2020年內蒙古地區有機肥原料及商品有機肥重金屬數據集
2024-12-01 00:00:00聶晶狄彩霞任超尹鑫李秀萍李寶賀董琦栗艷芳劉婷婷
農業大數據學報 2024年4期
摘要：有機肥在農業發展進程中越來越受到人們的重視，在改善和提高土壤肥力同時可促進農作物優質和高效生產。有機肥含有豐富的有機、無機養分，對減少化肥施用有著不可替代的作用。在內蒙古東部、西部地區采集包括雞糞、羊糞為主116份肥料，其中有機肥原料74份，商品有機肥42份。在有機肥原料羊糞、牛糞、雞糞中檢出重金屬，其中1份羊糞樣品鉛超標，含量373.2mg/kg。商品有機肥均有重金屬檢出但未超標，除重金屬鋅外商品有機肥中重金屬均高于原料，以羊糞為主生產的商品有機肥重金屬含量高于羊糞和牛糞混合。內蒙古地區有機肥原料、商品有機肥整體情況較好。
關鍵詞：有機肥；重金屬；風險因子
數據摘要：
1""引言
有機肥在農業發展進程中越來越受到人們的重
視，在改善和提高土壤肥力同時可促進農作物優質和高效生產，其含有豐富的有機養分如蛋白質、糖類、有機質、氨基酸等以及氮、磷、鉀等無機養分，對減少化肥施用有著不可替代的作用[1-7]。但目前有機肥生產過程中原料來源、生產工藝復雜，有機肥生產輔料源于規模化污泥、城市垃圾、工農業有機廢棄物、畜禽糞便等，其中以畜禽糞便原料較多[8]。隨著集約化養殖技術的快速發展，由于各種飼料添加劑和抗生素的大量使用導致畜禽糞便成分、性質發生了質的變化，呈現高鹽、高養分以及重金屬普遍檢出等特點，影響作物生長、品質受影響，存在嚴重的安全隱患[9-11]，嚴重擾亂了行業的正常生產及市場秩序。
內蒙古自治區既是農業大省，也是畜牧業大省。養殖業產生的畜禽糞便作為有機肥的原料，在有機肥生產中占很大比例。本研究以內蒙古地區為主，摸清有機肥生產企業使用的原料、市場銷售的有機肥原料及商品有機肥樣品中重金屬風險因子存在現狀，以期為降低探明原料、商品有機肥中有害物質對土壤和生態環境的潛在風險，為提高有機肥生產合格率提供數據支撐。
2 "數據采集與處理方法
2.1 "樣品采集及保存
采集有機肥主要原料（一般指畜禽糞便等，占比＞50%，不包括輔料）及有機肥產品（粉狀、顆粒狀和柱狀）。主要原料采樣方法依據NY/T 3442—2019 畜禽糞便堆肥技術規范中7.2規定執行。產品采樣方法依據NY 525—2021有機肥料5.3規定執行。2019年9月—2020年2月采集、檢測。地點包括內蒙古自治區內通遼、赤峰、巴盟、包頭等多個盟市，采集有代表性的有機肥原料74個，其中有機肥主要生產原料包括雞糞肥4個、牛糞肥14個，羊糞肥56個；商品有機肥42個，樣品風干粉碎后，過1 mm篩冷藏儲存備用。
2.2""有機肥原料及商品有機肥檢測
檢測標準：有機肥料NY 525—2021。標準中重金屬限量值砷≤15"mg/kg、汞≤2"mg/kg、鉛≤50"mg/kg、鎘≤3"mg/kg、鉻≤150"mg/kg。
測定方法：樣品經王水–高氯酸法消煮后在原子吸收分光光度計上采用火焰、石墨爐法測定Cu、Zn、Pb、Cr、Cd。樣品經（1+1）王水消煮后，在原子熒光光度計測定As、Hg總量。
3 "數據內容
數據由1個Excel文件組成，其中包括有機肥原料、商品有機肥重金屬數據Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、
As、Hg，樣例見表1。
有機肥原料羊糞、牛糞、雞糞中均檢出重金屬，僅1個羊糞樣品Pb（373.2"mg/kg）超過有機肥料標準規定重金屬鉛的限量（50"mg/kg），超標率僅為原料樣品的1.4%，其他原料在安全指標范圍；重金屬Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Zn含量在羊糞、牛糞、雞糞分布不同；從平均值分析，雞糞中重金屬Cr、Pb、As、Hg、Cu、Zn含量較高，在今后生產中應引起重視。原料畜禽糞便本身可能含有重金屬，生產過程中添加粉煤灰、腐殖酸、粘結劑等輔料的工藝過程雖可控制水分、調節C/N，但沒有鈍化或者去除重金屬直接簡單地發酵、脫水、包裝進行出售，帶來重金屬污染風險。
抽檢內蒙古42個商品有機肥中，均有重金屬檢出但未超標，商品有機肥中重金屬Cd、As、Hg均高于原料，商品化后積累重金屬進而增加了環境污染風險[12-13]。42個以羊糞、牛糞為主要生產原料有機肥，重金屬Pb、As、Hg、Cu、Zn含量高于羊糞。
4 "質量控制與技術驗證
數據為評估116份有機肥原料及商品有機肥樣品重金屬風險，對抽檢樣品進行檢測，確定不合格原料樣品1份。為確保數據的科學性、可靠性和質量，從試驗方案、樣品區域選點、樣品種類選擇、處理/保存/樣品檢測、數據分析等過程盡可能符合標準化步驟，減少人為誤差。實驗室檢測人員、儀器設備均符合實驗室要求，保證測定數據的準確性。數據審核人員對錄入數據進行自查，數據存疑進行再次測定，保證檢測結果無誤。
5 "數據價值與使用建議
本數據集為內蒙古部分地區有機肥原料、商品有機肥中重金屬含量檢測情況，代表性覆蓋內蒙古原料、商品有機肥，在使用時考慮地域差異、種類差異等因素，同時可將其與其他地區有機肥原料、成品重金屬含量比較分析。數據集可為降低有機肥原料、成品重金屬風險提供數據支撐。
6 "數據可用性
中國科技資源標識碼（CSTR）：https：//cstr.cn/ 17058.11.sciencedb.agriculture.00128；
數字對象標識碼（DOI）：https：//doi.org/10.57760/ sciencedb.agriculture.00128。
限制性獲取。
作者分工與貢獻
聶晶，論文撰寫。
狄彩霞，統籌安排。
任超，樣品采集。
尹鑫，樣品采集。
李秀萍，樣品檢測及數據分析。
李寶賀，樣品檢測及數據分析。
董琦，樣品檢測及數據分析。
栗艷芳，試驗方案設計、整體工作協調。
劉婷婷，數據整理、審核。
倫理聲明
本文數據不涉及倫理聲明相關的內容。
利益沖突聲明
作者聲明，全部作者均無會影響研究公正性的財
務利益沖突或個人利益沖突。
參考文獻
[1] 張健男，謝洪寶，孫閻.有機肥料的合理增施對土壤性質影響研究綜述[J].中國農學通報，2018，34（27）：124-129.
[2] 萬盼，劉蕓，黃小輝，等.施有機肥對油桐幼苗生長及其土壤養分含量的影響[J].中南林業科技大學學報，2016，36（3）：28-32.
[3] MENG X， LIU B， XI C， et al. Effect of pig manure on the chemical composition and microbial diversity during co-composting with spent mushroom substrate and rice husks[J]."Bioresour Technol，"2018，"251：22-30.
[4] 黃紹文，唐繼偉，李春花.我國商品有機肥和有機廢棄物中重金屬、養分和鹽分狀況[J].植物營養與肥料學報，2017，23（1）： 162-173.
[5] 王偉華，劉毅，唐海明，等.長期施肥對稻田土壤微生物量、 群落結構和活性的影響[J].環境科學，2018，39（1）：430-437.
[6] 田小明，李俊華，王成，等.連續3年施用生物有機肥對土壤養分微生物生物量及酶活性的影響[J].土壤，2014，46（3）：481-488.
[7] 寧川川，王建武，蔡昆爭.有機肥對土壤肥力和土壤環境質量的影響研究進展[J].生態環境學報，2016，25（1）：175-181．
[8] 段海芹，秦秦，呂衛光，等.有機肥長期施用對設施土壤全鎘和有效態鎘含量的影響[J].土壤學報，2021（網絡首發）.
[9] 趙文，潘運舟，蘭天，等．海南商品有機肥中重金屬和抗生素含量狀況與分析[J].環境化學，2017，36（2）：408-419．
[10] 覃麗霞，馬軍偉，孫萬春，等浙江省畜禽有機肥重金屬及養分含量特征研究[J]．浙江農業學報，2015，27（4）：604-610．
[11] WANG J M， LIN H， SUN W C， et al. Variations in the fate and biological effects of sulfamethoxazole， norfloxacin and dox-ycycline in different vegetable-soil systems following manure application[J]."Journal of Hazardous Materials， 2016， 304：49-57.
[12] 王珂，徐春麗，張宇亭，等.長期不同施肥下紫色土-作物體系鎘累積及安全性評估[J].中國農業科學，2018，51（18）：3542-3550.
[13] 王騰飛，譚長銀，曹雪瑩，等.長期施肥對土壤重金屬積累和有效性的影響[J].農業環境科學學報，2017，36（2）：257-263.
引用格式：聶晶，狄彩霞，任超，尹鑫，李秀萍，李寶賀，董琦，栗艷芳，劉婷婷.2020年內蒙古地區有機肥原料及商品有機肥重金屬數據集[J].農業大數據學報， 2024，6（4）："570-574. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100028.
CITATION： NIE Jing， DI CaiXia， REN Chao， YIN Xin， LI XiuPing， LI BaoHe， DONG Qi， LI YanFang，"LIU TingTing.Dataset of Organic Fertilizer Raw Materials and Heavy Metals in Commercial Organic Fertilizer in Inner Mongolia in 2020[J]. Journal of Agricultural Big Data，"2024，6（4）："570-574. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100028.
Dataset of organic Fertilizer Raw Materials and Heavy Metals"in Commercial Organic Fertilizer in Inner Mongolia in 2020
NIE Jing1，2， DI CaiXia1，2， REN Chao1，2， YIN Xin1，2， LI XiuPing1，2， LI BaoHe1，2， DONG Qi1，2， LI YanFang1，2*， LIU"TingTing3，4*
1."National Agricultural Environment Siziwang Observation and Experiment Station， Ulanqab 011800， Inner Mongolia， China; 2. Agricultural and Livestock Product Quality and Safety Center of Inner Mongolia Ancient Autonomous Region， Hohhot 010031， China;3. Agricultural Information Institute of CAAS， Beijing 100081 China; 4. National Agriculture Science Data Center， Beijing 100081， China
Abstract："Organic fertilizer is increasingly valued in the process of agricultural development. It can improve and enhance soil fertility while promoting high-quality and efficient crop production. It contains rich organic and inorganic nutrients and plays an irreplaceable role in reducing fertilizer application."The data set included the content of organic fertilizer raw materials and heavy metals"in commercial organic fertilizer"in Inner Mongolia. In the eastern and western parts of Inner Mongolia， 116"fertilizer samples（including chicken manure"and sheep manure），"74"organic fertilizer raw materials and 42 commercial organic fertilizer samples"were be collected. Sheep manure， cow manure and chicken manure of organic fertilizer raw materials"were all"be"detected. One sheep manure sample contained 373.2 mg/kg lead"which is exceed standard. The commercial organic fertilizer were all"be"detected"heavy metals but not exceed standard."The content of heavy metals in commercial organic fertilizer was higher than raw material except zinc."The content of heavy metals in sheep manure was higher than that in the mixture of sheep manure and cow manure. Inner Mongolia organic fertilizer raw materials， commercial organic fertilizer overall situation is"preferably.
Keywords："organic fertilizer; heavy metals; risk factors
Data summary：
