摘 要

我国畜牧业、养殖业废弃物的环境污染问题日趋严重，沼气工程的发展也就尤为重要，沼液内存在的丰富的氮、磷、钾元素直接影响着土壤的理化性质，是一种很有价值的营养肥料。本论文的研究目的是对比沼液在小麦田施用不同年限前后土壤理化性质的改变，为最佳沼液量的确定以及安全高效的农业生产提供科学依据。

本论文的研究内容包括:分析测定土壤的理化性质，测定沼液中的营养组分,包涵水解性氮，有效磷和pH、EC等;研究沼液的使用对土壤有机质和养分含量的影响，析沼液的施用对土壤肥力影响，主要研究结果如下：

（1）沼液富含氮素，总氮含量年平均值为1262.73 mg/L，且总氮主要以氨氮形式存在，氨氮含量达到1232.48 mg/L；硝态氮少量存在；沼液中总磷含量为51.20 mg/L，磷主要以可溶性磷存在。沼液中钾的含量分别为808.92 mg/L。

（2）长期施用沼液能在一定程度上降低盐碱土壤的pH值，从而降低土壤的含盐量，进而可以改良盐碱地土壤。

（3）施用沼液不同年限后的土壤中仍含有大量的氮、磷、等营养物质，经过0年、1年、3年、4年、5年、6年沼液处理的土壤中水解性氮的含量分别为12.13 mg/kg,、12.60 mg/kg、14.78 mg/kg、17.27 mg/kg、19.27 mg/kg、20.38 mg/kg；土壤中有效磷的含量分别为53.70 mg/kg、56.25 mg/kg、65.45 mg/kg、44.78 mg/kg、 80.40 mg/kg、113.25 mg/kg。通过数据显示土壤中的营养元素都随着施用沼液的年限的增长而增长。

关键词：沼液；小麦；土壤肥力；施用年限

Effects of  Biogas Slurry Application age on Soil Physical and Chemical Properties

ABSTRACT

The pollution caused by animal husbandry and breeding industry waste hasbeen increasingly serious, which attaches more importance to the development ofbiogas slurry. The nitrogen,  phosphorus,  potassium elements in biogas slurry,avaluable fertilizer,directly influences the physical and chemistry features of soil.The aim of this paper is to compare the soil physical and chemical properties of soil before and after the application of biogas slurry, divided by several

groups based on the years of using, on the wheat field, and then calculate themost acceptable amount of biogas slurry to provide a scientific basis and

reference to the agricultural production.

The content of the paper comprises analyzing the physical and chemical

properties of soil; measuring the nutrient components in biogas slurry which include

hydrolyzed nitrogen, available phosphorus and pH , EC ,  and so on; studying the effect of biogas slurry application on amount of organic matter and nutrient contentin soil; analysis of the application of biogas slurry on soil fertility. The main results  are as follows:

(1)Biogas slurry has abundant nitrogen and the average nitrogen content is1262.43 mg/L in it. The total nitrogen exists mainly in the form of ammonia nitrogen, the content of which reaches 1232.48 mg/L;minority of nitrogen existsas nitrate; the total phosphorus content in biogas slurry is 51.2 mg/L, and phosphorus is mainly in the form of soluble phosphorus;the content of potassium in biogas slurry is 808.92 mg/L.

(2)Utilizing biogas slurry in a long period can decrease the pH of soil, thus itcan enhance the quality of saline-alkali land;moreover.

(3)After the application of biogas slurry of different using years, the soil

contains a large amount of nitrogen, phosphorus, potassium, a variety of aminoacids and other substances. The experiment shows that: The soluble nitrogen contents of soil in different wheat fields under the various treatments of biogasslurry by 0 year, 1 year, 3 years, 4 years, 5 years, 6 years was 12.13 mg/kg, 12.6mg/kg,14.78 mg/kg,17.27 mg/kg, 19.23 mg/kg and 20.38 mg/kg respectively;the contents of available phosphorus in soil were 53.70 mg/kg, 56.25 mg/kg, 65.45 mg/kg, 44.78 mg/kg, 80.40 mg/kg, 113.25 mg/kg.The data show that thenutrient elements in the soil grow with the increase of application age of biogas slurry.

Key words: biogas slurry, wheat, soil fertility; application age

目录

1绪论 1

1.1研究背景 1

1.2沼液的理化性质及对土壤的影响 2

1.2.1沼液施用对于土壤质量的影响 2

1.2.2沼液的理化性质 2

1.2.3国内外研究现状 3

1.2.4我国沼液施用所存在的问题 3

1.3研究的内容方法及目的意义 4

1.3.1研究目的 4

1.3.2研究的内容和方法 4

1.4研究的技术路线 5

2.材料与方法 6

2.1实验设计 6

2.1.1研究地概况 6

2.1.2实验采样及前期处理 6

2.2 测定方法 7

2.2.1 沼液指标的测定方法 7

2.2.2 土壤PH和EC的测定 7

2.2.3 水解性氮的测定方法 7

2.2.4 有效磷的测定方法 8

3结果与讨论 11

3.1 沼液性状分析 11

3.2沼液不同施用年限的土壤pH值 11

3.3沼液不同施用年限的土壤EC值 13

3.4沼液不同施用年限的土壤水解性氮含量 14

3.5沼液不同施用年限的土壤有效磷含量 16

4结论与展望 19

4.1结论 19

4.2展望 19

致 谢 20

参考文献 21

1绪论

1.1研究背景

近些年，中国畜牧业一改以往的散养式形态，逐渐向规模化、集约化快速发展^[1]，也导致了养殖业废弃物的环境污染问题日趋严重，严重影响人们的健康和周围环境，违背了当今社会的绿色生态的理念，目前对于畜牧业的沼液处理大部分采用的是沼气工程。将畜牧业集中进行厌氧发酵产沼气处理^[2]，而且沼气工程是畜禽粪便无害化处理的有效途径，所产生的沼液、沼渣作为优质有机肥还田，形成物质循环利用的生态种养结合模式^[3-4]，可减少化肥和农药使用量，对发展生态农业和节能减排具有重要意义。

但是我国对于沼气的研究利用和开发还并不是很成熟、很完善，首先，由于沼液肥效相对较低，施用量大、运输成本高，而且采用常规的灌溉方式劳动强度较大，没有化肥使用方便，因此农民的积极性不是很高。但是如果将沼液免费提供给农民使用，大部分农户愿意使用。江苏省东台市中粮集团于2009年驻扎东台市，主要从事以生猪养殖、屠宰、加工为主。随着中粮集团集约化的养猪场的建立，大型的沼气站也随之建立。位于东台弶港镇的金东台沼气站是中粮肉食（江苏）公司下属的企业，年产沼渣和沼液46万吨，其中99%为沼液。为了满足农民的意愿，推广沼液的使用，中粮集团在东台市沿海地区建立了金东台沼气站等三个沼气站，并且建成沼液运输管网，方便直接运输沼液到农户农田。