副资材对牛粪高温发酵堆肥化效果的影响
２０１３年７月 第４期（总第１６１期） 草食家畜（双月刊）
副资材对牛粪高温发酵堆肥化效果的影响
艾比布拉・伊马木 ，哈丽代・热合木江 ，哈斯亚提・托逊江 ，玉山江・白克力 （１．新疆农业大学草业与环境科学学院，新疆乌鲁木齐８３００５２；
２．新疆新和县农业局，新疆新和县８４２１００）
摘 要：牛粪分别与棉籽壳、切碎棉花秸秆、锯末以９：１ ｆ体积比）混合，将初始水分调整６０％后堆成条垛进
行静态发酵堆肥。探讨不同副资材对牛粪高温发酵堆肥化效果的影响。结果表明，堆肥２日内进入６０℃
以上的高温期，４５ ｄ后无明显升温达到无害化处理水平。腐熟堆肥的有机质含量明显降低，全氮含量小幅 度下降，但全磷和全钾含量无明显变化，有机质和总养分含量均高于腐熟有机肥ＮＹ一５２５标准。牛粪通过
上述方法制作堆肥两个月均可以达到腐熟堆肥标准。
关键词：牛粪；副资材；高温发酵；腐熟堆肥
中图分类号：￥８１６．１５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—６３７７（２０１３）０４—００７０—０４
近年来，随着规模化畜牧养殖业的发展，大量畜禽粪便等废弃物的产生，已给环境带来了巨大的压力。
畜禽粪便是重要的有机肥资源。但是未经无害化处理的畜禽粪便直接施入土壤中，不仅带人大量的病原
菌，还会对作物的正常生长产生不良影响【１１。好氧发酵堆肥化处理是目前畜禽粪便无害化、资源化利用最
有效的方法之一【２】，在人工控制Ｃ／Ｎ比、湿度、温度和通风条件下，利用原料中附着的细菌、放线菌、真菌等 微生物的发酵作用，促进可降解的有机物向稳定的腐殖质生化转化的微生物学过程【 。该方法具有运行
费用低、处理量大、无二次污染等优点，在堆肥化过程不仅可以杀死粪便中的各种病原菌及杂草种子使粪
便达到无害化，还会生成大量可被植物吸收利用的有效养分，并合成新的腐殖质。
本文通过牛粪中添加不同生物质副资材进行高温好氧发酵堆肥，探讨不同副资材对牛粪高温发酵堆
肥化效果的影响，为堆肥调理剂的选择和深入研究牛粪堆肥提供科学依据。
１材料与方法
１．１堆肥原料及制作 以牛粪为堆肥主原料，棉籽壳、棉花秸秆、锯末为副资材，将牛粪和各副资材按９：１的比例混合均匀，
然后将其堆成长Ｘ宽×高为８ｘ３ｘｌ ｍ 的条垛覆盖塑料薄膜以便保湿保温，堆垛两侧打开小孔以便通气，进
行发酵。堆肥化过程中，前期水分调整为６０％，后期保持自然。以堆体中心温度达到６５℃以上为翻堆标
志，每两周一次采用翻堆方式通风供氧，堆肥原材料的养分含量见表ｌ。
１．２测试项目及方法
１．２．１ 温度
利用ＴＲ一７２Ｕ温度记录计将连续测定记录堆体的内部温度，测定堆体的东、南、西、北及上方温度，取
之平均值。
收稿日期：２０１３—０４一ｌ１ 基金项目：国家科技部星火计划项目（Ｎｏ．２０１０ＧＡ８９０００８） 作者简介：艾比布拉・伊马木（１９６５一），男，博士，研究方向为饲料与反刍家畜营养代谢研究。
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ｒ－Ｃ：全碳含量；Ｔ－Ｎ：全氮含量；Ｃ／Ｎ比：碳氮比 １．２．２取样分析 堆肥试验于２０１２年５月至７月进行，发酵开始前和发酵１５ ｄ、３０ ｄ、４５ ｄ、６０ ｄ翻堆混合后取样供分 析用。取５Ｏ ｇ堆样滤液（水浸提液，重量比１：５的比例振荡３０ ｍｉｎ）过滤后上清液供ｐＨ值和电导率测定。
堆样在５５。Ｃ通风干燥后，粉碎过１ ｍｍ筛，供测定有机碳、全氮、全磷、全钾、腐熟堆肥的重金属及
大肠杆菌等。测定方法：有机碳用重铬酸钾法测定；全氮用凯氏消煮蒸馏法测定；全磷用钒钼黄比色法测
定：全钾用火焰光度计法测定闹。腐熟堆肥的重金属及大肠杆菌含量在新疆农业科学院测试分析中心委托
分析。 另取发酵开始前和发酵１５ ｄ、３０ ｄ、４５ ｄ、６０ ｄ翻堆混合后堆样５ ｇ，加入５０ ｍＬ蒸馏水，充分振荡，３０ ｃＣ
下浸提２４ ｈ，吸取５ ｍＬ滤液，加到铺有２张滤纸的９ ｃｍ培养皿内，每个培养皿点播２Ｏ粒饱满的小白菜
（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ Ｌ．）种子，３Ｏ℃下培养４８ ｈ测定种子发芽率和根长，并计算发芽指数ＧＩ（％）。每个处理
重复２次，对照为蒸馏水。
１．３统计分析 实验数据采用ＤＰＳ Ｖ６．５５软件和Ｅｘｃｅｌ ２００３进行统计分析。
Ｇ－ｃ％，＝ 鞘 游
２ 结果
２．１堆肥发酵温度变化 棉籽壳和棉花秸秆添加处理在堆后第２ ｄ温度就达５５℃以上，进入高温期，随后进入一个较长时间 的动态平衡阶段，堆体温度随翻堆的进行呈波浪形起伏（图１）。第三次翻堆混合之后，堆体升温明显降低，
温度保持在４５℃左右。处理之间无明显区别。
８０
７０
６０
５Ｏ
。 饕３０
＋气温十棉籽壳十切碎棉秆十锯末
堆肥后日数
图１ 堆肥进程中的温度变化 １００
８０
３Ｏ ４５ 堆肥时间（日）
图２牛粪堆肥进程中种子发芽指数的变化
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２．２腐熟堆肥的性质和养分含量
腐熟堆肥ｐＨ值在３个处理中稳定在８．２９－８．４０之间，呈弱碱性（表２）。电导率在３４．６～３７．７之间。 有机质含量由堆制前的约７５％（干基）下降至腐熟后的５０％１￣２下水平（表２）。全氮含量在各个处理一
样呈下降趋势，磷酸和全钾含量在各处理的腐熟有机肥中分别为１．６７％ １．８４％和２．８３％～３．０７％之间，氮、 磷、钾三要素的总和在干物中的比例都在６．４％以上。
表２高温发酵堆肥的性质及营养成分
２．３杂草种子的死灭率
堆肥前原料中含种子数达到７４２粒／ｋｇ（干基），其发芽率为３０％／－２＿［２，但发酵腐熟后种子数量略减少， 基本失去种子活力。见表３。
表３杂草种子死灭率的影响
２．４堆肥腐熟阶段对种子发芽指数的影响
种子发芽指数（ＧＩ）是通过检验堆肥对植物发芽是否产生抑制作用来评价堆肥无害化、稳定化程度的
指标。堆肥初期１５ ｄ内各处理的发芽指数无明显变化，但继续堆肥至３５ ｄ时，各处理的该值上升至５０％
以上，堆肥腐熟时达到了８０％以上水平。见图２。
２．５腐熟堆肥中重金属及大肠杆菌检查结果 表４可知，腐熟堆肥的镉、铅、铬、砷、汞含量均在国家ＮＹ一５２５指标以内。大肠杆菌数量都在０．５ 左右 表４高温发酵堆肥的重金属和大肠杆菌含量
３ 讨论
农家肥好气条件下进行，通过调控Ｃ／Ｎ比（２５：１ ３０：１）、湿度（６０％～７０％）、将发酵温度达到５０℃ ６０℃左 右，加速腐熟过程，消灭病菌、虫卵等有害物。一般在５５ ｃＣ条件下保持３ ｄ以上或５０ ｃ【＝以上保持５ ７ ｄ就 能消灭病菌、虫卵【７Ｊ。本试验，堆制覆盖发酵３ ｄ后棉籽壳和棉花秸秆添加处理堆体内温度就上升到６０℃
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一７０℃，明显高于锯末添加堆体的５５℃～５７ ｃＩ＝水平。堆肥发酵终期（４５ ｄ）翻堆通气后，堆温只升至４５℃． 基本达到发酵腐熟。 种子发芽指（ＧＩ）是通过检验堆肥对植物发芽是否产生抑制作用来评价堆肥无害化、稳定化程度的指 标，它不但能检测堆肥样品的植物毒性水平，而且能预测堆肥植物毒性的变化ｌ蚓。一般情况下，当发芽指数 达到８０％以上时，可认为堆肥没有植物毒性或堆肥已经腐熟 。本试验中，堆肥初期１５ ｄ内各个处理的发 芽指数无明显提高，但继续堆肥至４５ ｄ时，各个处理的该值上升至８０％以上水平。 在堆肥初期，微生物首先利用可溶糖、有机酸和淀粉等简单、易降解的有机物进行新陈代谢和矿化， 之后随着堆体温度的升高，微生物开始利用纤维素、半纤维素和木质素等较难分解的物质。有机质含量逐 渐下降，最后在二次发酵时期达到稳定。本试验中，有机质含量由堆制前的约７５％（干基）下降至４５％。全 氮含量在呈小幅度下降趋势，氮、磷、钾三要素的总和在于物中的比例都在６．４％以上，超过了有机肥标准 ＮＹ一５２５ｔｌ埘的４％水平。而且腐熟堆肥的重金属含量和大肠杆菌都没有超标，达到无害化处理水平。 牛粪加入棉籽壳、棉秸或锯末后均都能促进高温发酵。腐熟堆肥的有机质含量明显降低．全氮含量小 幅度下降，但全磷和全钾含量无明显变化，有机质和总养分含量均高于腐熟有机肥标准ＮＹ一５２５标准并达 到无害化处理水平。
参考文献： ［１】黄国峰，钟流举，张振细，吴启堂．有机固体废弃物堆肥的物质变化及腐熟度评价［Ｊｌ１．应用生态学报， ２００３，（１４）：８１３－８１８． ［２］张克强，高怀友，畜禽养殖业污染物处理与处置【Ｍ】．北京：化学工业出版社，２００４，１７—３０． ［３】夏炜林，黄宏坤，漆智平，王庆锁．不同堆肥方式对奶牛粪便处理效果的试验研究］Ｊ］．农业工程学报 ２００６，（２）：２１５－２１９． ［４］耿开友．农村实用堆肥技术［Ｊ］．云南农业科技，２００４，（４）：４６－４７． 【５】单婕，邵孝侯．奶牛粪高温堆肥保氮与除臭技术实验研究［Ｊ］．环境科学与技术，２００８，３１（１２）：４７－５０． ［６】陈隆隆，潘振玉．复混肥料和功能性肥料分析测试与标准［Ｊ］．化学工业出版社，２００８，（３）：３５７． ［７］耿开友．农村实用堆肥技术［Ｊ］．云南农业科技，２００４，（４）：４６－４７． ［８］汤江武，吴逸飞，薛智勇，等．畜禽固弃物堆肥腐熟度评价指标的研究［Ｊ］．浙江农业学报，２００３，１５（５）：２９３— ２９６． ［９】陈同斌，罗维，郑国砥，等．翻堆对强制通风静态垛混合堆肥过程及其理化性质的影响［Ｊ］．环境科学学报， ２００５，２５（１）：ｌ １７－１２２． ［１０】ＮＹ５２５—２００２，有机肥标准【Ｓ］．
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｓｕｂ－ｍａｔｅｒｉａｌ ｏｎ Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ｏｆ Ｃｏｗｓ Ｍａｎｕｒｅ
ＡＩＢＩＢＵＬＡ・Ｙｉｍａｍｕ ，ＨＡＬＩＤＡＩ・Ｒｅｈｅｍｕｊｉａｎｇ ，ＨＡＳＩＹＡＴＩ・Ｔｕｏｘｕｎｊｉａｎｇ ，ＹＵＳＨＡＮＧＪＩＡＮＧ・Ｂａｉｋｅｌｉ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｘｉｎｈｅ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｂｒｕｅａｕ，Ｘｉｎｈｅ Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８４２１００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔａｃｔ：Ｃｏｗｓ ｍａｎｕｒｅ ｍｉｘｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｔｔｏｎｓｅｅｄ ｈｕｌ１．ｃｒｕｓｈｅｄ ｃｏｔｔｏｎ ｓｔａｌｋ ｏｒ ｓａｗｄｕｓｔ ａｔ ｖｏｌｕｍｅ ｒａｔｅ ９：ｌ，ａｎｄ ａｄｉｕｓｔｅｄ ｔｈｅ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｍｉｘｔｕｒｅｓ ｔｏ ６０％．ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｂ—ｍａｔｅｒｉａｌ ｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ＣＯＷＳ ｍａｎｕｒｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ．ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｅａｃｈｅｄ ６０℃ ｗｉｔｈｉｎ ２ ｄａｙｓ ａｆｔｅｒ ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ，ｂｕｔ ｎｏ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｈａｎｇｅｓ ａｆｔｅｒ ４５ ｄａｙｓ ａｃｈｉｅｖｅ ｈａｒｍｌｅｓｓ ｓｔａｎｄａｒｄ．Ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｓｌｉｇｈｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ，ｂｕｔ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｎｄ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗｅｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ ｍａｎｕｒｅ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ＮＹ一５２５．Ｃｏｗｓ ｍａｎｕｒｅ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ｔｗｏ ｍｏｎｔｈｓ ｂｙ ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｃａｎ ｒｅａｃｈ ｔｈｅ ｍａｔｕｒｅｄ ｃｏｍｐｏｓｔ ｓｔａｎｄａｒｄｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＣＯＷＳ ｍａｎｕｒｅ；ｓｕｂ—ｍａｔｅｒｉａｌ；ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ；ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ
腐熟菌剂不同接种量及锯末对牛粪高温堆肥的影响
腐熟菌剂不同接种量及锯末对牛粪高温堆肥的影响
本文通过高温好氧堆肥试验，研究了腐熟菌剂不同接种量及锯末对牛粪高温堆肥过程中腐熟度评价的物理、化学、生物学指标动态变化的影响，同时研究了养分含量的变化。旨在探索腐熟菌剂不同接种量和锯末在堆肥过程中的作用,筛选出牛粪较好的前处理方法，进行牛粪的大量堆肥发酵，加速堆肥进程，提高堆肥质量，使其作为无土栽培的有机基质大面积的推广使用。
堆肥试验5个处理：T1（接种0.5%腐熟菌剂）；T2（接种1%腐熟菌剂）；T3（接种2%腐熟菌剂）；T4（添加2%锯末）；T5（CK，纯牛粪）。主要结果分别归纳如下：1．添加腐熟菌剂和锯末的处理比CK升温较快，温度较高，其中处理T3、T2堆肥效果较好，比CK提前3d达到最高温度，最高温度比CK分别高18.4℃和8.2℃，高温维持时间分别比CK长4d和5d；各处理含水率均呈下降趋势，最终稳定在45%~51%之间。
2．堆肥过程中，各处理组pH值均在微生物生长、繁殖和活动的适宜范围之内；EC值呈先上升后下降的趋势；添加腐熟菌剂和锯末的处理E4/E6下降值较CK大，堆肥结束时，处理T3的E4/E6最低，其次为T2；C/N和T值均随着堆肥的进程呈不断下降的趋势，添加腐熟菌剂和锯末的处理下降值较CK大，堆肥结束时，处理T2的C/N和T值最小，其次C/N和T值较小的为处理T3。3．腐熟菌剂及锯末的添加可以提高种子发芽指数，加速堆肥的无害化过程，提高堆肥效率，其中处理T3效果最好，种子发芽指数达89.38%，其次为T2，种子发芽指数达86.87%。
4．总的来看，在堆肥化过程中，细菌数量呈“高-低-平稳”的变化趋势；放线菌数量变化总体呈“升高-降低”的变化趋势；真菌数量呈“高-低-高”的变化趋势。5．堆肥中添加腐熟菌剂和锯末均能不同程度的提高堆肥物料总有机碳的降解效果，其中处理T2降解效果最好，最终总有机碳含量为14.12%，比CK低8.96%。
牛粪好氧堆肥发酵及其肥料化利用实
畜牧兽医科技信息2022年第11期DOI:10.3969/J.ISSN.1671-6027.2022.11.020
我国养殖业在发展期间会产生大量的畜禽粪便，由于养殖场自身技术能力有限，无法提高畜禽粪便利用率，会提高养殖工作的成本，对环境造成不小的伤害。当下需要关注畜禽粪便无害化处理，合理应用农业废弃物，提高农业废弃物利用率。在落实生态环境保护任务同时，还可以为养殖业、农业发展提供助力。养殖业在农业废弃物利用方面，使用耗氧堆肥发酵技术，对农业废弃物进行无害化处理，实现资源再利用的目的。1畜禽粪便资源化处理技术上世纪80年代，我国推进畜禽粪便资源化利用的研究工作，鸡的肠道较短，排泄物内含有较多的营养物质，比如粗蛋白质、脂肪、矿物质、钙等成分。在饲料中加入鸡粪便，可以提高饲料的营养价值，但是该方式会降低饲料的口感，还会使饲料抗生素残留、病原菌复杂，相关问题一直没有得到解决。如果使用粪便提高饲料营养物质，必须使用高温的方式，对饲料进行无害化处理，才能作为饲料。当下有一部分发达国家不再使用畜禽粪便，而是使用蚯蚓消耗粪便中的有机物质，最终转变为营养价值高的饲料，可以供养殖场直接使用。剩余的粪便，大部分营养物质流失，但仍然可以作为农作物生长的供能来源，提高资源利用率。牧民在草原上会收集牛粪，将其作为供暖物质，以燃烧的方式放热，满足自身对温度的需求。牛粪中含有一定量的半纤维素与纤维素，使牛粪直接燃烧使用。在规模养殖场内，牛粪的含水率较高，此类牛粪不能作为燃烧物。牛粪类的纤维素含量较高，可以应用到工业酒精生产中，减少工业酒精制造对粮食的需求量。另外，沼渣还田在农业领域可以提高土壤的肥力，让土壤品质得到极大的提升。畜禽粪便内含有大量的有机质与多种微量元素，肥效长，营养成分多，容易被作物吸收，是目前综合评分较高的肥料，可以满足种植业对土壤养分的需求，使土壤结构得到优化，将土壤理化甚至趋于平衡状态。但是畜禽粪便中存在一定的有害物质以及病原菌，如果直接使用畜禽粪便，将会对土壤造成伤害。因此，在畜禽粪便应用到还田后，需要进行无害化处理。畜禽粪便发酵在集约化发展的过程中应用较多，畜禽粪便发酵的方式较多，堆肥为常见的方法。堆肥法又可以分为无氧堆肥与好氧堆肥两种，好氧堆肥的使用范围较广。当下考虑到传统堆肥存在发酵不彻底、时间长、臭味大、氮素流失严重等问题，需要对堆体理化参数进行适当的调整，改变堆肥微生物群落结构，接种高效发酵微生物，从而使堆肥快速腐熟，为作物提供良好的养分，利于作物快速生长。2牛粪好氧堆肥发酵与肥料化的具体利用玉米秸秆与牛粪是发酵的牛粪好氧堆肥发酵及其肥料化利用实践探讨刘晓芳，丁晓，严梦羽（兴化市畜牧兽医站，江苏泰州225700）摘要：在我国农业结构调整的过程中，养殖业朝集约化发展已成主体趋势。养殖业每年均会产生大量畜禽粪便，如不及时的无害化处理与资源化利用，会破坏生态环境。当下为解决传统堆肥发酵堆肥质量不佳、堆肥时间过长等问题，需要使用新的技术，推进堆肥发酵工作，缩短堆肥发酵周期，提高畜禽粪便利用水平，真正实现无害化处理。本文以牛粪堆肥发酵技术作为研究对象，分析牛粪好氧堆肥技术，基于我国现下做出的战略指示，预测好氧堆肥发酵技术的发展前景。关键词：牛粪；好氧堆肥；肥料化；资源利用
多孔填充剂促进牛粪秸秆高温恒温堆肥有机质降解减少氮损失
第34卷 增刊 农 业 工 程 学 报 Vol.34 Supp. 132 2018年 11月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Nov. 2018
多孔填充剂促进牛粪秸秆高温恒温堆肥有机质降解减少氮损失
李 旭1,2，路明艺1,2，师晓爽2，许晓晖2，郭荣波2※
（1. 中国科学院大学生命科学学院，北京 100049; 2. 中国科学院青岛生物能源与过程研究所，青岛 266101）
摘 要：为深入了解农业废弃物的资源化利用前景，探讨多孔材料对堆肥有机质降解及氮营养素损失的影响，该文以陶粒、半焦、生物炭等多孔材料作为填充剂，以牛粪秸秆为原料进行连续高温好氧堆肥，对比研究了不同多孔材料对堆肥过程中有机质降解效率和氨气挥发量的影响。试验结果表明：几种多孔材料的添加均不同程度的促进了堆体中有机质的降解，同时减少氨气的挥发；其中生物炭的效果最好，相比对照组，添加生物炭试验组的有机质降解率从21.28%提高到38.47%，氨气挥发量减少12.8%，堆肥产品的含氮量也相应增加。最终研究表明，在农业有机固体废弃物高温好氧堆肥过程中，添加多孔材料可充分发挥微生物活性，促进有机质的降解，还能有效吸附氨气，减少氮营养素的损失。 关键词：堆肥；粪；秸秆；陶粒；半焦；生物炭 doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.z.020 中图分类号：X713 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2018)-Supp.-0132-06
李 旭，路明艺，师晓爽，许晓晖，郭荣波. 多孔填充剂促进牛粪秸秆高温恒温堆肥有机质降解减少氮损失[J]. 农业工程学报，2018，34(增刊)：132－137. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.z.020 Li Xu, Lu Mingyi, Shi Xiaoshuang, Xu Xiaohui, Guo Rongbo. Accelerating organic matter degradation and reducing NH3 emission during constant high temperature composting of cattle manure and corn straw with addition of porous material [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(Supp.): 132－137. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.z.020
牛羊粪高温堆肥腐熟过程研究
牛羊粪高温堆肥腐熟过程研究
柯英;陈晓群
【摘 要】对牛、羊粪高温堆制过程研究结果表明：全氮分别增加了5.11%、5.18%,全磷分别增加了10.79%、9.82%,全钾分别增加了142.11%、153.08%;堆肥完成时间一般以14 d为宜,超过则易造成硝态氮随水流失,肥效降低;该方法操作简单,成本低,易于推广。%A study of high temperature composting process
of cattle and sheep dung showed that the total nitrogen increased by 5.11%
and 5.18% respectively, total phosphorus increased by 10.79% and 9.82%
respectively and total K increased by 142.11%a and 153.08% respectively.
The compost completion time should be 14 days commonly and if the
compost completion time is longer than this the nitrate nitrogen would
loss with the water and fertilizer efficiency would decrease. The approach
is characterized by simple operation, low cost and easy popularization.
【期刊名称】《宁夏农林科技》
【年(卷),期】2012(053)006
【总页数】3页(P63-65)
【关键词】牛粪;羊粪;高温堆肥;腐熟
【作 者】柯英;陈晓群
【作者单位】宁夏农林科学院农业资源与环境研究所,宁夏银川750002;宁夏农林科学院农业资源与环境研究所,宁夏银川750002 【正文语种】中 文
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析
1. 引言
1.1 背景介绍
畜禽粪便是农业生产中常见的有机废弃物，含有丰富的养分，但也存在着臭味浓厚、有害气体排放等问题。为了有效处理畜禽粪便并实现资源化利用，厌氧发酵技术成为一种重要的处理方式。畜禽粪便经过厌氧发酵可以转化为有机肥料，同时减少有害气体的排放，具有环保和经济效益。
目前，虽然厌氧发酵技术在畜禽粪便处理中得到了广泛应用，但其发酵效果受到多种因素的影响。深入研究影响畜禽粪便厌氧发酵的因素具有重要的理论和实践意义。本文旨在通过对影响因素的分析，探讨如何优化畜禽粪便的厌氧发酵过程，提高发酵效率，减少环境污染，为农业生产提供可持续的发展模式。
1.2 研究目的
畜禽粪便厌氧发酵的研究目的旨在深入探讨影响发酵效果的因素，为优化发酵工艺提供科学依据。通过分析垃圾分类对发酵的影响、温度变化和湿度变化对发酵的影响，以及通风在发酵过程中的重要性，旨在寻找提高发酵效率并减少环境污染的方法。研究的目的在于探讨畜禽粪便厌氧发酵过程中的关键因素，为实现资源化利用和减少有害气体排放提供依据。通过对发酵过程中影响因素的系统性研究，为生物质废弃物的处理与利用提供科学依据和技术支持。通过深入探讨畜禽粪便厌氧发酵的关键问题，为优化发酵工艺，提高发酵效率，减少能源消耗，从而为保护生态环境和资源利用做出贡献。
1.3 研究意义
【研究意义】畜禽粪便是农村和养殖场常见的有机废弃物，其处理和利用一直是环境保护和资源循环利用的重要课题。厌氧发酵是一种有效利用畜禽粪便的方法，通过发酵可以将有机质转化为沼气和有机肥料，既能减少有机废物对环境的污染，又能开发新能源资源。对畜禽粪便厌氧发酵的影响因素进行分析和研究，对于优化发酵过程、提高发酵效率具有重要的理论和实践意义。
随着我国畜禽养殖规模的不断扩大，畜禽粪便处理问题愈发严峻。传统的堆肥处理方式容易产生恶臭和环境污染，而通过厌氧发酵处理畜禽粪便，不仅能有效降解有机废弃物，减少废物污染，还能产生沼气和有机肥料，实现资源化利用。研究畜禽粪便厌氧发酵的影响因素，可以为提高畜禽废弃物处理效率，推动农业生态化发展提供科学依据和技术支持。
接种高温嗜热菌剂加快牛粪秸秆堆肥发酵进程
接种高温嗜热菌剂加快牛粪秸秆堆肥发酵进程
李再兴;马骏;武肖莎;黄亚丽;秦学;滕志楠;赵凯;张凡
【期刊名称】《植物营养与肥料学报》
【年(卷),期】2022(28)5
【摘 要】【目的】探究添加高温嗜热菌剂对牛粪堆肥的发酵效率、木质纤维素降解和堆肥品质的影响。【方法】以牛粪和玉米秸秆为原料进行堆肥。添加嗜热菌剂处理(GLL)的菌剂主要由普通高温放线菌(Thermoactinomyces vulgaris)、地尿素芽孢杆菌(Ureibacillus terrenus)和嗜热脱氮芽孢杆菌(Geobacillus
thermodenitrificans)组成,以分别添加两个市售有机肥发酵菌剂的处理(A、B)为对照,同时设不接种菌剂的空白对照(CK),发酵试验为期30天。在堆肥第0、3、7、12、16、23、30天取样,烘干样用于测定堆肥木质纤维素含量,鲜样用于测定含水率、pH、电导率(EC)值、种子发芽率指数(GI)和细菌群落结构。【结果】GLL处理在堆肥第2天迅速升温至超高温期(85.8℃),超高温期持续5天;CK、A和B处理在堆肥第3天内进入高温期(分别为56.3℃、59.2℃和57.6℃),高温期分别持续了10、11和13天。接种GLL显著降低了堆肥水分含量,堆肥结束时含水量下降至34.3%,而CK、A和B处理的含水量分别下降至45.4%、43.8%和44.6%,未能满足产品水分标准。GLL处理半纤维素、纤维素和木质素在堆肥后比初始值分别下降81.6%、65.2%和53.7%,对木质纤维素的降解能力明显高于CK、A和B处理。在GLL处理堆肥高温期及超高温期,厚壁菌门细菌相对丰度增加到46.6%。接种GLL菌剂发酵后的堆肥产物的有机质、总养分、机械杂质质量分数及酸碱度、GI值等均满足NY/T 525—2021的要求。【结论】接种高温嗜热菌剂能够显著提高堆肥温度,延长高温期持续时间,实现超高温堆肥,降低水分含量,提高木质纤维素的降解效果,快速获得满足NY/T 525—2021要求的堆肥产品。
牛粪发酵的正确方法
牛粪发酵的正确方法
牛粪发酵的正确方法如下：
在牛粪中加入适量的发酵剂，然后建堆，将牛粪中的水分含量控制在60%-65%；牛粪堆积48小时后，当温度达到65℃以上时在此高温下要翻倒1次，一般情况下，在发酵过程中会出现2次左右65℃以上的高温，此时翻倒2次既可完成发酵，正常情况下1周内即可完成发酵。
1、备料加菌
准备好需要发酵的粪，最好是新鲜牛粪，如鲜牛粪约1吨加0.25公斤苏柯汉牛粪发酵剂，要先将牛粪发酵剂以1：5～10的比例与米糠混匀备用。
2、牛粪建堆
将备好的牛粪边撒菌边建堆，堆高与体积不能太矮太小，堆高1.5-2米，宽2米，长度不限。
3、调节水分
发酵牛粪的水分含量应控制在40～65%。水分判断：手紧抓一把牛粪，指缝见水印但不滴水，落地即散为宜。水少发酵慢，水多通气差，还会导致“腐败菌”工作而产生臭味，因此，一定要把握好水分含量。
4、启动温度
启动温度应在15℃以上较好，发酵升温控制在70-75℃以下为宜。 5、拌匀通气
金宝贝牛粪发酵剂是需要耗氧发酵，因此，在操作过程中故应加大供氧措施，做到拌匀、勤翻、通气为宜。否则会导致厌氧发酵而产生臭味，影响肥料效果。
6、发酵完成
一般在牛粪堆积48小时后，温度升至50～60℃，第三天可达65℃以上，在此高温下要翻倒一次，一般情况下，发酵过程中会出现两次65℃以上的高温，翻倒两次既可完成发酵，正常一周内可发酵完成。物料呈黑褐色，温度开始降至常温，表明发酵完成。
不同pH值对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中碳转化特征及腐熟度的影响
不同pH值对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中碳转化特征及腐熟度的影响
成志远;邱慧珍;苏杨琴;庞娅楠;李云;杨慧珍;王友玲
【期刊名称】《热带农业工程》
【年(卷),期】2024(48)1
【摘 要】为探究不同pH对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中碳素转化规律以及堆肥产品腐熟度的影响,以牛粪和小麦秸秆为主要原料,采用密闭式强制通风系统进行好氧堆肥试验,设置4个不同pH处理。T1:CK(常规堆肥),pH=8.74;T2:pH=8.5;T3:pH=7.5;T4:pH=6.5,研究不同pH值对牛粪牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中堆肥总有机碳、可溶性有机碳、腐殖酸及其组分含量和腐殖化参数的影响。结果发现:pH的不同导致了堆体温度的不同,堆体初始pH=6.61时将延迟堆体进入高温期,进而影响堆肥进程;在整个堆肥过程中,T1~T4处理TOC含量分别减少了29.36%、28.58%、27.36%和28.64%,堆体的初始pH较高易造成好氧堆肥中碳素的损失,降低堆体pH有利于堆肥腐熟期堆体内微生物对纤维素、半纤维素和木质素等物质分解、促进可溶性有机碳和胡敏酸的生成与积累、提高腐殖酸类物质含量以及堆肥产品的腐殖聚合度和腐殖化系数。当堆体初始pH=7.73时,更有利于堆肥过程中可溶性碳与腐殖酸类物质的生成与积累以及胡敏酸与富里酸之间的转化,并且堆肥产品的腐熟度最高,堆肥品质最佳。因此,建议以畜禽粪便为堆肥原料的堆肥配料制作中应添加酸式添加剂或碱式添加剂调节堆体pH,将堆体pH调至7.73左右最佳。试验结果可为更好地研究好氧堆肥过程中碳素的转化规律和高效利用以及改良堆肥工艺参数提供参考。
【总页数】11页(P125-135) 【作 者】成志远;邱慧珍;苏杨琴;庞娅楠;李云;杨慧珍;王友玲
【作者单位】甘肃农业大学资源与环境学院;甘肃省畜禽废弃物资源化利用工程研究中心
【正文语种】中 文
【中图分类】X71
【相关文献】
1.不同微生物菌剂对牛粪好氧堆肥腐熟的影响2.不同腐熟剂对牛粪好氧堆肥的影响3.不同碳氮比对牛粪好氧堆肥腐熟过程的影响4.pH值对好氧堆肥过程中NH3挥发和氮素转化的影响
牛粪秸秆堆肥替代20%全量化肥对小麦产量及品质的影响
牛粪秸秆堆肥替代20%全量化肥对小麦产量及品质的影响
近年来，我国粮食总产连续稳定在3.05万亿kg以上，其中小麦总产在0.6万亿kg以上，为满足人民生活需求和国家粮食安全提供了坚实的基础和保障。但是我国粮食生产中化肥施用量总体偏大。资料显示，2010—2018年，化肥年施用量超过5 500万t，2015年则高达6 022.6万t；小麦季施氮较高的农户数占到调查总户数的63.7%，过多肥料投入造成资源浪费和生态恶化等诸多问题。同时，我国的规模化养殖发展迅猛，产生的粪（尿）等排泄物已成为主要的污染来源；以牛养殖业为例，2019年底，牛存栏头数为9 138.3万头，每头牛平均每天约25 kg的粪（尿）生产量，粪（尿）污排放量巨大。
在作物生产中，施肥不仅与产量关系密切，而且对土壤及作物籽粒品质等影响较大。有研究表明，有机无机肥长期配施可以提高土壤有机碳含量，降低耕层土壤容重，增强麦田土壤硝化细菌活性及潜力，提高小麦产量和稳定性。施用有机肥则能增加水溶性有机碳和腐植酸态碳含量、甲烷氧化速率、微生物数量及氨化细菌活性。在品质方面，NPK肥配施能显著增加小麦籽粒总氨基酸、蛋白质和灰分及必需氨基酸含量；NP、NPK配施能明显提高强筋麦的湿面筋和蛋白质含量，有机无机肥配施或秸秆还田配施化肥可以提高籽粒蛋白质含量，优化蛋白质组分比；但也有相异的研究报道。此外，连续施用有机肥或有机无机肥配施虽然降低了稻米外观品质，但是提高了食用和蒸煮品质及籽粒蛋白质含量，改善了淀粉黏度；猪厩肥配施氮肥能提高玉米、大豆氨基酸总量及必需氨基酸含量；NPK配施能显著提高花生产量和蛋白质含量。 在小麦季有机肥替代方面，商品有机肥替代氮肥（11.3%）、磷肥（13.7%）、钾肥（58.8%）能显著提高土壤有机肥中碳、全氮含量，对小麦产量及构成因素影响不显著；施用鸡粪有机肥替代部分化肥能节省投入，增产、增收，有机肥（猪粪）替代20%化肥能提高土壤养分含量，增加产量，增强酶活性；牛粪有机肥替代75%氮肥能够减少土壤硝态氮残留，提高氮效率，实现增产增效；商品化的有机肥与无机肥配合施用以替代20%化肥时小麦产量最佳。
不同pH值对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中碳转化特征及腐熟度的影响 2
2024年2月Feb.2024第48卷第1期Vol.48，No.1热带农业工程TROPICALAGRICULTURALENCINEERING
不同pH值对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中
碳转化特征及腐熟度的影响
成志远邱慧珍苏杨琴庞娅楠李云杨慧珍王友玲
（1甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070；2甘肃省畜禽废弃物资源化利用工程研究中心甘肃兰州730070）
摘要为探究不同pH对牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中碳素转化规律以及堆肥产品腐熟度的影响，以牛粪和小麦秸秆为主要原料，采用密闭式强制通风系统进行好氧堆肥试验，设置4个不同pH处理。T1：CK（常规堆肥），pH=8.74；T2：pH=8.5；T3：pH=7.5；T4：pH=6.5，研究不同pH值对牛粪牛粪-小麦秸秆好氧堆肥过程中堆肥总有机碳、可溶性有机碳、腐殖酸及其组分含量和腐殖化参数的影响。结果发现：pH的不同导致了堆体温度的不同，堆体初始pH=6.61时将延迟堆体进入高温期，进而影响堆肥进程；在整个堆肥过程中，T1～T4处理TOC含量分别减少了29.36%、28.58%、27.36%和28.64%，堆体的初始pH较高易造成好氧堆肥中碳素的损失，降低堆体pH有利于堆肥腐熟期堆体内微生物对纤维素、半纤维素和木质素等物质分解、促进可溶性有机碳和胡敏酸的生成与积累、提高腐殖酸类物质含量以及堆肥产品的腐殖聚合度和腐殖化系数。当堆体初始pH=7.73时，更有利于堆肥过程中可溶性碳与腐殖酸类物质的生成与积累以及胡敏酸与富里酸之间的转化，并且堆肥产品的腐熟度最高，堆肥品质最佳。因此，建议以畜禽粪便为堆肥原料的堆肥配料制作中应添加酸式添加剂或碱式添加剂调节堆体pH，将堆体pH调至7.73左右最佳。试验结果可为更好地研究好氧堆肥过程中碳素的转化规律和高效利用以及改良堆肥工艺参数提供参考。关键词pH；好氧堆肥；碳转换；腐殖酸；腐殖质；结构方程模型中图分类号X71
EffectsofDifferentpHonCarbonConversionCharacteristicsandMaturityduring