沼液、沼渣在肥水中的应用与效果分析

DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2025.07.004

中图分类号：S917 文献标志码：A 文章编号：1004—6755（2025）07—0021-04

Analysis on the application and effects of biogas slurry and residue in aquaculture fertilization *

ZHU Chunyue， YANG Peimin，LIU Zhonghang， ZHANG Boxu， HU Zongyun， ZHANG Jian （Liaoning Province Institute of Freshwater Fisheries Science，Liaoning Province Key Laboratory ofAquatic Animal Diseases Control，Liaoyang 11looo，China）

Abstract：Through the establishment of experimental groups with varying treatment concentrations， systematic monitoring and analysis were conducted on aquatic physicochemical parameters and phytoplankton community dynamics. The findings revealed that biogas slurry demonstrated comparable fertilization eficiency to poultry manure in aquaculture systems， effectively enhancing phytoplankton population density.Notably，higher一concentration treatments exhibited significantly greater enhancement in phytoplankton population density compared to lower- concentration treatments. This evidences biogas slurry's capacity to improve aquatic fertility and stimulate phytoplankton proliferation， thereby creating optimal growth conditions for cultured species. However，biogas residue demonstrated no statistically significant impact on water in fertilization efficacy.

Keywords：biogas slurry;biogas residue；aquaculture fertilization

在农业与水产养殖的发展进程中，肥水管理始终是保障生产效益和生态环境的关键环节[1-2]。传统的鸡粪等肥料在长期使用过程中暴露出诸多问题，如环境污染、资源浪费以及可持续性不足等。随着人们对环保和资源循环利用的重视，沼液、沼渣作为新兴的肥水材料，正逐渐崭露头角。

沼液、沼渣源于沼气发酵过程，富含氮、磷、钾等多种营养元素以及丰富的微生物群落[3]。这些特性使其在肥水中具有独特的优势。一方面，沼液、沼渣能够为浮游植物提供丰富的营养，促进其生长繁殖，进而提高水体的初级生产力[3]；另一方面，沼液、沼渣中的微生物能够参与水体的物质循环和能量转化，改善水质状况，为水生生物创造良好的生存环境[4。在农业生产中，沼液、沼渣的应用可以有效改善土壤结构，提高土壤肥力，减少化肥施用量，降低农业面源污染[5]。对于水产养殖而言，沼液、沼渣不仅能够为养殖水体提供充足的营养，还能调节水体生态平衡，促进养殖生物的健康生长。目前，沼液、沼渣在肥水中的应用仍面临一些挑战。例如，沼液、沼渣的成分和质量受多种因素影响，其应用效果的稳定性和一致性有待进一步提高。同时，相关的技术标准和规范尚不完善，限制了其大规模推广应用。

本研究旨在深入探讨沼液、沼渣在肥水中的应用效果，通过对比鸡粪、沼液、沼渣以及肥水膏4种不同肥料的应用效果，分析沼液、沼渣在肥水中的优势与不足，为其在实际生产中的合理应用提供科学依据，进而推动农业与水产养殖的可持续发展。

1材料与方法

1.1 试验材料

沼液、沼渣取自沈阳辽中善达生物质科技有限公司肉牛养殖场沼气池，沼渣含水率 80.7% .有机质含量为 22.3% （干重），沼液含水率97.6% ，有机质含量为 30.6% （干重）。沼液经过初步沉淀过滤，去除较大的杂质颗粒。选用新鲜、无明显杂质的鸡粪，经过堆肥发酵处理，使其充分腐熟。市售的专业水产养殖肥水膏，主要成分为氨基酸、微量元素、维生素等。设置24个相同规格的室内养殖池，每个养殖池体积为 30L ，注入经充分曝气、消毒后的地下井水，加人1L池塘水作为藻种。

1.2 试验设计

试验设置4个试验组，每组设置高浓度和低浓度两个梯度，共8个处理组，分别为沼液高浓度组（Y一1）、沼液低浓度组（Y一2）、沼渣高浓度组（Z-1） 、沼渣低浓度组 （Z-2） 、鸡粪高浓度组（J-1） 、鸡粪低浓度组 （J-2） 、肥水膏高浓度组（F-1） 、肥水膏低浓度组 （F-2） ，每组3个重复。参照沼渣 75～150g/m² 或沼液 150～300g/m² 进行配比[6]。将沼渣和鸡粪均匀撒入水池中。肥水膏参照自身泼洒用量，将其稀释后均匀泼洒。试验采用室内静态暴露，试验期间室内温度维持在相同温度，试验周期为 30d 。每2d进行溶解氧、pH值、氨氮和亚硝酸盐的测定。试验结束时在显微镜下对浮游植物进行分类、计数，观察不同组别浮游植物生长繁殖情况。

1.3 指标测定

在施肥后每3d采集各试验组水样，溶解氧采用随手测测水仪进行检测， pH 值、氨氮和亚硝酸盐采用专业水质检测试剂盒进行测定。在施肥后的第1、7、14、21天，采集水样，用浮游生物网过滤后，在显微镜下观察并统计浮游植物的种类和数量[7]。

2结果

2.1氨氮和亚硝酸盐指标变化

鸡粪组和沼渣组的氨氮含量在试验期间一直保持在低水平，见图 。沼液组的氨氮含量在试验初期有提升，但在中后期开始下降，并一直保持在 0.1mg/L 。肥水膏组在试验前期氨氮含量较高，在后期开始降低，并一直保持在 0.6mg/L 左右。鸡粪组、沼渣和沼液组在试验过程中亚硝酸盐含量一直维持在低水平，见图 ¹b 。肥水膏组亚硝酸盐含量在试验前6d维持在低水平，后逐渐开始升高，并维持在 0.3mg/L 。在4个试验组中高浓度组与低浓度组的氨氮和亚硝酸盐指标相差不大。

2.2 溶解氧和pH值变化

沼渣、沼液和肥水膏三组的溶解氧变化趋势基本相同，随着试验的进行均有提升，鸡粪组的溶解氧基本维持在同一水平，说明沼渣、沼液和肥水膏在试验过程中对水体溶解氧的提升作用方式相似，见图 2a 。鸡粪组对水体溶解氧无明显提升作用。4个试验组 pH 值在试验过程中没有显著变化，说明4组肥料并不会对水体的 ΔpH 值产生影响，见图2b。

2.2浮游植物群落变化

施肥后，4个试验组浮游植物均有增加，第14天后开始下降，在4个试验组中，鸡粪组、沼液组和肥水膏组浮游植物增加明显，其中J一1和Y一1增加效果最为明显，见图3。浮游植物以绿藻、硅藻等为主。这说明沼液能够像鸡粪一样，为浮游植物的生长提供丰富的营养，促进浮游植物的大量繁殖，从而提高水体的初级生产力。肥水膏组的浮游植物数量也有所增加，但浮游植物密度略低于鸡粪组和沼液组。沼渣组的浮游植物数量增长较慢，可能是沼渣中的营养物质释放速度较为缓慢，不能像鸡粪和沼液那样在短期内为浮游植物提供足够的氮、磷、钾等大量元素和铁、锰等微量元素，所以浮游植物没有明显生长优势。4个试验组在第14天后浮游植物开始下降的原因，推测是由于营养物质限制、环境条件变化、生物因素、自身生理特性等多种因素的综合作用。

3讨论

3.1 沼液的肥效机制

沼液中含有丰富的氮、磷、钾等大量元素以及多种微量元素和氨基酸、维生素等有机物质，这些营养成分能够被水体中的浮游生物直接吸收利用，促进浮游植物的光合作用和细胞分裂，从而大量繁殖。同时，沼液中的微生物菌群也能够参与水体的物质循环和能量转换过程，分解有机物质，释放出营养元素，并通过自身的代谢活动产生一些生长因子和酶类，进一步促进浮游生物的生长和繁殖[8]。与鸡粪相比，沼液中的营养成分相对较为均衡，且经过沼气池的发酵处理，有害物质如病原菌、寄生虫卵等得到了有效的杀灭和去除，在肥水过程中更加安全可靠。

3.2 沼渣的作用特点

沼渣作为固体废弃物，其营养成分释放相对缓慢，主要起到长效肥的作用[9]。在本研究中，沼渣对水体肥力的提升效果不明显，推测沼渣中的营养物质释放速度较为缓慢，不能像鸡粪和沼液那样在短期内为浮游植物提供足够的氮、磷、钾等大量元素和铁、锰等微量元素。浮游植物的生长繁殖需要充足的营养供应，包括能够被其直接吸收利用的无机氮（如铵态氮、硝态氮）和有效磷等。沼渣可能由于其物理结构（如颗粒较大）或化学组成（有机态营养成分居多），导致这些营养物质不能迅速地溶解和分解到水体中，使得浮游植物无法及时获取足够的养分来支持其快速生长。下一步研究者将延长试验周期，进一步分析沼渣在肥水中的作用。

3.3沼液与传统肥料和肥水膏的比较

与传统的鸡粪相比，沼液在肥效上具有相似性，但在营养成分的速效性、生态环保和资源循环利用方面更具优势。沼液含有大量的速效养分，如铵态氮、硝态氮等。这些养分能够被植物或水生生物迅速吸收利用，在短时间内为其提供充足的营养支持。相比之下，堆肥发酵后的鸡粪养分释放速度相对较慢，其中的氮主要以有机态氮为主，需要经过微生物的进一步分解转化才能被有效利用。在水产养殖等水体环境中，沼液可以直接作为肥水材料。它能够快速增加水体中的浮游植物量，改善水体的生态环境。其含有的有益微生物可以分解水中的有机污染物，调节水体的生态平衡[10]。堆肥发酵后的鸡粪用于水体，需要先经过溶解和分解过程，而且如果使用不当，可能会因含有较多的固体颗粒而导致水体浑浊，影响水体的透明度和溶解氧量[11]。肥水膏作为一种商业化的肥料，虽然使用方便，但成本相对较高，且其肥效相对单一。在本研究中分析肥水膏会在前期造成水体氨氮升高，后期亚硝酸盐升高，推测可能会对水域养殖生物造成危害。在实际应用中，可以根据养殖需求和成本效益等因素，合理选择肥料或结合使用不同的肥料，以达到最佳的肥水效果。

4结论

本研究结果表明，沼液在肥水中的应用效果与鸡粪相似，能够有效提高水体的肥力，促进浮游植物的生长繁殖，为养殖生物提供良好的生长条件，且具有一定的环保优势。在实际生产中，可以根据养殖规模、养殖种类和水质条件等因素，合理开发和利用沼液资源，实现废弃物的资源化利用，同时降低养殖成本，促进水产养殖业的可持续发展。沼渣则没有明显的肥水作用，但由于试验时间较短，在水产养殖肥水过程中具有潜在的应用价值还需进一步挖掘。

参考文献：

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