不同配比猪粪对茶树修剪物高温堆肥腐熟进程的影响

以茶树(Camellia sinensis(L.)O.Ktze.,)修剪枝为基本原料,以猪粪为能源调理剂进行高温堆肥试验,将茶树修剪枝和猪粪分别按体积比9∶1、8∶2、7∶3和6∶4混合,研究不同配比条件下堆肥体系中温度、p H值、C/N、种子发芽指数(GI,germination index)的动态变化规律以及对茶树修剪枝堆肥品质的影响。结果表明,各配比的堆体高温均大于50℃且持续时间均超过10 d,均达到堆肥无害化卫生标准,但茶树修剪枝和猪粪体积比为6∶4的堆体高温持续时间最长达29 d。对堆体的含水量检测表明,茶树修剪枝和猪粪体积比为6∶4的堆体损耗水分量最多,达81.25%,但各配比堆体发酵结束时含水量均低于20%,符合国家堆肥无害化卫生标准。在堆肥过程中,各配比堆体p H值变化幅度为6.94~8.24,C/N呈现先上升后下降趋势,但发酵结束时,猪粪和茶树修剪枝质量比6∶4的C/N的值最低为15.4。对堆肥过程中的GI值检测表明,堆肥21 d,茶树修剪枝质量比6∶4和7∶3的堆体的GI指数为59.1%和50.7%,而发酵结束后,各配比的堆体GI值均超过70%,而茶树修剪枝质量比6∶4值为93.7%。说明猪粪和茶树修剪枝混合可以实现堆肥化,且猪粪比例越高,越有利于茶树树修剪枝堆肥腐熟。     

板栗废弃物与牛粪混合堆肥发酵适宜配比研究

[目的]探讨板栗废弃物制备有机肥技术的可行性。[方法]以板栗废弃物(玉米秸秆为对照)和牛粪为主要高温好氧堆肥原料,尿素和微生物菌剂为辅料,以pH、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、铵态氮、腐殖酸、重金属、微生物、蛔虫卵等为指标,研究板栗废弃物和牛粪好氧堆肥的最佳配比。[结果]板栗废弃物与牛粪的干重比为5∶5的配方处理,总养分含量、铵态氮占速效氮比例及水溶性腐殖酸占总腐殖酸比例分别达6.98%、96.9%和14.6%,重金属、微生物及蛔虫卵均达到国家相关标准的要求。[结论]板栗废弃物与牛粪干重比以5∶5较适宜。     

板栗产区废弃物堆肥特性及腐熟度评价

利用农林废弃物进行堆肥,是减少环境污染、实现资源循环利用的有效途径之一。以北京市怀柔区板栗落叶、栗蓬、玉米秸秆、牛粪为原料,设置7种不同配比（A、B、C、D、E、F、G）,采用有效微生物群（EM）技术,于2008年秋末进行堆肥试验。通过对堆肥过程中堆体的温度、含水率、pH值、NH+4 N、NO-3 N、C/N的测定,研究了不同配比对堆肥腐熟度的影响。同时,采用白菜种子发芽指数（GI）评价了堆肥的腐熟度和生理毒性。结果表明:①堆肥过程中,不同配比堆体的温度、NH+4 N和C/N的变化趋势十分相似,均在前14 d 处于升高状态,之后逐渐下降;处理E（V(板栗落叶)∶V(栗蓬)∶V(玉米秸秆)∶V(牛粪)=20∶20∶20∶40）最高温度高于其他6种,达到62℃;GI与NO-3 N始终处于上升趋势;含水率一直在下降;pH基本维持在8～9之间。②GI与NO-3 N和pH值呈正相关,而与NH+4 N和C/N呈负相关;GI与NH+4 N的相关性极显著,达到-0.799 6。③在北京怀柔地区,处理E为最佳堆肥配比组合,其堆肥腐熟效率高,约为42 d。      

黑木耳菌糠与牛粪不同配比对堆肥养分性状及发芽指数的影响

根据黑木耳菌糠与牛粪不同配比下堆肥养分性状及发芽指数(GI)的变化,筛选两种农业废弃物腐解的最佳配比.采取室内培养法,将风干、粉碎的黑木耳菌糠与牛粪按照10︰0、9︰1、7︰3、5︰5、3︰7、1︰9和0︰10共7个比例混合,用(NH4)2SO4溶液调节适宜的含水率(60％)和碳氮比(25︰1),随后接种微生物腐熟剂进行为期90 d的好氧腐解试验,通过堆肥pH、总有机碳(TOC)、总养分(N+P205+K20)、C/N及GI的动态分析,筛选黑木耳菌糠与牛粪堆肥的最佳比例.结果表明:各处理下堆肥的pH、TOC含量及C/N比经90 d腐解后均有不同程度下降,而全氮、全磷、总养分含量及GI值有不同程度的增加.黑木耳菌糠与牛粪按照7︰3混合堆肥后,pH由6.94降至5.83,TOC含量及C/N比分别降低41.0％和71.9％,T值获得最小值(0.28),全氮、全磷、全钾、总养分含量及GI值分别增加109.9％、163.0％、39.7％、124.3％和89.0％.经上述腐熟指标的评价,该比例堆肥的优势明显高于其他处理.     

添加不同物料对蟹味菇菌渣堆肥的影响

[目的]研究堆肥过程中温度、pH、有机碳、全量养分(全氮、全磷、全钾)和C/N的动态变化。[方法]以蟹味菇菌渣作为主要堆肥原料进行高温堆肥试验,设置:纯菌渣(T_1)、菌渣∶猪粪=8∶2(T_2)、菌渣∶猪粪=6∶4(T_3)、菌渣∶猪粪=5∶5(T_4)、菌渣∶羊粪=6∶4(T_5)、菌渣∶猪粪∶水稻秸秆粉碎物=6∶2∶2(T_5),研究堆肥过程中温度、pH、有机碳、全氮、全磷、全钾和C/N的动态变化。[结果]堆体温度在4 d后均达到50℃以上,保持高温30~40 d后开始下降,其中50℃以上持续时间T1处理高达40 d,而T_2、T_3处理仅为27 d;堆肥pH呈先快速上升后缓慢下降的趋势,由开始的偏酸性(pH 5.5~6.7)到堆制结束时呈弱碱性(pH 7.5~8.3);堆制过程中有机碳持续缓慢下降,至堆肥结束时不同处理平均下降了53.9%;堆肥全氮含量在9 d前均先快速上升,在9~45 d缓慢下降;菌渣的比例越高,堆制前后全氮增加幅度越高(T6除外),而全磷和全钾随着堆肥进程而逐渐被浓缩,至堆肥结束均表现为T_3和T_4处理较高,而T_1和T_5处理较低。[结论]综合考虑堆肥质量和堆期等因素,利用蟹味菇菌渣为主要原料大规模化生产有机肥,T2和T6处理的配方较适宜。     

猪粪比例对烟草废弃物高温堆肥腐熟进程的影响

以烟草废弃物为基本原料进行堆肥试验,研究了不同比例猪粪与烟草废弃物混合堆肥体系中温度、pH、全氮、C/N比、水溶性NH4+-N和种子发芽指数(GI,germination index)的动态变化规律,探讨了不同猪粪比例对烟草废弃物高温堆肥腐熟进程的影响。结果表明,在烟草废弃物中加入猪粪能缩短进入高温分解阶段的时间,增加高温分解持续时间,增加全氮含量,加快物料NH4+-N和C/N比降低的速率,加快烟草废弃物堆肥腐熟化进程。添加一定比例猪粪的处理(烟草废弃物:猪粪=7:3、烟草废弃物:猪粪=8:2和烟草废弃物:猪粪=9:1),分别在堆肥第3、4、5d进入高温分解阶段(>50℃),高温持续时间分别为11、10、8d;而纯烟草废弃物处理,最高温度为43℃,未进入高温分解阶段;至堆肥26d,NH4+-N含量分别比纯烟草废弃物对照降低47.7%、61.9%和25.6%;GI分别达到81.4%、84.1%和83.7%。     

不同配比猪粪渣/生活污泥堆肥过程养分及重金属含量变化

【目的】研究不同配比猪粪渣/生活污泥堆肥过程养分及重金属含量变化,开发城市生活污泥堆肥化处置调理剂,实现猪粪渣资源化利用。【方法】以规模化养猪场粪污经固液分离后得到的渣滓为调理剂,与城市生活污泥进行条垛式堆肥,分别设置猪粪渣、生活污泥质量配比6∶10(ZW1处理,C/N=25)和6∶5(ZW2处理,C/N=30)两组不同处理,研究不同物料配比处理堆肥过程温度、C/N、养分含量(全氮、全磷、全钾)、有机质含量和重金属(Cu、Zn、Cd和Pb)含量的变化。【结果】ZW2处理的堆体高温期持续时间长于ZW1处理;两个处理的C/N均逐渐下降并最终趋于一致,且堆肥结束后ZW2处理(C/N=30)的有机碳含量降幅达到28.6%,而ZW1处理(C/N=25)的降幅仅为2.1%,说明猪粪渣中的碳源较容易被微生物分解和转化;堆肥过程中全氮、全磷和全钾随有机碳含量的降低表现为增加的趋势;不同处理的堆肥产品的重金属(Cu、Zn、Cd和Pb)含量在堆肥后均有所提高;堆制58 d后,各处理堆肥无害化程度、养分含量和重金属Cd、Pb含量均达到NY525-2012的要求。【结论】猪粪渣可以作为城市生活污泥堆肥的调理剂,且猪粪渣、生活污泥质量配比为6∶5的堆肥效果更优。     

板栗苞和牛粪混合堆肥的物质变化特性研究

以板栗苞和牛粪为原料,在北京市密云板栗生态园中进行了为期40d的高温好氧堆肥.板栗苞取自密云水库库区板栗生态园,牛粪取自周边养牛场的奶牛粪便,初始混合物料C/N为25～30,含水量在55%～60%,采用人工翻堆的方法进行通风.结果表明,由于板栗苞与牛粪都是术质纤维素含量较高的物料,所以在堆制结束时.堆肥中的粗纤维含鼍仍有10.11%,整个过程中粗纤维降解率为57.25%.水溶性硝态氮在堆肥过程中总体呈上升趋势,而铵态氮损失比较严重,比初始物料减少了33.30%.在堆肥结束时,C/N基本稳定在20左右.在堆制20 d后,发芽指数(GI)已上升到了80%以上.说明板栗苞和牛粪堆肥40 d后基本可以达到腐熟,但堆肥中仍残存部分有形的板栗苞,需进一步采取措施促进板栗苞中木质纤维素的降解.     

施用产沼废弃物和堆肥对蕹菜生长的影响

[目的]比较施用不同畜禽粪便产沼废弃物和堆肥对蕹菜(Ipomoea aquatica Forsk)生长和产量的影响,为产沼废弃物和堆肥在绿色蔬菜上的应用提供科学依据.[方法]以蕹菜为材料,基于342 kg/ha的施氮水平,分别以猪粪、鸡粪的不同畜禽粪便的沼液、沼渣和堆肥及牛粪的沼渣和堆肥施于蕹菜,设8个处理,以不施肥作对照,测定各处理蕹菜的产量、株高、鲜重、干重、上市时间、生长期、养分含量及土壤的养分含量,以分析其对蕹菜生长的影响.[结果]各处理中,以鸡粪沼液和猪粪沼液处理的蕹菜产量、株高、鲜重和干重都最高,其次是鸡粪沼渣、鸡粪堆肥、猪粪沼渣和猪粪堆肥处理,牛粪沼渣和牛粪堆肥处理最低.猪粪和鸡粪沼液处理的蕹菜生长期缩短为10～20d,猪、鸡粪沼渣和堆肥处理为20～30 d,而牛粪处理的蕹菜生长期没有缩短,为30～40 d.蕹菜的养分吸收方面,猪粪和鸡粪沼液处理氮的吸收最高,猪粪沼渣处理磷吸收最高,猪粪沼液和鸡粪沼液处理的磷吸收最低,鸡粪沼液处理钾吸收最高.蕹菜收获后鸡粪堆肥处理土壤氮含量最高,沼液中磷含量低.[结论]鸡粪和猪粪沼液适于短期有机蕹菜种植,其次是猪粪、鸡粪的沼渣和堆肥.建议沼液、沼渣和堆肥配合施用,单施沼液则需补充磷源.     

鸡粪与蘑菇渣堆肥工艺对腐熟效果的影响

为给养殖业和食用菌种植业废弃物的无害处理和资源利用以及鸡粪堆肥的规模化生产提供技术支撑,研究了低C/N条件下鸡粪堆肥技术的应用效果。试验以鸡粪、蘑菇渣按照鲜质量比2∶1,初始含水率56%,C/N为16.2配比,进行了周期为58d的条垛式高温好氧堆肥。结果表明,堆肥开始后48h内堆体温度升高到65.0℃,55.0℃以上高温持续37d,物料彻底无害化。堆肥产品全氮、全磷和全钾含量分别为20.20、22.74和18.80g/kg,有机质含量456.80g/kg,符合有机肥农业行业标准,含水率、pH值、C/N等指标趋于稳定,腐熟效果较好。     

猪粪堆肥化处理的物质变化及腐熟度评价

研究了初始C／N（mC/mN)分别为29和16的2种不同条件对猪粪堆肥化处理的物质变化和腐熟度的影响，结果表明：水溶性有机C／N、固相C／N、水溶性有机碳及水溶性NH4^ -N浓度均随着堆肥化的进行而降低。种子发芽指数的评价结果表明：初始C／N为29时，猪粪经过49d的堆肥后达到成熟，而C／N为16的处理则需要63d以上才能达到腐熟要求。过高的盐分含量是导致低C／N条件下堆肥产品植物毒性较高的原因之一。考虑到堆肥腐熟度受多方面化学因素的影响，建议以种子发芽指数作为有机固体废物堆肥腐熟度的评价指标。     

基于工厂调研的堆肥原料种类和理化性质分析

为了解我国堆肥原料种类和理化性质,于2017-2018年对全国346家有机肥生产企业开展调研,采集堆肥原料样品并进行理化性质测定和分析。结果表明：累计采集动物粪便、作物秸秆、园林废弃物、蔬菜尾菜、农副产品加工副产物和餐厨垃圾等堆肥原料样品共36种523个,未采集到马粪、驴粪、骡子粪和圈粪。畜禽粪便氮磷钾总养分呈升高趋势,牛粪、猪粪、羊粪和鸡粪与20 a前相比分别增加27.4%、8.2%、1.7%和26.9%,其中氮增加幅度为-12.5%~19.7%,磷增加幅度为17.1%~56.1%,钾增加幅度为-8.2%~21.9%。不同原料N/P差异性大,畜禽粪便N/P普遍低于秸秆类。在过去的20 a间,马粪、驴粪、骡子粪和圈粪等不再是主要的堆肥原料。以畜禽粪便为主要原料的堆肥N/P与C/N呈显著正相关,堆肥时可通过调控C/N获得适宜的N/P,减少土壤磷素累积。     

剩余污泥与木屑·鸡粪·猪粪混合好氧堆肥研究

[目的]为明确剩余污泥好氧堆肥的过程参数控制和物料组配比例。[方法]利用剩余污泥与木屑、鸡粪、猪粪按不同体积比例混合进行好氧堆肥研究。[结果]从温度、pH和含水率来看,试验的前4 d是好氧堆肥反应的高峰期,而16 d后基本处于后腐熟阶段;从氮素损失量来看,堆肥过程中3个堆体损失率为18.6%～22.8%,其中堆体A保氮效果最好;从种子发芽率来看,堆体B种子发芽率最高,表明该堆体腐熟程度最高。[结论]3种物料组配方案均得到处理效果较好的污泥堆肥。     

蚯蚓与EM菌协同作用处理猪粪的研究

[目的]研究蚯蚓与EM菌协同作用处理猪粪的效果,为合理有效地利用和处理畜禽粪便提供新思路。[方法]以猪粪为培养基,将试验分为4组,分别为空白（CK）组、接种EM菌（EM）组、接种蚯蚓（EAM）组以及同时接种蚯蚓和EM菌（EAM＋EM）组,试验时间为60 d。分别在0、15、30、45和60 d时收集猪粪样品,测定总有机碳（TOC）、全氮（TKN）、铵态氮和硝态氮含量。[结果]与对照组相比,60d后EAM＋EM组产物中总有机碳降低了42.8%,全氮提高了13.6%,碳氮比下降了49.5%;铵态氮的转化率达98.1%,硝态氮增加了96倍,硝态氮与铵态氮的比值达到61;水溶性碳下降了58.9%。[结论]蚯蚓和EM菌的协同作用能够加快猪粪的腐熟,提高产物的矿化程度和稳定程度。     

鸡粪好氧堆肥腐熟度的研究

[目的]测定、评价鸡粪好氧堆肥腐熟度,为堆肥生产提供参考。[方法]采用自制的简易发酵罐,实验室模拟鸡粪便好氧堆肥发酵,测定堆肥不同时段具有实用意义的腐熟度和粪便无害化标准的各项指标,并对堆肥腐熟情况进行分析与评价。[结果]好氧堆肥温度最高达50～55℃以上并持续5～7 d,pH的变化范围为7.3～8.6,含水率基本维持在60%左右,有机质含量由最初的86.2%降至63.9%,C/N由最初的24.7降至堆肥12 d 20.0、0,种子发芽指数在堆肥第10天达80%以上,粪大肠菌值由0.001升至0.173,蛔虫卵的死亡率在第7天左右达95%以上。[结论]堆肥过程中的温度、pH、含水率、有机质含量、C/N、种子发芽指数、粪大肠菌值及蛔虫卵的死亡率等指标均达到鸡粪好氧堆肥腐熟度的要求,保证了堆肥的充分腐熟。     

碳氮比对鸡粪堆肥中土霉素降解和堆肥参数的影响

【目的】分析不同C/N处理下土霉素在鸡粪堆肥中的降解及其对堆肥理化性质的影响,以期阐明不同C/N处理对土霉素降解及堆肥腐熟度的影响。【方法】以鸡粪和小麦秸秆为原料,采用室内好氧堆肥法,研究鸡粪好氧堆肥过程中,不同C/N处理（T1：C/N=21.6、T2：C/N=25.5和T3：C/N=32.8）对鸡粪堆肥中土霉素的降解及堆体温度、pH、发芽指数等指标的影响。【结果】（1）C/N对鸡粪堆肥过程中土霉素的降解影响显著。整个堆肥期内,不同处理土霉素的降解速率大小顺序为T2＞T3＞T1。土霉素在各处理堆体中的降解均符合一级动力学方程,其相关系数介于0.9431—0.9967。（2）土霉素存在条件下,堆肥初始C/N对堆体温度是有影响的。C/N高的处理较C/N低的处理堆体温度上升速率快, 达到最高温所需的时间也较短,最高温也较高。（3）C/N对土霉素存在下鸡粪堆肥堆体可溶性氮含量影响显著。如堆肥结束时T1、T2和T3处理堆体NO3--N与堆肥初始相比分别升高78.50%、62.37%和59.34%。（4）高C/N处理在一定程度上可以显著降低堆肥浸提液的生物毒性。如堆肥结束时C/N为25.5和32.8的处理GI＞80%。【结论】对含有土霉素的鸡粪进行堆肥,较高的初始C/N（25.5-32.8）能够有效地促进鸡粪中土霉素的降解和鸡粪的腐熟。     

餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响

为探讨餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响及其在水稻田的合理施用提供理论依据,以不施肥为对照,在等氮的条件下,设置了化肥、餐厨垃圾生化一体机处理尾料堆肥化产品(餐厨堆肥)、猪粪有机肥及鸡粪有机肥4个处理,测定水稻不同发育时期生长指标、产量及土壤养分含量的变化。结果表明:餐厨堆肥、化肥处理都能显著增加水稻株高、地上部生物量和产量,其中,餐厨堆肥处理水稻产量最高达9 379.63 kg/hm²,较对照、猪粪有机肥处理显著提高,分别增产19.40%和12.95%;此外,水稻考种结果显示,餐厨堆肥处理水稻有效穗数和每穗粒数高于其余各处理组,千粒重和结实率略低于猪粪、鸡粪有机肥处理,但均无显著差异;土壤数据测定结果显示,餐厨堆肥处理在土壤有机质和土壤速效氮的提升上优于猪粪、鸡粪有机肥,土壤有机质含量较猪粪、鸡粪有机肥处理分别提升19.87%和11.64%,土壤速效氮含量从分蘖期至黄熟期均高于其余各施肥处理,且在分蘖期、抽穗期、黄熟期显著高于猪粪有机肥处理。综上,餐厨堆肥可以确保水稻的生长和产量,且在土壤有机质和速效氮的提升上优于猪粪有机肥,具备推广和应用的潜力。