三种单一类型园林废弃物集约化制肥效果研究

选取3种单一类型园林废弃物(枯枝类、落叶类、草屑类)为试验材料,添加不同比例的豆渣和羊粪,通过高度集约化发酵设备进行制肥,在制肥过程的前期(初始混合期)、中期(设备发酵后)、末期(完全腐熟后)3个时间阶段进行取样,检测了有机质、pH、养分含量、发芽指数等指标。结果表明,草屑类按照豆渣∶羊粪∶园林废弃物1∶1∶8和1∶2∶7的2种处理表现最好,堆肥时间最短,总养分含量较高,pH适中,发芽指数较高,有利于植物生长,堆肥效果好,其中,草屑类按照豆渣∶羊粪∶园林废弃物1∶1∶8更具有经济优势。     

羊粪-玉米秸秆高温堆肥优化配比研究

【目的】研究不同玉米秸秆添加量对羊粪好氧高温堆肥腐熟进程的影响,寻求羊粪高温堆肥时与玉米秸秆的最佳配比。【方法】将羊粪和玉米秸秆按体积比10∶0、8∶2、6∶4、4∶6和2∶8设置5个堆肥处理,通过测定不同配比有机物料堆肥过程中温度、pH、养分含量和发芽指数的变化情况,判断各处理堆肥的腐熟速度及预期肥效。【结果】相比纯羊粪,添加玉米秸秆的处理缩短了堆肥进入高温发酵期的时间,延长了高温期的持续时间。堆肥结束时,体积比6∶4的羊粪和玉米秸秆混合堆肥有机质含量较堆肥初期下降33.47%,速效N含量较初期下降14.15%,在所有处理中降幅均为最小;相反,全N含量较初期提升19.97%,全P含量提升8.07%,速效P含量提升31.16%,全K含量提升24.81%,速效K含量提升25.44%,在所有处理中升幅均为最大。将种子发芽指数80%作为堆肥腐熟的评价标准,羊粪和玉米秸秆体积比为6∶4堆肥的发芽指数最先达到80%,腐熟时间为27 d,比纯羊粪堆肥腐熟时间减少1/2。【结论】添加玉米秸秆可以加快羊粪进入高温发酵期的速度,加快堆肥腐熟的进程。实际应用中,建议羊粪与玉米秸秆按体积比6∶4进行堆肥。     

小麦、玉米秸秆与不同比例牛、羊粪堆置腐熟研究

采用小麦、玉米秸秆分别与牛、羊粪按不同比例进行高温堆肥,通过测定堆体温度、pH值、发芽指数等理化指标,研究不同物料配比对高温堆肥的影响。结果表明,添加玉米秸秆进行堆肥发酵的效果好于添加小麦秸秆,其高温持续时间较小麦秸秆处理长15～24d,腐熟时间短3d左右。添加羊粪处理腐熟效果优于牛粪处理。综合分析可知,以玉米秸秆和羊粪质量1∶1配比效果最佳,堆肥升温快,第3天即达50℃以上,高温持续时间为22d,反应结束时pH值为8.35,发酵第30天种子发芽指数即可达80%以上,达到了快速腐熟的目的。     

添加3种不同新型肥料对堆肥腐熟效率的影响

将黄腐酸、磷酸脲、海藻酸3种不同类型新型肥料分别与相同量的牛羊粪、棉花秸秆进行堆肥发酵,通过判断不同处理对堆肥发酵温度、pH、C/N、种子发芽指数、有效养分的影响,从而筛选出最优肥料品种,为降低堆肥pH、增加堆肥腐熟效率提供科学依据。从堆肥腐熟效率、pH分析,推荐添加新型肥料顺序为黄腐酸优于磷酸脲优于海藻酸。     

高效纤维素降解复合菌系M6的构建及堆肥效果初探

为探讨微生物复合菌系对纤维素的协同降解效果,从西藏农田土壤和长沙稻田腐叶堆积物中筛选出6株高温纤维素降解菌,构建纤维素高效降解复合菌系M6,分析复合菌系M6对堆肥物料的温度、pH值、总有机碳含量、总氮含量、碳氮比、总养分含量和种子发芽指数的影响。结果表明,复合菌系M6处理具有较好的CMC-Na酶活性和滤纸酶活性,在50℃下发酵25 d时,接种复合菌系M6的油菜秸秆降解率可达16.4%;复合菌系M6处理较其他处理具有较高的堆肥温度及较长的高温时间,在发酵的第3天迅速达到温度峰值(63.7℃),其高温期可持续8 d;复合菌系M6处理的堆肥物料pH值呈弱碱性;堆肥末期,复合菌系M6处理总有机碳含量由50.44%下降至32.77%,总氮含量由1.79%升高到2.28%,碳氮比由28.18下降至14.19,总养分含量为13.27%;复合菌系M6处理的种子发芽指数始终高于其他处理,堆肥末期种子发芽指数为107%,复合菌系M6处理的堆肥具有较好的腐熟度及品质。     

腐熟剂对鸡粪堆肥过程中物质变化的影响

【目的】研究腐熟剂对鸡粪堆肥过程中堆料理化性质的影响,为畜禽粪便的工厂化处理提供参考。【方法】以取自郑州某养鸡场的鸡粪为供试材料,设计腐熟剂组(堆肥中添加了腐熟剂,其活菌数为2×1010 CFU/g)和正常堆肥发酵组(对照组,未添加腐熟剂)2个处理,测定发酵过程(0~40d)中2个处理鸡粪堆肥的温度、含水率、pH值、C/N和NH+4-N含量,并采用种子发芽指数对堆肥腐熟的毒害性进行评估,然后对发酵结束后2个处理鸡粪堆肥的养分含量进行测定。【结果】腐熟剂组鸡粪堆肥升温速度快,高温维持时间长;水分蒸发快,腐熟后的鸡粪含水率明显下降;发酵结束时,堆肥pH值维持在有利于微生物发酵的弱碱性环境。在发酵过程中,腐熟剂组的C/N在第20天时已小于20,达到腐熟。在发酵第35天时,腐熟剂组种子发芽指数达到80%,明显高于对照组。发酵结束时,腐熟剂组的堆肥臭味减轻,养分含量高于对照组。【结论】利用腐熟剂可以提高鸡粪堆肥发酵效率,减少堆肥养分的流失及对环境的污染。     

发酵床熟化垫料肥料化发酵特性

固体堆肥发酵是合理利用发酵床熟化垫料的有效途径之一,但是发酵床熟化垫料因在养殖场中经过腐熟分解过程,存在无法满足固体堆肥发酵及畜禽粪便无害化处理要求的风险。将不同比例的酒糟添加进发酵床熟化垫料中,改善发酵床熟化垫料理化性状,使其能够进行正常的堆肥发酵,并对发酵过程中的温度、pH值、电导率(EC)、养分以及发芽指数进行检测,从而观察不同处理之间堆肥进程差异,在兼顾堆肥耗时、腐熟度以及养分含量的情况下,选出较为合适的混合发酵比例。结果表明,经过53 d的堆肥发酵,添加酒糟的T2、T3、T4、T5处理能够延长堆肥中高温阶段的天数,满足无害化对温度的要求,达到腐熟发酵床熟化垫料的目的;但与其他处理比较T2处理耗时最短,成本最低。酒糟的添加不仅能够明显提高堆体初始pH值以及C/N,而且明显降低堆体初始的EC值,有一个相对合适的初始发酵条件。因此,发酵床熟化垫料添加25%的酒糟进行混合发酵,不仅可以得到较好的堆肥效果,而且控制了发酵床熟化垫料成本,节省时间。     

菌渣发酵有机肥养分含量变化及碳氮损失

为明确蟹味菇菌渣的堆肥效果,明晰菌渣与猪粪、羊粪、稻草等原料在堆肥过程中的碳氮转化效率和损失,按湿质量比设菌渣(F1)、菌渣∶猪粪8∶2(F2)、菌渣∶猪粪6∶4(F3)、菌渣∶羊粪6∶4(F4)、菌渣∶猪粪∶稻草(粉碎)6∶2∶2(F5)5个处理进行堆肥试验。结果表明,纯菌渣堆肥后有机肥总养分含量高,但产出量较低,发酵过程中碳氮损失多。与F1堆肥发酵相比,F2和F3堆肥发酵后,总养分含量分别低6.9%和11.6%,但磷含量较高,碳氮损失较少,C/N分别为3.72和9.34,总体优于纯菌渣发酵。相对于猪粪,羊粪的C/N高,养分含量低,F4处理下混合发酵,羊粪的碳氮损失较多,尤其是氮损失较大。初始C/N与堆肥过程中的碳损失率有极显著(P<0.01)的相关性,而氮损失率与初始pH显著(P<0.05)相关。     

不同发酵菌剂对牛粪堆肥效果的影响

为评价筛选出的发酵菌剂对牛粪堆肥效果的影响，采用高温好氧堆肥和隶属函数法，分析堆肥发酵堆体温度、种子发芽指数、堆肥产品的理化指标。结果表明，添加发酵菌剂能够促进堆肥升温、提高堆肥种子发芽指数，不同菌剂处理升温速度、种子发芽指数、养分含量存在差异，BJ2、HN1和NX2 3种发酵菌剂发酵效果较好。     

鸡粪筒仓式反应器堆肥产品质量评估和经济效益分析

为评估筒仓式反应器堆肥产品质量，利用大型筒仓式反应器开展鸡粪堆肥试验，探究堆肥原料组成、曝气强度和发酵菌剂对反应器堆肥产品的腐熟状况、氮素含量、总养分含量等的影响，并分析反应器堆肥处理鸡粪的经济效益。结果显示，添加菌渣和发酵菌剂、维持适中的曝气强度可以提高堆肥温度，降低堆肥pH值。添加菌渣和发酵菌剂、增大曝气强度可以降低堆肥含水率。添加菌渣、降低曝气强度可以抑制总有机碳和腐殖质的降解，添加发酵菌剂可以促进总有机碳降解，但对腐殖质的影响较小。原料组成对腐熟堆肥的种子发芽指数的影响较小，增大曝气强度和添加发酵菌剂可以提高堆肥的种子发芽指数。反应器处理鸡粪堆肥产品的铵态氮(NH⁺₄-N)含量为100～150 mg/kg,硝态氮(NO^-₃-N)含量较低且差别较小。反应器处理后的腐熟堆肥的总养分含量为5.58%～7.44%,达到国家有机肥料标准要求；总有机质含量为26.44%～48.12%,含水率为25.00%～35.00%,pH值为9.40,腐熟堆肥的种子发芽指数为19.33%～59.50%,均未达到国家标...     

不同添加剂对牛粪高温堆肥的影响

以牛粪为原料进行高温堆肥试验,在添加不同添加剂的条件下,采用好氧人工翻堆堆肥方式,研究不同添加剂对牛粪高温堆肥的影响.结果表明:添加了添加剂的堆肥,堆体含水率、E4/E6值的下降趋势均大于对照,进入高温所需时间较短,高温维持时间长,种子发芽指数高于对照,可达到无害化要求.其中牛粪同时添加玉米秸秆和微生物腐熟剂的处理效果最好,堆肥升温快,堆温2d达到50℃以上,高温维持28d,堆体最高温度66.7℃,至堆肥结束时,堆体pH值7.91,E4/E6值1.59,种子发芽指数达98.93%,堆料腐熟快,有利于加快堆肥的进程.     

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。     

菌剂和辅料对核桃青皮堆肥进程及腐熟度的影响

以核桃青皮为主要原料进行好氧堆肥试验,通过添加玉米秸秆、牛粪等不同的辅料,并接种不同的菌剂,共设计10组处理,分析不同处理对温度、含水率、pH、EC值、发芽指数、有机质、C/N、TN、TP和TK等的影响,探究适宜堆肥的条件。结果表明,经过48 d的堆肥发酵后,添加菌剂的处理组高温阶段持续时间较长,pH降至8.5以下,EC值<4.0 mS/cm,发芽指数超过85%,已基本符合腐熟标准;此外,有机质的降解速率处理AB1、A1、AB2更高,分别为23.84%、21.85%、21.48%,处理AB1、AB2的T值更小,C/N的降幅最大,TN、TP、TK的增幅也较大。通过隶属函数分析法对各处理进行综合评价,得出处理组AB1腐熟程度更高,即在核桃青皮中添加玉米秸秆和牛粪并且添加菌剂1后堆肥效率快,养分含量高,更适用于实际生产,实现核桃青皮的资源化利用。     

EM菌剂在牛粪堆肥中的应用

利用牛粪和稻草为原料进行堆肥试验,对堆肥过程中的温度、含水率、pH值、种子发芽指数等指标进行分析,结果表明:堆肥初期堆体升温迅速,50℃以上高温持续时间累计超过16 d;接种EM菌比CK提前1~4 d达到高温期,并且维持时间长。堆肥pH值先升后降,20 d后pH值稳定在8.0左右;含水率持续下降,最终稳定在50%~55%;25 d后添加1.2 mL/kg菌剂的堆肥达到腐熟,种子发芽指数为86.1%。这表明向堆肥中接入一定量的EM菌剂,可加快堆肥腐熟,缩短堆肥周期,对优化堆肥工艺具有重要的意义。     

蔬菜废弃物堆肥化技术研究

[目的] 为探讨蔬菜废弃物堆肥化处理的最佳有机物配比组合,及添加微生物菌剂对蔬菜废弃物堆肥化的影响,[方法]本研究利用碧奥兰堆肥箱作为堆肥发酵仓,以蔬菜废弃物为原料,通过添加水稻秸秆、杂草等材料调节含水量和C/N进行堆肥发酵试验。设置处理1(蔬菜+水稻秸秆)、处理2(蔬菜+水稻秸秆+杂草)、处理3(蔬菜+水稻秸秆+微生物菌剂)三个处理,测定各处理的温度、含水率、pH、C/N以及发芽指数( GI) 等指标的变化。[结果]结果表明：蔬菜废弃物可通过添加秸秆、杂草等进行堆肥发酵,实现减量化、无害化、资源化的目的。添加微生物菌剂的处理在堆肥的第37d即完成发酵进程,而未添加微生物菌剂的处理在同条件下需要50d。[结论]添加外源微生物能显著提高堆肥温度、延长堆肥高温时间、加快有机物质的分解速率、缩短堆肥发酵周期。同时添加微生物菌剂可以促进堆肥的腐熟,降低堆肥产品对植物发芽和生长的不良影响。     

碳源调理剂对牛粪高温好氧堆肥发酵的影响

以牛粪为主要原料,以花生壳（T1）、玉米秸秆（T2）、玉米壳（T3）为添加剂,辅以禽畜粪便腐熟专用em菌剂,探讨不同碳源调理剂对牛粪高温好氧堆肥的影响,以期为固体废弃物的科学利用及解决废弃物带来的环境污染问题提供科学依据。结果表明：T1、T2、T3处理堆肥温度、铵态氮含量、pH、电导率值、种子发芽指数（GI）均符合堆肥腐熟要求。T2处理有机质含量（135.0 g/kg）、全氮含量（6.7 g/kg）、全磷含量（5.0 g/kg）、全钾含量（8.1 g/kg）显著（P＜0.05）高于T1处理（118.4 g/kg、5.2 g/kg、4.6 g/kg、6.5 g/kg、）和T3处理（122.2 g/kg、4.5 g/kg、4.4 g/kg、6.1 g/kg）。T3处理温度降至室温所需时间最短,为32 d,T2、T1处理分别为58 d、48 d。综合考虑堆肥进程、堆肥产品性状、碳源来源及成本,建议实际生产中用玉米壳作为牛粪高温好氧堆肥的碳源调理剂。     

调理剂比例对污泥蚯蚓堆肥的影响

以不同比例的牛粪作为调理剂,利用蚯蚓堆肥处理城市污泥,研究蚯蚓生长状况、产物营养物质(氮、磷、钾、有机质)和重金属(Pb、Cr、Cd、Hg、As)的变化.结果表明,试验结束后各处理蚯蚓条数差异不显著;1∶0(污泥和牛粪干重质量比,下同)处理的蚯蚓总重量和平均单条重量最大;1∶0处理的个体平均增重显著高于1∶1处理;污泥经蚯蚓堆肥后营养成分下降,牛粪营养成分增加;1∶0处理产物全氮含量显著高于1∶2处理;1∶0处理的全磷含量最高;各处理间全钾含量差异不显著.纯牛粪0∶1处理的有机质含量最高;1∶0处理的氮、磷、钾总量显著高于其他处理.污泥堆肥后Pb、Cd、Hg含量下降,而Cr、As的含量升高;牛粪堆肥后各种重金属上升,1∶2、1∶1、2∶1、1∶0处理各种重金属含量均显著高于0∶1处理;1∶2、1∶1、2∶1处理间Pb、Cr、Cd差异不显著;2∶1处理的Hg、As含量与1∶1处理差异不显著,但显著高于1∶2处理.     

禽畜粪便与板栗废弃物不同配比混合堆肥的理化特征研究

[目的]研究禽畜粪便与板栗废弃物不同配比混合堆肥的理化指标差异。[方法]以鸡粪、牛粪、猪粪和板栗废弃物为原料,通过不同比例混合堆肥,研究4种配比的混合配方在堆肥过程中,堆体温度、全碳含量、全氮含量、碳氮比(C/N)及种子发芽指数(GI)等理化指标的差异。[结果]4种比例的混合堆体,经过45 d的堆肥发酵,总碳含量和总氮含量均呈下降趋势,C/N呈缓慢下降趋势,GI达80%以上;板栗废弃物∶鸡粪∶牛粪∶猪粪为3∶2∶3∶2(即C处理,C/N=32∶1)时,能在35 d完成堆肥,堆肥成品C/N达16.81∶1,且GI高达92%,处理效果最好。[结论]该研究为制备板栗废弃物有机肥提供理论依据,同时为实现板栗产业链的环境友好型转变提供技术参考。     

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。     

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。