猪场沼液喷灌对竹林及土壤的影响

发布时间：2018-04-08 19:12

本文选题：猪场沼液　切入点：环境承载量　出处：《江西农业大学》2017年硕士论文

【摘要】：动物粪便是沼气发酵的主要原料之一,发酵剩余物沼液在农业上的利用越来越广泛,但主要集中于农作物及果蔬方面。竹子速生性强,轮伐期短,养分消耗快,本研究以竹林为研究对象,以衙前镇石盘养殖场猪场沼液为供试原料,研究沼液喷灌对竹林及土壤的影响。通过沼液完全替代化肥喷灌竹林,以未喷灌沼液竹林为对照,分析土壤环境质量和竹林产量随沼液喷灌年限的变化,寻找沼液在竹林中的最大喷灌年限和土壤对沼液的环境承载量,评价“猪—沼—竹”生态循环模式的经济效益与环境效益,为规模化养殖场污染控制和竹林的产业化发展提供技术指导。试验主要研究结果如下:1、土壤理化性质沼液喷灌可以改善土壤理化性质,但对土壤容重和含水量的作用程度有限;在土壤表层,经沼液喷灌处理的土壤,pH、有机质、全磷、有效磷以及速效钾等养分最高可较对照增幅:22.12%、54.83%、354.90%、317.25%及475.00%;在土壤下层,除速效钾以外,其余元素含量较表层低;受喷灌不均或喷灌自身射程的影响,实验喷头最佳射程为2-3m。在不同沼液喷灌年限下,土壤全氮与碱解氮、全磷与有效磷、pH与含水量、有机质之间均存在极显著的正相关关系,其他指标之间相关性不显著。2、土壤酶及土壤微生物沼液喷灌对土壤脲酶、蔗糖酶活性及土壤微生物总量均有不同程度的提高,而土壤过氧化氢酶Ure均在0.1以下,活性几乎为零;土壤细菌和真菌无论是在表层还是下层土壤中,数量的大小顺序均表现为:TATBT,而放线菌短时间内受沼液喷灌影响较小;在垂直方向上,表层土壤酶活性和微生物总量远高于土壤下层;在水平方向上,离喷头距离越远土壤微生物数量越少。土壤脲酶和蔗糖酶之间、蔗糖酶与土壤微生物之间均呈现显著的相关性,其余各酶之间相关性不大;土壤微生物之间除真菌与放线菌呈显著相关性以外,其余微生物之间无明显相关性。3、土壤重金属含量及污染风险经沼液喷灌的土壤,重金属Cu、Zn、Pd、Cr含量均有不同程度的增加,其中,喷灌年限最长的TA*样地,各重金属含量最高值分别高出同年对照样地:325.96%、135.06%、560.83%及267.44%;除Zn元素以外,尤其是土壤重金属Pd,垂直迁移特征明显;在水平方向上,除重金属Zn随距离含量有所下降外,其余各元素均无明显变化;随着喷灌年限的增加,土壤污染风险也随之升高,其中,重金属Zn污染风险最高,对比不同标准值下的风险评价结果,建议该区域竹林以生产竹子为主。4、对竹林的影响经沼液喷灌处理的竹林,竹子平均胸径和秆重与对照相比,增幅明显,与喷灌年限成正比;TA、TA*样地经济效益分别为4513.36元/亩、5913.69元/亩,高出对照近一倍,效益显著。5、最大喷灌年限及环境承载量沼液连续喷灌会增加土壤重金属的污染风险,尤其是重金属Zn。当该区域以生产竹笋为主时,沼液连续喷灌的最大施用年限为3年,土壤对沼液的环境承载量为3t/亩。当该区域以生产竹子为主时,沼液连续喷灌最大施用年限为35年,土壤对沼液的环境承载量为35t/亩。综合分析实验结果发现,沼液对改善土壤环境质量,提高竹林产量等方面效果显著,受沼液重金属影响,建议该区域以生产竹子为主。
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【学位授予单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S795;S714;X713

【参考文献】