CN113115677A - 一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及循环农业技术领域，具体公开了一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，包括：将养猪场的粪污发酵得到发酵产物，将发酵产物固液分离得到沼渣和沼液；修整种植土地施用沼渣和复合肥混合基肥，然后进行果树幼苗种植；将沼液和微生物菌剂混合得到沼液肥，用水稀释沼液肥，对种植的果树进行阶段性滴灌稀释后的沼液肥；在果树行间套种蔬菜，根据蔬菜不同生长期的养分需求，对蔬菜进行阶段性滴灌不同浓度的沼液。本发明中的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，采用养猪粪污发酵得到沼渣沼液，用于栽培果蔬，实现果蔬的水肥一体化种植，沼液肥料化利用，提高沼液的利用率，减少化肥使用量，提高果蔬品质和产量。

Description

一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法
技术领域
本发明属于循环农业技术领域，特别涉及一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法。
背景技术
随着我国养猪业的快速发展和猪群规模的不断扩大，猪粪尿的排放量也在急剧增加，猪粪尿作为猪的***物存在很多病菌，如果不及时清理，病菌很容易大肆传播，容易导致猪发病，影响猪健康。沼气发酵技术是我国规模化饲养畜禽粪便无害化处理和资源化利用的主要技术途径，但发酵后产生大量沼液的消纳问题限制了沼气发酵技术的推广发展。沼液和沼渣没有合理利用、随意排放，对环境容易造成了二次污染。沼液中含有氮、磷、钾等常量元素，还含有多种微量元素、水解酶、氨基酸、有机酸、腐殖酸、生长素、细胞***素及某些抗菌素等生物活性物质，是一种养分含量全面、速效养分丰富、肥效稳长的潜在有机肥。目前沼液的利用存在以下问题：在现有技术中，一般利用沼气池自然发酵制备沼液，然后直接使用，虽然也具有一定的营养物质，但是针对性差，使用量不固定，且缺乏科学的、适用于大规模沼液使用的方法，不利于沼液在农作物种植过程中的大规模使用。
在果蔬播种或定植后，为满足果蔬生长发育需要，一般需要较多追肥，追肥量一般约占作物全生育期总施肥量的三分之一甚至更多，目前追肥主要采用大量粉状复合化肥，短期内能够维持果蔬的高产出，但复合化肥成本高，而且长期大量施用复合化肥容易造成土壤板结、土质变差、污染环境等。有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质，不仅能提供作物生长所需养分，改良土壤，还可以改善作物品质，提高作物产量，促进作物高产稳产，保持土壤肥力，同时可提高肥料利用率，降低生产成本。充分合理利用有机肥料能够增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。因此，研究利用养猪粪污进行有效发酵、将发酵得到的沼渣和沼液合理用于果蔬栽培的可行方法，对于实现农业的绿色良性循环与农业的可持续发展具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，利用养猪粪污进行有效发酵、将发酵得到的沼渣和沼液用于果蔬栽培，减少化肥的使用，提高沼液利用率，改善作物品质。
为实现上述目的，本发明提供了一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，包括以下步骤：
(1)将养猪场的粪污发酵得到发酵产物，将发酵产物固液分离沼渣和沼液；
(2)修整种植土地施用基肥，然后进行果树幼苗种植；所述基肥为步骤(1)得到的沼渣和复合肥；
(3)将步骤(1)得到的沼液、微生物菌剂混合得到沼液肥，用水稀释沼液肥，对种植的果树进行阶段性滴灌稀释后的沼液肥；
(4)在果树行间内套种蔬菜，根据蔬菜不同生长期的养分需求，对蔬菜进行阶段性滴灌不同浓度的沼液。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(1)中，发酵包括以下步骤：
①将农作物废弃物切碎，与猪粪污按照重量比3～4:1混合得到发酵原料，然后加入发酵原料重量的0.01～0.03％混合菌剂，在空气中发酵1～2天得到预处理发酵混合物；所述混合菌剂以下重量份组成：枯草芽孢杆菌5～10份、侧孢短芽孢杆菌3～5份、米曲霉3～5份；所述混合菌剂具有杀害病原菌、促进有机物质水解成相对分子质量较小的可溶性物质如单糖、氨基酸等，加快后续发酵；所述农作物废弃物为甘蔗渣、秸秆、玉米芯中的一种或者几种，这几种农作物废弃物碳氮比较高；
②将预处理发酵混合物放入沼气池内进行厌氧发酵7～10天得到发酵产物，固液分离得到沼渣和沼液。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述果树为芒果树或者沃柑树，所述蔬菜为南瓜。南瓜在地面生长，果树向上生长，两者互不影响生长；南瓜蔓匍匐于整个地表覆盖了土壤，具有保持水土、改良土壤、抑制果园杂草的生长，提高果园的经济效益。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(2)中，挖穴施用基肥，挖穴施用基肥，挖穴施用基肥，种植沃柑树时，每穴沼渣施用量为2～5kg，复合肥施用量为100～250g；种植芒果树时，每穴沼渣施用量为2～5kg，复合肥施用量为0.5～1.5kg/株；果树幼苗种植株距为2～3m，行距为3～4.5m。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(3)中，沼液肥pH为5.5～7，沼液肥中微生物菌剂的添加量为沼液重量的0.005～0.02％，微生物菌剂为重量比0.5:1～2:1～2的淡紫拟青霉、巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌混合菌剂。将沼液和微生物菌剂结合能够抑制植物病原菌，增强植物的抗病性，提高作物对氮、磷、钾等营养元素的吸收率，大量的有机质通过有益微生物活动后，可不断释放出植物生长所需的营养元素，使肥力提升和肥效持久，促进植物生长。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(3)中，芒果树种植后，芒果树种植后，根据天气情况和芒果树对水分、养分的需求，进行滴灌或微喷灌，将沼液肥与水按照1:3～4进行稀释，每7～10天滴灌一次，每次滴灌量为2～3.5m3/株。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(3)中，沃柑树种植后，沃柑树生长期，每年5～11月滴灌稀释后的沼液肥，滴灌的沼液肥与水的比例为1:3～4，每7～10天滴灌一次，每次滴灌量为1～2m3/株；12～次年4月，滴灌的沼液肥与水的比例为1:2～3，每15～20天滴灌一次，每次滴灌量为2～4m3/株；3～4月保花保果期补充中微量元素硼和钙，谢花后补钙，可叶面喷施或根施。
优选的，上述利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，所述步骤(4)中，南瓜栽种前2～5天，在果树行间翻地、喷施稀释后的沼液、覆土整平，沼液与水的比例为1:3～1:4，喷施量为3.5～4.0m3/亩，在两行果树中间种植南瓜，南瓜株距为1～1.5m；分别在南瓜伸蔓期、坐果期和果实膨胀期滴灌稀释后沼液，伸蔓期，沼液与水的比例为1:4～1:6，每4～6天滴灌一次，每次滴灌量为1～2m3/亩；坐果期，沼液与水的比例为1:3～1:4，每3～5天滴灌一次，每次滴灌量为3～4m3/亩；果实膨胀期，沼液与水的比例为1:1～2，每3～4天滴灌一次，每次滴灌量为3～5m3/亩。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明中的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，采用养猪粪污发酵得到沼渣沼液，用于栽培果蔬，将沼渣作为基肥，沼液和水混合作为水肥对果树进行滴灌，实现果蔬的水肥一体化种植，沼液肥料化利用，提高沼液的利用率，减少化肥使用量；能有效改善果园的土壤质量，促进沼液的消纳，做到农业资源的循环利用。针对果蔬的不同生长发育期施用不同浓度水肥，满足果蔬菜对养分需求，促进果蔬生长、提高果蔬品质和产量。果树中套种蔬菜，能够提高土地利用率，增加经济效益。在沼液中添加微生物菌剂，可以促进果蔬菜对沼液的吸收利用，提高肥力和肥效。
2.本发明中的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法中，将农作物废弃物和养猪粪污混合，添加发酵菌剂进行预处理，缩短发酵时间、提升发酵效果，实现猪粪污无害化和有效利用，还能处理农业生产中的秸秆、甘蔗渣等废弃物，实现资源的循环利用。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，包括以下步骤：
(1)将养猪场的粪污发酵得到发酵产物，将发酵产物固液分离得到沼渣和沼液；
(2)选择坡地为种植地，修整土地，挖穴施用基肥，基肥由沼渣和复合肥混合，每穴沼渣的施用量为4kg，复合肥的施用量为180g；3月～5月移植1年生健壮的沃柑苗，种植株距为2m，行距为4m；
(3)将沼液和微生物菌剂混合得到沼液肥，微生物菌剂为淡紫拟青霉、巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌重量比0.5:1:1混合菌剂，混合菌剂中，巨大芽孢杆菌的活力大于8*109CFU/g，胶冻样芽孢杆菌的活力大于2*109CFU/g，淡紫拟青霉活力大于2*109CFU/g。调节沼液肥pH为6.0，用水稀释沼液肥，对种植的果树进行滴灌；具体滴灌措施为：沃柑树生长期，每年5～11月，沼液肥与水的比例为1:4稀释，每10天滴灌一次，每次滴灌量为2m3/株；12月～次年4月，滴灌的沼液肥与水的比例为1:2，每15天滴灌一次，每次滴灌量为3m3/株；沃柑开花结果，3～4月保花保果期采用叶面施喷有机酸硼钙，补充中微量元素硼和钙，谢花后补钙；
(4)在沃柑树种植后，在沃柑树行间内套种南瓜，南瓜栽种前5天，在果树行间翻地、喷施稀释后的沼液、覆土整平，沼液与水的比例为1:4，沼液喷施量为3.5m3/亩，南瓜种植株距为1m；分别在南瓜伸蔓期、坐果期和果实膨胀期滴灌稀释后沼液，伸蔓期，沼液与水的比例为1:4，每4天滴灌一次，每次滴灌量为2m3/亩；坐果期，沼液与水的比例为1:3，每3天滴灌一次，每次滴灌量为3m3/亩；果实膨胀期，沼液与水的比例为1:1，每3天滴灌一次，每次滴灌量为3m3/亩。
步骤(1)中发酵的具体过程为：
①将农作物废弃物切碎，与猪粪污按照重量比3:1混合得到发酵原料，然后加入发酵原料重量的0.02％混合菌剂，在空气中常温下发酵1天得到预处理发酵混合物；混合菌剂以下重量份组成：枯草芽孢杆菌8份、侧孢短芽孢杆菌4份、米曲霉5份；所述农作物废弃物为重量比1:1的甘蔗渣和玉米秸秆；
②将预处理发酵混合物放入沼气池内进行厌氧发酵10天得到发酵产物，固液分离得到沼渣和沼液。目前常规发酵方法将猪粪污发酵成沼气和沼液需要一个月以上时间，而且存在发酵不充分问题，本实施例的发酵方法缩短了发酵时间，提升发酵效果。
实施例2
一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，包括以下步骤：
(1)将养猪场的粪污发酵得到发酵产物，将发酵产物固液分离得到沼渣和沼液；
(2)选择坡地为种植地，修整土地，挖穴施用基肥，基肥由沼渣和复合肥混合，每穴沼渣的施用量为5kg，复合肥(15-15-15)的施用量为0.8kg，然后4月定植芒果树苗，种植株距为2.5m，行距为4m；
(3)将沼液和微生物菌剂混合得到沼液肥，微生物菌剂为淡紫拟青霉、巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌重量比0.5:1.5:1混合菌剂，混合菌剂中，巨大芽孢杆菌的活力大于8*109CFU/g，胶冻样芽孢杆菌的活力大于2*109CFU/g，淡紫拟青霉活力大于2*109CFU/g。调节沼液肥pH为6.5，用水稀释的沼液肥，对种植的果树进行滴灌；具体滴灌措施为：在芒果树生长期，每年7～8月份进行滴灌，将沼液肥与水按照1:3进行稀释，每7天滴灌一次，每次滴灌量为3.5m3升/株；
(4)在芒果树种植后，在芒果树行间内套种南瓜，南瓜栽种前5天，在果树行间翻地、喷施稀释后的沼液、覆土整平，沼液与水的比例为1:4，喷施量为3.5m3/亩，南瓜种植株距为1m；分别在南瓜伸蔓期、坐果期和果实膨胀期滴灌稀释后沼液，伸蔓期，沼液与水的比例为1:4，每4天滴灌一次，每次滴灌量为2m3/亩；坐果期，沼液与水的比例为1:3，每3天滴灌一次，每次滴灌量为3m3/亩；果实膨胀期，沼液与水的比例为1:1，每3天滴灌一次，每次滴灌量为3m3/亩。
步骤(1)中发酵的具体过程为：
①将农作物废弃物切碎，与猪粪污按照重量比3:1混合得到发酵原料，然后加入发酵原料重量的0.03％混合菌剂，在空气中常温下发酵1天得到预处理发酵混合物；混合菌剂以下重量份组成：枯草芽孢杆菌10份、侧孢短芽孢杆菌3份、米曲霉4份；所述农作物废弃物为重量比1:1的甘蔗渣和玉米秸秆；
②将预处理发酵混合物放入沼气池内进行厌氧发酵7～10天得到发酵产物，固液分离得到沼渣和沼液。
采用本发明实施例1沃柑栽培方法与现有常规沃柑的种植方法作为对照进行田间试验对比。相比对照组，实施例1组的化肥施用量减少25％，第4年的沃柑产量和品质如表1所列，果实外观评价为随机抽取3组，每组50个果实，统计外观。采用糖度计测试甜度，测试三组取平均值。从表1中可以看出，采用本发明的养猪场沼液进行水肥一体化栽培沃柑的方法栽种沃柑能够提高沃柑的亩产量和沃柑品质。
沃柑树种植后第1年开始套种蜜本南瓜，按照实施例1中提供的南瓜栽培方法与现有常规南瓜的种植方法作为对照，实施例1组的南瓜亩产量为2310斤，与对照组相比产量提高了15.8％，化肥施用量减少了50％。对南瓜的总糖含量和胡萝卜素含量进行检测，检测结果见表2。从表2可以看出，实施例1组的南瓜总糖和胡萝卜素均高于对照组，南瓜品质得到提高。
表1 沃柑树第4年沃柑产量和品质
Figure BDA0003002167440000071
表2 南瓜总糖和胡萝卜素含量
Figure BDA0003002167440000072
Figure BDA0003002167440000081
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将养猪场的粪污发酵得到发酵产物，将发酵产物固液分离得到沼渣和沼液；
（2）修整种植土地施用基肥，然后进行果树幼苗种植；所述基肥为步骤（1）得到的沼渣和复合肥混合；
（3）将步骤（1）得到的沼液和微生物菌剂混合得到沼液肥，用水稀释沼液肥，对种植的果树进行阶段性滴灌稀释后的沼液肥；
（4）在果树行间套种蔬菜，根据蔬菜不同生长期的养分需求，对蔬菜进行阶段性滴灌不同浓度的沼液。
2.根据权利要求1所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（1）中，发酵包括以下步骤：
Figure 429669DEST_PATH_IMAGE001
将农作物废弃物切碎，与猪粪污按照重量比3~4:1混合得到发酵原料，然后加入发 酵原料重量的0.01~0.03%混合菌剂，在空气中发酵1~2天得到预处理发酵混合物；所述混合 菌剂由以下重量份组成：枯草芽孢杆菌5~10份、侧孢短芽孢杆菌3~5份、米曲霉3~5份；所述 农作物废弃物为甘蔗渣、秸秆、玉米芯中的一种或者几种；
Figure 612388DEST_PATH_IMAGE002
将预处理发酵混合物放入沼气池内进行厌氧发酵7~10天得到发酵产物，固液分离 得到沼渣和沼液。
3.根据权利要求1或2所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述果树为芒果树或者沃柑树，所述蔬菜为南瓜。
4.根据权利要求3所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（2）中，挖穴施用基肥，种植沃柑树时，每穴沼渣施用量为2~5kg，复合肥施用量为100~250g；种植芒果树时，每穴沼渣施用量为2~5kg，复合肥施用量为0.5~1.5 kg/株；果树幼苗种植株距为2~3m，行距为3~4.5m。
5.根据权利要求4所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（3）中，沼液肥pH为5.5~7，沼液肥中微生物菌剂的添加量为沼液重量的0.005~0.02%，微生物菌剂为重量比0.5:1~2:1~2的淡紫拟青霉、巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌混合菌剂。
6.根据权利要求3所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（3）中，芒果树种植后，根据天气情况和芒果树对水分、养分的需求，进行滴灌或微喷灌，将沼液肥与水按照1:3~4进行稀释，每7~10天滴灌一次，每次滴灌量为2~3.5m3/株。
7.根据权利要求3所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（3）中，沃柑树种植后，沃柑树生长期，每年5~11月滴灌稀释后的沼液肥，滴灌的沼液肥与水的比例为1:3~4，每7~10天滴灌一次，每次滴灌量为1~2m3/株；12~次年4月，滴灌的沼液肥与水的比例为1:2~3，每15~20天滴灌一次，每次滴灌量为2~4m3/株；3~4月保花保果期补充中微量元素硼和钙，谢花后补钙，可叶面喷施或根施。
8.根据权利要求3所述的利用养猪场沼液进行水肥一体化栽培果蔬的方法，其特征在于，所述步骤（4）中，南瓜栽种前2~5天，在果树行间翻地、喷施稀释后的沼液、覆土整平，沼液与水的比例为1:3~1:4，喷施量为3.5~4.0m3/亩，在两行果树中间种植南瓜，南瓜株距为1~1.5m；分别在南瓜伸蔓期、坐果期和果实膨胀期滴灌稀释后沼液，伸蔓期，沼液与水的比例为1:4~1:6，每4~6天滴灌一次，每次滴灌量为1~2m3/亩；坐果期，沼液与水的比例为1:3~1:4，每3~5天滴灌一次，每次滴灌量为3~4m3/亩；果实膨胀期，沼液与水的比例为1:1~2，每3~4天滴灌一次，每次滴灌量为3~5m3/亩。
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