基于水培技术的沼液净化及生菜品质提升

梁飞虹，崔秋芳，涂 特，余 歌，王文超，晏水平

（华中农业大学工学院/农业部长江中下游农业装备重点实验室，武汉 430070）

沼液中含有高含量的矿质元素，如果处置不当，极易造成环境的二次污染[1]。因此，沼液的低成本无害化处理已成为沼气工程良性发展的关键问题之一[2]。同时，由于沼液富含植物生长所需的微量元素和植物生长激素[3]，将其还田处理用作植物的根肥，既可实现营养元素的循环利用，增加农作物的产量，还可生产出无公害农产品，具有良好的社会和经济效益[4]。如以沼液代替高昂的无机营养液来进行蔬菜栽培，对提高蔬菜产量和品质具有重要意义[3]。同时，由于水培经济作物对污水中氨氮、磷和COD（化学需氧量）等具有良好的去除效果[5]，对沼液进行蔬菜水培处理，理论上还能实现沼液的深度净化，一举多得。但值得注意的是，以沼液作为营养液时，其氨氮和磷含量等均有一定的限制，如生菜水培时，生菜生长中氨氮含量一般不宜超过 20 mg·L－1，磷含量不超过 30 mg·L－1[6]。显然，沼液自身氨氮和磷含量远超过这一指标，而高浓度的氨氮会对植物生长造成严重的毒害作用，会使植物的生长发育严重受阻[7]。基于此，目前沼液水培利用前一般都需要进行高倍稀释，从而降低沼液中的氨氮含量，这种方法操作简单，但却存在水资源浪费的潜在问题，同时，高倍稀释还可能导致沼液中促进植物生长的有益成分含量下降，影响其水培应用效果[8]。因此，在沼液水培利用前将氨氮进行预先脱除，可在保证沼液自身较低的植物生理毒害特性的基础上将沼液氨氮含量降至合适的水平[9－11]，有助于在水培应用中大幅降低沼液的稀释倍率。……