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agricultural technology?
近年來，我國農(nóng)村沼氣工程在國家政策和資金的大力支持下發(fā)展迅猛。但是沼氣工程在經(jīng)濟(jì)有效的處理畜禽排泄物產(chǎn)生沼氣的同時，還會產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品—沼液。根據(jù)浙江杭州、嘉興、諸暨市等農(nóng)業(yè)生態(tài)與能源辦公室聯(lián)合當(dāng)?shù)芈殬I(yè)技術(shù)學(xué)院及農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所對豬場糞便發(fā)酵沼液的成分進(jìn)行的測定與分析（試驗(yàn)從無機(jī)成分、生物活性物質(zhì)和揮發(fā)性有機(jī)成分三個方面進(jìn)行）結(jié)果，為沼液進(jìn)行合理有效的綜合利用提供理論依據(jù)。
一、沼液中的無機(jī)成分
豬場糞便發(fā)酵沼液PH值成微堿性，其成分不僅含有豐富的氮（4238.51mg?L-1），磷（42.07mg?L-1），鉀（350mg?L-1）三大營養(yǎng)元素，還含有鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅和氯等植物所必需的微量元素，其中硼（510ppb或ppm/1000）、氯（350ppb）、鐵（240ppb）、銅（140ppb）和鋅（120ppb）含量相對較高，這些元素對作物的生長、發(fā)育、成熟等過程都具有重要的促進(jìn)作用和調(diào)節(jié)作用。這也印證了施用沼液對果、菜等作物在產(chǎn)量和品質(zhì)上均有不同程度的提高這一現(xiàn)象。
參照農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，豬糞發(fā)酵沼液中的毒性重金屬元素，如砷、鉻、鎘、鉛和汞，均沒有超出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，且在沼液中的含量非常低，故在土壤中積累引起重金屬含量超標(biāo)的風(fēng)險較小，說明沼液的施用基本不會給農(nóng)田帶來重金屬污染的風(fēng)險。
二、沼液中生物活性成分
沼液中某些成分可以成為“生物活性物質(zhì)”，如氨基酸、腐殖酸、植物生長素等，它們對農(nóng)作物的生長發(fā)育有重要的調(diào)控作用，參與了農(nóng)作物從種子發(fā)芽、植株長大、開花結(jié)果的整個過程。
浙江杭州、嘉興、諸暨市等農(nóng)村能源行業(yè)專家對豬糞便發(fā)酵沼液進(jìn)行測定與分析的試驗(yàn)中得到，沼液中氨基酸含量較高（15.7mg?L-1），腐殖酸含量較低（0.03%），在測定的樣品中共檢出17種氨基酸，其中含量相對較多的是半胱氨酸（2.925mg?L-1），絲氨酸（2.07mg?L-1），蘇氨酸（1.41mg?L-1），賴氨酸（1.055mg?L-1）和甘氨酸（1.015mg?L-1）。氨基酸能夠壯苗、健株，增強(qiáng)葉片的光合功能及作物的抗逆性能，對植物新陳代謝起著重要作用。但是，氨基酸在土壤中容易被細(xì)菌同化、分解，因此不宜作為基肥在土壤中施用，而是制成葉面肥料。故沼液可以用作葉面肥噴灑在葉片上，補(bǔ)充作物所需的氨基酸和其他營養(yǎng)成分，提高葉片光合作用的能力，尤其是施用于果樹和蔬菜結(jié)果期，有利于花芽分化、保花保果，使得果實(shí)增重快、光澤度好、成熟一致。
根據(jù)液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的測定結(jié)果，豬糞發(fā)酵沼液中含有3種植物內(nèi)源激素，它們是赤霉素GA（3.5 mg?L-1），吲哚乙酸LAA（0.64 mg?L-1），玉米素ZT（0.20 mg?L-1）。玉米素是一種細(xì)胞分裂素，能促進(jìn)細(xì)胞分裂，抑制衰老等，對種子和芽有打破休眠、促使萌發(fā)的作用。吲哚乙酸是一種重要的生長素，可刺激形成層細(xì)胞分裂；刺激枝的細(xì)胞伸長、抑制根細(xì)胞生長；促進(jìn)木質(zhì)部、韌皮部細(xì)胞分化，調(diào)節(jié)愈傷組織的形態(tài)建成。赤霉素能使莖伸長，促進(jìn)葉的擴(kuò)大和側(cè)枝生長，抑制側(cè)芽休眠和地下塊莖形成，利于單性結(jié)實(shí)和果實(shí)發(fā)育。這三種植物內(nèi)源激素的存在也說明了沼液在研發(fā)多功能性生物肥料及生長營養(yǎng)液等高值利用產(chǎn)品方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
在農(nóng)作物種植中，越來越多的采用沼液浸種，這能夠增強(qiáng)秧苗的抗寒、抗病和抗逆能力，顯著改善作物生長、提高產(chǎn)量，其中原因除了氮、磷、鉀和微量元素為種子發(fā)芽及幼苗生長提供營養(yǎng)外，生物活性物質(zhì)起到了至關(guān)重要的作用。這類物質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜，除了沼液成分測定試驗(yàn)中已測出的氨基酸、腐殖酸、赤霉素、吲哚乙酸和玉米素等，還有水解酶，B族維生素以及某些抗生素等，這些活性物質(zhì)能夠調(diào)控和促進(jìn)作物的生長發(fā)育。通過浸種，這些物質(zhì)能激活種子內(nèi)部的酶，促進(jìn)種內(nèi)細(xì)胞分裂和生長，使種子發(fā)芽快、芽齊、苗壯。
三、沼液中揮發(fā)性成分
沼液中揮發(fā)性成分較為復(fù)雜，主要由長鏈烷烴、醇類物質(zhì)組成，此外還有少量的酯。這些大分子有機(jī)物生物可利用性較差，但在沼液中的含量非常低，不影響沼液的農(nóng)用價值。
四、沼液施用前景
豬糞發(fā)酵沼液含有豐富的氮、磷、鉀三大肥料元素和農(nóng)作物生長所需的鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅、氯等微量元素，此外還含有17種氨基酸、腐殖酸、赤霉素、吲哚乙酸、玉米素等生物活性物質(zhì)，而其中揮發(fā)性有機(jī)成分和有毒重金屬含量非常低，沒有超出農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不會對環(huán)境造成污染。但是，沼液有機(jī)物濃度和營養(yǎng)成分較高，沒有達(dá)到國家養(yǎng)殖廢棄物排放的標(biāo)準(zhǔn)，如果不能被有效的處置和利用，不僅會對周圍環(huán)境造成污染，還是一種農(nóng)業(yè)資源的浪費(fèi)。多年來新疆兵團(tuán)沼氣工程建設(shè)和運(yùn)行的實(shí)踐已經(jīng)得到證實(shí)。大量的試驗(yàn)、實(shí)踐證明沼液確實(shí)是一種速效營養(yǎng)能力強(qiáng)、養(yǎng)分可利用率高、清潔、安全的優(yōu)質(zhì)有機(jī)液體肥料。如兵團(tuán)第三師四十八團(tuán)和十團(tuán)農(nóng)業(yè)上所用的沼液就是通過高效化、多功能化及無害化處置以后，制成有機(jī)復(fù)合沼肥，施于有機(jī)紅棗、綠色蔬菜和有機(jī)稻示范區(qū)，這樣的沼肥具有促進(jìn)作物生長、防止作物病害和改良土壤性狀等多重功效，是生產(chǎn)無公害、綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品最好的有機(jī)肥。而且沼液在葉面噴施、滴灌、水培蔬菜等方面都有良好的表現(xiàn)。同時，大量沼液成分的測定與分析試驗(yàn)及典型生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)果也為沼液有機(jī)肥的商品化開發(fā)、沼液有效成分的濃縮與高效利用提供了數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。因此沼肥可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，但只有根據(jù)沼液的理化性質(zhì)、農(nóng)田的消納量及作物的生長狀況等客觀條件進(jìn)行科學(xué)合理的處理和施用，才能獲得最佳的農(nóng)用價值。
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