赤子爱胜蚓堆制处理秸秆和牛粪混合废弃物的研究

【目的】 利用蚯蚓堆制处理碳氮比为20,25,30的小麦秸与牛粪、玉米秸与牛粪的组合,研究堆制过程中蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状,以期为合理的利用秸秆提供理论依据。【方法】 将牛粪和小麦秸秆、玉米秸秆按照碳氮比20,25,30搭配,按8 ind/100g风干物质种蚯蚓后,在相同的条件下饲养,分别于15 d,30 d ,45 d,60 d时破坏性取样,测定蚯蚓的生长繁殖及培养基的理化性状。【结果】 随着时间的增加,蚯蚓的均重、日增重、日繁殖倍数均降低,且不同时期、不同组合、不同碳氮比间均差异显著（P < 0.05）,蚯蚓总数先升高后降低。不同碳氮比之间的日生殖倍数间差异显著（P < 0.05）,以碳氮比25最佳,其次是 20、30,但二者之间差异不显著（P > 0.05）。有机碳含量和碳氮比随着时间的增加而降低,且不同时期、不同组合间差异显著（P < 0.05）;全氮含量随着时间的增加而增加,且不同时期和不同组合间差异显著（P < 0.05）。【结论】时期和组合对蚯蚓的生长繁殖指标和培养基的理化性状指标都有显著的影响（P < 0.05）;以碳氮比20最有利于蚯蚓的生长,碳氮比25最有利于蚯蚓的繁殖;小麦与牛粪组合的生长繁殖均优于玉米与牛粪的组合。     

不同作物秸秆对青海柴达木盆地野生大肥菇菌丝生长的影响

以小麦、大麦、豌豆、蚕豆、油菜、水稻6种作物秸秆为试验材料,研究1种、2种、3种不同作物秸秆对大肥菇菌丝生长的影响。结果发现,大肥菇在单一稻草秸秆培养基上生长速率最快,其日均菌丝生长率为5.7 mm/d,在豆科和油料作物秸秆上菌丝生长速率略慢于禾本科作物秸秆,这与不同作物中含有的营养成分不同有关;在2种不同作物秸秆组合的培养基上,以50%小麦+50%水稻的组合培养基上生长最快,在豆科、油料作物组成的秸秆上菌丝生长相对缓慢;在3种不同作物秸秆组合的培养基上,以50%豌豆+10%小麦+40%水稻培养基上菌丝生长最快,日均生长速率为5.79 mm/d,这可能是由于3种培养基质比单一基质中的营养、碳氮比更趋于均衡合理,满足了菌丝生长发育的需要;部分作物秸秆组合基质的生物量高于单一不同作物秸秆基质的生物量,表明基质中的营养物质比较丰富均衡,有利于菌丝吸收利用,积累更多的有机物。     

污泥蚯蚓堆肥过程中蚯蚓对污泥的适应性及重金属消减的影响

通过研究污泥理化性质对蚯蚓生长的影响和不同比例的污泥和调理剂(牛粪)对堆肥产品中重金属含量的影响,以及蚯蚓对污泥中重金属的消减作用,为污泥的资源化利用提供参考依据。结果表明,新鲜污泥处理和混合污泥处理的蚯蚓数量显著高于久置污泥;70%含水量处理的蚯蚓数最多,显著高于90%和40%含水量处理,其中40%含水量处理的蚯蚓全部死亡;pH7.82时蚯蚓数最多,与pH5.43和pH9.24处理时的差异达显著水平。污泥与牛粪混合培养蚯蚓的试验中,各处理间蚯蚓数量差异不显著,但纯污泥处理的蚯蚓总重和平均单条重显著高于其他处理,且各重金属含量均高于其他各处理,其中Cd、Pb、B、Cu、Zn含量与其他各处理间差异均达显著水平。试验结束后,纯污泥处理的蚯蚓体内各重金属含量是未处理蚯蚓的2.84~116.80倍,重金属去除率为0.46%~2.64%,吸收系数为0.06~0.38。     

牛粪和绿化废弃物堆肥替代泥炭作为栽培基质对刺槐生长的影响

为促进牛粪和园林废弃物资源化利用,减少泥炭的开采,以牛粪堆肥和绿化废弃物堆肥为栽培基质进行刺槐育苗试验,探讨牛粪堆肥和园林废弃物堆肥替代泥炭作为刺槐育苗基质的可行性。试验共设6个处理:T1(100%牛粪堆肥)、T2(75%牛粪堆肥+25%园林废弃物堆肥)、T3(50%牛粪堆肥+50%园林废弃物堆肥)、T4(25%牛粪堆肥+75%园林废弃物堆肥)、T5(100%园林废弃物)、对照(100%泥炭)。对不同处理刺槐幼苗株高、地径、主根长、生物量、叶绿素含量、氮含量、磷含量和钾含量7个指标进行测定,并采用隶属函数法对指标进行综合评价分析。结果表明:T4和T5处理p H值为8.57和8.31,EC值为0.87 d S/m和0.56 d S/m,低于T1—T3处理,在植物生长适宜范围内;T4和T5处理刺槐株高、地径、主根长、生物量、叶绿素及主要营养元素含量较高,且接近或高于对照植株;T4和T5处理刺槐苗木综合评价指数分别为0.706和0.832,高于对照的0.602。因此,T4和T5处理基质可用作刺槐育苗代用基质。     

好氧堆肥-蚯蚓堆肥结合法处理绿化废弃物与牛粪

为促进绿化废弃物和牛粪的资源化利用,采用赤子爱胜蚯蚓Eisenia fetida对绿化废弃物和牛粪的混合物进行好氧-蚯蚓结合堆肥处理。在绿化废弃物好氧堆肥60 d后,按0（T₁）,2%（T₂）,4%（T₃）,6%（T₄）,8%（T₅）,10%（T₆）的质量分数在绿化废弃物中添加牛粪,并加入蚯蚓,继续蚯蚓堆肥60 d,以无牛粪无蚯蚓的绿化废弃物堆肥作为对照（T₀）,最终将堆肥产品用作基质进行美丽竹芋Calathea veitchiana栽培试验。结果表明:蚯蚓堆肥处理（T₁~T₆）产品在营养元素含量和美丽竹芋生长量上显著高于对照（T₀）。不同蚯蚓堆肥处理中,绿化废弃物与牛粪混合处理在蚯蚓存活率、蚯蚓生长和繁殖速度、纤维素和木质素降解率、堆肥产品营养元素含量及细菌、真菌和放线菌数量,以及美丽竹芋生长（株高、冠幅、叶片数、鲜质量）上均显著高于纯绿化废弃物处理（T₁）。在绿化废弃物与牛粪混合处理（T₂~T₆）中,添加质量分数8%（T₅）和10%（T₆）牛粪的处理在蚯蚓生长量、繁殖率、产品质量指标和美丽竹芋生长指标上优于其他处理。可见,利用好氧堆肥-蚯蚓堆肥结合处理方式可以有效应用于绿化废弃物处理,其中以添加质量分数8%（T₅）和10%（T₆）牛粪的处理效果最佳。     

壮伟远盲蚓(Amynthas robustus)和南美岸蚓(Pontoscolex corethrurus)的人工生长繁殖及其对赤红壤碳氮磷素的影响

【目的】研究2种蚯蚓生长繁殖情况和最适有机物料,探究蚯蚓对赤红壤碳氮磷素迁移转化的影响。【方法】在实验室条件下,将壮伟远盲蚓(Amynthas robustus)和南美岸蚓(Pontoscolex corethrurus)接种至添加不同有机物料(牛粪、蘑菇渣)的赤红壤处理中。【结果】90 d培养期内,在25℃、湿度40%的培养条件下,添加5%牛粪和5%蘑菇渣的处理中两种蚯蚓生物量均显著高于100%土壤处理;在5%牛粪处理中南美岸蚓培养30 d时数量明显增加。培养90 d后,在100%土壤处理中,蚯蚓活动提高了土壤pH(P0.05);而在5%蘑菇渣的处理中,蚯蚓活动降低了土壤pH(P0.05)。在100%土壤处理中南美岸蚓活动使土壤有机碳、全氮、全磷含量分别增加1.28、0.16、0.03 g·kg~(-1),而壮伟远盲蚓活动使三者含量降低。在添加5%牛粪处理中蚯蚓活动使土壤有机碳、全氮、全磷含量降低。在添加5%蘑菇渣的处理中蚯蚓活动使三者含量增加。在100%土壤、5%牛粪、5%蘑菇渣的土壤处理中,南美岸蚓作用后土壤可溶性有机碳含量分别下降84.85%、72.04%、85.71%,壮伟远盲蚓作用后下降更显著分别为87.88%、87.10%、93.23%(P0.05)。在100%土壤处理中,南美岸蚓活动使土壤碱解氮和有效磷含量,分别提高39.29%、66.63%(P0.05)。【结论】5%牛粪和5%蘑菇渣的土壤处理分别可作为内栖型蚯蚓南美岸蚓和壮伟远盲蚓人工饲养的培养基质。南美岸蚓和壮伟远盲蚓对碳氮磷素迁移转化特征与外源有机物添加与否、添加种类和蚯蚓的品种相关。未添加外源有机物料处理中,只有南美岸蚓活动有助于的赤红壤碳氮磷素的储存。添加高碳氮比(C∶N为25.3∶1)蘑菇渣处理中,两种内栖型蚯蚓活动均有助于碳氮磷素在土壤中的储存,添加低碳氮比(C∶N为14.9∶1)牛粪土壤中,其活动促进了相关元素的分解。壮伟远盲蚓对活性碳库的影响显著高于南美岸蚓,但后者对于有效氮磷元素的影响更显著。利用食土内栖型蚯蚓进行土壤修复工作,需综合考虑其生长、繁殖条件和特征以及对土壤质量功能的影响。     

蚯蚓粪、牛粪对镉铜复合污染土壤中白菜生长和镉铜积累的影响

采用盆栽试验研究蚯蚓粪、牛粪对镉(Cd)、铜(Cu)复合污染土壤中白菜(Brassica campestris ssp.chinensis)生长及对镉、铜积累的影响。结果表明:高浓度的Cd、Cu污染显著抑制了第1茬白菜叶绿素含量、产量,Cd10+Cu200、Cd50+Cu400处理的叶绿素含量分别较Cd1+Cu50处理下降23.5%~47.1%、72.3%~79.9%,Cd10+Cu200、Cd50+Cu400处理白菜产量分别较对照处理下降61.5%、92.6%,各施肥处理间在Cd、Cu浓度相同时没有显著差异;随着Cd、Cu浓度的提高,各施肥处理的第2茬白菜叶绿素含量并没有显著下降,而在高浓度污染处理中白菜产量较第1茬显著提高,在低浓度的Cd、Cu污染下,牛粪的增产效果高于蚯蚓粪,而在高浓度的Cd、Cu污染下,蚯蚓粪增产效果好于牛粪;Cd在白菜体内的积累随着土壤Cd、Cu浓度的升高而增加,在Cd50+Cu400处理下,不施肥处理植物体内Cd的积累量显著高于施加牛粪(NF)处理,而施加牛粪处理又显著高于施加蚯蚓粪(QY)处理,且第1茬白菜体内Cd的积累量均高于第2茬;Cu在植物体内的累积随着土壤Cd、Cu浓度增加呈现先增加后降低的趋势,在Cd10+Cu200处理中达到最高值,在Cd50+Cu400处理中则显著下降;在Cd10+Cu200处理中,施加蚯蚓粪后Cu的累积量显著低于NF处理,NF处理也显著低于对照处理;随着Cd、Cu浓度的升高,植物体内氮、磷、钾含量降低,其中对氮的影响较小,对磷的影响为在不添加Cd、Cu时,QY、NF处理磷含量显著高于对照处理,在Cd1+Cu50、Cd10+Cu200处理组合下,NF处理显著高于对照处理;在Cd50+Cu400处理组合下,各施肥处理间差异不显著;对钾的影响方面,除Cd50+Cu400外,其他施肥处理植物体内钾的含量都显著高于对照处理,QY处理、NF处理间在Cd1+Cu50处理组合下差异显著,其余处理间差异均不显著。2茬种植结果显示:在Cd、Cu复合污染的土壤中,蚯蚓粪对污染的修复效果优于牛粪,牛粪优于对照。     

蚯蚓处理热带农业废弃物木薯渣的可行性

以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为试验对象,用典型热带农业废弃物木薯渣为基质直接饲养蚯蚓,研究不同配比木薯渣与牛粪复合基质对蚯蚓平均增质量、生长率、日增质量倍数、产茧量、孵化率等生长繁殖指标及处理前后基质速效养分含量的影响。结果表明:蚯蚓可以直接对热带农业废弃物木薯渣进行生物处理,A6组最适合蚯蚓生长,A7组最适合蚯蚓繁殖;蚯蚓处理后复合基质的速效养分含量均有所提高,A7组速效磷含量增幅最大,且增幅与牛粪比例有较好的相关性;A2组速效钾含量增幅最大;A7组碱解氮含量增幅最大。综合比较可知,A7组(90%牛粪+10%木薯渣)不仅能使蚯蚓生长繁殖效果更好,而且能最大程度提高物料的速效养分含量。     

蚯蚓对不同比例的秸秆与牛粪混合物的消解转化效果

在自然条件下,通过开展蚯蚓消解秸秆与新鲜牛粪混合物的试验研究,结果表明,掺入10%~30%的秸秆可显著提高蚯蚓对混合物的消解速率。掺入10%和20%秸秆的处理蚯蚓生物量的增长速率显著高于掺入50%秸秆的处理。掺入10%~50%的秸秆均能显著提高蚯蚓转化牛粪与秸秆混合物形成有机肥的速率。蚓粪有机肥的有机质含量随着掺入秸秆比例的增加而提高;全氮和全钾含量无显著影响;与单纯采用牛粪相比,当掺入秸秆比例达40%和50%时,蚓粪全磷含量显著降低。     

蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响

在最适的湿度和接种密度条件下，室内接种赤子爱胜蚓处理未腐熟牛粪，同时以不接种蚯蚓的未腐熟牛粪和自然堆制的腐熟牛粪为对照，研究了蚯蚓堆制处理对牛粪性状的影响。结果表明，赤子爱胜蚓处理显著增加了未腐熟牛粪国矿质氮和速效磷的含量，提高了碱性磷酸酶的活性，降低了微生物量碳、氮的含量和脲酶的活性，对蔗糖酶活性无显著影响赤子爱胜蚓处理的牛粪中细菌在短期内(15d内)数量显著增加，真菌和放线菌的数量变化不明显，蚯蚯处理产物与自然堆制的腐熟牛粪对照相比较，矿质氮和速效钾要高于腐熟牛粪，但速效磷无显著差异；微生物量碳氮和酶活性均显著高于自然腐熟牛粪；细菌、真菌和放线菌的数量也高于自然腐熟牛粪，但波动较大。     

添加有机物料后红壤CO2释放特征与微生物生物量动态

 【目的】对不同有机物料施入红壤后CO2释放特征及几种形态碳、氮变化进行了观测,并分析其相互关系,以阐明添加有机物料后红壤中CO2释放量及几种碳、氮形态的变化特征。【方法】采用室内恒温培养试验,向红壤中添加5种有机物料（猪粪、牛粪、鸡粪、玉米秸秆和小麦秸秆）,培养期间定期采样分析红壤CO2释放量及土壤微生物量碳、氮（SMBC、SMBN）的动态变化。【结果】添加有机物料后,各处理CO2释放速率在培养前期较高,在培养18-20 d后基本趋于稳定。整个培养期间,土壤CO2-C的累积过程符合一级反应动力学方程。添加不同有机物料后红壤CO2潜在释放量从高到低顺序为：小麦秸秆（1.51 g•kg-1）＞玉米秸秆（1.38 g•kg-1）＞猪粪（0.89 g•kg-1）＞鸡粪（0.78 g•kg-1）＞牛粪（0.50 g•kg-1）。添加几种有机物料后红壤CO2释放量存在显著差异,秸秆类有机物料分解释放CO2量相当于动物有机肥的2倍以上,其中小麦秸秆最高,牛粪最低,且有机物料分解释放CO2量与SMBC、SMBN、土壤可溶性有机碳（WSOC）和有机物料C/N呈显著相关。【结论】等碳量的有机物料施入红壤后能显著提高土壤CO2的释放速率和释放量,且土壤CO2释放量与土壤微生物量、可溶性碳和有机物料的C/N紧密相关。添加有机物料处理,土壤微生物生物量和碳源、氮源的有效性较高,有利于土壤养分的转化和释放。     

牛粪与水稻秸秆混合厌氧发酵工艺优化及动力

为实现牛粪与水稻秸秆资源化利用,采用批式试验,分别研究了预处理剂种类（H2O2、H2SO4、NaOH）、预处理剂浓度（2%、4%、6%）及牛粪与水稻秸秆物料比 （1∶1、2∶1、4∶1）对牛粪与水稻秸秆混合厌氧发酵产气效果的影响。结果表明,采用2% H2O2预处理剂,物料配比控制在1∶1,系统平均原料产气率为3980 mL·g-1,发酵效果最佳。动力学研究发现,一级动力学模型与Modified Gompertz方程均可较为准确地对牛粪与水稻秸秆混合厌氧发酵产气过程进行动态模拟,其中,Modified Gompertz方程的模拟效果更优。     

蔬菜废弃物、稻草与猪牛粪不同配比厌氧堆肥研究

将蔬菜废弃物、稻草以不同配比分别与牛粪和猪粪进行厌氧堆肥研究.试验对牛粪、猪粪分别设置了4种不同的配比,依次增加蔬菜废弃物的含量;采用厌氧发酵的方法进行堆肥,为提高发酵效果,在堆肥开始前接种了微生物发酵剂.分析了堆肥结束后的pH、EC、有机质、C/N比值、总氮、速效磷钾含量等指标.试验结果表明,猪粪处理的效果在氮含量、...     

尿素配施有机物料时土壤不同氮素形态的动态及利用

用盆栽试验研究了尿素配施有机物料时土壤不同氮素形态的动态和利用特征。结果表明：尿素与C／N比高的小麦秸秆配施时，降低了作物吸氮量；与C／N比低的鸡粪配施时，增加了作物的吸氮量。但尿素单施，尿素与小麦秸秆配施，与鸡粪配施的生物量并没有显著的差异。尿素的水解和硝化在14d以前完成。与单施尿素相比，尿素配施秸秆降低了土壤中NH4－N和NO3－N的含量，而配施鸡粪增加了它们的含量，这与作物吸氮量的变化是一致的。土壤中微生物氮也参与了对作物的供氮过程。作物对“老固定态铵”的利用能力很弱，施肥会显著的增加土壤固定态铵的含量，这些“新固定铵”在作物生长期能被吸收利用。几种处理氮肥利用率的顺序为：尿素＞尿素与鸡粪配施＞尿素与秸秆配施。     

赤子爱胜蚓处理猪粪的研究

以不同预处理的猪粪为饵料,实验室奈件下研究了温度、湿度和接种密度对赤子爱胜蚓生长和繁殖的影响,并对蚯蚓处理前的饵料和蚯蚓处理后的蚓粪中有机碳、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾含量及pH值进行了测试对比。结果表明：赤子爱胜蚓处理猪粪,较适宜的工艺条件为：温度15～25℃,湿度65％～75％,接种密度8～12条／盆。蚓粪与处理前的猪粪相比。其有机碳、全氮、全磷含量下降,而全钾、速效氮、速效磷、速效钾含量升高,pH值由碱性下降至中性偏碱。     

堆肥制作中的生物化学变化特征

通过人模拟堆制和同位素交叉标记，研究了以稻草和禽畜类为主体材料的堆肥制作过程中的生物化学变化特征，结果表明：有机物料的分解初期（０～２５ｄ）的快速分解阶段和中后期（２５～９０ｄ）的缓慢分解阶段，不同材料组合中以稻草加鸡粪处理分解最快，堆肥制作过程中全碳，全主Ｃ／Ｎ比值不断下降，但全氮相对含量上升，以稻草加鸡粪处理最明显，堆肥制作过程中，碳，氮的腐殖化作用明显，不同材料组合，氮的微生物同化和矿化作用     

蚯蚓堆制处理对不同物料中4种酶活性的影响

旨在研究蚯蚓堆置处理作用对纤维素、半纤维素、木质素降解的影响.采用室内接种的方法,用不同C/N的玉米秸秆与纯牛粪混合物为物料饲养赤子爱胜蚓(Eisenia foetida),以成蚓与幼蚓总数和物料中纤维素酶、木聚糖酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的酶活性为检测指标.结果表明,接种蚯蚓的试验组比未接种蚯蚓的对照组能显著增强物料中4种酶的活性;接种蚯蚓的物料C/N为25时,成蚓与幼蚓总数、纤维素酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的酶活性较其他组高,3种酶活性随时间逐渐增强;C/N为30时,木聚糖酶活性较其他组高,并随时间逐渐减弱.蚯蚓能在堆制处理过程中加速纤维素、半纤维素和木质素的降解;当C/N=25时,蚯蚓繁殖较好,比较有利于纤维素、半纤维素、木质素降解.     

长期不同施肥对红壤性水稻土微生物生态特征的影响

通过长期定位肥料试验,研究了不同施肥对红壤性水稻土微生物生态特征的影响.结果表明,有机无机肥料配合施用均能明显增加土壤中细菌和放线菌数量,减少真菌数量;N,P,K肥配合稻草还田对提高土壤微生物活度的效果显著;有机无机肥料配合施用对提高土壤微生物生物碳和生物氮量的作用显著,并可降低土壤微生物碳氮比.     

蚯蚓堆肥处理对不同物料农化性质的影响

[目的]研究蚯蚓堆肥前后进料和出料的主要农化性质的变化。[方法]蚯蚓堆肥处理不同比例的牛粪、药渣、污泥、枯枝落叶。[结果]pH趋于中性,EC增加;与进料相比,出料的全氮和速效氮含量（除30%牛粪＋70%污泥处理外）表现出下降趋势;全磷和速效磷的含量均增加,增幅分别为0~101.8%,13.6%~57.2%;速效钾含量均增加,增幅为6.9%~33.7%;蚯蚓堆肥加快了有机物的分解,各处理有机质含量与进料相比都呈下降的趋势;整体上,30%牛粪＋70%污泥和100%枯枝落叶2个处理的速效养分含量增加最多。蚯蚓堆制处理后,总体上各处理的细菌、放线菌、真菌数量均大于对照（100%牛粪）。[结论]经过蚯蚓堆肥处理后,整体上能使速效养分含量和微生物数量增加,其中30%牛粪＋70%污泥和100%枯枝落叶的效果最好。     

秸秆还田配施不同配比化肥对晚稻产量及土壤肥力的影响

为了揭示秸秆腐解规律和土壤养分变化过程,连续2年通过田间试验研究了秸秆还田配施不同配比化肥对晚稻产量及土壤肥力的影响。结果表明,秸秆还田配施不同配比化肥显著提高了晚稻产量,增产幅度为8.5%~21.5%,处理间差异显著。除SN2（秸秆还田配施N 225 kg/hm2）和SP1（秸秆还田配施P 75 kg/hm2）秸秆生物量有所下降外,其余处理秸秆生物量均高于对照单施秸秆处理,范围在3.3%~13.7%,区组间无显著性差异,处理间有显著性差异。秸秆还田配施不同配比化肥处理显著提高了晚稻成熟期有效穗数、每穗粒数、结实率以及千粒重。逐步线性回归方程表明结实率是晚稻产量最主要的影响因素。与对照相比秸秆还田配施不同配比化肥能够提高土壤pH、全氮、碱解氮、有机碳、有效磷、全磷、速效钾和全钾,降低土壤C/N比,其中以秸秆还田配施NPK处理效果最显著。因此需要将秸秆还田与施用化肥、微肥相结合,进一步发挥出秸秆还田的综合效益。