[发明专利]测量沼液营养成分含量的方法

说明书

本发明提供了一种测量沼液营养成分含量的方法，涉及农业资源利用技术领域。测量沼液营养成分含量的方法，包括如下步骤：(a)根据沼液理化指标的平均相关系数，确定表征沼液主要养分含量的简易指标；(b)以简易指标建立计算沼液主要养分含量的模型。本发明利用两种简单易测的物理指标代替分析沼液营养成分的传统化学方法，具有简便省时和降低成本的效益，可进行大量、快速测定，为沼气工程正常运行及沼液合理利用提供主要养分含量数据，有利于沼液资源化利用、减少沼气工程的二次污染。参照沼液有机质和氮磷钾分析的一般收费标准(35元/指标)，采用本方法可减少分析时间85％，降低分析成本90％以上。

技术领域

本发明涉及农业资源利用技术领域，尤其是涉及一种测量沼液营养成分含量的方法。

背景技术

我国沼气生产已经开始步入以大型化工程为主的发展阶段，沼渣好人沼液的合理处置与资源化利用成为制约沼气工程经济效益和生态效应的重要瓶颈。沼液含有多种速效养分，可作为农业生产的优质肥源，但是大型沼气工程连续排放出数量巨大的沼液，远远超过沼气工程有效辐射范围内农作物施肥所需的消纳量，非作物生产季节的沼液处置更令诸多沼气生产企业棘手。

沼液资源化利用的首要环节是确定特定企业和批次沼液的主要成分含量。及时掌握沼液中营养成分含量的变化，有助于确定沼液使用的合理数量、沼液浓缩的工艺参数和沼液产品的成分强化。各种沼液主要成分的种类一般比较稳定，但成分含量受发酵生物、发酵原料、发酵季节好人发酵工艺等的影响很大，不但不同沼气工程的沼液成分含量变异巨大，同一沼气工程不同批次和时间出料的沼液成分含量不同，而且沼液出料后的储存条件和时间长短也显著影响沼液成分含量。对于沼气工程运营者或沼液利用企业来说，利用传统的实验室样品分析方法进行沼液成分含量测定，需要对对沼液样品进行物理和化学等预处理，测定耗时耗力，成本昂贵，经常性频繁测定沼液成分几乎不具有可操作性。若能利用沼液中某些容易测定成分的含量预测主要成分的含量则可大大节省时间、人力和费用，具有显著的实践指导意义。

为此，国内外研究者一直致力于寻求简便、快速好人高效的沼液成分分析方法。研究发现，利用鸡粪堆肥过程中电导率(EC)和干物质(DM)含量等基本理化指标变化开发的线性模型可预测氮磷钾(NPK)等主要营养元素含量，利用猪粪的酸碱度(pH)值、EC值、总固体物(TS)和DM含量等基本理化指标也可以预测猪粪沼液的营养成分和金属元素含量。然现有沼液成分预测方法和模型存在拟合精度不高、回归公式截距较大。例如，利用pH或TS预测沼液NH4-N含量的线性模型截距为1000mg/L、预测TN、TP和K的模型截距分别为7735mg/L、4149mg/L和5551mg/L，明显妨碍这些模型的预测精度和实用性。考虑到沼液营养成分的多样性和含量的波动性，进一步开发更加精准的沼液成分估计方法和模型势在必行。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测量沼液营养成分含量的方法，以期至少部分地解决上述技术问题的至少之一。

本发明提供的测量沼液营养成分含量的方法，包括如下步骤：

(a)根据沼液理化指标的平均相关系数，确定表征沼液主要养分含量的简易指标；

(b)以简易指标建立计算沼液主要养分含量的模型。

进一步的，所述步骤(a)中，所述简易指标选自浊度值、色度值、EC值和总氮含量。

进一步的，所述步骤(a)中，所述简易指标选自浊度值和EC值。

进一步的，所述步骤(b)中，所述沼液主要养分含量包括有机质含量、全氮含量、总磷含量和全钾含量。

进一步的，利用浊度值表征沼液主要养分含量的公式为：

有机质(g/L)＝0.0051×浊度值，相关系数0.972；