城乡有机废弃物资源化利用现状及展望

分析了城乡有机废弃物如畜禽粪便、农作物秸秆、餐厨垃圾和城市污泥等资源的利用及研究现状,提出了制约有机废弃物资源化利用发展的若干问题,并从法律保障、顶层设计、政策支持和技术发展等方面给出了建议和对策,以期为城乡有机废弃物资源化利用提供参考。     

模拟酸雨条件下海泡石对污染红壤镉、铅淋溶的影响

采用填充土柱淋溶试验研究不同pH值模拟酸雨和海泡石添加量对重金属污染红壤Cd、Pb淋溶的影响.结果表明,Cd在酸雨pH值较低时累积淋溶量较大,Pb的累积淋溶量随酸雨pH值的降低逐渐增加,pH值为3.5处理的Pb总累积淋溶量显著高于其他pH值处理(高出54.9％).与对照相比,模拟酸雨pH值为3.5时,添加5 g/kg和10 g/kg海泡石处理Cd的总累积淋溶量明显增加(分别增加24.6％和26.3％),而Pb的总累积淋溶量分别显著降低34.7％和25.7％;酸雨pH值为4.5时,添加5 g/kg和10g/kg海泡石处理降低了Cd的累积淋溶量(分别降低13.0％和1.4％),而Pb的淋溶量随海泡石添加量的增加而降低,10 g/kg海泡石处理的Pb总累积淋溶量显著下降17.6％;pH值为5.5和6.5时,海泡石处理Cd累积淋溶量均有所下降,而对Pb的淋溶无显著降低效果.酸雨酸性强度的增大增加了Cd、Pb的淋溶风险,且Pb比Cd敏感.添加海泡石可有效减少酸雨对土壤中Pb的淋溶,但其对Cd淋溶的影响受酸雨酸性强度的影响.     

复合型螯合药肥对镉铅污染土壤的原位固定修复效应分析

以镉铅复合污染土壤为对象,采用田间试验,通过种植水稻、红薯和小白菜,施用钠基、钾基和钙基3种复合型螯合药肥,分析土壤中Cd和Pb的固定效率,探讨复合型螯合药肥对降低农产品Cd和Pb含量的效果。结果表明,复合型螯合药肥施用量在耕层土重的0.5%以上即可有效降低土壤中Cd和Pb的移动性,土壤中Cd和Pb的固定效率分别达到49.2%-66.2%和79.9%-93.6%,且可使稻米、红薯干和小白菜等农产品中Cd含量降低至国家标准(GB 2762—2012)限值以内,其降低幅度分别为69.5%-79.7%、42.9%-47.6%和80.5%-83.7%;但对稻米和小白菜中Pb含量无明显的降低作用。同时,该药肥对土壤pH值和稻谷、红薯及小白菜的产量无明显影响。研究表明,供试钠基、钾基和钙基3种复合型螯合药肥可推荐用作镉污染土壤的原位固定修复材料。     

长沙规模化养猪场粪污主要养分含量特征及土地承载力

为推进畜禽粪污的资源化利用,对长沙市的粪污产生量进行了估算,分析了该地区规模化养猪场的鲜粪、沼液和污水样品中主要养分含量,并对耕地的氮磷负荷和畜禽承载量进行了估算。结果表明:长沙地区2017年猪粪污总产生量为4.92×10~6 t。粪便氮、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)含量范围分别为0.495%～5.01%、0.135%～9.69%和0.25%～3.91%,平均含量磷(P_2O_5)氮钾(K_2O);粪便有机质含量丰富,平均为82.53%;沼液和污水的养分含量呈现变化范围广、变异度大的特征,沼液氮、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)平均值分别为0.89、0.37、0.7 g/L,有机质含量平均为4.22 g/L;污水养分检出率为71.43%～90.48%;单位耕地面积的氮、磷负荷量分别为61.93、86.54 kg/hm2,耕地畜禽承载量约为830万猪当量。研究结果可为养殖结构的调整和畜禽粪污的肥料化利用提供支撑。     

城乡有机废弃物资源化利用现状及展望

分析了城乡有机废弃物如畜禽粪便、农作物秸秆、餐厨垃圾和城市污泥等资源的利用及研究现状,提出了制约有机废弃物资源化利用发展的若干问题,并从法律保障、顶层设计、政策支持和技术发展等方面给出了建议和对策,以期为城乡有机废弃物资源化利用提供参考。     

菇渣与菌肥配施对百合鳞茎的增产提质效果

以卷丹百合为试验对象,通过田间微区试验对比分析单施化肥(CK)、化肥+菌肥(T1)、化肥+低量菇渣(T2)、化肥+高量菇渣(T3)、化肥+低量菇渣+菌肥(T4)、化肥+高量菇渣+菌肥(T5)6个处理对百合鳞茎的增产提质效果.结果表明:施用菌肥或菇渣以及二者配施均可显著提升百合鳞茎的产量、蛋白质含量,以T4处理的产量最高,比CK增产20.48％,以T3处理的蛋白质含量最高,比CK增加63.37％;菇渣与菌肥配施对百合鳞茎中VC、氮、磷、钾含量无显著影响,但可提高单位面积百合鳞茎的磷、钾累积量,其中T4处理的磷、钾累积量分别比CK增加38.00％和28.67％.因此,菇渣可用于百合种植,其与菌肥配施对百合的增产提质效果显著.     

规模化养猪场粪污重金属含量特征及其潜在污染风险

为推进畜禽粪污的绿色、高效、循环利用,探讨其农用带来的潜在风险,采集了湖南省长沙地区各规模化养猪场的60个粪便样品、52个沼液样品和21个外排污水样品,并对其中重金属含量及超标情况进行了分析。结果显示:Cd、Pb、Cr、As、Hg、Cu、Zn、Fe和Mn在粪便中的检出率为100%,其中Cd、Pb、Cr、As和Hg未超标,而Cu、Zn含量较高,且其点位超标率近50%;猪粪的农田重金属年输入量以Fe、Zn、Mn和Cu较高,分别为24.4、9.34、5.21和3.06 kg·hm^-2;有毒重金属元素年输入量大小为Cr>Ni>Pb>As>Cd>Hg。10种所测元素在养殖废水(沼液和污水)中的含量变异度大,Cd、Pb、Cr、Hg和As点位超标率在2.70%~10.81%之间。研究结果可为畜禽粪污的安全利用提供支撑。     

镉污染稻草还田对土壤镉形态转化的影响

采用模拟培养实验,研究了镉污染稻草还田后清洁土壤(pH=4.72)和镉污染土壤(pH=7.90)中有效态镉含量及镉形态分布的变化特征。结果表明:添加稻草和淹水培养使土壤pH值向6.0~7.5的区间转变,并显著提高了土壤可溶性有机碳(DOC)含量。清洁土壤添加镉污染稻草后,土壤DTPA(Diethylene triamine pentacetate acid)提取态Cd含量增加23.5%~225.0%,土壤酸提取态和可还原态镉的相对比例显著提高,而残渣态和可氧化态镉的比例则相对降低,其效果随稻草添加量的增加显著增强;镉污染土壤添加镉污染稻草后,DTPA提取态镉仅在培养初期(2 d)略有提高,随培养时间的延长,DTPA提取态镉含量显著降低(28.6%~41.1%),且添加稻草促使酸提取态镉向可还原态镉和残渣态镉转化。研究表明,镉污染稻草进入清洁土壤会带来镉污染的扩散风险,而进入供试污染土壤后则能在一定程度上降低污染土壤中镉的有效性。     

施用钝化剂对镉污染稻田土壤微生物学特征的影响

以镉污染稻田土壤为研究对象,以土壤的微生物生物量、主要酶活性及土壤真菌和细菌的种群结构为指标,采用熏蒸提取法、常规酶学分析和末端限制性酶切片段长度多态性分析(T-RFLP)等方法,研究石灰(L)、钙镁磷肥(P)、海泡石(S)和腐植酸矿粉(H)4种钝化剂储备性施用对土壤微生物的影响。结果表明,镉污染稻田储备性施用钝化剂对土壤的微生物生物量碳(Cmi)c及磷酸酶和脲酶的活性均无显著影响,但施用石灰和海泡石可使土壤微生物生物量氮(Nmi)c分别降低33.0%和33.8%,施用钙镁磷肥使Nmic增加44.9%;施用钝化剂对土壤酶活性的影响有限,仅海泡石处理的过氧化氢酶活性显著提高(增幅达19.0%)。T-RFLP的结果表明,施用海泡石和腐植酸矿粉可使土壤真菌多样性显著降低,且4种钝化剂处理均可不同程度的导致原有T-RF片段缺失和新的T-RF片段产生,表明施用钝化剂在镉污染土壤修复过程中使土壤微生物的种群结构发生变化。     

添加沼渣对餐厨垃圾堆肥腐殖化过程的影响

为探讨添加沼渣对餐厨垃圾堆肥腐殖化过程的影响,设计餐厨垃圾∶沼渣的干基比例分别为4∶0 （T1）、3∶1 （T2）和1∶3 （T3）3个处理,以水稻秸秆作为辅料进行条垛式堆肥。通过测定堆体温度、干物质含量、种子发芽指数以及总氮、总有机碳、胡敏酸和富里酸含量,分析堆体的物料降解、腐殖化程度、碳氮损失和堆肥品质等。结果表明：随着沼渣比例的增加,堆肥的有效积温比、腐殖质聚合度、腐殖化指数均上升; 50 d完成堆肥时,T2处理具有最高的干物质降解率（37.16%）、氮含量（23.89 g·kg^-1）和种子发芽指数（90.59%）,并具有较高的有效积温比（63.73%）、腐殖质聚合度（0.84）和腐殖化指数（7.78%）。研究发现,添加沼渣提高了餐厨垃圾堆肥高温期发酵效率,强化了堆肥腐殖化作用,同时也增加了碳、氮损失。