沈阳生态所在黑土地保护畜禽粪污肥料化利用为核心的种养循环方面取得进展

作者：沈阳站   更新时间：2024-01-31

黑土地保护和提升亟需有机物料的投入。中国科学院沈阳应用生态研究所在实施以秸秆覆盖为核心的保护性耕作技术的同时，针对大型企业、中型企业及小农户等主体的不同养殖规模分类施策，开展猪粪、牛粪、鸡粪资源化利用技术开发，积极探索以畜禽粪污肥料化利用为核心的种养循环技术。

传统猪牛养殖粪污处理沿用固液分离后双线工艺，固体粪污肥料化利用率较高，但液体粪污无害化处理和贮存设施配套短缺，无法达到无害化水平。为解决液体粪污资源化利用面临技术卡点难点，张旭东研究员率先提出 “固液全量化”“贮存即处理”的先进理念，创新以固液一体酵储替代传统固液分离处理后双线处理技术，引领畜禽粪污无害化处理和肥料化利用新方向。

张玉兰等针对不同规模养殖场/户不同畜禽粪便种类，在昌图现代农业试验站完成固液全量粪污密闭囊式厌氧发酵工艺测试并顺畅运行，合采取工程、农艺、农机和生物等措施，创新研发全量粪肥耦合秸秆还田保护性耕作种植技术；采用条垛翻抛微生物促腐堆肥、纳米膜覆盖微生物促腐堆肥和罐式高温好氧发酵等多元技术，推动昌图县畜禽粪污资源化利用200万立方以上，促成昌图县种植端建设高温好氧发酵罐3台，建立“辽宁省有机肥生产和应用专业技术创新中心”， 推动“政研种养企”五位一体共同发力畜禽液体粪污肥料化利用，耕地粪肥施用超过200万亩，形成种养循环技术模式。

针对粪肥抛撒还田用量大、运输成本高、养分损失大、肥料利用率低等问题，研发了“堆肥精量条施机”，创新有机肥精准定量排肥、均匀导肥、苗侧施肥和有机无机同步精准配施等技术。应用该农机装备将粉末状粪肥呈条带状施用于苗侧地表下，为作物播种提供良好种床条件并改善作物根系生长区域环境，为粪污肥料化利用打通“最后一公里”提供装备支撑。创新了有机肥条带苗侧施用理念，无需造粒，有效提升粪肥养分利用率，节本增效；首创秸秆覆盖保护性耕作二比空种植技术与粪肥条带施用耦合模式，适用于全国各种类型土壤改良治理作业。

上述成果形成了“固液全量粪污囊式厌氧发酵新技术”和“全量粪肥耦合秸秆还田沃土固碳新技术” 和“堆肥精量条施机”，获2023年辽宁省土壤肥料领域“四新”成果认证；2项实用新型专利获得授权，其中“堆肥精量条施机”技术转让2次，张玉兰是第一完成人。上述系列研究得到了中国科学院战略性先导科技专项、重点研发计划课题和院地合作项目资助。