广东粪肥资源化利用主要还田技术模式技术模式一、荔枝-沼液就近淋灌还田技术模式

(整期优先)网络出版时间:2023-02-28
/ 4

广东粪肥资源化利用主要还田技术模式技术模式一、荔枝-沼液就近淋灌还田技术模式

高祥兴

广东高州市农业科技事务中心     525200

一、概述

养殖粪污的资源化处理是当前养殖场面临的关键问题。厌氧发酵是当前养殖粪污资源化的主要处理方式,除沼气发电外,所产生的沼液含有大量的营养元素、丰富的有机物质( 如丁酸、植物激素赤霉素吲哚乙酸以及维生素 B12 等),速效营养能力强,养分可利用率高,不但能改善土壤理化性质,提高作物的产量和品质,而且具有防病抗逆作用,在农业生产中应用前景广阔。

二、技术要点

1、前期处理

(1)养猪废水通过密封的管道从池中部流入到猪场外的沼气池,采用厌氧发酵方式,产生沼气能源用途,沼液通过沼气池上层溢流管,流向沼液贮存池中,经过曝气、陈化 7天以上,还田利用具体要求及限量应符合GB/T36195和GB/T25246,卫生学要求和重金属限量要求需达标。达标后的沼液存放于蓄液池中,用泵抽取液池中的沼液进入管网,进行淋灌。

 


2、施肥措施

经过陈化后的沼液,一般可以直接淋灌。若 EC值过高,则稀释, 稀释比例为10-100,再淋灌。

沼液的施用量和施用时期:采后秋梢培养期,施促梢肥, 一般在 采果后施肥1次;果实发育期施2次保果壮果肥(第1次在谢花后 20-25d,第2次在果实开始快速膨大期,约谢花后50-55d);总用量 为4.0吨/亩。

整个荔枝栽培周期中,需要配施配方肥和商品有机肥,具体的用量和施用时期如下:

(1)配方肥(18-7-20),按每亩产量1500kg,每亩25株计, 亩施82kg,株施3.28kg,分别在梢肥、壮花肥、壮果肥按50%、20%、 30%的比例施用。

(2)商品有机肥,按亩施200kg或株施8.0kg,在梢肥、壮花 肥、壮果肥分别按50%、20%、30%的比例开沟施用。

3、施用方式

采用管网施用,一般用50mm或40mmPVC管,能耐50-100m水压即可, 合理布设管网,若条件允许的情况下,可开沟将管埋入地下 30-50cm深,以延长管道寿命。每隔40-50m接一个出水口,装上球阀,接驳塑料软管。

 


4、其他配套农艺措施

(1)配套修剪技术,具体的修剪时期和修剪方法如下:对于树冠高大和密闭果园推荐在采果后进行夏剪;对于已改造成稀植和中等树冠的果园推荐在“立春”后现“白点”前后进行春剪。夏剪以回缩和“开天窗”为主,主要回缩树冠中外部过高或过旺的大枝和过密枝,形成开心形通风透光的树形,控制冠高不超过3.5 m。春剪以疏剪为主,剪除树冠外围过密枝、病虫枝、弱小枝及未现“白点”的枝, 保留中强枝。树冠外围距地面低于 50cm的枝全部剪掉。

(2)配套绿色防控技术,主要措施包括:在梢期、花期和成果期进行修剪、回缩整形、疏花、疏果,确保树体通风透光;安装捕虫灯、挂粘虫板;按照病虫预测预报使用高效低毒农药等。

三、注意事项

(1)沼液施用注意氨挥发控制;

(2)做好地表径流控制,避免在大雨前淋施;

(3)安装防爆裂、防堵塞安全装置,保证PVC等管材在沼液管道淋灌过程中不出现堵塞、爆裂,接口拉裂、漏水等质量安全问题,保障沼液淋灌管网的长期使用和安全运行。

(4)沼液淋灌多年后,应每年进行土壤和果树叶片营养诊断,监测养分的丰缺状况,指导矫正施肥,同时要避免盐分滞留和盐渍化问题。

四、应用效果

荔枝—沼液淋灌直接还田技术模式,可以减少化肥使用量10%以上,荔枝增产8-10%。

五、适用范围

主要适用于养殖场附近的荔枝园,也可适用于龙眼、砂糖桔、皇帝柑以及沃柑等果树。

 


技术模式二、立式堆肥发酵罐粪肥+双季稻配方肥

还田技术模式

一、概述

立式堆肥发酵罐是一个密闭式发酵体系,相对于其他禽畜粪便的无害化、资源化处理具有占地面积较小、自动化程度高、臭气收集处理方便、不用辅料,高湿物料可直接发酵等优点。该设备集原料处理、贮存发酵、除臭于一身,应用智能化控制技术,实现设备操作简单化、处理高效化、系统环保化,将堆肥处理工艺物化到一台设备上的目标,初次启动后不用外购辅料即能发酵,减少运营风险,为规模化养殖场畜禽粪便的处理提供最优化解决方案,解决养殖企业建设堆肥处理厂的难题。该设备自动化程度高,设备操作简单,减少人工成本。 此外,该堆肥设备占地面积小,减少禽畜养殖企业的用地紧张问题。

在生产过程中,结合养殖场以及双季稻种植、施肥实际情况采用立式堆肥发酵罐对养殖场的畜禽粪便进行无害化、资源化的处理,应用于双季稻的生产,开发了双季稻立式堆肥发酵罐粪肥还田技术模式。

二、技术要点

1、前期处理 养殖场的鸡粪通过输送带直接加入发酵罐或通过提升斗把鸡粪加入发酵罐。若需添加腐熟剂,添加量按鸡粪1%左右,经过扩大样品混合均匀,通过提升斗加入发酵罐。进入发酵罐的新鲜鸡粪水分含量应控制在85%以下。

发酵罐是连续投料的竖型发酵装置。发酵物料从罐体顶部进入、底部出来。物料在罐体内,经搅拌、曝气、好氧发酵、去除水分。每

天进一定量的高水分原料,出一定量的成品,发酵时间 5-15 天。抽 风除臭系统,将罐体顶部的少量废气收集处理。恶臭排放应符合 GB 14554—1993中二级标准。

发酵罐式堆肥的鼓风系统由鼓风机及埋在物料里的搅拌桨叶上曝气孔组成,采用自动控制器,根据堆体的温度或需要的通风时间进行调节控制。发酵罐式堆肥的通风曝气应符合下列要求:1)鼓风强度和频率应根据堆料碳氮比(C/N)、温湿度和天气条件等确定;(2发酵过程温度宜控制在 60~70℃;堆体温度符合 GB 7959 中关于无害化卫生要求的规定;(3)堆肥物料各测试点的氧气浓度不宜低于10%;(4)堆料出罐时的水分含量约35%

出罐后的粪肥通过装载机或输送系统移至陈化(熟化)仓库,集中堆放 5-7天,肥堆温度降至常温。达到卫生学要求和重金属限量要求才能成为合格的粪肥,可应用于水稻等作物的种植。

2、施肥措施 经立式堆肥发酵罐处理后的固体粪肥一般做基肥施用,在犁耙田的时候一次性施入,并通过犁耙将粪肥与土壤充分混匀,施用量为

200-500kg/亩,具体用量根据水稻田的肥力水平

双季稻立式堆肥发酵罐粪肥还田技术模式示意图

水稻整个生育期的化肥施肥量可参照如下目标水稻产量进行计算,采用本固体粪肥还田技术模式,在下列推荐施肥基础上减施 20%~30%的化肥用量。

 


低产水平(500 kg/亩以下):氮(N5.0 10.0 kg/亩;磷(P2O5 2.5~5.0 kg/亩;钾(K2O)4.0~8.0kg/亩。

中产水平(500600 kg/亩):氮(N10.012.5 kg/亩;磷(P2O5 5.0~6.3 kg/亩;钾(K2O)8.0~10.0kg/亩。

高产水平(600700 kg/亩):氮(N12.515.0 kg/亩;磷(P2O5 6.3~7.5 kg/亩;钾(K2O)10.0~12.0kg/亩。

化肥的施肥时期和用量比例如下:基肥 40%,分蘖肥25%,壮穗肥35%。

若采用水稻专用配方肥(24-5-16),依据上述的N 肥施用量确定配方肥的具体用量,施肥方法同上。

若采用水稻缓释肥,也可依据上述的N肥施用量确定缓释BB肥的具体用量,但仅做基肥一次性施入。

3、施用方式

固体粪肥采用人工撒施,经犁耙后与土壤混匀。若有条件的地方,可以采用撒肥机撒施。

4、其他配套农艺措施 水稻粪肥还田需要配合田间水浆管理,具体措施如下:

(1)田埂修整 为充分利用天然降雨,在水稻移栽前后,对田埂进行整修。够苗前排水口高度5cm,够苗后(传统的晒田时间)加高到 10cm。田埂漏水 严重的,可用塑料薄膜包埋。

(2)移栽后 10天内的水分管理

浅水移栽,返青后施用除草剂,维持浅水层到移栽后 10天。

(3)移栽10 天后的水分管理

 


移栽后 10 天至见穗前水分管理移栽后 10天,在田间安装水分管,建立 5cm 水层。此后,每隔2-3 (根据土壤类型不同,时间间 隔可适当调整)观测一次田间水位,待水位自然落至地下 15cm不见 水时,再灌水建立 5cm水层,如此循环。

(4)见穗后水分管理 为防止水分亏缺对水稻结实的影响,在见穗期(抽穗1%)建立5cm水层,维持 7 天田面有水,待自然落干至地下 15cm不见水,再灌水建立 5cm 水层,如此循环。收割前 7天排水干田。

三、注意事项

(1)固体粪肥施用的时候应控制好稻田的水层,不宜过高,以免造成固体粪肥漂浮在水面,以致犁耙的时候无法与土壤混合。

(2)培育壮秧

育秧方式采用水育秧、旱育秧、塑料软盘育秧等均可。大田育秧要求适当稀播,培育适龄壮秧。一般早稻秧龄25~30 天,晚稻秧龄 15~20天。

(3)合理密植,保证基本苗数根据育秧方式不同,移栽可采用手插秧、抛秧和铲秧移栽等方式。

每亩栽插或抛秧1.8万穴左右,杂交稻每穴12苗,每亩基本苗3 万,常规稻每穴 3~4 苗,每亩基本苗6 万。有条件的地方,推荐采用宽行窄株栽插,栽插规格以30cm×13.3cm 为宜。

(4)好气灌溉,中期控苗移栽后浅水分蘖,当苗数达到有效穗数的80%时开始露田,倒二叶抽出时恢复水层。整个生育期以湿润灌溉为主,不要重晒田。收割前1 周断水,不要断水过早。

(5)防治病虫草害 注意防治病虫害。本粪肥还田技术模式的纹枯病、稻纵卷叶螟、稻飞虱等病虫害较轻,一般可酌情少施农药1~3 次。

 


四、应用效果

本粪肥还田技术模式可以减少化肥使用量20%以上,水稻增产2%以上。

五、适用范围

本粪肥还田技术模式适用于规模化养鸡场的粪肥资源化处理,并将粪肥施用于水稻生产,也可以用于其他作物或果树,但肥料施用量和方式需要依据不同的作物或果树而制定。

技术模式、果树固体粪肥安全高效利用技术模式

一、概述

本技术模式针对山区养殖粪污收集、运输和资源化成本高,普通堆沤肥“用量大、肥效慢”山区果农施用困难等现实问题,采用分散的膜式静态堆肥实现无害化和减量化(养殖

场)+集中二次发酵和配肥提升有机肥肥效(有机肥料厂)+ 果农应用示范促进种养循环(专业种植户或合作社)”的技术模式实现养殖粪肥的高效资源化利用。膜式静态堆肥系统具有投资少、无害化彻底、减量化效果好和运行费用低等突出优点,养殖粪便通过在养殖场就近堆肥实现无害化并使堆 沤肥水分降低至40%以下;运送至有机肥厂进行二次发酵和果树配方肥生产,提升有机肥肥效;分别在当地主要果树种植大户进行应用示范,施用量降低30%-50%而肥效显著的应用效果带动种植户大规模应用实现绿色种养循环。

该模式通过粪肥的提质增效解决了因山区种植田块小、田块间高差大、粪肥运输和施用成本高不利于养殖粪污实现绿色种养循环的难题,是基于养殖废弃物高值资源化利用的种养绿色发展新模式,是一种生态、经济和社会效益兼优的 新型技术集成体系,有利于促进种养结合、循环农业绿色高质量发展。

二、技术要点

1、总体要求畜禽粪便经静态鼓风好氧发酵和无害化处理,还田利用具体要求及限量应符合GB/T36195和GB/T25246,卫生学要求和重金属限量要求需达标,盐分和臭气需要合理控制。同时保证好氧发酵时间充分,在膜式发酵槽中高温期(55℃ 以上)不应少于5d,堆沤肥出槽时水分含量不高于40%。

堆沤肥集中二次发酵通过覆盖和间隙供氧在半厌氧状 态下进行,时间不应少于 15d,堆肥水分含量降低至 30%以下;配制的果树专用有机肥各项指标应符合NY/T 525-2021。

2、分散膜式静态堆肥技术

1)膜式静态发酵槽构建技术:根据处理粪污量设计发酵槽的容积,发酵槽内布设通风管,按照设计通风量选用合适的风机。

2)膜式静态发酵技术:将畜禽粪便与辅料(木糠、菇 渣、秸秆等)按比例混合搅拌均匀,可用铲车或专门的混料设备作业;将混合均匀的物料堆放至发酵槽中,物料高度1.5-1.8米,覆盖上纳米-生物膜并将膜固定好,利用曝气风机通过发酵槽底部的曝气管为堆体进行强制曝气,使物料有效发酵,时间为15-20 天;发酵结束后掀开纳米-生物膜,将物料转移出槽陈化。

(3)工艺流程:

3、集中二次发酵和配肥技术

1)陈化技术:堆沤肥集中陈化堆高不超过3m,每天需要测量各个批次的陈化物料温度,测量深度为50cm,如果 温度持续高于50度,需要进行移垛。陈化时间不小于1个月,陈化后物料水分不大于30%,C/N降低至15左右,物料无氨味儿、无其他臭味,或者有土壤味。

(2)果树专用肥配肥技术:根据不同作物(果树)的对养分的需求和果园土壤养分状况,配以适量的氮磷钾和硼、锌、钼等养分,调配成果树专用有机肥。配方可参照当地测土配方施肥的相关数据进行调整。

4、施肥措施

4.1 施用时期作为基肥在采果后一个月左右一次性施用。

4.2施肥用量

根据土壤肥力和果树树龄及预期产量(目标产量),计 算作物单位产量的养分吸收量,同时结合有机肥中营养元素含量、作物当年(季)肥料利用率,计算有机肥施用量。有机肥的总施用量不能超过作物当年生长所需的养分量。

4.3 施用方式

可以采用放射沟或者环形沟方式施肥。放射沟即在果树周围挖5 条左右的沟,长度为70 厘米左右,沟的横截面呈倒三角形,深度为40 厘米左右,然后将有机肥填入沟里后覆土。或者在地面树冠阴影处挖一条环形沟,深度为45 厘米左右,宽度为35 厘米左右。

5、 其他配套农艺措施 需兼顾水果等作物对特殊养分的需求,满足作物平衡施肥、优质高产的要求。长期施用配方有机肥的种植地,通过营养诊断监测土壤或植物营养含量丰缺状况,指导补施或调减缺乏或过量元素,避免出现营养元素丰缺失衡引起的生理病害,从而满足作物平衡施肥的要求。

三、注意事项

1、本技术模式应用中,有机肥制备过程中需注意用电安全,设备必须安全接地保护,接地线截面积不小于4.0mm2; 停止使用、清理或维修本设前,必须断开电源。

2、掀开纳米-生物膜时须注意堆体内部高温蒸汽,其可能对人体造成伤害;拉动膜时,身体向发酵槽内方向倾,注意脚下位置,注意人身安全。

3、有机肥施用后,需覆土。

四、应用效果

生产实际表明,膜式静态堆肥系统建设 和运行结果显示,与普通槽式翻抛好氧堆肥系统相比,建设成本降低55%,运行成本降低38%,堆肥过程中臭气减少90% 以上。集中二次发酵和配方有机肥腐殖化程度大幅度提高,水溶性有机碳得到了提质增量,肥效显著提高,果农施用积极性提高。从经济效益来看,本技术既降低畜禽粪污的处理成本,又降低种植成本,每吨粪污处理成本可以大大降低, 每亩地种植成本也可减少约 80-150 元。从社会效益来看,能够提高养殖场管理者的科技意识和可持续发展意识,使畜禽养殖业发展管理更加标准、经营更加规范。从生态效应来看,有助于解决山区种植田块小、田块间高差大、粪肥运输和施用成本高不利于养殖粪污实现绿色种养循环的难题,实现种养结合,从而推动畜禽粪污真正实现资源化利用,保障畜禽养殖行业的健康、绿色及可持续发展,最终实现企业、社会、

环境与经济间的多元和谐统一。

五、适用范围

本技术模式适用于广东省或我国山区开展畜禽粪污无害化处理和资源化利用等相关工作的推广应用。