《南方水网地区水稻种植中沼液施用技术要求》 团体标准解读

发布时间: [2025-01-14 11:02:29]来源: 作者:

一、标准编号及标准名称
由中国国际科技促进会归口管理、江西正合生态农业有限公司提出的《南方水网地区水稻种植中沼液施用技术要求》(T/CI 410—2024)团体标准,于2024年7月1日正式发布实施。
二、标准制定背景
“十三五”以来,我国在农业生产中倡导和实施“化肥减量增效”行动,大力发展以沼气为纽带的绿色低碳种养循环技术模式,以期有效扭转长期化肥施用对农田土壤环境的持续性危害。采用沼渣沼液协同化肥减量施用,可有效实现农作物吸收利用“氮、磷、钾”等必需养分的途径优化,达到化肥减量和利用率提高、高效低碳施用,以及土壤固碳增汇效益提升的目的;同时也是解决集约化养殖造成的大量畜禽粪便难以处理处置的低碳友好的绿色解决途径;此外,还可以起到改善农产品品质的作用。然而,由于沼液成分复杂,其盲目施用可能引起农作物的异常生长和造成环境的二次污染,因此编制合理的水稻种植沼液安全农用技术,对规模化畜禽粪沼液的利用、水稻的安全生产和环境保护均有重要意义,可有效促进养殖业和种植业的融合与可持续发展。
三、规程制定的必要性
迄今,虽然国家出台了《规模猪场沼液在水稻田施用技术规程》(DB3208/T 160-2021)、《小麦、水稻、玉米沼液浸种操作技术规程》(DB64/T 1046-2014)、《利用沼液种植 第1部分:沼液种植水稻技术规程》(DB42/T 1664.1-2021)、《水稻种植沼液、沼液生物液体肥施用技术规程》(DB45/T 957-2013)、《养殖场沼液农田利用工程技术规范 第1部分:养殖场沼液在稻麦农田利用工程技术规范》(T/JAASS 1.1-2019)等相关标准,但是上述标准依然存在制约沼液施用全面推广的以下问题:首先,上述标准中均未考虑不同来源沼液的施用技术。例如:在以产沼气为目的的沼气工程中,粪污先厌氧发酵后经机械固液分离后产生沼液,而在以生产有机肥为目的的沼气工程中,粪污先经固液分离后,液体部分进入厌氧发酵产生沼液。两者在水不溶性物和总养分上存在本质差异,因此其施用于水稻种植时的方法和施用量也应该不同。其次,部分标准明确规定了沼液的施用量,因沼液来源不同其养分含量各异,因此施用过程中不区分沼液而按现有标准施用易造成养分不足或过量等问题。最后,上述标准均根据地方水稻种植特点进行规范,并没有针对南方水网地区水稻种植(单双季稻)的特点制定南方的沼液普适施用技术要求。
因此有必要制定根据南方水网地区水稻种植特点、不同来源的沼液理化性质以及不同用途的施用标准制定。本标准将结合南方水网地区的单双季水稻的种植特点规定不同类型(含固率和总养分较高的沼液、含固率和总养分较低的沼液)、不同用途(用于基肥或追肥)的沼液替代部分化肥的施用技术要求;尤其是本标准规定在沼液作为基肥时的施用量,以水稻当季所需最大氮素量的百分比确定,区别于其他标准直接规定具体施用量,具有合理性;同时,为了保证水稻产量,规定了不同时期添加其他肥料的施用量。该标准将有助于实现南方水网地区的沼液资源化,有助于解决基于沼气工程的循环农业产业发展痛点问题,助力“化肥减量增效”行动、农业全面绿色低碳转型。
四、编制过程
在编制过程中,充分考虑了规程的目的和必要性,对当前市场上已有的相关技术标准和应用进行调研,了解国内外在沼液方面的最新进展和趋势最终形成了《南方水网地区水稻种植中沼液施用技术要求》标准编制具体如下:
1、前期准备工作
项目立项前,标准编制小组查阅、研读相关国内外文献,广泛收集南方水网地区水稻种植中沼液施用技术要求要求相关的材料和数据。同时,小组成员构思系统的框架及模块,进行系统建设需求分析。并与该领域的相关专家和用户进行调研、交流,广泛征求标准制定方面的意见和建议,以确保团体标准的科学性和实用性。
2、标准起草过程
团体标准立项通知公示后,标准编制小组首先组织了标注制定工作会议,各编写人员根据工作计划分工和编写要求开展了相关工作。在标准起草期间,编制小组主编单位及参编单位组织了数次内部研讨会和专家咨询会,经过多次修改,于2024年3月完成了标准初稿及编制说明的撰写⼯作。
3、工作计划
标准立项后计划6个月完成。
计划2024年3月提交标准初稿,2024年4月提交征求意见稿,2024年5月提交标准送审稿,2024年6月提交标准报批稿,2024年7月标准发布。
五、标准主要内容
本标准适用于南方水网地区水稻种植中浓缩沼液、基施用沼液、追施用沼液的施用技术。
1、主要架构
本标准按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草,主要章节内容包括范围、规范性引用文件、术语和定义、沼液要求、施用技术、其它要求、生产记录等。
2、主要技术内容
本标准规定了南方水网地区水稻种植中浓缩沼液、基施用沼液、追施用沼液施用技术以及操作要点。
六、标准实施意义
1、提高肥料利用效率:沼液中富含有机质和多种营养元素,可以有效替代化肥,减少化肥使用量,提高肥料的利用率,降低农民的生产成本。
2、改善土壤结构:沼液施用能够改善土壤的物理和化学性质,增加土壤的有机质含量,提高土壤的保水能力和透气性,从而促进水稻根系的生长。
3、促进水稻生长:沼液中的营养成分能够有效满足水稻在不同生长阶段对养分的需求,促进其生长发育,提高产量和品质。
4、生态环保:通过资源化利用农业废弃物(如猪粪、牛粪等),沼液施用有助于减少环境污染,特别是在水体富营养化问题日益严重的背景下,推动了生态农业的发展。
5、增加农民收入:实施沼液施用技术可以降低生产成本,提高水稻的单产和质量,从而增加农民的经济收益,助力乡村振兴。
6、技术标准化:制定沼液施用的技术要求标准,有助于规范施用方法和施用量,避免因过量施用或不当施用造成的环境问题和作物损失,同时也为农民提供了科学依据。
7、推动科技创新和示范:南方水网地区适合开展沼液施用技术的研究与创新,推动相关技术的更新换代,并通过示范推广带动周边地区的技术应用和发展。
综上所述,南方水网地区沼液施用技术要求标准的实施,不仅有助于提升农业生产效率和生态环境质量,还有助于实现可持续农业发展的目标。
  • 主要工程实践与产业化应用
1、沼液替代化肥施用量对水稻生长的影响
表1为沼液替代化肥施用量对水稻生长情况的影响结果。由表可知,75%替代组水稻鲜重(带根)达到最高为379.76g,去根后的鲜重为301.10 g,相比CK组分别增加了27.61g和14.71g,另外其分蘖数和成穗率都达到最高,但其叶绿素含量仅为23.99。此外,相比于CK组,沼液替代化肥施用后,降低了水稻的株高并提高了其分蘖数、成穗率,但是没有显著性差异。因此,沼液可以有效替代化肥施用水稻种植。
以上结果表明,沼液替代化肥施用量对水稻的鲜重(带根或去根)、分蘖数和成穗率有一定的增长效果,对株高和叶绿素含量有一定的降低效果。这可能是由于25%替代组的沼液营养物质含量少,水稻吸收的营养不足,从而抑制了水稻的生长;随着沼液替代量的增加,沼液提供的营养物质增加,充足的营养能够很好促进水稻的生长;然而,当沼液替代率达到75%时,沼液中存在的过量类生长素反而抑制水稻生长。另一方面,当水稻生长到营养生长期(分蘖期和成穗期)时,需要大量的营养供给,因此,50%和75%替代率的沼液能更好的促进水稻的分蘖和成穗。综上所述,可以根据实际生产过程施加50%左右替代率的沼液,在促进水稻生长的同时,促进其分蘖和成穗。
表1 水稻生长情况
组别 鲜重(带根)/g 鲜重(去根)/g 株高/cm SPAD 分蘖数/个 成穗率%
CK 352.15±48.69 286.39±32.87 124.63±4.25 27.68±16.04 15.27±1.94 14.73±1.96
25% 348.31±47.36 282.19±48.52 120.04±1.03 25.74±15.28 16.33±2.80 14.33±3.06
50% 369.71±14.97 292.96±11.31 122.63±1.59 31.87±10.07 16.60±0.20 15.40±1.06
75% 379.76±15.18 301.10±23.19 120.73±5.79 23.99±12.20 16.73±1.30 15.40±1.74
 
2、沼液替代化肥施用量对水稻产量的影响
表2为沼液替代化肥施用量对水稻产量的影响结果。由表可知,50 %替代组的稻谷鲜重达到最高(269.83 g),相比CK组增加了29.79 g,其次是75%替代组、CK组、25%替代组。75%替代组,其稻谷干重为175.13 g,其次是50%替代组、CK组、25%替代组(表2),但是没有显著性差异。除此之外,其千粒湿重随着沼液量的增加而逐渐增加;千粒干重、则是在50%替代组中达到最大(表2)。同时,相比于化肥组,沼液替代化肥施用,对稻谷产量没有显著性差异,表明沼液可以有效替代化肥施用水稻种植。
以上结果表明,沼液添加对稻谷的鲜重、干重、千粒湿重和千粒干重都有明显的增长效果。这是由于沼液中富含有多种微量元素如铁、锌、锰等、氨基酸、B族维生素、腐殖酸、类植物生长激素和数十种防止作物病虫害的活性物质,能提供水稻生长所需的养分。同时,沼液能在一定程度上改善土壤板结现象,有利于养分的吸收。特别是沼液施加后,养分的供给更为充足、合理,有利于调节土壤养分的供应,而且沼液中的抗生素及生物活性物质还能抑制稻谷表面病菌虫害的生长,起到防治病虫害的作用。同时在实际生产过程中需适宜添加沼液,过量添加可能会由于氮含量过高等原因抑制水稻生长。
表2千粒重及稻谷产量情况
组别 稻谷鲜重/g 稻谷干重/g 千粒鲜重/g 千粒干重/g 亩产鲜重/斤 亩产干重/斤
CK 240.04±23.66 160.40±16.39 22.12±0.45 3.34±0.14 870.20±22.52 745.68±85.30
25% 195.02±29.39 151.63±56.24 22.64±0.64 3.24±0.11 822.32±36.74 706.67±83.71
50% 269.83±34.80 164.73±12.27 22.94±1.28 3.44±0.15 802.07±29.85 699.26±41.21
75% 260.40±20.03 175.13±16.45 23.01±1.75 3.42±0.20 804.20±28.27 681.48±57.24
 
 
八、小结
《南方水网地区水稻种植中沼液施用技术要求》的制定与实施,将有助于实现南方水网地区的沼液资源化,解决基于沼气工程的循环农业产业发展痛点问题,助力“化肥减量增效”行动、农业全面绿色低碳转型。可以起到改善农产品品质的作用,对规模化畜禽粪沼液的利用、水稻的安全生产和环境保护均有重要意义,可有效促进养殖业和种植业的融合与可持续发展。实现南方水网地区的沼液资源化,有助于解决基于沼气工程的循环农业产业发展痛点问题,助力“化肥减量增效”行动、农业全面绿色低碳转型。