沼肥中钙镁含量浅析

沈月

(浙江省耕地质量与肥料管理局，浙江 杭州 310020)

沼气发酵产物是指人、畜粪便及农作物秸秆等经过厌氧/好氧处理后，残留的液体和固体成分[1]，包括沼液和沼渣。沼液沼渣作为肥料使用，既可以培肥土壤，减少化肥用量，也是生态养殖环节的重要组成部分[2-5]。沼肥除了富含氮磷钾外，还含有丰富的可溶性无机盐类，如中量元素钙、镁。钙、镁是植物生长发育所必需的营养元素[6]。植物缺钙会出现生长点发黏、腐烂、死亡，新叶卷曲、畸形、叶缘坏死，花生空壳等现象；缺镁会导致植株矮小、生长缓慢，叶脉间失绿，甚至引起多年生果树果实小或不能发育等问题。植物生长中，不论大量元素还是中微量元素，其作用同等重要，若中微量元素供应不足，同样会成为制约农作物产量和品质的限制因子[7]。近年来，沼肥的资源化利用一直是社会关注的焦点。为了更好地开展沼肥资源化利用，本文就钙和镁在沼肥中的含量分布进行研究，现总结报道如下。

1 材料与方法

1.1 供试沼肥

主要考虑区域位置、经济条件和畜禽养殖量等因素，在浙江省内选择具有代表性的龙游县、衢江区、江山市、婺城区、兰溪市、余杭区、莲都区、上虞市、桐乡市，累计采集样品88份，其中包含22份原水、44份沼液和22份沼渣样品。

1.2 样品处理

样品参照NY/T 1978—2010进行处理。

沼渣：准确称取风干试样0.5～2 g(精确至0.1 mg)置于400 mL高脚烧杯中，加入20 mL王水，盖上表面皿，于150～200 ℃可调电热板上消化30 min，移开表面皿继续加热，蒸至近干，取下冷却后加50%(体积分数)盐酸2 mL，加热溶解，取下冷却，过滤到50 mL容量瓶中，滤干后用少量水冲洗3次以上，合并于滤液中，定容混匀。

原水和沼液：准确称取试样10～20 g(精确至0.1 mg)置于400 mL高脚烧杯中，加入20 mL王水，盖上表面皿，于150～200 ℃可调电热板上消化30 min，移开表面皿继续加热，蒸至近干，取下冷却后加50%(体积分数)盐酸2 mL，加热溶解，取下冷却，过滤到50 mL容量瓶中，滤干后用少量水冲洗3次以上，合并于滤液中，定容混匀。

1.3 仪器与测定

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)。所用仪器为THERMO ICAP6000型电感耦合等离子发射光谱仪。RF发生器，射频功率1 150 W，辅助气流量0.5 L·min-1，观察高度12 mm，分析泵速50 r·min-1。

分析线分别为Ca 317.933 nm和Mg 285.213 nm。配置钙和镁的标准溶液混标曲线，浓度分别为0、4.0、10.0、40.0、100.0 μg·mL-1。

2 结果与分析

经测试：原水中Ca含量在0.06～0.72 g·kg-1，平均值为0.24 g·kg-1；沼液中Ca含量在0.03～0.34 g·kg-1，平均值为0.09 g·kg-1；沼渣中Ca含量在10.53～107.21 g·kg-1，平均值为60.28 g·kg-1。各样品中Ca含量分布情况如表1所示。原水中Ca含量多分布在0.10～0.30 g·kg-1，合计占68%，另有14%的样品含量分布在0.50～1.00 g·kg-1。沼液中Ca含量集中分布在0.20 g·kg-1以内，合计占93%。沼渣中的Ca含量主要分布在20.0～80.0 g·kg-1，合计占78%，另有18%的样品含量超过80.0 g·kg-1。

表1 沼肥中钙含量分布 %

经测试：原水中Mg含量在0.02～0.31 g·kg-1，平均值为0.10 g·kg-1；沼液中Mg含量在0.01～0.16 g·kg-1，平均值为0.05 g·kg-1；沼渣中Mg含量在3.18～22.02 g·kg-1，平均值为11.01 g·kg-1。各样品中Mg含量分布情况如表2所示。原水中Mg含量集中分布在0.10 g·kg-1以内，合计占68%，另有19%的样本Mg含量在0.20～1.00 g·kg-1。沼液中Mg含量同样集中分布在0.10 g·kg-1以内，合计占91%，其中，含量小于0.05 g·kg-1的占66%。沼渣中Mg含量集中分布在5.0～20.0 g·kg-1，合计占77%。

表2 沼肥中镁含量分布 %

3 小结

采用ICP-AES法测定原水、沼液和沼渣中的钙、镁含量。结果显示，沼液中钙、镁含量相对沼渣而言较低，但是由于沼液主要用于喷施、洒施和冲施，其中的钙、镁养分很容易被植物吸收。沼渣中富含钙和镁，与氮磷钾、有机质等协同作用，可以发挥改良土壤、培肥地力和增产增收的作用。以上结果从中量元素营养的角度进一步增进了对沼肥的了解，可为沼肥资源的进一步开发利用提供数据参考。