畜禽粪便等有机废弃物轻简化堆肥及替代化肥技术
2022-03-25杨岩江丽华徐钰石璟刘玉敏王梅李妮马荣辉郭跃升刘延生
杨岩 江丽华 徐钰 石璟 刘玉敏 王梅 李妮 马荣辉 郭跃升 刘延生
一、技术要点
(一)畜禽粪便轻简化堆肥技术
将畜禽粪便移至处理场,加入发酵菌剂、堆肥助剂等增效材料,调节物料碳氮比20∶1~30∶1,含水量50%~70%。采用条垛式或传统锥形堆等轻简化堆肥技术进行好氧堆肥处理,在发酵过程中可通过机械或人工翻堆等方式保证氧气需求。
高温阶段,应保证堆体内物料的温度在60~70℃,当堆体温度超过65℃时应进行翻堆操作或强制通风,此过程发酵温度在50℃以上保持10天以上或60℃以上的时间大于5天。发酵过程适宜的含水量控制在50%~60%之间,发酵周期为30~40天。此阶段结束,符合NY/T3442要求的堆肥可作为底肥直接施入土壤,用以改良培肥土壤或替代部分化肥。
(二)堆肥培肥改良土壤技术
1.种植年限较短的菜地
(1)肥料种类用量:建议施用养分含量相对较高的畜禽粪便类堆肥,露地菜田3~4m3/亩,设施菜田4~8m3/亩;若菜地土壤质地过砂、过黏或盐碱化严重,则建议施用碳氮比相对较高的堆肥,露地菜田2~5m3/亩,设施菜田5~6m3/亩。可根据情况,配合施用具有促进作物养分吸收及修复改良土壤环境的功能性菌剂5~10kg/亩。
(2)施用方法:开沟起垄前,将堆肥全部撒施于土壤表面,深翻30~40cm,施肥料与土壤充分混合;微生物制剂则在开沟或起垄后,撒施于种植沟(或垄)上,并与表层土壤掺混均匀。
2.种植年限较长的菜地
(1)肥料种类用量:建议设施菜田施用粪肥类堆肥3~4m3/亩+秸秆类堆肥1~2m3/亩;露地菜田施用粪肥类堆肥2~3m3/亩。对于土壤板结失活,有连作障碍的土壤,推荐使用含秸秆较多的堆肥,配施微生物菌剂2~5kg或生物有机肥100~200kg/亩。可视情况加含有对病原菌具有拮抗作用的枯草芽孢杆菌等生防菌剂5~10kg/亩。
(2)施用方法:开沟起垄前,将堆肥及商品有机肥全部撒施于土壤表面,深翻30~40cm,使肥料与土壤充分混合;微生物制剂则在开沟或起垄后,撒施于种植沟(或垄)上,并与表层土壤掺混均匀。
此外,也可根据基础土壤肥力水平确定堆肥用量:低等肥力土壤,施用堆肥8~10m3/亩;中等肥力土壤下,施用堆肥5~8m3/亩;高等肥力土壤下,施用堆肥3~5m3/亩。
(三)堆肥替代化肥技术
1.根茎类蔬菜(以生姜为例)
根据产量水平及生姜养分吸收规律,以中等偏上肥力条件下的高产水平(亩产10000kg)的缅姜为例,有机态氮替代化肥态氮比例宜为15%左右;若有机肥磷含量远高于氮含量,则应统筹考虑磷素的替代比例,替代比例为50%左右为宜。
施用方法:(实施例)2020年在昌邑北孟镇种植生姜开沟前,撒施堆肥610kg/亩,产量较农民习惯种植增加8.44%,达12699.78kg/亩。实施例投入总养分折纯量(N-P2O5-K2O,千克/亩)46.8-20.8-61.4,其中化肥态养分折纯量(N-P2O5-K2O)40.1-10.4-55.4,有机肥态养分折纯量(N-P2O5-K2O,kg/亩)6.7-10.4-6.0,有机肥态氮肥替代化肥态14.32%,有机态磷肥替代化肥态50%。
其他肥力条件、产量水平、产区和品种可参照执行。
2.果菜类(以设施番茄为例)
根据产量水平及番茄养分吸收规律,以中等偏上肥力条件下的中产水平(亩产9000kg)为例,在常规底施堆肥的基础上,利用有机态氮替代化肥态氮比例宜为20%左右;若有机肥磷含量远高于氮含量,则应统筹考虑磷素的替代比例,替代比例为50%左右为宜;但化肥态和有机态氮、磷总投入比例应控制在1∶1左右。
施用方法(实施例):2018年在平原县坊子乡开展番茄实施例,在底施150m3/公顷堆肥,带入纯养分量为(N-P2O5-K2O,kg/亩)195.5-80.0-82.2的基础上,用有机态氮素替代优化化肥处理中化肥态氮素20%,有机态磷素替代化肥态磷肥约50%,番茄产量9074.7kg/亩,实现较优化化肥处理显著增产13.84%,较农民习惯种植增产23.50%。实施例投入总养分折纯量(N-P2O5-K2O,kg/亩)34.0-20.3-47.5,其中化肥态养分折纯量(N-P2O5-K2O,kg/亩)17.7-7.6-37.4,有机肥态养分折纯量(N-P2O5-K2O,kg/亩)16.3-12.7-10.1,氮肥总投入中有机肥态比例为47.99%,磷肥总投入中有机肥态比例为62.62%,有机态和无机态的氮磷投入比例均约为1∶1。
其他肥力条件、产量水平、产区和品种可参照执行。
二、适宜区域
农业源有机废弃物资源丰富及蔬菜主产区。
三、注意事项
依据土壤肥力条件,综合考虑环境养分供应及灌溉管理等技术措施,适当增减氮磷化肥用量。依据因缺补缺原则,适当增施中微量元素。生产中施用菌剂时,应避免施用杀菌剂类产品,以免影响菌剂对病原菌的拮抗功能。