碳氮比对牛粪好氧堆肥过程的影响

文章利用牛粪和玉米秸秆进行堆肥试验,研究碳氮比(C/N)对堆肥过程中温度、水分、pH、粪大肠菌值、蛔虫卵死亡率、GI值和堆制周期的影响。结果表明,C/N比的适当降低并不影响牛粪和玉米秸秆的堆肥,而且C/N比的下降(由27:1降到24:1),可使牛粪的处理量增加近一倍。但C/N比过低,堆料中牛粪所占比例增大,会使堆料的容重增大而不利于堆体的通风,导致堆体温度过高且高温持续时间过长,造成有机质的过度分解,从而影响堆肥的质量。     

低温下牛粪接种发酵剂对堆肥温度与微生物的影响

试验针对北方寒区特殊地理环境条件,采用牛粪好氧堆肥发酵,研究室外温度低于0℃时,接种复合发酵剂对堆肥温度、微生物数量及区系变化特征的影响。结果表明,牛粪接种复合发酵剂24h和48h堆温分别升至40.1℃和55.6℃;高温期持续6d;发酵周期缩短至12d。细菌对堆肥升温起主要作用;细菌和放线菌是高温阶段主要作用菌群;腐熟阶段细菌、放线菌和真菌共同作用,且细菌作用强于放线菌和真菌。     

不同碳氮比对牛粪好氧堆肥腐熟过程的影响

【目的】探究有效处理畜禽粪便与秸秆废弃物的方法,建立以牛粪有机肥为原料的高效堆肥工艺.【方法】以牛粪和玉米秸秆为原料,设置C/N为15、20、25、30、35的5个处理组,研究不同碳氮比原料对好氧堆肥过程中堆温、pH、矿质态氮含量、总养分含量、种子发芽指数等指标的影响.【结果】C/N为30的处理组升温最快,且60℃以上高温维持时间最长;各处理组的铵态氮含量均随堆肥逐渐下降,硝态氮含量逐渐上升;至堆肥结束时,C/N为30的处理组铵态氮含量下降了24.26%,铵态氮损失最少;C/N_(15)～C/N_(35)各处理组总有机碳含量随堆肥的腐熟不断下降,至堆肥结束分别降解了25.93%、35.22%、43.22%、43.58%、47.88%.堆肥结束时,各处理的C/N值分别为13.4、13.4、13.2、15.0和15.3,总养分含量均有所增加,且C/N为25时增幅最大,为45.79%;种子发芽指数(GI)随C/N的增加而增高,堆肥结束时C/N为15和20的处理组基本腐熟,其余处理已完全腐熟.【结论】在实际生产中,牛粪与秸秆C/N在25～30之间有利于堆体腐熟和养分保持.     

牛粪和农作物秸秆堆肥参数关系研究

堆肥是处理畜禽粪污、农作物秸秆等农业废弃物的传统技术之一,但目前关于堆肥参数之间的关系尚缺乏系统研究。因此,以牛粪为主要堆肥物料,研究了含水率(WC)、碳氮比(C/N)以及农作物秸秆种类对堆肥过程中的堆肥物理化学性质的影响,并对各参数之间的内在关系进行了系统研究。结果表明,N25处理(堆肥物料为牛粪和玉米秸秆,碳氮比为25∶1,含水率为65%)在堆肥初期的有机物降解速率高。N30处理(堆肥物料为牛粪和玉米秸秆,碳氮比为30∶1,含水率为65%)在堆肥初期升温速度快,初期之后更容易保持高温。有机物降解速率(R)与堆肥时间(t)和可挥发有机物(VS)在α=0.01水平上显著相关,与堆肥含水率(WC)、堆体温度(T)、电导率(EC)和有机物降解速率(R_d)在α=0.05水平上显著相关。有机物降解速率与其他参数之间符合公式R=0.533 31t-0.133 08WC-1.763 22VS-16.591 39pH-0.008 03EC+5.409 73R_d+0.533 1T+313.008 4。该研究可为寒区畜禽粪污堆肥进程的判定提供一定的参考。     

寒地牛粪强制通风静态好氧堆肥发酵及养分降解特征

为加快畜禽粪便等废弃物的资源化利用,克服冬季低温的不利条件通过对比进行预热处理的强制通风静态好氧堆肥处理1,无预热处理的静态好氧堆肥处理2及对照牛粪自然发酵堆肥处理的温度、含水量、pH、全氮、腐殖酸含量等指标,研究了我国北方冬季气温较低条件下牛粪强制通风静态好氧堆肥发酵及养分降解特征。结果表明:处理1在第5天升到50℃,堆体温度处于50℃以上共持续20 d;处理2在第9天升到50℃,堆体温度处于50℃以上共持续16 d,两个试验处理温度均达到国家畜禽粪便无害化卫生标准(GB 7959-87);对照处理温度无明显变化,未达到无害化标准。处理1和处理2,pH变化规律为试验前期降低后期升高,堆体呈中性至微碱性(7.89～8.65);堆体含水量均呈试验前期上升后期下降趋势,总体呈略下降趋势,分别由试验开始的65.48%和64.47%降至腐熟完成时的62.01%和64.35%;堆体TN损失较高,分别损失46.45%和40.95%,由试验开始36.60和35.90 g·kg~(-1)下降至腐熟完成时的19.60和21.20 g·kg~(-1);腐殖质分别降低了19.60%和23.18%,由试验开始296.50和285.60 g·kg~(-1)下降至腐熟完成时的238.40和219.40 g·kg~(-1)。在北方冬季气温较低的条件下,利用强制通风静态好氧堆肥技术,牛粪堆体温度均达到国家卫生标准,完成有效的堆腐过程。堆体启动前期预热能加快堆体温度升高,并提高温度升高上限,有利于堆腐的进行。     

复合发酵剂对低温环境牛粪堆肥的影响

本试验针对北方寒区特殊地理环境条件．采用牛粪好氧堆肥发酵，研究0℃以下，接种复合发酵剂对堆肥的影响。结果表明：牛粪接种复合发酵剂24h和48h堆温分别升至40．1℃、55．6℃；高温期持续6d；发酵周期缩短至12d；脱水率达40％以上；pH值先降低后升高，最终稳定8．2左右；除臭效果良好，3d后臭味基本消除。     

碳氮比对葡萄冬季修剪废弃物堆肥效果的影响

为了研究碳氮比对葡萄冬季修剪废弃物的堆肥效果,以设施种植的夏黑葡萄冬季修剪枝条为试材,设置了C/N为15、20、25、30、35等5个处理,测定了堆肥温度、总有机碳、全氮、全磷、全钾等营养指标以及蛋白酶、脲酶、纤维素酶、硝酸还原酶和蔗糖酶等酶活性指标.结果 表明:C/N 30和C/N 35两个处理堆肥温度超过50℃的时...     

高温堆肥和沤肥碳,氮转化和杀灭病原菌的比较研究

在绿色食品基地北京巨山农场和南口农场分别利用农牧业废弃物（鸡粪、牛粪、稻秆和麦秸）作为原料，根据不同作物营养特性和堆料中营养成分以及堆肥过程中微生物对Ｃ／Ｎ比的需要进行了高温堆肥。对高温堆肥和沤肥在堆肥温度及其对杀灭病虫卵的影响和堆肥过程中碳素物质和氮素形态的转化规律等方面进行了深入地研究。研究结果表明：腐熟的堆肥氮素主要由有机态氮组成；堆肥材料（主要是牡畜粪）中矿质态氮愈多，愈有利于有机氮的生成     

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。     

集约化养猪粪便理化性质和堆肥工艺的研究

【目的】研究集约化养猪粪便理化性质和发酵条件对堆肥速率和堆肥品质的影响,为畜禽粪便资源化利用提供理论依据。【方法】于2020年5月至2021年4月以纯猪粪为原料进行了好氧堆肥试验,试验以曝气量和翻抛频率为变量,设计了6个试验处理,分别表示为TI、T2、T3、T4、T5、T6。【结果】(1)好氧发酵16天后各处理的猪粪均达到无害化标准,有机质和养分含量均符合NY/T525-2012标准;(2)处理TI、T2、T3、T4、T5、T6的猪粪含水率平均每天分别下降1.25%、1.13%、1.32%、1.75%、1.50%、1.57%,总碳损失率分别为25.54%、39.04%、32.70%、45.47%、44.47%、40.11%,总氮损失率分别为9.35%、20.25%、16.13%、9.65%、16.39%、13.00%;(3)处理TI、T2、T3、T4、T5、T6的堆肥T值分别为0.81、0.57、0.80、0.60、0.68、0.71,猪粪发酵后的种子发芽指数分别为68%、85%、72%、89%、95%、83%;(4)T1、T2、T5、T6猪粪发酵后的电导率分别为4423μs/cm、4...     

鸡粪锯末好氧堆肥过程中主要指标及反硝化细菌动态变化

以鸡粪、锯末为原料进行高温好氧堆肥试验,研究不同初始含水率及堆肥方式下主要指标及反硝化细菌群落的动态变化规律,以期为控制堆肥过程中的氮素损失、提高堆肥肥效及保护农业生态环境提供理论依据。结果表明:1)反硝化细菌并非存在于整个堆肥过程且群落结构及物种组成变化性较大,而铵态氮是导致反硝化细菌群落结构变化的关键因素。2)在堆肥结束时T1~T5硝态氮浓度为0.24、0.28、0.29、0.27、0.25g/kg(即T3T2T4T5T1),而反硝化细菌群落的物种丰富度与稳定性分别是T1T5T2T4T3,反硝化作用决定堆肥过程中硝态氮的最终含量,初始含水率的降低有利于反硝化细菌群落物种丰富度与稳定性的提高。3)从农业生产的角度来说,T3处理(初始含水率70%,通风加搅拌)硝化细菌群落物种较丰富稳定性较高,反硝化作用较弱且硝态氮含量最高,T3处理用于农业生产较理想。     

城市不同绿地类型土壤碳氮分布特征

为了解城市绿地土壤碳氮特征及影响因素,选取合肥市不同绿地类型(工厂、公园、居住区及校园绿地)土壤为研究对象,分析了其土壤有机碳、全氮、碳氮比(C/N)特征及影响因素。结果表明:绿地类型及土层深度均对土壤有机碳含量影响显著(P0.05),不同绿地类型0~30 cm土层土壤有机碳含量为:公园绿地(7.00 g·kg~(-1))校园绿地(6.87 g·kg~(-1))居住区绿地(5.70 g·kg~(-1))工厂绿地(5.01 g·kg~(-1)),且0~10 cm土层有机碳均值显著高于其下两层(P0.05)。绿地类型及土层深度对土壤全氮含量及C/N影响均不显著(P0.05)。不同绿地类型0~30cm土壤全氮含量依次为:校园(0.67 g·kg~(-1))工厂(0.55 g·kg~(-1))居住区(0.54 g·kg~(-1))公园(0.50 g·kg~(-1))。0~30cm绿地土壤C/N依次为:公园(14.36)校园(10.18)居住区(9.38)工厂(9.20)。相关分析表明:0~30 cm土壤C/N与土壤有机碳、NO_3~--N、NH_4~+-N及全磷呈显著正相关。可见,公园、校园绿地利于土壤有机碳积累并可维持相对较高的C/N,这对改善生态环境起到积极作用。     

生物炭对放牧绒山羊羊粪堆肥腐熟度及臭气排放的影响

为研究添加生物炭对放牧绒山羊羊粪堆肥腐熟过程的影响,以羊粪和玉米秸秆为堆肥原料,生物炭为添加剂,进行好氧堆肥试验,对照组（CK）不作处理,处理组1、2、3（T1、T2、T3）分别添加堆体干重的5%、10%和15%生物炭,分析生物炭对堆肥基本理化性质、腐熟度、臭气和木质纤维素组成的影响。结果表明：1）添加生物炭可以显著提高堆肥最高温（64.8 ℃）和延长高温期持续时间,并提高堆肥结束时的pH（P<0.01）,降低电导率。2）堆肥结束时CK、T1、T2和T3的总氮含量分别为19.69、19.92、21.30和20.30 g/kg,种子发芽指数分别为149%、154%、189%和186%。与CK相比,T2和T3显著提高堆肥结束时总氮含量（P<0.05）,降低堆肥氮素损失33.53%和23.71%,并显著提高堆肥种子发芽指数27%和 25%（P<0.05）。3）与CK相比,T1、T2和T3可分别减少NH₃累积排放量25.25%、40.50%和28.89%,减少H₂S 累积排放量26.33%、29.50%和30.09%。4）堆肥结束时4个组的纤维素、半纤维素和木质素降解率分别为48.76%~56.29%、37.60%~48.13%和6.65%~14.20%。处理组纤维素降解率（T1（52.90%）、T2（53.81%）和T3（56.29%））均高于CK（48.76%）（P<0.05）,提高8.48%~15.44%;T2（48.13%）和T3（47.8%）的半纤维素降解率显著高于CK（38.43%）（P<0.05）,分别提高24.37%和25.22%;T2的木质素降解率（14.2%）显著高于T1（11.20%）和T3（10.37%）（P<0.05）,又极显著高于CK（6.65%）（P<0.01）,处理组木质素降解率较CK提高56.08%~113.04%。综上,在本研究条件下,在羊粪堆肥中添加生物炭可有效减少放牧条件下羊粪堆肥中氮素损失和臭气排放,促进木质纤维素降解,提高堆肥种子发芽指数和腐熟度,提升堆肥产品品质,因此推荐生物炭添加量为干重10%。     

EM技术在有机物料造肥上的应用研究

通过 EM技术在有机物料造肥上的应用研究结果表明 ,EM液不仅能够使有机物料 :小麦、玉米、大豆和水稻作物的秸秆腐熟分解 ,提高分解度 ,而且还能降低有机物料的 C/N比值 ,促进了秸秆中有效氮的释放 ,可提高土壤的有机质 ,培肥地力 ,为作物秸秆还田开发利用有机肥源具有重要意义     

培养基成分对木霉菌合成木聚糖酶的影响

木低聚糖可以从木质纤维的有控酶降解反应获得 .该文采用培养木霉菌 ,使其在最佳条件下比较专一性地合成木聚糖酶 ,这种最佳条件包括培养基成分的探索和培养条件的控制两方面 .期望用这种木聚糖酶降解木质纤维原料时 ,能尽可能多地得到木低聚糖 ,而较少出现木单糖 .首先就碳源、氮源、碳氮比等因素对木聚糖酶活性的影响进行了研究 .结果表明 ,以杨木粗木聚糖为碳源 ,以酵母浸膏为氮源 ,碳源浓度控制在 7g L左右 ,碳氮比在 7 8以上 ,所产生的木聚糖酶活性较高 ,且木聚糖酶与纤维素酶酶活的比值较高 ,即所产酶的选择性较好     

鸡粪与不同秸秆高温堆肥中氮素的变化特征

以鸡粪与小麦秸杆和玉米秸杆为堆肥原料,在自制的强制通风静态垛堆肥反应器中进行堆肥试验,研究堆肥制作过程中各种氮素形态的变化及迁移特征。结果显示,堆制中堆温变化分为高温期、降温期、稳定期3个阶段;含水量的减少量较低;两处理铵态氮含量在高温期增加,在降温期降低,整个堆制期间分别减少了69.9%和57.0%;硝态氮含量在高温期分别降低了0.236和0.254g/kg,降温期和稳定期增加,堆制结束时较初始分别增加了1.52和3.04倍;有机氮在高温期和降温期增加,在降温后期和稳定期降低,堆制期间分别减少了1.4%和20.7%;堆制结束时总氮分别减少了7.7%和22.2%,渗沥液中硝态氮和有机氮的浓度较高。堆制期间有机碳分别降解了37.9%和37.3%;pH值在高温期分别达9.16和9.37,堆制结束时分别为8.05和8.27。综合分析表明,氮素的损失主要是降温期氨的挥发和稳定期硝态氮与水溶性有机氮的淋失。     

牛粪对双孢菇菌渣堆肥过程中碳氮转化及真菌群落的影响

为揭示牛粪对双孢菇菌渣堆肥过程中真菌群落动态及其对碳氮转化的影响,使用高通量测序技术探索了牛粪和菌渣堆肥过程中真菌群落组成、结构的变化,利用生物信息学的方法分析了真菌群落及其与碳、氮组分间的相互作用关系。以牛粪和菌渣作为研究对象,采用条垛式堆肥的方法共堆肥42 d,设CK(100%双孢菇菌渣)和CD（双孢菇菌渣∶牛粪=7∶3）两个处理。结果表明：CD处理比CK堆肥总有机碳（TOC）降低2.17%,腐熟期碳、氮分别提高48.69%和4.01%,发芽指数（GI）提高49.33%。添加牛粪提高了菌渣堆肥中真菌群落丰富度和多样性,堆体温度高且高温期延长23 d;子囊菌门和担子菌门是两处理的优势菌门;CD处理食线虫菌属（Duddingtonia）、Coprinellus、鬼伞属（Coprinopsis）、细粒嗜热菌属（Thermomyces）的相对丰度均高于CK,有利于碳氮转化。利用Pearson相关系数构建网络模型,分析筛选出与碳氮转化相关的核心真菌属,CD处理有2个与TOC相关的核心真菌属（50%正相关）,CK处理中有7个属与TOC相关（28.6%正相关）。菌渣牛粪联合堆肥真菌共现网络的关联...     

亚热带地区不同种植年限果园土壤团聚体结构及有机碳、氮分布特征

研究不同种植年限果园土壤团聚体结构变化规律,探究各粒级团聚体有机碳、全氮分布变化特征,旨在为亚热带地区果园土壤肥力形成和变化规律等相关研究提供参考。以林地土壤(0 a)和不同种植年限(2、10、20、30 a)果园土壤为研究对象,分析种植年限与土壤团聚体结构及其有机碳和全氮含量的关系。结果表明:与林地土壤相比,开垦为果园后的土壤中2 mm团聚体含量显著增加;果园土壤团聚体含量随粒级减小而降低,其中2 mm和0.25～2 mm粒级分别占40.1%～64.9%和30.6%～46.4%;不同种植年限果园土壤各粒级团聚体含量无显著差异。各粒级团聚体有机碳和全氮含量随着种植年限的延长呈增加趋势,但C/N值呈下降趋势。相关分析表明,随种植年限延长而增加的土壤有机碳或全氮主要分布于0.25～2 mm粒级团聚体。亚热带地区林地开垦为果园可增加土壤大团聚体含量,但开垦为果园后种植年限对土壤团聚体各粒级的分布无显著影响。虽然随着种植年限延长可显著提高各粒径下有机质和全氮含量,但C/N降低,建议果园管理过程中应适当减施氮肥、增施有机肥,提高土壤养分有效性。