陳光明浦學(xué)文邵波
(1.淮安生物工程高等職業(yè)學(xué)校,江蘇淮安 223200;2.淮安源農(nóng)生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司,江蘇淮安 223200)
·土壤肥料·
羊糞無(wú)害化處理與應(yīng)用技術(shù)*
陳光明1浦學(xué)文1邵波2
(1.淮安生物工程高等職業(yè)學(xué)校,江蘇淮安 223200;2.淮安源農(nóng)生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司,江蘇淮安 223200)
羊糞含有豐富的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、有機(jī)質(zhì)及鉀、鈉、鈣、鎂等無(wú)機(jī)鹽,但同時(shí)還含有雜草種子、寄生蟲(chóng)卵、病原菌等。本文詳細(xì)介紹了羊糞有機(jī)肥無(wú)害化處理技術(shù)及在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的應(yīng)用。
羊糞:生物發(fā)酵技術(shù);無(wú)害化利用
近年來(lái),隨著有些地區(qū)規(guī)?;B(yǎng)羊的發(fā)展,羊糞大量囤積,不僅惡化了養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)域內(nèi)部生產(chǎn)環(huán)境,同時(shí)還污染了周?chē)r(nóng)莊的環(huán)境,影響了人們的生產(chǎn)和生活。羊?yàn)槭巢輨?dòng)物,其糞便中主要成分是纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、尿素、尿酸以及鉀、鈉、鈣、鎂等無(wú)機(jī)鹽,且羊飲水少,羊糞質(zhì)地細(xì)密而干燥,富含有機(jī)碳化合物,發(fā)熱量大于牛糞,屬熱性肥料,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要的有機(jī)肥來(lái)源,也是優(yōu)質(zhì)蔬菜生產(chǎn)所需有機(jī)肥重要的補(bǔ)充源之一。
羊糞中纖維素、半纖維素含量較高,碳氮比為(24.98~30.88)∶1。這些高分子含碳化合物施入土壤后不能被植物吸收利用,而且鮮糞施入土壤后易發(fā)酵產(chǎn)熱和分解,不利于作物種子發(fā)芽生根和幼苗生長(zhǎng)。另外,羊糞肥中還含有雜草種子、寄生蟲(chóng)卵、病原菌等,對(duì)人畜環(huán)境和農(nóng)作物生產(chǎn)均有一定的負(fù)面影響。同時(shí),由于鮮糞體積大、肥效低,運(yùn)輸成本較高,在施肥淡季時(shí)經(jīng)風(fēng)吹雨淋易使肥效流失。因此,羊糞必須經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理方可使用。
1.1 堆肥處理
堆肥處理易操作,設(shè)備簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用低,管理方便。在堆制過(guò)程中,由于有機(jī)物的好氧分解,堆內(nèi)溫度持續(xù)升高,直到腐熟,可殺滅大部分微生物、寄生蟲(chóng)卵和雜草種子,不易滋生害蟲(chóng)和雜草,不易發(fā)生惡臭,不易傳播病原,對(duì)農(nóng)作物無(wú)傷害。腐熟后施用方便,肥力均勻,肥效持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),效果明顯。操作流程:調(diào)節(jié)堆肥材料碳氮比—調(diào)整物料水分—建堆發(fā)酵—翻堆—成熟應(yīng)用。
1.1.1 調(diào)節(jié)堆肥材料的碳氮比
發(fā)酵微生物繁殖需要的碳氮比為(25~35)∶1,羊糞的碳氮比為(24.98~30.88)∶1,兩者接近,堆肥時(shí)可不調(diào)整或略加調(diào)整,堆肥發(fā)酵羊糞的微生物碳氮比應(yīng)保持(25~30)∶1。在發(fā)酵前加入一些秸稈、稻草,既可降低羊糞含水率,又可適當(dāng)調(diào)節(jié)碳氮比。
1.1.2 調(diào)整物料水分
物料好氧發(fā)酵適宜相對(duì)濕度為60%~65%,以手握物料指縫間有水印但不滴水、落地即散為佳。水分含量過(guò)高或過(guò)低均不利于堆肥發(fā)酵。水分含量過(guò)少,發(fā)酵慢;水多料堆通氣性差、升溫慢,并產(chǎn)生臭味。為保證好氣發(fā)酵達(dá)到要求的溫度,物料的適宜相對(duì)含水率應(yīng)為60%~65%。當(dāng)初始含水率大于70%時(shí),堆制物料的好氧降解不完全,所釋放的能量不足以使堆肥溫度升至50℃以上,無(wú)法徹底殺滅鮮糞中的有害蟲(chóng)卵和微生物。
1.1.3 建堆發(fā)酵
要求堆高1.5~2.0m、寬2~3m、長(zhǎng)3m以上,發(fā)酵效果較好。為提高發(fā)酵效果,可將玉米秸稈或帶小孔的竹竿插在糞堆中,以保持堆內(nèi)有好氧發(fā)酵的環(huán)境。
1.1.4 翻堆
翻堆可使堆肥腐熟程度保持一致,同時(shí)翻堆也是解決發(fā)酵過(guò)程供氧的唯一手段。當(dāng)發(fā)酵料堆溫度升至70℃以上時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行均勻徹底的翻堆,并根據(jù)堆肥腐熟程度確定翻堆次數(shù)。發(fā)酵溫度控制在65℃左右。
1.1.5 發(fā)酵持續(xù)時(shí)間控制
糞便需進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間熟化,才能提高其安全性、穩(wěn)定性和無(wú)害化程度。由于堆漚的溫度、水分等環(huán)境因素差異較大,因此夏季可縮短發(fā)酵時(shí)間,冬季可略延長(zhǎng)。羊糞熟化一般需2~3個(gè)月。
1.2 生物發(fā)酵有機(jī)肥
1.2.1 工藝流程
羊糞生物發(fā)酵有機(jī)肥生產(chǎn)工藝流程:羊糞脫水粉碎-加微生物菌劑、米糠(玉米粉)-機(jī)械混合-發(fā)酵-翻拌-干燥-包裝。羊糞生物發(fā)酵有機(jī)肥生產(chǎn)適合肥料的商品化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)。
1.2.2 發(fā)酵技術(shù)要點(diǎn)
選擇地勢(shì)平坦、通風(fēng)向陽(yáng)處作原料堆場(chǎng),要求一年四季均可露天作業(yè)。生產(chǎn)1000kg有機(jī)肥需濕羊糞1600~1800kg、米糠或玉米面2.5~3.0kg、專(zhuān)用微生物復(fù)合發(fā)酵菌劑1kg。控制濕羊糞相對(duì)含水率為60%~ 65%,然后用米糠或玉米面將菌劑拌勻,分撒在原料表層,裝入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌粉碎,攪拌要均勻、透徹、蓬松、不留生塊。將攪拌好的原料堆成寬1.5~2m、高0.3~0.4m的長(zhǎng)條,上面覆蓋草簾或麻袋片(切勿覆蓋塑料布)進(jìn)行好氧發(fā)酵堆置。一般堆置24h溫度可上升至50℃,48h溫度可升至60~70℃,第3d溫度達(dá)70℃以上時(shí)翻倒1次。發(fā)酵過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)2~3次65℃以上的高溫,翻倒2~3次、經(jīng)10d左右即可完成發(fā)酵。腐熟標(biāo)志:堆溫降低穩(wěn)定在50℃以下、物料疏松、無(wú)原臭味、稍有氨味、堆內(nèi)產(chǎn)生白色菌絲。腐熟后的物料稍加晾干即可裝袋出廠。
1.2.3 關(guān)鍵技術(shù)
嚴(yán)格控制羊糞的含水率,確保物料發(fā)酵的初始相對(duì)含水率為60%~65%,以保證有機(jī)物好氧發(fā)酵對(duì)氧氣的需求;嚴(yán)格控制翻堆溫度與翻堆次數(shù),保證發(fā)酵腐熟均勻一致;微生物菌劑是羊糞發(fā)酵的助推劑,在糞肥發(fā)酵建堆時(shí)接種光合細(xì)菌、乳酸菌、酵母菌等有效微生物菌群,在糞堆內(nèi)添加少量腐桿靈等催腐劑或固氮、解磷、解鉀等微生物功能菌,不僅可促進(jìn)好氧發(fā)酵,縮短發(fā)酵時(shí)間,還可提高發(fā)酵質(zhì)量。
1.2.4 生物有機(jī)肥的應(yīng)用特點(diǎn)
(1)生物發(fā)酵有機(jī)肥生物活性高。微生物菌劑的接種發(fā)酵改變了羊糞的生物種類(lèi)組成,使有益微生物種群占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。施用生物有機(jī)肥后,大量的有益微生物在土壤中迅速繁殖,不斷分解土壤中的有機(jī)物,使土壤中的潛在養(yǎng)分得到進(jìn)一步的分解和利用,提高了土壤的生物活性;微生物菌體死亡后,產(chǎn)生的多種生理活性物質(zhì)能有效控制土壤連作障礙的發(fā)生和有害病菌的繁殖,可明顯地提高作物抗逆性,增強(qiáng)作物抗病、抗蟲(chóng)能力,促進(jìn)作物生長(zhǎng),提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。(2)生物發(fā)酵有機(jī)肥技術(shù)突破了有機(jī)肥加工生產(chǎn)與農(nóng)田施用有機(jī)肥的時(shí)間和空間限制,克服了有機(jī)肥使用、運(yùn)輸、儲(chǔ)存不便的缺點(diǎn),并能改善不良的環(huán)境衛(wèi)生狀況。(3)生物發(fā)酵有機(jī)肥性質(zhì)穩(wěn)定、生物活性較高、無(wú)害化,可根據(jù)不同作物的吸肥特性,按不同比例添加無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分制成不同種類(lèi)的復(fù)(混)合肥。
經(jīng)過(guò)物理、生物發(fā)酵處理的羊糞肥,適用于各類(lèi)土壤和各種作物,質(zhì)地比較黏重的地塊最適合施用腐熟的羊糞。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),施用無(wú)害化羊糞肥的棚室,土壤通透性明顯優(yōu)于施用人糞尿、雞糞的大棚,并且病害發(fā)生較輕。實(shí)踐證明,在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上,使用羊糞有機(jī)肥的產(chǎn)品安全性要優(yōu)于牛糞肥,更優(yōu)于豬糞肥和雞糞肥;經(jīng)多類(lèi)對(duì)比試驗(yàn),與同等投入的其他肥料相比,使用羊糞有機(jī)肥蔬菜產(chǎn)量可提高30%~50%、所含糖分可增加2~3度。
2.1 日光溫室冬春茬番茄
日光溫室冬春茬番茄產(chǎn)量高,667m2產(chǎn)量達(dá)5000~7500kg,土壤需提供N 14~22.5kg、P2O52.5~5kg、K2O19.5~25kg,要求每667m2施用無(wú)害化處理后的羊糞不少于8000kg,或加工干燥商品肥4000kg、氮磷鉀復(fù)合肥40~50kg作基肥。番茄結(jié)果期對(duì)氮、磷、鉀需求量最高,有機(jī)肥不能充分供給時(shí)需追施氮磷鉀復(fù)合肥,施肥量根據(jù)具體情況而定。
2.2 日光溫室冬春茬番茄無(wú)土栽培
日光溫室冬春茬番茄無(wú)土栽培的基質(zhì)為工廠化食用菌生產(chǎn)的廢菇渣,可在每m3基質(zhì)中加入無(wú)害化處理后的羊糞40kg或加工干燥商品肥20kg、氮磷鉀復(fù)合肥2.5kg作基肥,結(jié)果期追施主要用化學(xué)肥料。
2.3 大棚西瓜
春提早大棚西瓜667m2產(chǎn)量3000kg以上,土壤需提供N 6.75~9.6kg、P2O52.4~3.6kg、K20 8.7~10.8kg,要求每667m2施無(wú)害化處理后的羊糞不少于4000kg,或加工干燥商品肥2000~3000kg、餅肥100kg、氮磷鉀復(fù)合肥20~40kg作基肥,結(jié)果期重施1次化學(xué)肥料。
2.4 大棚辣椒
大棚辣椒春提早生產(chǎn)或秋延遲生產(chǎn),667m2產(chǎn)量4000kg以上,土壤需提供N 19.64kg、P2O54.76kg、K2O 24kg,要求每667m2施無(wú)害化處理后的羊糞不少于4000kg,或加工干燥商品肥2000~3000kg、氮磷鉀復(fù)合肥40~50kg作基肥,結(jié)果期的追肥主要依賴(lài)化學(xué)肥料,一般在門(mén)椒采摘后追施氮磷鉀復(fù)合肥40~50kg。
2.5 大棚草莓
草莓冬春茬栽培,667m2產(chǎn)量3000kg以上,土壤需提供N 13kg、P2O53kg、K2O 16kg,要求每667m2施無(wú)害化處理后的羊糞不少于4000kg,或加工干燥商品肥2000~3000kg、氮磷鉀復(fù)合肥40~50kg作基肥,2次結(jié)果后追肥2~3次,每次施專(zhuān)用復(fù)合肥20~25kg。
3.1 羊糞肥僅作基肥使用
羊糞肥有機(jī)質(zhì)含量較高,雖然可以改良土質(zhì),但肥效低,一般只能作基肥使用;羊糞肥所含成分比較豐富,但相對(duì)含量較低,而且釋放緩慢,當(dāng)季的田間利用率較低,特別是氮磷鉀含量不足時(shí),無(wú)法滿(mǎn)足高產(chǎn)作物對(duì)養(yǎng)分的要求。如要保持土壤肥力和作物產(chǎn)量,必須加大施肥量。
3.2 科學(xué)使用羊糞有機(jī)肥和化學(xué)肥料
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)為獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),單獨(dú)使用羊糞有機(jī)肥或化肥都是不科學(xué)的。羊糞有機(jī)肥所含營(yíng)養(yǎng)成分多,但作物需要的主要元素(N、P、K)含量比較低,且當(dāng)季利用率低,即使有條件增加施肥量,也很難滿(mǎn)足高產(chǎn)的要求?;瘜W(xué)肥料單位養(yǎng)分含量高、成分少、釋放快,增產(chǎn)效果顯著,但在增加作物產(chǎn)量的同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)土壤板結(jié)、環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降等問(wèn)題。因此,在蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中使用羊糞有機(jī)肥需配合使用適量的化學(xué)肥料,以保證獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。
[1]陳伯華,王會(huì)全.羊糞的開(kāi)發(fā)利用[J].山西農(nóng)業(yè),2001(7):21.
[2]陳銀廷,梁亞軍,熊建偉,等.山羊糞便的無(wú)害化處理與羊環(huán)境污染的綜合防治措施及技術(shù)[J].畜牧市場(chǎng),2005(8):175~177.
[3]陳倫壽,陸景陵.蔬菜營(yíng)養(yǎng)與施肥技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2001.
江蘇省科技廳蘇北科技發(fā)展計(jì)劃科技富民強(qiáng)縣項(xiàng)目(BN2014117)——羊糞便發(fā)酵生產(chǎn)蔬菜專(zhuān)用生物有機(jī)肥技術(shù)研究。