鸡粪焚烧灰作为甜菜基础肥料的资源化利用：提升氮磷锌吸收与糖产量的可持续农业实践

本研究针对传统磷肥资源枯竭问题，创新性地将鸡粪焚烧灰(CMIA)经硫酸酸化处理后制成6:16:6配方的鸡粪灰肥料(CMAF)，通过田间试验验证其在甜菜种植中的替代潜力。研究发现50%减量CMAF处理显著提升叶片氮(N)、磷(P)和锌(Zn)浓度，25%减量处理实现最高精制糖产量(8932 kg ha-1)，较常规化肥(CF)增产14%。该研究为农业废弃物资源化利用提供了循环经济解决方案，同时维持甜菜品质指标(K、Na、α-氨基N等无显著变化)，发表于《Sugar Tech》。

　　

全球农业正面临磷资源枯竭与环境污染的双重挑战。磷作为植物生长的必需元素，其传统来源——磷矿石储量有限且分布不均，而化肥过量使用又导致土壤退化。与此同时，家禽养殖业产生的鸡粪处理成为环境负担。在此背景下，将鸡粪焚烧灰(Chicken Manure Incineration Ash, CMIA)转化为肥料的研究应运而生，这既符合循环经济理念，又能缓解磷资源危机。甜菜作为全球第二大糖料作物，其生长对氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)需求敏感，但传统化肥(CF)成本高且不可持续。

为解决这一系列问题，来自安卡拉大学的研究团队在《Sugar Tech》发表了一项创新研究。他们通过硫酸(H₂SO₄)酸化处理CMIA，添加磷酸一铵等成分制成6:16:6配方的鸡粪灰肥料(CMAF)，并在土耳其安卡拉试验站开展田间试验。研究设置5个处理：空白对照、常规化肥(CF; 12:30:12)、全量CMAF及25%/50%减量CMAF，所有处理均配合尿素追施。通过测定叶片矿质元素、块根产量及糖品质参数，系统评估了CMAF的农学价值。

关键技术方法
研究采用随机区组设计，在黏土质强碱性土壤(pH 8.91)中进行。CMAF制备时用硫酸处理灰分后添加磷酸一铵等成分，最终产品含N 65 g kg^-1、P 155.1 g kg^-1。田间试验通过ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)分析叶片元素，冷消化法测定糖含量，火焰光度法检测K/Na。

研究结果

氮磷钾钙镁浓度变化
50%减量CMAF处理使叶片N(52.5 g kg^-1)和P(3.12 g kg^-1)达最高值，显著高于CF组。钙(Ca)浓度在该处理中最低(6.04 g kg^-1)，而钾(K)、镁(Mg)无显著变化。这表明CMAF能优化N/P吸收，但可能影响Ca的分配。

微量元素动态
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-1，较对照提高13%，而Mn浓度降低至90.6 mg kg^-1。铁(Fe)、铜(Cu)则保持稳定，说明CMAF对微量元素的调控具有选择性。'>

产量与糖品质
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-1，精制糖产量(RSY)较CF提高14%。糖含量(SC)和精制糖含量(RSC)不受施肥影响，而K、Na等加工品质指标保持稳定，证明CMAF在增产同时维持加工品质。'>

结论与意义
该研究首次证实减量使用CMAF(6:16:6)可提升甜菜氮磷利用效率，25%减量处理实现"增产不降质"——精制糖产量提高8932 kg ha^-1，同时减少160 kg P₂O₅ ha^-1的磷投入。这种将生物质能源废料转化为高值肥料的模式，既缓解了磷资源危机，又为畜禽粪污处理提供了新思路。未来研究需关注CMAF长期施用对土壤钙平衡的影响，以及不同土壤类型下的适用性优化。