[1]董颐玮,梁栋,李丹阳,等.沼液主要养分含量特征分析[J].江苏农业学报,2021,(05):1206-1214.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.05.016]
　DONG Yi-wei,LIANG Dong,LI Dan-yang,et al.Characteristic analysis of main nutrient content in biogas slurry[J].,2021,(05):1206-1214.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.05.016]
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沼液主要养分含量特征分析()
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江苏农业学报[ISSN:1006-6977/CN:61-1281/TN]

卷:
期数:
2021年05期
页码:
1206-1214
栏目:
耕作栽培·资源环境
出版日期:
2021-10-30

文章信息/Info

Title:
Characteristic analysis of main nutrient content in biogas slurry
作者:
董颐玮1; 2;  梁栋1; 3; 4;  李丹阳1; 3;  靳红梅1; 2; 3; 4
（1.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所，江苏南京210014；2.江苏大学环境与安全工程学院，江苏镇江212013；3.江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心，江苏南京210095；4.农业农村部种养结合重点实验室，江苏南京210014）
Author(s):
DONG Yi-wei1; 2; LIANG Dong1; 3; 4; LI Dan-yang1; 3; JIN Hong-mei1; 2; 3; 4
(1.Institute of Agricultural Resources and Environment, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014， China;2.School of Environment and Safety Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013， China;3.Jiangsu Collaborative Innovation Center for Solid Organic Waste Resource Utilization, Nanjing 210095， China;4.Key Laboratory of Crop and Livestock Integrated Farming, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Nanjing 210014， China)
关键词:
沼液; 养分含量; 特征分析
Keywords:
biogas slurry; nutrient content; characteristic analysis
分类号:
S141.4
DOI:
doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.05.016
文献标志码:
A
摘要:
农村沼气发展是推进农业有机废弃物资源化利用的重要途径。沼液具有资源属性，为全面掌握沼液全国尺度的主要养分含量特征，本研究收集了近二十年在中国发表的关于沼液还田的研究论文，挖掘了以猪粪、牛粪、鸡粪等为发酵原料的沼气工程及农村户用沼气池所产生的沼液样本的主要养分（TN、TP和TK）含量与其速效养分含量等理化指标，进一步分析了全国不同区域、不同发酵原料的沼液的主要养分含量特征。研究发现，全国范围内猪粪沼液中TN、TP和TK平均含量为1 166.71 mg/L、291.60 mg/L和1 144.26 mg/L；牛粪沼液中TN、TP和TK平均含量分别为1 488.59 mg/L、561.67 mg/L和1 679.10 mg/L；鸡粪沼液中TN、TP和TK平均含量分别为3 226.13 mg/L、959.71 mg/L和2 858.31 mg/L；户用沼气池沼液中TN、TP和TK平均含量分别为1 369.31 mg/L、665.90 mg/L、1 240.21 mg/L。猪粪沼液中NH+4-N和NO-3-N含量分别占TN含量的51.2%和5.8%，DP含量占TP含量的89.6%，DK含量占TK含量的86.2%，分析结果表明沼液中氮、磷和钾的总量与其速效养分含量间存在显著(P<0.05)的正相关关系。不同地区沼液中的养分含量存在明显差异，在区域尺度上分析土地承载力和环境风险评价时，应充分考虑地区间不同沼液中养分含量的差异性。本研究结果对推动沼液合理资源化，准确评估区域环境承载力，有效防控区域环境污染具有重要意义。
Abstract:
The development of rural biogas is an important way to promote the resource utilization of agricultural organic waste. Biogas slurry has resource attributes. In order to fully grasp the characteristics of main nutrient content in biogas slurry at the national scale, this study collected domestic research papers on the return of biogas slurry to the field in the past two decades, and excavated the use of pig manure cow manure, and chicken manure. The contents of main nutrients (TN, TP and TK) in biogas slurry samples produced by biogas projects and rural household biogas digesters were explored, and the main nutrient content characteristics of biogas slurry with different fermentation raw materials in different regions of China were further analyzed. It was found that the average contents of TN, TP and TK in pig manure biogas slurry were 1 166.71 mg/L, 291.60 mg/L and 1 144.26 mg/L. The average contents of TN, TP and TK in cow manure biogas slurry were 1 488.59 mg/L, 561.67 mg/L and 1 679.10 mg/L. The average contents of TN, TP and TK in chicken manure biogas slurry were 3 226.13 mg/L, 959.71 mg/L and 2 858.31 mg/L. The average contents of TN, TP and TK in the household biogas digesters were 1 369.31 mg/L, 665.90 mg/L and 1 240.21 mg/L. The contents of NH+4-N and NO-3-N in the pig manure biogas slurry accounted for 51.2% and 5.8% of the TN content, respectively, the DP content accounted for 89.6% of the TP content, and the DK content accounted for 86.2% of the TK content. The results showed that the total contents of nitrogen, phosphorus and potassium in biogas slurry were positively correlated with their available nutrient contents. The nutrient content of biogas slurry in different regions was significantly different. When analyzing land carrying capacity and environmental risk assessment at regional scale, the differences of nutrient content in different biogas slurry should be fully considered. The results of this study are of great significance for promoting the rational utilization of biogas slurry, accurately assessing the regional environmental carrying capacity, and effectively preventing and controlling regional environmental pollution.

参考文献/References:

[1]李景明，徐文勇，李冰峰，等. 关于中国沼气行业发展困境和出路的思考[J]. 2020，38(12): 1563-1568.
[2]国家发展改革委和农业部.全国农村沼气发展“十三五”规划[R].北京：国家发展改革委和农业部，2017.
[3]屈安安，郑鑫，王阳，等. 基于文献计量的沼渣沼液处理利用技术研究态势分析[J]. 中国沼气，2020，38(6)：86-94.
[4]田宜水,单明,孔庚，等.我国生物质经济发展战略研究[J].中国工程科学，2021，23(1)：133-140.
[5]中华人民共和国农业部. 沼肥施用技术规范：NY/T 2065-2011[S]. 北京：中国农业出版社，2011.
[6]ZHOU S Y，ZHANG B，CAI Z F. Emergy analysis of a farm biogas project in China：a biophysical perspective of agricultural ecological engineering [J]. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation，2010，15(5)：1408-1418.
[7]JIANG X Y，SOMMER S G，CHRISTENSEN K V. A review of the biogas industry in China [J]. Energy Policy，2011，39(10)：6073-6081.
[8]HAGOS K，ZONG J P，LI D X，et al. Anaerobic co-digestion process for biogas production：progress， challenges and perspectives [J]. Renewable & Sustainable Energy Reviews，2017，76：1485-1496.
[9]陶秀萍，董红敏. 畜禽废弃物无害化处理与资源化利用技术研究进展[J]. 中国农业科技导报，2017，19(1)：37-42.
[10]SHEN L，LIU L，YAO Z，et al. Development potentials and policy options of biomass in China [J]. Environmental Management, 2010， 46(4)：539-554.
[11]石吕，刘建，魏亚凤，等. 沼液在农业领域的资源化利用现状[J]. 中国农学通报，2019，35(35)：109-117.
[12]袁艳文，刘昭，赵立欣，等． 生物质沼气工程发展现状分析［J］． 江苏农业科学，2021，49( 6): 28-33．
[13]靳红梅，常志州，叶小梅，等. 江苏省大型沼气工程沼液理化特性分析[J]. 农业工程学报，2011，27(1)： 291-296.
[14]钟攀，李泽碧，李清荣，等. 重庆沼气肥养分物质和重金属状况研究[J]. 农业环境科学学报，2007，30(S1)： 165-171.
[15]吕锦萍，李俊杰，巴哈提古丽，等. 博州地区沼气池沼液沼渣有机质及养分含量分析[J]. 中国沼气，2008(5)：28-29.
[16]倪中应，章明奎. 沼液中氮磷钾化学形态组成及其生物有效性评价[J]. 土壤通报，2017，48(5)：1114-1118.
[17]董红敏. 力推肥料化和能源化利用 破解畜禽粪污治理难题[J]. 北方牧业，2017(16)：4，8.
[18]钟志堂，朱虹. 有机固体废弃物干法厌氧发酵技术[J]. 农业装备技术，2010，36(3)：44-46.
[19]BOLZONELLA D，INNOCENTI L，PAVAN P，et al. Semi-dry thermophilic anaerobic digestion of the organic fraction of municipal solid waste：focusing on the start-up phase [J]. Bioresource Technology，2003，86(2)：123-129.
[20]李书田，刘荣乐，陕 红. 我国主要畜禽粪便养分含量及变化分析[J]. 农业环境科学学报，2009，28(1)：179-184.
[21]封勇涛，张克勇. 人粪尿的理化性质及合理利用[J]. 南方农业，2014，8(9)：108-109.
[22]鞠昌华，芮菡艺，朱琳，等. 我国畜禽养殖污染分区治理研究[J]. 中国农业资源与区划，2016，37(12)： 62-69.
[23]黄丹丹，罗皓杰，应洪仓，等. 沼液贮存中甲烷和氨气排放规律实验[J]. 农业机械学报，2012，43(S1)：190-193.
[24]武淑霞. 我国农村畜禽养殖业氮磷排放变化特征及其对农业面源污染的影响[D]. 北京：中国农业科学院，2005.
[25]ORSEL M， KRAPP A， DANIEL-VEDELE F. Analysis of the NRT2 nitrate transporter family in Arabidopsis. Structure and gene expression [J]. Plant Physiology，2002，129(2)：886-896.
[26]王小花. 不同氮代谢微生物对有机肥中氮形态转化的影响[D]. 贵阳：贵州大学，2019.
[27]付广青，叶小梅，靳红梅，等. 厌氧发酵对猪与奶牛两种粪污固液相中磷含量的影响[J]. 农业环境科学学报，2013，32(1)：179-184.
[28]付广青，靳红梅，叶小梅，等. 猪和奶牛粪污厌氧发酵中固相磷形态变化分析[J]. 生态与农村环境学报，2014，30(2)：239-245.
[29]刘威，石金霞，管益东，等. 规模猪场沼液沉淀池底泥中磷形态变化特征[J]. 生态与农村环境学报，2020，36(7)：938-944.
[30]LEYTEM A B，TURNER B L，THACKER P A. Phosphorus composition of manure from swine fed low-phytate grains：evidence for hydrolysis in the animal [J]. Journal of Environmental Quality，2004，33(6)：2380-2383.
[31]MCDOWELL R W，CONDRON L M，STEWART I. An examination of potential extraction methods to assess plant-available organic phosphorus in soil [J]. Biology and Fertility of Soils，2008，44(5)：707-715.
[32]李刚，岳建芝，郭前辉. 秸秆沼气工程化对环境的影响及应对措施[J]. 农业工程学报，2011，27(S1)：200-204.
[33]张苏江，陈庆波. 数据统计分析软件SPSS的应用(五)——相关分析与回归分析[J]. 畜牧与兽医，2003(9)：16-18.
[34]侯福银，杨智青，陈应江，等. 猪粪沼液替代尿素对籼稻生长性状、产量和饲用品质的影响[J].南方农业学报，2019，50(6)：1197-1203.
[35]陈志龙,陈广银,李敬宜. 沼液在我国农业生产中的应用研究进展[J]. 江苏农业科学,2019,47(8):1-6.

相似文献/References:

[1]李冰青,朱宁,叶小梅,等.奶牛粪颗粒粒径分布及养分含量特征[J].江苏农业学报,2019,(06):1354.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2019.06.012]
　LI Bing-qing,ZHU Ning,YE Xiao-mei,et al.Characteristics of particle size distribution and nutrient content in cow manure[J].,2019,(05):1354.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2019.06.012]
[2]王阔鹏,晏琦,程志强,等.糙皮侧耳与黄孢原毛平革菌发酵处理花生秧对其养分含量及奶牛瘤胃降解特性的影响[J].江苏农业学报,2022,38(03):756.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2022.03.022]
　WANG Kuo-peng,YAN Qi,CHENG Zhi-qiang,et al.Effects of fermentation treatment of peanut vine with Pleurotus ostreatus and Phanerochaete chrysosporium on nutrient content and rumen degradation characteristics of dairy cows[J].,2022,38(05):756.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2022.03.022]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2020-01-09基金项目：江苏省农业科技自主创新基金项目[CX(20)1011]；农业农村部种养结合重点实验室开放课题（202006）作者简介：董颐玮（1995-），男，江苏镇江人，硕士研究生，研究方向：农业废弃资源管理及开发利用研究。通讯作者：靳红梅，（E-mail）hmjin@jaas.ac.cn
更新日期/Last Update: 2021-11-09