國內(nèi)外畜禽養(yǎng)殖糞肥還田利用研究進展

張克強，杜連柱，杜會英，沈仕洲

（1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護科研監(jiān)測所，天津 300191；2.云南大理農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國家野外觀測研究站，云南大理 671004）

我國有幾千年的農(nóng)耕文明，自古就有使用有機肥更新地力的傳統(tǒng)，積累了大量有機肥積制和施用的經(jīng)驗[1]。但是，隨著畜禽規(guī)模化養(yǎng)殖的快速發(fā)展，糞污量大且集中，受季節(jié)、施用不便等因素制約，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中內(nèi)部物質(zhì)能量循環(huán)流動的鏈條中斷，糞污由資源變成了污染源[2]。畜禽糞污處理利用引起了社會及學(xué)者們的廣泛關(guān)注。

近年來，國家高度重視養(yǎng)殖糞污資源化利用工作，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加快推進畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用的意見》（國辦發(fā)〔2017〕48 號），提出全面推進畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用，加快構(gòu)建種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)牧循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展新格局，為推進畜禽糞肥還田利用提供了根本遵循和目標要求[3]。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部出臺了《畜禽糞污土地承載力測算技術(shù)指南》（農(nóng)辦牧〔2018〕1 號），指導(dǎo)各地加快推進畜禽糞污資源化利用，促進農(nóng)牧結(jié)合、種養(yǎng)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展[4]，并與生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合出臺《關(guān)于促進畜禽糞污還田利用依法加強養(yǎng)殖污染治理的指導(dǎo)意見》（農(nóng)辦牧〔2019〕84號）和《關(guān)于進一步明確畜禽糞污還田利用要求強化養(yǎng)殖污染監(jiān)管的通知》（農(nóng)辦牧〔2020〕23 號），指出到2025 年，畜禽糞污綜合利用率達到80%，要把畜禽糞肥作為替代化肥的重要肥料來源，著力擴大堆肥、液態(tài)糞肥利用，同時明確還田利用標準規(guī)范，強化糞污還田利用過程監(jiān)管[5]。

本文在分析糞肥分類和標準的基礎(chǔ)上，梳理了糞肥還田技術(shù)、設(shè)備與裝備，深入探討了國內(nèi)外糞肥污染物控制技術(shù)及糞肥還田對環(huán)境的影響，以期為指導(dǎo)我國養(yǎng)殖糞肥還田和種養(yǎng)結(jié)合綠色發(fā)展提供決策參考。

1 糞肥分類及標準

目前，養(yǎng)殖糞污資源化利用的主要方式包括肥料化、能源化、飼料化、基質(zhì)化，其中肥料化利用是重要方向之一[6]。本文的糞肥是指以畜禽糞污為主要原料，通過無害化處理，充分殺滅病原菌、蟲卵和雜草種子后作為肥料還田利用的堆肥、商品有機肥、沼渣、糞水和沼液等，可分為固體糞肥和液體糞肥，固體糞肥一般包括堆肥和商品有機肥等，液體糞肥主要指糞水和沼液（表1）。

表1 糞肥分類和標準Table 1 Classification and standard of livestock and poultry waste

堆肥是以堆漚腐解的方式將養(yǎng)殖廢棄物進行腐熟，是數(shù)千年來我國農(nóng)民傳統(tǒng)的提高土壤肥力的重要手段[7]；商品有機肥是以畜禽糞便、秸稈等廢棄物為主要原料，通過添加促進發(fā)酵的微生物菌劑，經(jīng)過工廠化發(fā)酵腐熟、造粒等一系列工藝后制成的肥料[8]。沼液和沼渣是養(yǎng)殖糞污經(jīng)厭氧發(fā)酵、固液分離后的液態(tài)和固態(tài)產(chǎn)物，肥效相對穩(wěn)定；肥水指經(jīng)無害化過程處理后達到還田質(zhì)量要求的養(yǎng)殖糞水，糞水為養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的尿液、全部或部分糞便、散落飼料及沖洗水混合而成的液體。

2 糞肥還田技術(shù)

糞肥還田利用將養(yǎng)分帶回土壤，能夠培肥土壤，改良地力，解決“用地養(yǎng)地”矛盾，減輕環(huán)境壓力。2017 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)《畜禽糞污資源化利用行動方案（2017—2020 年）》，集成創(chuàng)建了資源化利用7 種典型技術(shù)模式[9]，其中還田技術(shù)包括糞污全量收集還田利用、固體糞便堆肥利用、污水肥料化利用等，可分為固體糞肥還田利用和液體糞肥還田利用技術(shù)。

2.1 固體糞肥還田利用技術(shù)

歐美發(fā)達國家采用糞肥定量施用的原則，基于養(yǎng)分平衡指導(dǎo)糞肥還田利用[10]。歐盟的硝酸鹽法案規(guī)定，在硝酸鹽敏感區(qū)糞肥施用的最大量為170 kg·hm-2·a-1（以氮計），該限值迫使養(yǎng)殖場將多余的糞便運輸?shù)狡渌霓r(nóng)場并加以利用[11]。糞肥在地表的時間越長，氨揮發(fā)量越大，將糞肥與表層土壤混合可有效降低養(yǎng)分的損失。深施有利于減少氨的揮發(fā)和徑流損失，固體糞肥撒施后翻耕、條施后覆土能有效抑制NH3揮發(fā)和N2O的排放損失[12]。養(yǎng)分的損失還與季節(jié)有關(guān)，冬末或初春施肥有利于減少養(yǎng)分損失，從而增加作物對養(yǎng)分的吸收[13]。

多年來，隨著我國化肥工業(yè)的發(fā)展，農(nóng)田化肥用量迅速增長，固體糞肥用量銳減。近年來國家高度重視養(yǎng)殖糞污資源化利用，固體糞肥利用技術(shù)的研究和推廣不斷深入。如眾多學(xué)者對有機肥施用于稻麥輪作系統(tǒng)[14]、不同糞肥施用于雙季稻[15]、豬糞有機肥施用于玉米[16]、雞糞堆肥施用于小白菜[17]等進行研究，均證實固體糞肥能夠替代部分化肥，且具有增產(chǎn)作用，但這些研究多集中在糞肥施用量的影響，對施用方式、季節(jié)等的研究關(guān)注較少。

2.2 液體糞肥還田利用技術(shù)

國外液體糞肥還田利用技術(shù)比較成熟，糞水有足夠的貯存設(shè)施，配套專業(yè)化的攪拌設(shè)備、施肥機械、施用管網(wǎng)等。在施用方式上可分為表層撒施、條施、淺層注射、深層注射、噴灌等[18-19]。有研究表明，牛場糞水施用于牧草，能夠增加牧草產(chǎn)量和品質(zhì)[20-21]，與施用化肥相比，施用奶牛場糞水顯著增加了牧草土壤中無機氮和有效鉀的含量[22]。還有學(xué)者對液體糞肥長期施用對土壤碳、氮、磷的變化進行了研究[23-24]。

我國液體糞肥主要指經(jīng)固液分離后且存儲一定時間的養(yǎng)殖廢水和糞污沼氣發(fā)酵后的沼液。相比于固體糞肥，液體糞肥產(chǎn)生量大、養(yǎng)分差異明顯、還田難度高，目前研究主要集中在施用后對土壤及作物產(chǎn)量等的影響。如XU 等[25]的研究表明，施用沼液可提高土壤的養(yǎng)分，增加土壤pH 值并促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，從而改良土壤。DU 等[26]的研究證實，適量牛場沼液連續(xù)3 a施用于華北平原小麥-玉米輪作農(nóng)田，能夠保證作物產(chǎn)量，同時避免土壤硝態(tài)氮的淋溶。目前，我國對液體糞肥適宜用量、施肥方式、施肥季節(jié)等的研究還相對缺乏。郭海剛等[27]的研究顯示，在冬小麥越冬期、拔節(jié)期和灌漿期施用糞水，冬小麥產(chǎn)量可比農(nóng)民習(xí)慣施肥提高4.61%～6.63%。杜會英等[28]的研究表明，冬小麥-夏玉米輪作體系糞水適宜氮帶入量為160～240 kg·hm-2。

3 糞肥還田對土壤環(huán)境及溫室氣體排放的影響

3.1 糞肥還田對土壤有機質(zhì)的影響

土壤有機質(zhì)是土壤理化性質(zhì)的重要組成部分，糞肥施用可提高土壤有機質(zhì)含量，增強土壤碳的固持。KHALIQ 等[29]的研究表明，有機與無機肥配合施用能提高土壤有機質(zhì)含量3%～9%。徐明崗等[30]通過41個長期定位施肥試驗發(fā)現(xiàn)，沒有施用糞肥的土壤，有機質(zhì)平均減少約10%，而施用糞肥配施鉀肥的土壤有機質(zhì)基本能保持平衡甚至略有增加。糞肥施用時間越長，土壤有機質(zhì)提高幅度越大。施用糞便有機肥30 a，西北地區(qū)和華北地區(qū)土壤有機質(zhì)含量平均增加51%和68%，南方旱地和長江流域水田土壤有機質(zhì)含量平均增加24%[31]。糞肥施用可增加土壤團聚體的穩(wěn)定性，加強對碳基的保護作用，從而提升土壤碳的固存[32]。JIANG 等[33]的研究表明，長期施用糞肥可顯著增加土壤有機碳的總含量以及增強大團聚體中土壤有機碳的轉(zhuǎn)化。HUANG 等[34]研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)27 a施用糞肥的稻田土壤總有機碳可提高25.5%。除增加土壤有機質(zhì)的總量外，糞肥施用還能優(yōu)化土壤腐殖質(zhì)組成，即增加胡敏酸（HA）的含量，提升胡敏酸/富里酸（FA）的比例[35-36]。

3.2 糞肥還田對土壤氮磷養(yǎng)分的影響

糞肥還田可顯著提高土壤氮磷養(yǎng)分含量。溫延臣等[37]的研究表明，與單施化肥相比，長期施用有機肥及有機/無機肥配施（50%化肥+50%有機肥），土壤剖面（0～40 cm）全氮含量分別增加79.6%和30.1%，堿解氮含量分別增加50.5%和3.9%；土壤剖面（0～60 cm）有效磷含量約是單施化肥的7.2 倍和3.3 倍。顏雄等[38]的研究也證明，有機無機肥配施處理使土壤的全氮提高了68.5%，同時明顯提高了土壤全磷含量。糞肥還田對土壤氮磷養(yǎng)分含量影響與糞肥投入量相關(guān)。YANG 等[39]通過長期定位試驗，證實單施化肥、糞便有機肥或有機無機肥配施能顯著增加土壤全氮，且隨著有機肥投入比例的增加，土壤全氮呈增加趨勢。施用有機肥也可提高土壤中速效養(yǎng)分含量，改善土壤地力。張鑫等[40]的研究結(jié)果表明，與常規(guī)施肥相比，施用有機肥土壤堿解氮增加了9.82%，有效磷增加了19.60%。秦海娟等[41]研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施用化肥處理相比，施用糞便有機肥處理的土壤堿解氮和速效磷含量分別顯著提高27.8%和21.2%。HARTL 等[42]的研究結(jié)果顯示，施用堆肥5 a 后土壤速效鉀含量比不施堆肥平均增加26%。

3.3 糞肥還田對土壤微生物的影響

土壤中的微生物數(shù)量龐大、種類繁多，是豐富的微生物資源庫[43]，被稱為地球關(guān)鍵元素循環(huán)過程的“引擎”[44]。土壤中有機質(zhì)的分解與積累、氮素轉(zhuǎn)化及溫室氣體排放等重要過程都與微生物的活動密切相關(guān)。CUI 等[45]的研究表明，糞肥的合理施用能夠提升土壤有機質(zhì)含量，增加土壤微生物的生物多樣性。長期平衡施用糞肥和化肥不僅可以增加有機物質(zhì)庫和養(yǎng)分利用率，還可以增強根際細菌群落的生物多樣性和放線菌的豐度，有助于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。與無機肥相比，長期施用糞肥能夠提高土壤微生物多樣性，且不同施肥類型導(dǎo)致表層土壤微生物的碳水化合物和氨基酸代謝圖譜產(chǎn)生變化[46]，而且進一步影響了耕層（20～40 cm）下土壤的微生物活性[47]。XU等[25]的研究表明，施用中等濃度的沼液（165.1 t·hm-2）能夠提高水稻和油菜產(chǎn)量、土壤肥力和細菌多樣性。然而也有研究表明，在華北平原小麥玉米輪作農(nóng)田中長期施用豬場糞肥，雖然顯著提高了氨氧化細菌豐度，但由于硝化速率加快導(dǎo)致土壤氮素淋失風(fēng)險增加[48]。利用奶牛糞污厭氧發(fā)酵后的沼液灌溉稻田，隨著年限的增加，土壤微生物群落的物種豐富度和多樣性逐漸降低[49]。

3.4 糞肥還田對土壤重金屬的影響

糞肥還田是農(nóng)田土壤重金屬污染的重要來源，長期施用糞肥，土壤中的重金屬含量呈累積升高趨勢[50]。有研究顯示，長期施用豬糞的土壤中Cu、Zn 和As的含量分別為不施用豬糞土壤的11、5倍和2倍[51]。朱奇宏等[52]對太湖周邊地區(qū)的蔬菜基地土壤的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，施用豬糞肥后的土壤中Cu 等重金屬的含量是背景值的2 倍。不同糞便來源的糞肥施用后重金屬含量具有明顯差異，NICHOLSON 等[53]調(diào)查了英格蘭和威爾士農(nóng)田中重金屬的來源，發(fā)現(xiàn)土壤中的Zn 和Cu 有30%來自畜禽糞肥，其中大部分來自施用量較大的牛糞。長期使用糞肥產(chǎn)生的累積效應(yīng)極有可能使土壤中重金屬的含量超過國家標準。如楊樂等[54]在新疆伊寧用豬場沼液灌溉蔬菜的試驗中發(fā)現(xiàn)，連續(xù)5 a 施用沼液的土壤中Cd、Cu 和Se 已出現(xiàn)超標現(xiàn)象。劉向林等[55]在山東煙臺的雞糞沼液8 a 灌溉試驗中發(fā)現(xiàn)，玉米種植土壤中Pb、As 和Cd 的超標率約為33%。黃治平等[56]的研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)以150 m3·hm-2的施用量施用豬糞于蔬菜溫室中，土壤中全Cu 和全Zn含量可能分別經(jīng)過10 a和15 a將會超過國家農(nóng)田土壤二級標準。

3.5 糞肥還田對農(nóng)田土壤抗生素和抗性基因的影響

畜禽糞肥是環(huán)境中抗生素殘留和抗性基因的主要來源之一，國內(nèi)外諸多研究均表明，糞肥還田可增加土壤中抗生素殘留和抗性基因豐度。國內(nèi)學(xué)者阮蓉等[57]以天津市薊州區(qū)20 個不同類型家庭農(nóng)場為對象，對比了施用和未施用糞肥土壤中抗生素殘留情況，結(jié)果顯示，雞場、豬場和牛場施糞土中抗生素總濃度分別到達1 291.06、423.48μg·kg-1和22.48μg·kg-1，分別是未施糞土的12.6、35.9 倍和9.7 倍，且四環(huán)素類（TCs）濃度最高，喹諾酮類（FQs）次之（圖1）。有研究顯示，連續(xù)6 a 施用沼肥的土壤中抗生素類獸藥殘留檢出率為42%，其中四環(huán)素類和喹諾酮類抗生素殘留量分別可達到3.9 mg·kg-1和14.3 mg·kg-1，均遠超過國際獸藥協(xié)調(diào)委員會（VICH）規(guī)定的土壤中抗生素殘留允許限量（0.1 mg·kg-1），表明沼液還田存在土壤抗生素污染風(fēng)險[58]。對于抗性基因（ARGs）亦是如此，國內(nèi)學(xué)者谷艷茹等[59]研究發(fā)現(xiàn)畜禽糞肥施用可顯著增加土壤環(huán)境中ARGs 的豐度，其中雞糞肥的施用對土壤ARGs 影響最大，其相對豐度增加了18 倍，而施加豬糞肥和牛糞肥亦使其分別增加了14 倍和8 倍。國外研究也表明，糞肥使用會增加土壤中抗生素和抗性基因豐度。例如，MARTI等[60]在施用豬糞的土壤與其上生長的蔬菜中都檢測到多種ARGs。另有研究表明，糞肥還田增加了土壤中大環(huán)內(nèi)酯-林可酰胺-鏈霉菌素B（MLSB）、四環(huán)素類、氨基糖苷類、β-內(nèi)酰胺類、多重耐藥類ARGs的污染多樣性[61]，其中多重耐藥基因、氨基糖苷類、β-內(nèi)酰胺酶和MLSBs 類耐藥基因豐度水平增加顯著[62]。由此可見，限制抗生素在畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的過量使用非常必要，瑞典和歐盟分別于1986年和2006年禁止動物飼料中使用抗生素作為生長促進劑[63]，我國從2015 年開始禁止抗生素作為飼料添加劑，2020 年7 月開始，企業(yè)停止生產(chǎn)含有抗生素生長促進劑的商業(yè)飼料[64]。隨著抗生素源頭使用量的減少，糞肥使用帶來的土壤污染亦會有所緩減。

3.6 糞肥還田對土壤溫室氣體排放的影響

糞肥還田對土壤溫室氣體排放具有較大影響。施用糞肥可增加土壤有機碳含量，改變土壤碳氮比，進而影響農(nóng)田土壤溫室氣體的排放[65]。REN 等[66]的研究表明，與不施肥處理相比，施用糞肥能顯著增加農(nóng)田CO2、CH4和N2O 排放（圖2）。糞肥能夠改善土壤結(jié)構(gòu)及土壤孔隙度，增強微生物活性，促進土壤有機質(zhì)的分解，進而促進土壤CO2的排放[67]。與不施肥處理相比，施用有機肥后土壤CO2的排放量可增加1.6倍[68]。糞肥還田為土壤產(chǎn)甲烷菌提供了豐富的產(chǎn)甲烷基質(zhì)，同時通過改善土壤理化性質(zhì)，為產(chǎn)甲烷菌和甲烷氧化菌的生長提供適宜的環(huán)境條件，進而促進CH4排放。張黛靜等[69]的研究表明，在華北平原小麥-玉米周年中，增施有機肥比單施化肥土壤CH4排放增加了83%。有機肥通過調(diào)節(jié)土壤碳氮比影響土壤微生物活性，直接或間接影響N2O 排放。黃容等[70]和王聰?shù)萚71]研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施用化肥處理相比，糞肥配施化肥顯著增加了土壤N2O 排放量。不同的農(nóng)田利用方式也會影響N2O 排放。在水稻土壤中，與單施化肥相比，糞肥施用或糞肥化肥配施可分別降低水稻土24%和7%的N2O 排放量。而在旱地土壤中，糞肥全替代處理可降低N2O 排放，但糞肥配施化肥處理增加了土壤N2O 排放量[66]。與固體有機肥相比，沼液和養(yǎng)殖肥水中有機碳和銨的可利用性更高，施用后增加了土壤微生物對氧氣的消耗，導(dǎo)致更高的N2O 排放量[72-73]。

4 糞肥還田機械設(shè)備

施肥設(shè)備不僅影響施肥效率，而且影響肥料利用率。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度的提高和農(nóng)村勞動力的轉(zhuǎn)移，對施肥機械化的需求越來越高。與化肥施用設(shè)備相比，糞肥施用設(shè)備的研究和推廣相對落后，根據(jù)糞肥的物理形態(tài)，施用設(shè)備可分為固體撒施設(shè)備和液體施用設(shè)備[74]。

4.1 固體撒施設(shè)備

固體撒施機根據(jù)動力驅(qū)動方式、輸肥方式以及撒肥方式的不同而具有多種類型。目前，歐美等發(fā)達國家的固體糞肥撒施設(shè)備已達到較高技術(shù)水平，常見的撒施裝備有離心圓盤式、槳葉式與錘片式撒肥裝置[75]。離心圓盤式撒施機械利用撒肥盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力對肥料進行拋撒，該種機型具有較大的工作幅寬，適用于流動性較好的顆粒有機肥料，如德國ZA-M 系列施肥機施肥幅寬范圍為10～36 m，可通過智能平臺調(diào)控施肥量；但該類撒施機工作時肥料縱向與橫向拋撒不均勻，需通過重疊作業(yè)加以改善[76-77]。槳葉式撒施機普遍體積龐大，載肥量大，工作效率高，適用于平原大農(nóng)場作業(yè)，肥料經(jīng)由拋撒槳葉的高速旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)破碎以及向后拋撒，具有較大的肥料拋撒幅寬，與離心圓盤式施肥機相似，肥料拋撒在縱、橫向分布不均勻[78]。錘片式撒施機大多為側(cè)式拋撒，對糞肥的種類與含量適應(yīng)性較好，如法國庫恩公司ProTwin系列錘片式撒施機（圖3），具有雙攪龍輸肥裝置，拋撒裝置由錘片構(gòu)成，糞肥被錘片快速抽打后，實現(xiàn)破碎、均勻拋撒，但功耗較高[79-80]。

近年來，我國用于固體糞肥施用的機械設(shè)備研發(fā)取得較快進展。吳愛兵等[81]研制的螺桿式施肥機可撒施高含水率、高含雜率的有機肥，適用范圍廣；山東天盛機械科技股份有限公司與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所聯(lián)合研發(fā)的LDFC-2.6 履帶式撒肥機（圖4），撒肥幅寬4～8 m，容積2.6 m3，適合水田、大棚、果園及大田等工作環(huán)境。郝延杰等[82]研發(fā)的精準有機肥施肥機可精準調(diào)節(jié)施肥量和幅寬，同時可對料箱與施肥情況進行實時監(jiān)控。

4.2 液體施用設(shè)備

液體有機肥施肥機主要由罐體、抽吸裝置、灑施裝置和行走系統(tǒng)構(gòu)成，工作方式分為地表噴灑和深施，基本工作原理為肥料罐經(jīng)充氣加壓后，液肥經(jīng)由總管、分配器均勻穩(wěn)定分配至各分管，噴灑于地表或深施至合適土層[83]。地表噴灑式液體施肥機的施肥裝置為噴槍或噴頭，液體有機肥經(jīng)由噴槍或噴頭噴灑至地面，該施肥機結(jié)構(gòu)簡單、工作阻力小，作業(yè)效率高，但存在噴灑不均勻、重施、漏施現(xiàn)象。美國凱斯“愛國者”3230 型液體施肥機，噴灑控制采用凱斯專利技術(shù)，降低了作業(yè)過程中漂移和后滴效果，可保持恒定的噴灑壓力，適合大藥量高速作業(yè)[84]。深施式液體施肥機是將有機肥直接注入到土壤中，使農(nóng)作物地下根系可充分吸收養(yǎng)料，降低了液體肥的揮發(fā)和流失，同時減少對環(huán)境的污染，但對機械設(shè)備要求較高，如美國約翰迪爾公司的2510L 型液體施肥機，其作業(yè)幅寬可達20 m，施肥深度可達508 mm[85]。為應(yīng)對日益嚴格的環(huán)境保護政策，提高液體糞肥機械還田效率，德國荷馬（Holmer）機械制造有限公司開發(fā)了系列自走式糞肥還田機械，與牽引式設(shè)備相比機動性能更強，田間工作時速達到32 km·h-1，一體化輕量設(shè)計避免土地壓實，而且可配備不同的施肥裝置，進行托管式或注入式施肥（圖5）。拖管式還田裝備通過拖管將儲存在田間地頭的沼液池/糞污池中的有機液肥輸送至施肥機具中進行灑施還田，根據(jù)掛載的施肥機具，可直接噴灑，也可淺/深施（圖6）。該還田方式不需配備罐車，無需考慮罐車防腐、壓力保險等問題，但作業(yè)距離受限，拖管滑動易損傷植被。

與發(fā)達國家相比，我國液體糞肥灑施設(shè)備研發(fā)還處于起步階段。如北京國科誠泰農(nóng)牧設(shè)備有限公司研發(fā)了SP、FLEX 系列淺/深施式液肥還田機械（圖7），容積9～23 m3，施肥幅寬12～24 m；董和銀等[86]研制的9YPE-10 型液態(tài)肥施肥機由拖拉機牽引行進，使用真空泵作為動力驅(qū)動，可進行液態(tài)肥的自動吸取和機械化撒施作業(yè)；李文哲等[87]研究設(shè)計了沼液沼渣暗灌施肥機，使用脈沖式分配器，降低了出口處的堵塞現(xiàn)象，具有較好的田間施肥質(zhì)量。但總體上，我國液體有機肥施肥裝置主要是從國外進口，設(shè)備的研發(fā)和制造尚處于引進消化吸收階段，成熟的產(chǎn)品較少，液體施肥機的研發(fā)還有很大的發(fā)展空間。

5 建議

（1）加強糞肥還田技術(shù)創(chuàng)新。糞肥還田利用相關(guān)研究應(yīng)用技術(shù)多、基礎(chǔ)理論少，單項技術(shù)多、集成模式少。面對綠色發(fā)展新形勢、新任務(wù)、新要求，亟需深刻闡明畜禽糞肥生命周期養(yǎng)分流動與機理機制，突破糞肥科學(xué)還田、養(yǎng)分高效利用技術(shù)瓶頸，制定適應(yīng)不同區(qū)域糞肥還田利用整體方案，為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供技術(shù)支撐。

（2）完善糞肥還田利用監(jiān)測體系。加強養(yǎng)殖糞肥中營養(yǎng)元素、主要污染物監(jiān)測、監(jiān)控技術(shù)設(shè)備研發(fā)，構(gòu)建涵蓋養(yǎng)殖舍內(nèi)、場區(qū)、農(nóng)田等不同尺度的糞污/糞肥收集、儲存、運輸、利用各環(huán)節(jié)監(jiān)測體系，建立大數(shù)據(jù)庫，指導(dǎo)糞肥科學(xué)利用。

（3）重視糞肥還田的環(huán)境與安全風(fēng)險。重金屬、抗生素、抗性基因是畜禽養(yǎng)殖糞肥中普遍存在的典型污染物，其還田利用可能造成的風(fēng)險應(yīng)得到足夠的重視。特別是與固體糞肥相比，液體糞肥產(chǎn)生量大、儲存運輸難，長期且超量施用現(xiàn)象較普遍，更應(yīng)對由此產(chǎn)生的土壤、地下水、農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境污染和農(nóng)產(chǎn)品安全等風(fēng)險進行科學(xué)評估。

（4）創(chuàng)新糞肥還田補貼與綠色認證機制。出臺畜禽糞肥還田利用補貼政策，如建立耕地地力補貼與糞肥還田利用掛鉤機制（按照養(yǎng)分平衡要求施用糞肥可獲得補貼），探索建立種養(yǎng)循環(huán)農(nóng)產(chǎn)品品牌認證制度，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。致謝：在論文撰寫過程中，得到了支蘇麗、楊鳳霞、高文萱、丁永禎、王風(fēng)和常興平等的大力支持。