一、沼液组成、风险分析及处理方案
1、沼液组成及风险分析
**单位沼液的测定结果表明，沼液的pH 值为7.68，表征盐分的电导率EC为14.53 ms/cm，表征有机物的化学需氧量COD为 3763 mg/kg，含全氮 含量为0.175％，铵态氮含量为0.169％，全磷含量为0.00974％。该沼液属于高盐、高COD、重金属高风险型，需经过严格处理与科学调控后方可安全还田。
沼液各成分含量与沼液还田国家标准（GB/T40750，2021）、农田用水国家标准(GB5084，2021)对比情况见表1。**单位沼液的pH 值偏碱性，在国家标准的范围之内。但长期使用，会导致土壤板结。表征盐分的电导率EC为14.53 ms/cm，而沼液还田的国标≤1.5 ms/cm，盐分远远高于标准，施入土壤会导致盐害。表征有机物含量的化学需氧量COD为 3763 mg/kg，而国家标准≤500 mg/kg，是标准的7倍，若施入土壤，与作物根系争夺氧气，导致烧根。沼液的全氮、铵态氮、总磷含量与农田灌溉用水标准相比，均高。粪大肠杆菌含量为1.6×108 MPN/L，是沼液还田标准的160倍。重金属镉、铅、镍、铜含量远远高于沼液还田的国家标准，风险极高，绝对禁止直接还田。
表1 沼液成分与标准对比、风险分析
检测 指标 | **单位 沼液 | 沼液还田国标（GB/T40750,2021） | 农田用水国标(GB5084,2021) | 风险分析 |
pH值 | 7.685 | 5.5-8.5 | 5.5-8.5 | 适中，但长期使用会导致土壤板结。 |
电导率EC(ms/cm) | 14.53 | ≤1.5 | --- | 盐分过高，需稀释10倍。但长期使用，会导致盐害，土壤次生盐渍化。 |
化学需氧量COD(mg/kg) | 3763 | ≤500 | ≤150 | 有机物过高，若直接施入土壤，与根系争氧，烧根。需要曝气处理7天以上。 |
氨氮(mg/kg) | 1695 | ---- | ≤120（水培） | 可稀释 |
总氮(mg/kg) | 1751 | ---- | ≤150（水培） | 可稀释 |
总磷(mg/kg) | 97.4 | ---- | ≤20（水培） | 可稀释 |
大肠杆菌（MPN/L） | 160000000 | ≤1000000 | ≤40000 | 超标，需要发酵腐熟，杀死病原菌。 |
种子发芽指数（%） | 83.3 | ≥70% | ----- | 适中 |
镉(mg/kg) | 1.5 | ≤0.04 | ≤0.01 | 超标37倍，绝对不能直接施入土壤。 |
铅(mg/kg) | 69.9 | ≤1.2 | ≤0.2 | 超标58倍，绝对不能直接施入土壤。 |
铬(mg/kg) | 0.67 | ≤1.3 | ≤0.1 | 还可以 |
镍(mg/kg) | 16.05 | ---- | ≤0.2 | 超标，绝对不能直接施入土壤。 |
铜(mg/kg) | 22.1 | ≤50 | ≤0.5 | 还可以 |
锌(mg/kg) | 11.6 | ---- | ≤2 | 还可以 |
2、**单位沼液处理方案建议
（1）沼液进入曝气池，增氧曝气，可覆膜，防氨气挥发，加入发酵菌剂（比如EM菌剂、枯草芽孢杆菌等）有氧发酵7-10天，可降低COD含量40%左右，可降低粪大肠杆菌50%左右，曝气直到沼液没有臭味。加入一定浓度硫化钠或者其他钝化剂，采用化学方法沉淀重金属，去除约30%左右的镉、铅等重金属。
（2）沼液从曝气池处理后，必须再检测EC、COD、重金属含量，根据超标的程度，再稀释一定倍数（比如2-6倍）。如果仍然超标严重，可委托专业公司采用膜过滤方法去除重金属。
（3）处理后的沼液，稀释后须符合还田的标准（GB/T40750,2021），低肥力水田（有机质含量≤2.0%）用量每年不超过20吨/亩，高肥力水田（有机质含量≥3.0%）用量每年不超过10吨/亩。连续用两年，停用一年，防止重金属在土壤中累积。
（4）处理好的沼液，可做水稻的追肥（分蘖期、孕穗期），再补充尿素10公斤/亩，补充钾肥（硫酸钾6公斤/亩或者氯化钾5公斤/亩），即可满足整个水稻生育期的需肥量。
（5）处理好的沼液，稀释后可用作种植牧草的施肥；也可通过灌溉系统管道施入菜地，避免与叶面直接接触；还可用到非食用经济作物或林木、观赏花卉。
（6）必须每年检测施入沼液的土壤，防止镉、铅、铬、镍、铜、锌等重金属和盐分累积，造成土壤污染，导致稻米或者可食用部分重金属超标。
沼液灌溉水稻
沼液灌溉麦田
二、重金属含量超标的原因分析及建议
1、沼液（或沼渣）重金属超标的原因分析
（1）饲料添加剂的过量使用
我国《饲料添加剂安全使用规范》（GB 31650-2021）规定仔猪配合饲料中铜添加量≤200mg/kg。如果追求生长速度，超量添加硫酸铜，猪对铜的吸收率仅10%-15%，85%以上通过粪便排出，导致粪便铜含量超标。
部分饲料企业使用含重金属的工业副产品（如皮革蛋白粉含铬，造纸污泥含镉）。2023年农业农村部抽检显示，3%的饲料原料砷含量超过《饲料卫生标准》（GB 13078-2017）的10mg/kg限值。
（2） 猪肠道菌群转化
肠道厌氧菌可将无机砷甲基化为毒性更强的有机砷（如二甲基砷酸）。某规模化猪场检测显示，粪便中有机砷占总砷比例达75%，远超《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）的0.4mg/L限值。
（3） 饮用水源污染
江西某生猪主产区调查发现，38%的地下水铅含量超过《农田灌溉水质标准》（GB 5084-2021）的0.2mg/L限值，猪长期饮用后，粪便铅含量可达15-20mg/kg。
（4） 垫料交叉污染
使用含重金属的工业废渣（如燃煤灰）作为垫料，导致粪便锌含量从正常的800mg/kg升至2500mg/kg，超过《有机肥料》（NY 525-2021）的2000mg/kg限值。
2、沼液（或沼渣）重金属源头控制措施
（1）饲料精准配方
推广“低铜+酶制剂”技术（如植酸酶可提高磷利用率30%），将仔猪饲料铜含量控制在150mg/kg以下。
（2） 源头替代技术
使用纳米氧化锌（粒径≤50nm）替代普通氧化锌，用量减少50%的同时促生长效果提升12%。
（3） 资源化处理升级
采用“高温好氧发酵+微生物钝化”工艺，添加黑曲霉（Aspergillus niger）可使粪便镉生物有效性降低60%以上。
三、沼渣组成、风险分析及处理措施
1、沼渣组成及风险分析
**单位提供的沼渣检测数据表明，pH 6.5、总氮5260 mg/kg、总磷81610 mg/kg、总钾4550 mg/kg、有机质550.53 g/kg、腐植酸138.68 g/kg）表明，该沼渣具有“高有机质、超高磷含量” 的特点。沼渣中的重金属含量没有检测，按照沼液的检测结果推测，沼渣中的重金属可能会超标。若直接还田，会导致土壤污染，需科学调控，降低土壤环境风险。
沼渣各成分含量与有机肥行业标准（NY/T525，2021）对比情况见表2。沼渣的pH 值偏酸性，在有机肥标准范围之内。沼渣的总氮含量为0.526%，属于中等水平；总磷含量为8.16%，属于超高含量，做底肥，后期可不用另外添加磷肥。但是，该沼渣直接还田容易导致磷富营养化。表2中没有各种重金属含量数据，按照有机肥的标准，需要检测镉、铅、铬、砷、汞、粪大肠菌等各项指标。
表2 沼渣成分与有机肥行业标准对比、风险分析
检测 指标 | **单位 沼渣 | 有机肥行标（NY/T525,2021） | 风险分析 |
pH值 | 6.5 | 5.5-8.5 | 适中。 |
总氮(mg/kg) | 5260 | 0.5-2.0% | 氮含量属于中上水平。 |
总磷(mg/kg) | 81610 | 0.3-1.5% | 磷含量过高，流入水体易造成富营养化。 |
总钾(mg/kg) | 4550 | 0.5-2.0% | 钾含量中等。 |
有机质(g/kg) | 550.53 | ≥30% | 有机质含量高，显著改良土壤结构，很好。 |
腐植酸 (g/kg) | 138.68 | ≥3%（优质肥） | 腐植酸含量高，优质有机肥。 |
注意：此沼渣没有重金属的检测数据，沼渣还田是必须要检测的。
2、沼渣处理方案建议
（1）该沼渣须进行堆沤发酵，加入腐熟菌剂（EM菌剂或者枯草芽孢杆菌等），加入尿素5公斤/吨，调节碳氮比到25:1，进行堆肥发酵。堆肥过程中，定期翻堆，保持堆体温度在50℃-65℃，持续15-20天（冬天）、7-15天（夏天），以杀死有害病菌，实现沼渣的腐熟和稳定化，直到沼渣没有臭味。
（2）沼渣发酵腐熟后，再检测总磷和镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）、砷（As）等，确保符合《有机肥料标准》（NY/T 525-2021）（标准要求：镉≤3 mg/kg，铅≤50 mg/kg，铬≤150 mg/kg，砷≤15 mg/kg）。
（3）发酵好的沼渣做基肥，在翻田前施入，低肥力田每年施用量不超过1.5吨/亩，高肥力田每年不超过1.0吨/亩。连续使用两年，停用一年，检测土壤的重金属含量。
（4）发酵好的沼渣可施入果园，距根系10-15 cm，沟施或穴施，3公斤/棵。若施入牧草地，建议施用量不超过2吨/亩。
（5）使用原则：少量多次，避免单次过量导致烧苗或土壤盐渍化。
四、土壤养分与肥力分析
**单位水稻种植基地（瑞金市**乡）的土壤养分检测结果表明，该基地土壤的有机质含量32.24g/kg，pH值为5.3，电导率为131.9us/cm，总氮1376mg/kg，总磷204 mg/kg，总钾4446 mg/kg，与赣南土壤养分状况相比，此土壤属于中高肥力田。
但是，该土壤如果是常年的单一种植水稻，虽然有机质含量高，保水保肥能力较强，但氮的矿化速率会低，水稻种植过程中，仍需补充速效氮肥，比如尿素等。
五、水稻施肥方案建议
以一季水稻为例，目标产量若为600kg/亩。按照平衡施肥原则，结合该基地土壤养分状况、水稻需肥规律（N-P₂O₅-K₂O比例，江西常用 1:0.5:1）、沼渣和沼液的检测结果，综合考虑，一季稻施肥建议如下：
1、底肥(或基肥)施用方法
在水稻移栽前，结合翻耕整地进行，施用无害化处理后的沼渣1.0-1.5吨/亩，撒入大田，翻耕深度20-25厘米，使沼渣与土壤混合均匀。然后，浅水耙田2次，做到田面平整，土质松软，田埂不漏水，2天后便可水稻插秧。
2、追肥施用方法
在水稻插秧后5-7天，返青分蘖期，施用无害化的稀释沼液5吨/亩，可加入尿素5公斤/亩，以促进水稻早生快发，增加分蘖。
在水稻插秧后30天左右，属于孕穗期，根据水稻长势情况，若长势较弱（叶片发黄、叶尖焦枯、茎秆细等），在晒田前，灌溉无害化沼液3吨/亩，补加2公斤尿素，有利于晒田期的水稻壮根系；若长势较好，可不施肥。
在水稻完成抽穗后，进入灌浆结实期，可补加磷酸二氢钾，加水50公斤喷施，以提高水稻的结实率和千粒重。此基地的土壤总钾高，若抽穗期无缺钾症状（叶尖焦枯），可不施磷酸二氢钾。
六、配套管理措施
1、水分管理： 分蘖期保持浅水层（3-5 cm），孕穗期间歇灌溉，成熟期排水晒田。
2、绿肥轮作：冬季种植紫云英种子（3 公斤/亩），翻压后提升土壤氮素。
3、水稻缺素症状
缺氮：叶片发黄、生长迟缓，需增施尿素或无害化沼液。
缺磷：根系发育差，可施用过磷酸钙、钙镁磷肥，或者叶面喷施磷酸二氢钾。
缺钾：叶缘焦枯，可施用氯化钾或叶面喷施磷酸二氢钾。
（刘秀梅原创）
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