水稻秸秆腐解产生溶解性有机质对高铜猪粪腐熟入田的影响

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随着我国人民生活水平的不断提高,人们对肉、奶的需求逐年增加,极大地促进了养殖业的发展,为了使猪皮毛光亮、提高猪肉中瘦肉的比重,国内已形成高铜饲养肉猪的怪圈。随着“健美”猪等事件的爆发,人们对肉产品安全引起很大的关注度,而对其可能对环境产生的影响关注、研究甚少。文成县是个种植业、养殖业大县,当地盛产水稻(单季稻)、富硒糯米、肉猪、肉兔,当地农民以此为主要收入来源。所以以该县为试点有重要的现实意义。本文以文成县垟山村生态养猪场为样本,为了促进猪的生长速度和外观效果,养殖户听从技术人员的指导,采用高铜饲料饲养肉猪。因肠道对重金属的吸收效率有限,将有90%的Cu2+直接随猪粪、猪尿排出。猪场周围的农户习惯直接将其当成有机肥施入对周围的水稻农田。随着燃气灶的普及,目前大部分的水稻秸秆被直接还田。而水稻腐解会产生大量的溶解性有机质(DOM),据前人研究表明DOM会对Cu2+的吸附解析产生一定的影响。为确定Cu2+在该环境中可能产生的行为变化,进行两项试验:一是通过分组试验,用添加不同Cu含量的饲料饲养肉猪90天,取样分析各组肉猪的粪便,检查Cu2+含量。二是进行室内分阶段性试验,先采用化学分析的方法,探讨了水稻秸秆降解过程中DOM的动态变化,再研究了水稻秸秆不同腐解阶段产生的溶解性有机质(DOM)对Cu在黄筋泥中吸附—解吸行为的影响。结果表明:1、增加饲料中Cu含量,肉猪排出的粪便中含铜量增高。而且90%的铜将随粪便排泄。2、DOM在黄筋泥样品在0-91天中没有较大的变化。然而黄筋泥+秸秆样品的溶解性有机碳(DOC)含量在0-3天之间就下降显著,7天后依然缓慢减少。35天后趋于稳定。3、如果高铜猪粪直接当肥料,将带入大量游离态的Cu2+进入农田,而水稻秸秆腐熟入田(腐解液)对农田中铜离子吸附解析有直接影响。Cu在土壤中的吸附解吸与DOM有直接相关性。加入0天的DOM,明显抑制Cu2+在黄筋泥的吸附并促进解吸,且和对照和其它几个阶段DOM的影响存在极显著差异。加入其他几个腐解阶段(7天、14天、21天、35天、63天、180天)产生的DOM,对Cu2+等温吸附线的影响统一表现为抑制吸附,且各阶段间没有显著差异,但63天后DOM的解吸与其它阶段的存在极显著差异。DOM会增加Cu2+在土壤中的流失风险,因此,水稻田在施用有机肥料(如高铜猪粪)需要谨慎对待。
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