不同菌剂处理下猪粪和牛粪堆肥前期性质变化

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微生物菌剂对堆肥发酵影响的研究进展

微生物菌剂对堆肥发酵影响的研究进展

微生物菌剂对堆肥发酵影响的研究进展摘要:堆肥处理是目前实现畜禽粪便无害化处理及资源化利用的重要手段之一,通过接种高效微生物菌剂克服了传统堆肥处理方法诸多不足。

对微生物菌剂在堆肥中的应用情况,微生物菌剂对堆肥各项指标、堆肥品质、重金属的影响以及在堆肥中的应用前景进行了综述,以期为养殖业废弃物的无害化处理及资源化利用相关研究提供一定的参考。

关键词:微生物菌剂;好氧堆肥;粪便中图分类号:s141.3;s144.1 文献标识码:a 文章编号:0439-8114(2013)06-1244-04随着现代农业产业结构的不断调整以及规模化畜禽养殖业的迅猛发展,如何进行畜禽粪便等废弃物的无害化处理及资源化利用成为亟待解决的问题。

目前,中国对畜禽粪便的加工处理方法主要有化学法、物理法和生物法。

生物处理法又分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。

在众多的畜禽粪便处理方式中,由于好氧堆肥处理方法成本低、无害化程度高、处理能力大、处理后的产品方便运输且适于农田施用,适合现代农业持续发展而备受关注。

传统堆肥方法利用原料中土著微生物降解有机物质,由于堆肥初期有益微生物数量相对较少,需要一定时间才能大量繁殖,存在发酵周期长、效率低等缺点。

同时在堆肥过程中存在氮素损失现象,有恶臭气味,并且粪便中残留的重金属及抗生素等有害物质还存在环境污染的可能。

沈根祥等[1]的研究表明,利用筛选的微生物可以加速堆肥基质的发酵,有效提高堆肥的温度,加快腐熟进程。

陈华癸[2]指出,在堆肥过程中通过人为接种分解有机物能力强的微生物菌剂,可提高初期堆料中有效微生物总数,加速堆肥材料的腐熟,形成的高温条件有利于杀灭粪便中的病原体、虫卵和杂草种子等。

近年来一些学者对畜禽粪便堆肥的工艺条件、影响因素、使用不同微生物接种菌剂等方面进行了深入研究[3],但对粪便堆肥快速发酵及其机制的研究还远远不够。

因此如何充分利用微生物间的协同作用,快速分解粪便中的有机物,实现粪便处理的资源化利用具有十分重要的意义。

牛粪堆肥腐殖质的动态变化研究

牛粪堆肥腐殖质的动态变化研究
[ 5]
参照土壤农业化学 参照土壤农业化学
, 并稍作改动, 简述如下:
图 1 牛粪发酵总有机碳含量的动态变化 F ig . 1 D ynam ic changes of to ta l o rganic carbon dur ing the D M fer m entation
称取 适 量 的 牛 粪 风 干 样 品, 加 入 N aOH + N a4 P2 O7; 混合 液 ( p H = 13 ) 置于 30 保 温 箱内 24 h, 离心 , 取上清液 5 mL 调至 p H = 7 左右 , 在低 于 60 水浴上蒸干, 然后采用低温外热氧化 - 快 速比色法测定。 1 . 3 . 3 水溶性腐殖酸和游离腐殖酸含量的测定 游离腐殖酸采用 1 % 氢氧化钠浸提 - 重铬酸钾容 量法测定; 水溶性腐殖酸采用水浸提 - 重铬酸钾容 [ 6] 量法测定 。 2 结果与分析 2 . 1 总有机碳 ( TOC) 含量的变化 牛粪的发酵是在高温下, 通过好氧微生物的生 命活动 , 使有机物质分解的过程, 实际上也是一个
E M /g 0 50 100 150 200
Fer m entation ma teria ls and com position
处理 DM + EM 0 DM + EM 50 DM + EM 100 DM + EM 150 DM + EM 200 DM /kg 5 5 5 5 5
注 : DM : 奶牛粪便 ; E M: 中加生物技术公司发酵菌 ; 下同
[ 7]
2010 年 6 月
单德臣等
牛粪堆肥腐殖质 的动态变化研究
13
降速度较快 ( 图 2) , 并且外源微生物处理方式 DM + EM 50 、 DM + EM 100 、 DM + EM 150 、 DM + EM 200 的下降 幅度 明 显高 于 不接 种 外源 微生 物 DM + EM 0 的处理方式, 并在发酵 35 d 达到最低点, 在发 酵的腐熟阶段, 腐殖质含量略有上升 ; 而不加外源 微生物处理方式在 49 d 左右达到最低点, 而后处 于较为平稳的状态。发酵结束时, 处理方式 DM + EM 0 、 DM + EM 50 、 DM + EM 100 、 DM + EM 150 、 DM + EM 200的腐殖质含量与 发酵前相比 , 其下降幅 度依次为 : 40 . 86 %、 41 . 64 % 、41 . 50 % 、42 . 98 %、 44. 52 % 。说明其不稳定成分在减少, 但总腐殖酸 占总有机碳比 率呈增 加趋势 ( 图 3) , DM + EM 0 、 DM + EM 50 、DM + EM 100 、DM + EM 150 、DM + EM 200 处 理 方 式 的 发 酵 前 后 对 比 , 分 别 提 高 11. 34 %、 15 . 46 %、 17 . 52% 、 19 . 93 %、 17 . 87 % 。说 明发酵过程存在明显的腐殖化作用, 同时说明腐殖 酸较其它有机物质稳定。 从图 2 还可以看出 , 所有外源微生物处理方式 的堆肥发酵初期 ( 0~ 28 d), 总腐殖酸含量下降较 快 , 这个时期正是堆肥的升温期, 伴随着大量的有 机物质和腐殖酸被微生物分解放出大量的热, 使堆 体温度很快上升。总腐殖酸含量的降低, 表明堆体 腐殖酸不如土壤腐殖酸那样稳定, 堆体腐殖酸在微 生物作用下 , 处于合成与分解同时进行的剧烈活动 阶段。

不同微生物菌剂对畜禽粪便堆肥效果的温度指标研究

不同微生物菌剂对畜禽粪便堆肥效果的温度指标研究
肥 的卫生 指 标合 格和 堆体 腐熟 的重要 条件 。
2 试 验 设 计
微 生 物是 堆 肥过 程 的 主体 ,堆 肥 化就 是 微 生物 作 用 于有机 废 物 的生化 降解 过程 。 工 加入 繁殖 快 、 人
活 性强 、 解 有机 物迅 速 的菌种 , 加 速堆 肥 反应 的 分 能 进程 , 缩短 堆肥 反应 的时 间 。 研究 表 明 , 一 的 细菌 、 单
时 , 体 温度 与 环境 温度 相 一致 , 过好 氧 微 生物 对 堆 经 堆 肥 有机 物 的生 化分 解 过程 产 生大 量 的热 能 ,使 堆 体 温 度升 高 , 过 1 2d的时 间 , 经 ~ 堆肥 温 度便 能 达 到 高 温 菌 的理想 温 度 5 ~ 5℃, 这 样 的高 温 下 , 06 在 它一
c m p si . c r ngt s lso t o ot ng Ac o di t r u t femp r t r ,heef c s f fe e co g nim g n swe ece r odi e e ni a n ur . o he e e a u e t fe t di r nt o mir ora s a e t r l a t f r nt m l ma a e
方 面加 速分 解 消 化过 程 , 另一 方 面也 可 杀灭 虫 卵 、 致
病 菌 以及 杂草 子 等 ,使 得堆 肥产 品可 以安全 地 用 于 农 田。 低 的温 度将 大大 延长 堆肥 达 到腐熟 的时 间 , 过 而过 高 的堆温将 对堆 肥微 生物 产生有 害 的影 响。
E A( 国环 境 保 护署 ) 定 的相 关 标 准 [ 出 , P 美 制 指 堆
1 引言
我 国是 畜 禽养 殖 大 国 , 近年来 养 殖业 向规 模化 、 集约 化 方 向发 展 ,养殖 业 为人 民生 活水 平 的提 高 作 出了 巨大 的

畜禽粪便堆肥过程中理化性质

畜禽粪便堆肥过程中理化性质

畜禽粪便堆肥过程中理化性质一、温度温度作为堆肥过程中的物理指标对腐熟度的评价有十分重要的作用。

有机肥的发酵是有机物在微生物的作用下,产生大量热量,使堆体温度逐步升高的过程。

一般将堆肥过程中的温度变化分为三个阶段,即升温阶段、高温阶段和降温阶段。

在升温阶段,在微生物的作用下有机物逐步降解,释放出大量的热,使堆体温度逐步升高。

当温度逐步上升至55℃时,堆体即进入高温期。

在高温期,堆体持续高温杀灭病菌等,且此阶段有机物继续降解。

当其有机物逐步降解耗尽时,堆体进入降温期,当堆体温度趋于环境温度时基本腐熟。

但受原料本身的性质、配比、含水量及环境温度等的影响,在不同堆肥系统中,堆体的温度变化差别显著。

且由于堆体为非均相体系,其各个区域的温度分布不均衡,限制了温度作为腐熟度表征的指标,但该指标仍是堆肥过程的常规检测指标之一。

二、pH值pH值在3~12之间堆肥都可以进行,但堆肥过程中pH值的大小对微生物生长有重要的影响,所以仍需要控制在最适范围。

微生物活动以及蛋白质分解的最佳pH值为7~8,葡萄糖分解速率在pH=6~9时最高。

因此堆肥的pH值一般应在6~9之间最为合适。

有研究表,pH值对氨气排放有重要影响。

pH=6~7.5时,氨气释放量很小;当pH=9,氨气排放损失较多。

pH较低时,微生物活动受到限制,有机物的降解速率下降,升温阶段持续时间长;而pH>6时,微生物活动加强,有机物降解快则升温迅速;但pH过高会引起氨气的大量挥发,氮的损失会增加。

将石膏和石灰作为堆肥过程中的有机物分解材料及pH值调节剂,取得了良好效果。

三、C/NC/N是影响畜禽粪便堆肥进程的重要因素。

如果堆肥原料碳氮比过高,碳素含量高,氮素原料相对缺乏,微生物活动受到限制,有机物的分解速度缓慢,发酵过程会延长。

堆肥后产物施入土壤后,将夺取土壤中的氮素,影响作物生长。

若碳氮比过低,可供消耗的碳素少,氮素原料相对过剩,则氮将变成铵态氨挥发,会导致氮素大量损失,降低肥效。

畜禽粪便堆肥腐熟度评价指标体系研究

畜禽粪便堆肥腐熟度评价指标体系研究

农业环境科学学报2009,28(3):549-554Journal of Agro-Environment Science摘要:以牛粪和猪粪两种畜禽粪便分别与秸秆混合堆肥,全面考察了堆肥过程中与腐熟度有关的理化指标和生物指标变化。

结果表明,在3个月的堆肥熟化试验考察期内,堆肥初期堆体升温迅速,50℃以上高温持续时间累计超过15d ;物料pH 值先升后降,60d 后稳定在8.0左右;含水率和C/N 持续下降,C/N 60d 后接近20;氨氮含量呈先升后降趋势,胡敏酸和富里酸比值则先降后升;Solvita 腐熟等级、种子发芽势和根系建成指标不断升高,而作物生长指标则无显著变化。

由腐熟度指标相关性分析表明,最能体现堆肥腐熟程度的Solvita 腐熟等级与C/N 、种子发芽势、根系建成指标呈高度相关,与含水率和腐殖酸呈低度相关。

据此,结合常规温度指标建立了堆肥腐熟度评价指标体系,用于科学指导农牧业废弃物堆肥质量控制。

关键词:畜禽粪便;堆肥;腐熟度;指标体系中图分类号:S141.4文献标志码:A 文章编号:1672-2043(2009)03-0549-06收稿日期:2008-05-26基金项目:中意环保合作项目“促进崇明岛东滩绿色农业发展的有机农业技术和体系”作者简介:钱晓雍(1981—),男,浙江湖州人,工程师,主要从事农村环境保护科研工作。

E-mail :qianxy@ 通讯作者:沈根祥E-mail :shengx@ 畜禽粪便堆肥腐熟度评价指标体系研究钱晓雍1,沈根祥1,黄丽华1,奚刚2,Giovanni Minuto 3(1.上海市环境科学研究院,上海200233;2.上海上实现代农业有限公司,上海202183;3.意大利阿本加农业技术推广站,阿本加17031)An Index System for Evaluating the Maturity of Animal Manure CompostingQIAN Xiao-yong 1,SHEN Gen-xiang 1,HUANG Li-hua 1,XI Gang 2,Giovanni Minuto 3(1.Shanghai Academy of Environmental Sciences,Shanghai 200233,China;2.SIIC Dongtan Modern Agriculture Co.Ltd.,Shanghai 202183,China;3.Centro Regionale di Sperimentazione ed Assistenza Agricola,Albenga 17031,Italy )Abstract :Under aerobic conditions in a climate chamber,high temperature composting of dairy and swine manures with crop straws were studied to determine the variation of maturity indexes of the composting,including physical,chemical and biological indexes.The results in -dicated that :the temperature rosed rapidly,and lasted for more than 15d over 50℃;the pH values had a rise followed by a drop,and stayed stable at around 8.0after 60d;the moisture and C/N ratio dropped,and the C/N ratio was close to 20after 60d;the NH 3-N content had expe -rienced from increase to decrease,while the HA/FA ratio was opposite,from decrease to increase;the Solvita maturity degree,germination in -dex and root establishment index all increased during the composting;the growth index had no significant change.The correlation analysis a -mong maturity indexes showed that,the Solvita maturity degree,which was the best representative of composting maturity,was highly corre -lated with C/N ratio,GI,root establishment index,and slightly correlated with moisture and humic acids.Therefore,the index system for evaluating the maturity of animal manure composting was established together with the regular index of temperature based on the results from this study.Keywords :animal manure;composting;maturity;index system随着我国农村经济的迅速发展和大量农业劳动力转移,农牧业生产过程中产生的大量废弃物,如畜禽粪便和农田秸秆等随地堆放和就地焚烧现象相当严重,不仅造成了极大的资源浪费,而且也引起了严重的环境污染问题[1]。

牛粪做肥料使用方法

牛粪做肥料使用方法

牛粪做肥料使用方法
牛粪是一种优质的有机肥料,含有丰富的氮、磷、钾等营养元素,对植物生长非常有益。

以下是一些使用牛粪做肥料的方法:
1. 堆肥:将牛粪与其他有机物(如秸秆、树叶等)混合,堆放在一起进行堆肥。

在堆肥过程中,牛粪会发酵分解,形成黑色、肥沃的肥料。

堆肥时间一般需要几个月至半年以上,具体时间根据温度、湿度等因素而定。

2. 施肥:将腐熟的牛粪直接施用于土壤中,可以为植物提供养分。

施肥时,可以将牛粪均匀撒在土壤表面,然后轻轻翻耕入土,使肥料与土壤充分混合。

3. 基肥:在种植作物之前,可以将牛粪作为基肥施用。

将牛粪均匀撒在土壤表面,然后进行深翻,使肥料与土壤充分混合。

这样可以为作物生长提供持久的养分。

4. 追肥:在作物生长期间,可以将牛粪作为追肥施用。

将牛粪稀释后浇灌在作物根部周围,或者直接撒在土壤表面,然后浇水使肥料渗透到土壤中。

需要注意的是,牛粪在使用前需要进行腐熟处理,以避免烧根和
传染病害。

同时,要根据不同作物和土壤的需求,合理控制牛粪的施用量,避免过量施肥造成环境污染。

畜禽粪便堆肥标准

畜禽粪便堆肥标准

畜禽粪便堆肥标准
畜禽粪便堆肥标准主要涉及到堆肥过程中的水分、碳氮比、pH值等参数的控制。

以下是一些建议性的标准:
1. 水分:堆肥粪便的起始含水率应为40%~60%。

水分含量过高,会使空气含量下降,堆温下降,形成发臭的中间产物。

水分含量过少则不能满足微生物生长的需要,有机物难以分解,造成腐熟不完全。

2. 碳氮比(C/N):碳氮比应为20:1~30:1。

一般猪粪的碳氮比为12.6,鸡粪的碳氮比为10,不易直接发酵,可通过添加植物秸秆、稻壳等物料进行调节,必要时需添加菌剂和酶制剂。

3. pH值:堆肥粪便的pH值应控制在6.5~8.5之间。

如果粪便pH 值偏低,可以向堆料中加入少量的熟石灰或碳酸钙。

4. 发酵温度:堆肥过程中的温度应控制在50~70℃之间,以利于微生物的生长和有机物的分解。

5. 腐熟时间:堆肥过程通常需要30~60天,具体时间根据原料和气候条件进行调整。

6. 有害物质含量:堆肥过程中应注意有害物质(如重金属、抗生素等)的含量,确保堆肥产品的安全性和环保性。

总之,以上标准仅供参考,实际操作中需根据具体的原料、设备条件以及环境因素进行调整。

两种添加剂对牛粪堆肥中氮转化及相关微生物的影响

两种添加剂对牛粪堆肥中氮转化及相关微生物的影响
产生 , 促使 氮类物 质向蛋 白氮 和硝酸盐 氮转化 , 留 保 更 多 的氮养 分并加速 堆肥进程 , 提高堆肥 质量 , 少 减
牛粪 、 鸡粪 、 小麦 糠粉 , 均取 自陕西杨 凌 西北农 林科技 大学 畜牧 站 , 本性 状 见 表 1 基 。霉 菌 为 西北
农林科 技大学 资源环境学 院微 生物研究 室提供 。此
种处 理相 比 , 处于活性 阶段的堆肥 作为接种 剂 , 用 可 以加速 有质 的矿化 , 生具有 适 宜 C N比的 堆肥 产 / 产品 。关 于外 源菌剂 对 牛粪 堆肥 的 影 响报道 较 少 ,
堆肥 装置为 自制强 制 通风 静 态垛 堆肥 反应 器 , 由密 闭反 应器 、 保温层 、 筛板 、 空气 泵 、 通气 管和温度 测定仪 等组成 。容积 约 9 , 0L 空气泵 以约 6 L m n 0m / i
霉和鸡 粪 , 对高温 堆肥 过程 中氮素 的转 化及 其 相关
微生物 的变化进行 较 系统 的研 究 , 探讨 两种 添加 剂 对牛粪 堆肥 中氮素 转化 影 响 的机理 , 为控制 堆肥 中 氮素损失 提供理论依据 。
l 材料 与方 法
1 1 堆 制 材 料 和 装 置 .
氮类物 质分解为 氨氮后 挥 发损 失 , 从而 控 制臭 味 的
氨 基糖 态氮 和 氨 基酸 态氮 的积 累 , 有利 于 有 机 氮 的形 成 和 保 留。 整 个 堆 肥 过 程 中氨 化 细 菌 数 量 最 大 , 化 细 菌 和 氨
硝 化细 菌数 量在 加 木 霉 和 加鸡 粪处 理 中 均 比对 照 多 ; 温 阶段 , 硝 化细 菌 数 量在 加 木 霉 处 理 中较 对 照 多 , 高 反 固氮 茵 在 加鸡 粪处 理 中较对 照 多 ; 降温 阶 段 , 氮 菌数 在 加 木 霉处 理 中较 对 照 多。 固 关 键 词 : 粪 ; 温 堆肥 ; 素转 化 ; 霉 ; 粪 牛 高 氮 木 鸡
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Z A GJ — i LU A —n n,H N J —f g,H i H A G H n —y l H N n j ,1 i C E i e Z UPn , U N i n n n g og i r
( .oee f i c ne,n u N ra U i rt,rv c l e aoa r s i cE vom n adE o  ̄ 1C lg f Si csA h i o l n e i Poi i yL br oe Bo ni n et n cl l o Le e m v sy n aK ti o t f i r o
遍性意义 。
关键词 : 人工接种 ; 复合菌剂 Mx 一3 堆肥 ; i F ; 参数
中 图分 类 号 :114 S4 . 文献标志码 : A 文章 编号 : 0 —84(00 0 —08 —0 1 5 112 1)6 4 1 4 0
P o h s h r c e a g fP g a d C w I g Co o t t Байду номын сангаас r n r a n eh d r p a e C a a t rCh n e o i n a DI l mp sswi Di e e tT e U g M t o s I h
Ab ta t  ̄L e df rn e t g c mp s n l dn x sr c : r i e e t ra n o ot i cu i g MiF一 3 c mp e ir ba mmu i e n n c ae ia t a x e t i s o lx m co ilc o n t b i io u td,n c v t MiF一3 m c ba y g l i e d r i i o l io uu b i d e d n trlc mp s w r e in rpo h s on 0 g e p r n i i J r d C W d n sc mp s mae as n lm en a d a au a o o t e d g e f rp a e c rp s n x e i tw t pg ma1 e a O u g a c g d n e s d o me h u n o o t tr l . i T e p rme m h n e tmp rt r , osu e r a i ab n t a t g n a d mir ba imasc ro e su s d d rn en n a so h aa t c a g o e e a e m i r ,og n cc r o ,o ln r e n c i bo s ab n w r d c s e ui t ed y e s f u t t i o o l ei g h i f c mp s n . h e ut h w d ta x o o t g T e rs s s o e h t i l MiF一3 b i g io u a h o o tb L t o l as h e e aue rp dy o vo s ih rta h t n c lt i tec mp s y 1 / ud rie te t e n d e n c mp rt r i l , b iu l hg e n ta a y h
C n e v t n a d Ut i t n o i o ia e o re i n u rvn e Wu u 2 1 0 Chn ; o s ra o n i zi B o gc R s u c A h i o ic , h 4 0 0, i a i la o f l l n P
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2 I t t o A rut a Rsuc E vo nn i c, aguA ae yo g c t a Si csN ni 104 Cia . st e f g cl r eore& n r et S e e J ns cdm A ru u l e e , aj g 01 ,h ) ni i u l u i m ac n i l f i r n l c n2 n
摘要 : 以猪粪和牛粪为堆肥原料 , 设计 了人工接种 Mi 】 【 菌剂堆肥 、 F一3 添加灭 活菌剂堆肥和 自然堆肥 3个处 理进行堆肥 前期实 验, 探讨堆肥 9 过程 中温度 、 d 水分 、 有机碳 、 全氮 和微生物量碳 等参数 的变化。结果表 明 , 1 / 接种 Mx 按 Lt i F一3混合 菌剂堆肥 温度
升温快 , 猪粪堆肥第 4 h和第 8h 8 4 时温度分别达到 6  ̄和 7 . ̄ 牛粪堆 肥第 4 h时温度达 6℃ , 6C 15C, 8 9 明显高 于灭 活菌 剂处理组 和 c K
对 照组 。随着堆肥 的进行 , 各处理组水分含量缓慢下 降, 牛粪 比猪粪含水量略高 。人工接种菌剂的猪粪和牛粪堆肥处理 组 中 p H变 化 幅度小 , 有机碳碳含量的下降幅度 比灭活组和 自然堆肥组大 , 分别下降 1 .4 5 6 %和 1 .5 全 氮含量缓 慢升高但 变化 不大 , 12 %, 人工
不同茵剂处理下猪粪和牛粪堆肥前期性质变化
张金金 刘爱民 , , 陈金凤 朱 , 萍 黄红英 ,
(. 1安徽师范大学 生命科学学院 生态环境与生态安全安徽省高校重点实验室 重要生物资源 的保护和利用研究安徽省重点实验室 , 安徽 芜湖 2 10 ; 400 2 江苏省农业科学院 农业 资源与环境研究所 , . 江苏 南京 20 1) 104
接种 牛粪 比猪粪 处 理组 中堆肥 全氮 含量 升幅 高 ; 猪粪 和牛 粪堆肥 中人 工接 种菌 剂微生 物量 碳 降幅最 小 , 在 分别 为 93t / 57g g和 , 3 1p/ , 22 gg 表明在猪粪和牛粪堆肥原料中添加 Ⅳ ) 一3复合 菌剂有利 于微 生物 繁殖 生长 , ⅡF 【 同时拓 宽 了菌剂 使用 的单一性 , 更具 有普
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