 mg/kg BR处理茎叶氮含量最高,4 000 mg/kg DA-6处理磷钾含量最高;抽雄期茎叶氮磷钾含量最高分别为4 000 mg/kg DA-6处理、不施肥对照与4%BFA处理;收获期茎叶2%BFA处理氮钾含量最高,CK含磷量最高。植物生长调节剂对肥料利用效率均有不同程度的促进作用,其中4 000 mg/kg DA-6处理可提高氮、磷、钾肥利用效率83.4%、105.4%与81.3%。液体肥料与植物生长调节剂复配均能促进甜玉米鲜苞的增产效果,其中BFA处理表现最为明显,当BFA施用浓度为200 mg/kg时增产14.36%,在所有处理中表现最佳。【结论】植物生长调节剂BR、DA-6及BFA复配到液体肥料中,对甜玉米的生长有促进作用,不断优化液体肥料中植物生长调节剂的配比在现代农业生产中具有良好的应用前景。     

沼液浓缩液与粗木醋液农田混合施用的应用前景及潜在环境效应探讨

传统农田沼液施用通常因为沼液的养分浓度较低而需要大量施用。同时,因为沼液的养分浓度受外界环境因素的影响具有较大的波动性而极难做到精准施用。此外,沼液农田施用会显著增加土壤氨挥发和硝酸根流失,引发区域及下游的生态环境问题。沼液膜浓缩技术是解决沼液产生量大、养分含量波动大,以及沼液存储与运输成本高的关键措施。粗木醋液中的有机酸、酚、酮等有机物质能够与沼液浓缩液中的铵盐等易挥发或易流失养分形成弱有机结合氨氮或金属络合物,可以起到缓释沼液浓缩液养分的作用。围绕沼液的产生特征与其膜浓缩工艺研究进展,结合粗木醋液的农业应用及其与沼液原液混合施用对土壤氨挥发和养分流失的截留作用,探讨沼液浓缩液与粗木醋液混合施用的应用前景。并在此基础上,结合农田沼液施用对全球气候与环境变化方面的潜在影响作用,探讨沼液浓缩液农田施用面临的主要问题和相应问题的解决思路,为农业废弃物资源化利用过程中的低污染利用提供科学参考。     

脲甲醛肥料对小白菜产量和氮肥利用率的影响

【目的】研究脲甲醛肥料的产量效应和氮肥利用率,为叶菜专用脲甲醛肥料的研制和施用提供理论依据。【方法】以小白菜为供试蔬菜,以不施氮肥为对照(CK),以常规氮肥尿素、脲甲醛肥料及两者混合氮肥(尿素与脲甲醛肥料氮素质量比为1∶1)为供试肥料,开展第1季施肥、第2季不施肥的连续两季田间微小区栽培试验,研究脲甲醛肥料对小白菜产量及氮肥利用率的影响。【结果】每季各氮肥处理小白菜产量均存在明显差异,且均显著高于CK。小白菜第1季产量以尿素+脲甲醛肥料处理最高,为50 678kg/hm2;第2季产量以脲甲醛肥料处理最高,为28 051kg/hm2;而以上2个处理的两季小白菜总产量无显著差异,但均显著高于尿素处理。不同处理每季小白菜氮吸收量和氮肥利用率存在明显差异,第1季尿素+脲甲醛肥料处理小白菜的氮吸收量和氮肥利用率最高,分别为202.73mg/株及24.94%;第2季脲甲醛肥料处理最高,分别为173.72mg/株及21.88%,而以上2个处理的氮吸收总量、氮肥累积利用率无显著差异,且均显著高于尿素处理,表明脲甲醛单独施用或与尿素混合施用具有明显的后效,可显著增加氮肥累积利用率。【结论】脲甲醛肥料与尿素混合施用既能保障第1季小白菜产量,又可降低缓释肥料成本,明显提高氮肥利用率。     

腐植酸水溶肥料在小白菜上的应用效果

为研究腐植酸水溶肥料对小白菜产量与经济效益的影响,2012年10月至2013年1月在郴州宜章县与常德澧县同时进行了小白菜腐植酸水溶肥料(大量元素型、粉剂)效果试验,于苗期与旺盛生长期在两地小白菜上常规施肥+叶面喷施腐植酸水溶肥料(大量元素型、粉剂),同时设置常规施肥与常规施肥+喷施清水作为对照。结果表明:施用腐植酸水溶肥料小白菜产量显著提升,产量构成因素得到明显改善,经济效益明显增加。由此说明,由湖南泰谷生物科技股份有限公司生产的腐植酸水溶肥料(大量元素型、粉剂)可以在小白菜上大面积推广应用。     

有机水溶肥料在小白菜上的肥料效应田间试验初探

小白菜是一种常见绿叶蔬菜,由于价格低营养高深受居民喜爱,但如何让这一大众菜能够吃的放心、吃的安全,生产中肥料的使用就成为关键。为了探索有机水溶肥对小白菜的作用,2016年在小白菜上进行了湖北昱信生物科技有限公司生产的有机水溶肥料的小区试验。通过田间试验考证喷施有机水溶肥料对小白菜生长发育和产量的影响,为有机水溶肥在小白菜上的推广应用提供依据,为农产品质量安全奠定基础。     

两种不同类型的水溶性肥料在小白菜上应用与探讨

以小白菜为试材,研究了生命线(含氨基酸水溶肥料)和丰高一号(大量元素水溶肥料)2种水溶性肥料对小白菜农艺性状及产量的影响,为水溶性肥料在小白菜生产上的应用提供理论依据。结果表明:喷施水溶性肥料对小白菜的株高、株围均有明显促进生长作用,株高分别增加8.3cm、9.5cm,株围分别增加7.2cm、8.7cm;同时,水溶性肥料喷施对小白菜产量也有显著的增产作用,单株重分别增加234.7g与247.2g。     

硫酸钾镁肥对小白菜产量、品质及养分吸收的影响

以黄棕壤为试材,通过盆栽试验研究不同肥料及用量对小白菜(Brassica chinesis)产量、品质及养分吸收的影响,为硫酸钾镁肥在蔬菜上的应用提供参考。结果表明:1CK+硫酸钾(K1)、CK+硫酸钾镁(K2)和CK+硫酸钾+硫酸镁(K1M)各处理水平下,小白菜鲜重比对照(CK)分别提高14.70%~80.97%、52.16%~69.54%、12.89%~54.21%,硫酸镁(M)处理下小白菜生长受到抑制。各用量下K2处理小白菜产量、单位养分产出及产投效益最高。2施钾可明显促进小白菜可溶性糖、可溶性蛋白和VC的积累。当施钾低于0.30 g/kg时,K1、K2处理下可溶性糖含量较高,且与K1M之间差别不大。施镁可提高小白菜可溶性蛋白和VC含量,可溶性蛋白质含量为K1MK2K1M,VC含量为K1、K2处理显著高于K1M处理。小白菜植株硝酸盐的积累受施肥量的影响较小,而随施肥种类变化差异较大,与CK相比,施钾显著降低硝酸盐含量,施镁却促进硝酸盐的积累,钾、镁共存时硝酸盐积累量较大。3施钾能促进小白菜植株对钾的吸收,抑制对钙的吸收。     

增效肥料对设施栽培小白菜生长及 土壤酶活性的影响

[目的]分析施用增效肥料对设施栽培小白菜生长特性、抗逆生理及土壤酶活性的影响,为增效肥料在设施蔬菜上的推广应用提供参考依据.[方法]设脲酶抑制剂、生化黄腐酸、海藻酸及复合增效剂4个增效肥料试验处理(T1~T4),分别以不施肥(CK0)和不含增效剂的普通化肥(CK1)为对照,在设施栽培条件下,通过盆栽试验,研究不同增效肥料基施后对小白菜可溶性蛋白、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、丙二醛(MDA)含量等抗逆生理指标及土壤有机碳含量和酶活性影响的差异,同时观测各处理小白菜的农艺性状和生物量.[结果]与CK1相比,施用增效肥料后小白菜各项农艺性状、产量和生物量指标均得到改善,以生化黄腐酸增效肥料整体效果最佳,其株高、叶片SPAD值、叶长、叶宽、有效叶片数和产量分别提高15.0%、4.0%、18.1%、15.9%、9.8%和63.8%,根长、根鲜重和根干重分别增加23.3%、324.0%和5.9%,生物量提高51.5%,且叶长、产量、根长、根鲜重和生物量方面均达显著差异水平(P<0.05,下同).与CK1相比,脲酶抑制剂、生化黄腐酸、海藻酸及复合增效剂4种增效肥料处理小白菜的可溶性蛋白含量分别提高47.2%、49.1%、48.2%和51.5%,脲酶抑制剂、生化黄腐酸及复合增效剂分别提高小白菜POD活性7.8%、2.8%和3.1%,脲酶抑制剂、海藻酸及复合增效剂分别降低MDA含量2.2%、19.1%和36.6%,均达显著差异水平.与CK1相比,脲酶抑制剂和海藻酸两种增效肥料对土壤脲酶起抑制作用,抑制率分别达14.3%和2.8%,其余增效肥料均对土壤酶活性(除复合增效剂处理抑制CAT活性6.2%)和有机碳含量(除脲酶抑制剂处理下降10.2%外)产生一定的促进效果,其中生化黄腐酸增效肥料效果最稳定,土壤脲酶、蔗糖酶、CAT活性及土壤有机碳含量分别提高10.0%、93.7%、12.5%和7.4%,且均达显著差异水平.[结论]增效肥料可改善设施栽培小白菜的部分抗性生理指标,提高其对逆境的耐受力和土壤有机碳及矿化速度,实现小白菜农艺性状、生物量和产量的提升.