胡廷帥 陳秀華* 黃興江 胡娟
(1,貴州省安順市西秀區(qū)農(nóng)業(yè)局561000;2,貴州省關(guān)嶺布依族苗族自治縣畜牧局561300)
簡述規(guī)模養(yǎng)豬場沼液的重金屬污染
胡廷帥1陳秀華2* 黃興江1胡娟1
(1,貴州省安順市西秀區(qū)農(nóng)業(yè)局561000;2,貴州省關(guān)嶺布依族苗族自治縣畜牧局561300)
通過查閱沼液中含的重金屬種類及植物生長所需重金屬種類相關(guān)文獻(xiàn),表明現(xiàn)在的規(guī)模養(yǎng)豬場沼液作為肥料所含重金屬成分對土壤的危害性,提出沼液必須經(jīng)過重金屬處理后方可排放到土壤進(jìn)行灌溉。
沼液;重金屬;規(guī)模豬場;灌溉
在我國經(jīng)濟(jì)體制改革取得成功的今天,人們的生活要求日益提高,生活對肉類的需求不斷加大,從而帶動大規(guī)模畜牧養(yǎng)殖場的迅猛崛起,尤其是養(yǎng)豬場。對規(guī)模養(yǎng)豬場產(chǎn)生的大量糞便主要通過厭氧發(fā)酵處理 (沼氣池),同時產(chǎn)生大量的沼液。
沼液中含有農(nóng)作物生長發(fā)育所必需的氮 (N)、 磷 (P)、 鉀 (K) 等主要營養(yǎng)元素, 鈣 (Ca)、 銅 (Cu)、 鐵(Fe)、 鋅 (Zn) 等微量營養(yǎng)元素, 以及農(nóng)作物生長素及某些抗菌素類等活性物質(zhì)。在改革開放以前,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得出的經(jīng)驗(yàn)表明:沼液作為肥料給農(nóng)作物施肥,可以為農(nóng)作物生長提供所需的很多營養(yǎng)素,改良土壤,提高土壤肥力,實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)的再循環(huán),沼液施肥一直被認(rèn)為是農(nóng)作物肥料中的最佳有機(jī)肥,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)約成本,對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量有保證,對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和有機(jī)食品的推廣具有十分重要的意義。但是現(xiàn)在,由于規(guī)模養(yǎng)殖場追求利潤最大化,以及當(dāng)前的飼料行業(yè)競爭激烈,某些重金屬元素被人為的添加到飼料中去,從而進(jìn)入了 “豬—沼—菜”等循環(huán),打破了原來土壤中重金屬和鹽分比例,然而發(fā)生的這種變化一直沒有得到足夠的重視。
在朱泉雯 《重金屬在豬飼料-糞污-沼液中的變化特征》研究中,畜禽養(yǎng)殖使用飼料中普遍添加了含有重金屬的添加劑,畜禽對重金屬的利用率低,絕大部分殘留于糞便中,對生態(tài)環(huán)境和人類健康存在潛在風(fēng)險。調(diào)查分析了太湖流域西岸區(qū)域養(yǎng)豬場飼料、豬糞和沼氣化的沼渣和沼液9種重金屬 (Cr、 Mn、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 As、Cd、Pb)。通過研究表明,豬飼料和豬糞中Cu、Zn、Pb、Cd和As等重金屬均嚴(yán)重超標(biāo),豬大小不同,使得豬飼料和豬糞中重金屬含量差異較大。沼液中Cu、Zn、Pb,含量分別為3.37、34.49、0.36mg/L,均嚴(yán)重超標(biāo),沼渣中 Cu、Zn、Pb、Cd和 Ni分別達(dá)到1348.20、 10525.03、 1254.45、 57.36 和1043.99mg/kg均也超標(biāo)嚴(yán)重,沼氣化工程后除了Pb、Cd和Co外,其他6種重金屬可溶態(tài)含量都增大。
在楊樂等發(fā)表的 《新疆綠洲區(qū)連續(xù)五年施用沼液對農(nóng)田土壤質(zhì)量的影響》文章中,以施用化肥為對照,通過在田間分小區(qū)試驗(yàn),連續(xù)5年。結(jié)果表明用沼液灌溉綠洲設(shè)施蔬菜地,能夠有效調(diào)節(jié)綠洲農(nóng)田耕層土壤酸堿度,對改良堿性土壤有利;用沼液灌溉綠洲蔬菜地有助于設(shè)施蔬菜地土壤肥力的提高,尤其是表層土壤中的有機(jī)質(zhì)和全氮、全磷、速效氮、有效磷、速效鉀、鈣、鐵、鋅和銅等農(nóng)作物必需營養(yǎng)元素含量;但連續(xù)施用沼液也會導(dǎo)致表層土壤電導(dǎo)率明顯升高,很明顯,土壤中重金屬元素有積累現(xiàn)象,雖然在5年內(nèi),綠洲設(shè)施蔬菜地土壤鹽分和有害元素重金屬等含量均在蔬菜種植允許的數(shù)值范圍內(nèi),但隨著沼液灌溉年限的增加,土壤存在次生鹽漬化現(xiàn)象和重金屬超標(biāo)風(fēng)險,尤其是鎘 (Cd)、 砷 (As) 和鎳 (Ni) 的風(fēng)險較大。
在苗紀(jì)法等 《沼液灌溉對土壤重金屬的影響》一文中,采用盆栽控制灌溉方法,分層研究土壤中銅 (Cu)、鋅 (Zn)、 鉛 (Pb)、 鎘 (Cd)、 鉻(Cr)含量的變化。結(jié)果表明沼液原液和稀釋30倍沼液灌溉都會增加土壤中銅 (Cu)、 鋅 (Zn)、 鉛 (Pb)、 鎘(Cd)、 鉻 (Cr) 的含量, 其中短期內(nèi)重金屬鉻 (Cr)存在局部超標(biāo)的可能。沼液灌溉增加了銅 (Cu)在土壤中向下的遷移速度,降低了鋅 (Zn)在土壤中向下的遷移速度。用沼液灌溉土地對土壤中重金屬含量造成影響,長期使用會引起重金屬在土壤中的累積。
綜上所述,當(dāng)今的規(guī)模養(yǎng)豬場的沼液作為肥料直接回用土壤,已經(jīng)行不通,需通過相應(yīng)處理實(shí)現(xiàn)沼肥安全農(nóng)用,讓循環(huán)農(nóng)業(yè)又好又快地向前推進(jìn)。
胡廷帥 (1984-),男,助理獸醫(yī)師,本科,從事畜牧獸醫(yī)工作。
*通訊作者:陳秀華 (1988-),女,助理獸醫(yī)師,貴州大學(xué)動物醫(yī)學(xué)專業(yè)畢業(yè),從事畜牧獸醫(yī)工作。