不同原料沼气池发酵残留物养分含量比较

要大于留取一穗的处理， 但留双穗的处理中第一穗 的产量与品质要低于仅留一穗的处理。 本试验中由 于增加了密度因子，试验结果有所不同。 采用疏植留 双 穗 种 植 “ 甜 心 格 ” 水 果 玉 米 由 于 受 到 季 节 [7]、 土 壤 肥 力[8]和 种 植 密 度[9－10]的 限 制 ，第 一 果 穗 的 顶 端 优 势 明 显，下位果穗生长不良，多出现秕穗现象，导致产量 显著下降。 相反，密植留单穗提高了种植株数，增加 群体源，产量提升显著。 有关增加施肥量是否能满足 秋季“甜心格”水果玉米结双穗的研究还有待进一步 试验。
玉米秸 麦秸
有 机 质 （%） 9.05 16.50 17.40 42.90 35.67
表 2 沼渣中有机质和常量元素的含量测定结果
全氮（g/kg） 全磷（g/kg） 全钾（g/kg） 有效氮（g/kg） 有效磷（g/kg） 有效钾（g/kg）
16.78
10.50
8.46
0.49
0.63
0.88
17.41
1 材料与方法
1.1 样品的采集和处理 2011 年 5 月， 于济南市平阴县安城乡选择 5 户
分别以牛粪、猪粪、鸡粪、玉米秸秆、小麦秸秆为主要 发酵原料， 并正常发酵产气 1 个月以上的户用沼气 池。 沼渣和沼液取自沼气池的水压间，采集方法为： 每个沼气池采样 3 次，装于清洗干净的塑料瓶内，每
发酵原料 牛粪 猪粪 鸡粪
2012.5 试验研究
不同原料沼气池发酵 残留物养分含量比较
徐延熙 1 田相旭 2 李斗争 2 田 伟 2 徐晓琳 1 （1.山东省济南市农村能源实验站 济南 250021；2.山东省济南市农业质量检测中心 济南 250004）
摘要：本研究对牛粪、猪粪、鸡粪、玉米和小麦秸秆等 5 种不同原料沼气池发酵残留物中的有机质、 常量元素和微量元素等养分含量进行了测定和比较，结果表明，沼渣中养分含量明显高于沼液；发 酵原料种类不同，沼渣、沼液中的有机质、常量和微量元素含量也存在明显差异；沼渣中的 13 种微 量元素、沼液中的 6 种微量元素的含量大小次序排列基本呈现一致性。 关键词：沼气池；发酵残留物；沼渣；沼液；养分含量
鸡粪 455.97 6 880.52 4 553.14 2 9551.17 233.03 102.63 4.50 0.47 6 910.02 2.95 7.45 36.62 11.11
玉米秸 331.05 2 192.03 2 266.62 11 215.44 90.13 70.60 5.56 0.00 3 744.70 1.37 4.30 74.06 6.38
2.2.2 沼 液 中 的 微 量 元 素 养 分 由 表 5 可 以 看 出 ， 5 种不同原料沼气池沼液的微量元素中以钠、 镁、钙 等元素的含量较高，钼、硒、钴、镍、钒等元素含量较 低； 微量元素的含量大小与表 3 沼渣中微量元素的 大小排列次序不同，其中 6 种元素基本呈现一致性， 即钠>镁>钙>铁（>钼）>铝>铜，其他 7 中元素含量大 小不具一致性。
麦秸 269.04 1 887.23 2 136.88 11 034.52 87.96 70.43 4.91 0.00 3 452.60 1.14 3.76 67.93 5.91
瓶装样品 500 g 左右。 取样时戴上一次性手套，取样 后瓶体贴上注明后的标签，并盖紧瓶盖，以防样品运 输过程中的损失、混淆。 室内将沼渣风干，沼液过滤 （过 0.5 mm 筛）后搅拌，并分别进行营养组分含量的 测定。 1.2 测定方法
农学报, 2011（1）: 1-3. [4]刘 伟 ,吕 鹏 ,苏 凯 ，等 .种 植 密 度 对 夏 玉 米 产 量 和 源 库 特 性 的 影
响[J].应用生态学报, 2010（7）: 1737-1743. [5]国家标准局.中 国 农 业 标 准 汇 编 ：果 树 卷[M].北 京 ：中 国 标 准
测定方法 重铬酸钾氧化外加热法 凯氏定氮法 钼锑抗比色法 氢氧化钠熔融，火焰光度法 碱解扩散法 碳酸氢钠浸提，钼锑抗比色法 乙酸铵浸提，火焰光度法 电位滴定法 电 感 耦 合 等 离 子 体 质 谱 （ICP-MS）
物的生产上[2]。 但是，目前沼渣、沼液的利用方式仍较 简单、粗放，缺乏必要的理论和应用指导。 笔者对济 南市 5 种不同原料沼气池发酵残留物的养分含量进 行了测定和比较，以期为广大农民群众合理、高效地 利用沼肥， 以及进行有机肥产品的研究和开发提供 借鉴和依据。
0.48
0.059
0.35
0.25
1.02
0.17
0.44
0.43
0.037
0.25
0.23
0.67
0.50
0.29
0.35
0.104
0.20
0.22
0.56
0.19
0.74
0.21
0.086
0.32
0.34
0.63
0.16
0.77
0.24
0.073
0.33
发酵 原料
钠 Na
牛粪 994.45
猪粪 442.63
Ca
Mn Zn Mo Se
Fe
Co Ni Cu V
牛粪 427.31 2 715.32 1 691.34 7 902.13 86.88 30.47 3.56 0.00 2 885.30 1.01 2.49 21.13 3.96
猪粪 389.46 2 927.42 1 915.24 9 345.22 89.44 31.93 3.42 0.00 3 337.37 1.17 3.26 26.52 4.63
沼气发酵残留物是指人畜粪便、 作物秸秆等原 料在沼气池内经厌氧发酵产生沼气后的剩余物，分 为沼渣和沼液，统称为沼肥。 沼肥中的各种养分含量 常因地域、原料种类和配比、发酵周期长短、加水量
及检测方法的不同，测定结果呈现出较大差异[1]。 近 年来，随着国家“生态家园富民工程”项目的广泛实 施，农村户用沼气池的建设数量不断增多，沼渣、沼 液作为优质、 高效的有机肥料也广泛应用于多种作
参考文献 [1]李 明,李 文 雄.玉 米 产 量 形 成 与 源 库 关 系[J].玉 米 科 学, 2006
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培理论与实践[J].玉米科学, 1994（2）: 27-29. [3]潘 彩 芳.秋 玉 米 不 同 种 植 密 度 与 种 植 方 式 对 比 试 验 [J].广 西
15.22
9.07
0.32
1.31
0.82
13.12
8.83
12.75
0.45
0.88
1.23
20.98
2.37
16.04
0.72
0.23
1.55
19.16
2.09
14.53
0.53
0.20
1.41
表 3 沼渣中微量元素的含量测定结果（单位：mg/kg）
发酵
钠
镁
铝
钙
锰
锌
钼
硒
铁
钴
镍
铜
钒
原料
Na
Mg
Al
出 版 社 ，2002. [6]王 志 永 ,赵 明 ,李 连 禄 ，等 .单 株 穗 数 对 玉 米 后 期 物 质 生 产 的 影
响[J].玉米科学, 2007（1）: 33-36. [7]刘 萍 ,陆 大 雷 ,孙 建 勇 ，等 .拔 节 期 追 氮 对 春 播 和 秋 播 糯 玉 米 淀
粉 胶 凝 和 回 生 特 性 的 影 响 [J]. 植 物 营 养 与 肥 料 学 报, 2010 （3）: 543-551. [8]陈 建 生 ,徐 培 智 ,唐 拴 虎 ，等 .秋 播 甜 玉 米 的 物 质 形 成 累 积 特 征 及施肥措施对其影响研究[J].广东农业科学, 2008（6）: 3-6. [9 李 小 勇,李 迪 秦,唐 启 源.种 植 密 度 对 春 玉 米 超 试 1 号 产 量 及 源 库 特 性 的 影 响[J].湖 南 农 业 大 学 学 报(自 然 科 学 版), 2011 （4）: 361-366. [10]薛 吉 全,马 国 胜,路 海 东 ，等.密 度 对 不 同 类 型 玉 米 源 库 关 系 及产量的调控[J].西北植物学报,2001（6）: 114-120.
72.64 0.21 0.17 0.02 0.02 7.38 0.03 0.04 0.26 0.07 62.52 0.12 0.12 0.27 0.01 3.73 0.02 0.02 0.40 0.02 87.28 0.11 0.00 0.39 0.01 1.58 0.01 0.08 0.22 0.04 169.13 0.35 0.66 0.30 0.03 8.34 0.02 0.07 0.89 0.05 21.03 0.08 0.34 0.37 0.02 4.88 0.03 0.03 0.54 0.07
基 金 项 目 ：济 南 市 农 业 科 技 示 范 项 目 （200808011-3-2）；济 南 市 农 业 科 技 攻 关 项 目 （20114906）。 作 者 简 介 ：徐 延 熙 （1979-），男 ，农 艺 师 ，主 要 从 事 生 态 农 业 与 农 村 能 源 利 用 技 术 的 研 究 与 推 广 工 作 。
3 结论与讨论
本研究着重测定了牛粪、猪粪、鸡粪、玉米和小 麦秸秆等 5 种不同原料沼气池发酵残留物的养分含 量，通过试验得出，沼气发酵残留物含有丰富的有机 质、常量元素及多种微量元素，是优质的有机肥料;沼 渣的各类养分含量要明显高于沼液， 但沼液养分中 水溶性成分相对含量较高；玉米、小麦等作物秸秆经 沼气池发酵后产生的沼肥中多种养分含量不低于甚 至高于畜禽粪便沼气池； 不同原料沼气池沼渣中的
鸡粪 172.29
玉米秸 819.60
麦秸 632.22
镁 Mg
121.84 253.34 89.46 241.44 209.10
表 5 沼液中微量元素的含量测定结果（单位：mg/kg）
铝 Al
1.39 0.61 0.36 2.33 1.25
钙 Ca 锰 Mn 锌 Zn 钼 Mo 硒 Se 铁 Fe 钴 Co 镍 Ni 铜 Cu 钒 V
-101-
2012.5 试验研究
2.1.2 沼渣中的微量元素养分 由表 3 可以看 出， 5 种不同原料沼气池沼渣中含有的微量元素种类较 多，其中以钙、镁、铁、铝等元素含量较高，钒、镍、钴、 钼等元素含量较低， 硒元素仅在鸡粪原料沼气池沼 渣中检测到； 不同原料沼气池沼渣中微量元素的含 量大小基本呈现一致性， 含量大小依次为： 钙>铁> 镁>铝（铝>镁）>钠>锰>锌>铜>钒>钼>镍>钴>硒。 2.2 不 同 原 料 沼 气 发 酵 残 留 物 中 沼 液 的 养 分 含 量 状况 2.2.1 沼液中的有机质和常量元素养分 由表 4 可 以看出， 不同原料沼气池沼液中有机质含量以牛粪 原料为高； 全氮和水溶性氮含量以牛粪和猪粪原料 较高，牛粪原料略大于猪粪原料；全磷和水溶性磷以 鸡粪原料为高； 全钾含量以玉米和小麦秸秆原料池 较高，小麦秸秆略大于玉米秸秆；水溶性钾含量以牛 粪和秸秆原料的较高，牛粪略大于 2 种秸秆原料。
-100-
试验研究 2012.5
表 1 检测指标及测定方法
检测指标（单位） 有 机 质 含 量 （%） 全 氮 含 量 （g/kg） 全 磷 含 量 （g/kg） 全 钾 含 量 （g/kg） 有 效 氮 含 量 （g/kg） 有 效 磷 含 量 （g/kg） 有 效 钾 含 量 （g/kg） pH 值 微 量 元 素 含 量 （mg/kg）
表 4 沼液中有机质和常量元素的含量测定结果
发酵原料 牛粪 猪粪 鸡粪
玉米秸 麦秸
pH 值 7.21 6.98 7.18 6.86 7.59
有机质（%） 全氮（g/kg） 全磷（g/kg） 全钾（g/kg） 水溶性氮（g/kg） 水溶性磷（g/kg） 水溶性钾（g/kg）
0.42
1.28
0.21
0.52
试验主要对沼渣和沼液样品中的有机质、全氮、 全 磷、全钾、有效 氮、有效 磷 、有 效 钾 及 13 种 微 量 元 素等指标进行了测定。 具体测定方法[3,4]见表 1。
2 结果与分析
2.1 不 同 原 料 沼 气 发 酵 残 留 物 中 沼 渣 的 养 分 含 量 状况 2.1.1 沼渣中的有机质和常量元素养分 由表 2 可 以看出，5 种不同原料沼气池中，以玉米、小麦秸秆为 发酵原料的沼气池沼渣中有机质、全氮、全钾、有效 氮和有效钾的含量均高于以牛粪、 猪粪和鸡粪等畜 禽粪便为发酵原料的沼气池沼渣； 全磷和有效磷含 量以猪粪原料的沼气池沼渣中含量为高。