牛粪好氧发酵添加聚天冬氨酸固持氮素的机理     

徐荣  朱凌宇  王守红  张家宏  王桂良  寇祥明  唐鹤军  韩光明  吴雷明  毕建花 《植物营养与肥料学报》2020,26(6):1165-1178

  【目的】  为有效控制堆肥过程中氮素流失,采用聚天冬氨酸 (PASP) 作为氮素固持材料,分步研究牛粪好氧发酵添加聚天冬氨酸固持氮素的效果及机理。  【方法】  首先,采用干湿分离牛粪为原料,设置不同PASP添加量处理 [0 g/t (CK)、120 g/t (A)、240 g/t (B)] 进行堆肥试验,并针对堆体理化性质、氮素含量及腐熟度指标进行定期监测;其次,依据后期制备生物炭中PASP的担载量,设置堆肥过程空白生物炭 (BC-80 g/kg)、生物炭担载PASP (BP-80 g/kg) 添加处理,堆肥初始时 (第1天) 及高温期结束时 (第22天) 时,采用扫描电镜 (SEM) 观察PASP形貌、傅里叶红外变换光谱 (FTIR) 表征官能团变化,X射线光电子能谱 (XPS) 表征氮素结合形态。  【结果】  堆肥初始时,相较于BC,BP表面出现颗粒化特征形貌;高温堆肥22天处理后,BP表面该形貌特征进一步被强化,且结合PASP添加组的堆体pH持续高于CK,表明堆肥过程中PASP未被完全分解;综合堆体理化指标、氮素含量变化及微观表征结果分析发现,PASP通过侧链—COOH与铵态氮形成络合结构,增加高温期堆体特别是堆肥第5～10天铵态氮含量 (P < 0.05) 的同时,增加了微生物对铵态氮的利用难度,导致其高温期积温较CK降低40.0℃～91.9℃,并促使其提前4.0～4.6天进入后腐阶段 (P < 0.05),有效控制了高温期氮素的流失风险;堆体DOM (水溶性有机物) 红外光谱分析结果表明,PASP促使堆体相对芳香化程度增强 (P < 0.05),且基于其在高温期对氮素的固持作用,提升降温期微生物水溶性总氮供应能力,间接降低矿化作用强度,促进含氮有机物与芳香物质合成腐殖质,控制降温期的氮素损失风险;并最终表现为堆肥第39天时,PASP处理氨气累积挥发量显著降低26.62%～37.02% (P < 0.05),其全氮含量较堆前增加7.09%～13.64% (CK下降1.23%,P > 0.05)。  【结论】  PASP通过侧链—COOH与铵态氮络合作用及对堆体腐殖化程度的提升作用,综合控制氮素损失风险。同时,添加PASP可降低高温期积温,促使堆体提前4.0～4.6天进入后腐阶段,这也是其控制高温堆肥氮素流失的主要机制。对干湿分离牛粪好氧堆肥而言,PASP在120 g/t低用量时可获得较为理想的氮素截留效果。  相似文献   

堆肥提取液的高效利用研究进展          下载免费PDF全文

韩超  赵青松  李欣欣  李小霞  杨志强 《中国土壤与肥料》2020,(1):8-16

堆肥提取液是腐熟的有机物料经水浸提后得到的一种高效的液体肥料,是一种农畜废弃物再利用的良好产物,不仅对植物有很好的生物防治效果,而且能大大降低环境污染和食品安全风险。首先介绍了堆肥提取液的成分与基本性质,之后从防治植物病虫害、促进植物生长和提高产量、改善土壤性状3个方面论述了堆肥提取液的高效利用,最后指出了堆肥提取液在应用中存在的问题,并对今后的发展进行了展望。  相似文献   

稻壳-鸡粪好氧高温堆肥体系中磷石膏消纳能力的研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

徐智  张勇  陈雪娇  王宇蕴 《农业工程学报》2020,36(1):208-213

为探究堆肥体系中磷石膏的消纳能力,增加磷石膏资源化利用强度,该研究以稻壳作为主要原料,以鸡粪为辅料,添加基于堆肥有机物料(干质量)的0、10%、20%、30%和40%磷石膏(CK、P10、P20、P30和P40)作为堆肥调理剂,研究其对高温堆肥过程中堆肥的物理、化学、生物指标以及堆肥腐熟后堆料品质性状的影响,从肥料化的角度,探究稻壳-鸡粪堆肥体系中磷石膏的消纳能力。结果表明,相比于CK而言,磷石膏添加量在10%~30%明显促进了堆料温度的快速上升和高温时间,增加堆肥的发酵强度。当磷石膏的添加量超过20%以后,随着磷石膏添加量的增加,堆肥持续高温期的时间有明显减少。添加40%磷石膏处理稀释效应太明显,堆肥结束以后,堆肥的总有机碳的绝对含量较低,导致堆肥产物的有机质含量(34.3%)不达标。添加磷石膏可以提高堆体的种子发芽指数,到堆肥结束时,CK、P10、P20、P30和P40的种子发芽指数分别为65.43%、86.54%、97.52%、81.35%和71.40%。但P40处理到堆肥结束时,水溶性铵态氮含量还高达528.2 mg/kg。与CK处理相比,P10、P20和P30处理的养分含量增加显著,且均符合NY525-2012标准要求。各处理重金属含量均未超过NY525-2012标准的要求,但磷石膏的添加仍有增加堆肥重金属的风险。综合添加磷石膏对堆肥腐熟度的影响和堆肥品质的影响来看,在稻壳为主要原料的堆肥体系中,添加有机物料干质量的30%的磷石膏,是本堆肥体系磷石膏最大的消纳量。  相似文献   

微生物发酵技术对养猪产业的影响     

李思佳 《畜牧兽医科技信息》2015,(1)

<正>随着我国养猪业的不断发展,人畜争粮的矛盾日趋突出,饲料资源短缺的问题长期制约着我国畜牧业的发展,而且当前饲料中添加抗生素的危害日益显现,并受到社会的广泛关注,传统的养猪技术已不能适应现代养猪的要求,本文通过对微生物发酵产物和微生物发酵技术对不同时期猪类成长的作用的阐述,来表明微生物发酵技术对当代养猪产业的积极地作用。1益生菌的生物学功能1.1增强动物机体的免疫力益生菌可保护肠壁,与病原菌竞争附着并进入肠上皮细  相似文献   

园林废弃物堆肥产品代替草炭在千日红育苗上的试验     

《内蒙古林业调查设计》2016,(4):62-63

用不同比例的园林废弃物堆肥产品替代草炭在千日红育苗上的研究。结果发现,不同比例的替代处理对千日红幼苗生长较国产草炭均有一定的促进作用,其中以80%替代处理长势最佳,其次是20%和60%替代处理。  相似文献   

强制通风静态垛堆肥模式简介     

段丽娟 《畜牧兽医科技信息》2016,(4):24-25

正堆肥是指在人工控制的条件下,通过微生物的作用,将固体废弃物中可降解的有机物发酵转化为稳定的腐殖质的过程。经过堆肥发酵的粪便有机物得到分解,也杀灭了其中的病菌和寄生虫,施用于农作物更加安全。目前,常见的堆肥有:条垛式堆肥、强制通风静态垛堆肥和堆肥反应器堆肥等多种方式。强制通风静态垛堆肥:是在条垛式堆肥的基础上开发了通风系统,对其进行了优化。由于不需要进行翻堆,能确保达到高温,更有效地杀死寄生虫卵和病菌,通风系统能够更好  相似文献   

堆肥发酵工艺流程及主要设备     

杨浩君  曾庆东  韦建吉 《现代农业装备》2017,(4)

堆肥是有机废弃物在微生物的作用下被降解和稳定,并生产出一种适合于土壤利用的产物的过程。其堆肥过程利用翻堆机对堆体进行翻堆搅拌,促进物料进行好氧反应,提高堆肥效率,保证堆肥质量。  相似文献   

利用微生物学原理处理城市生活垃圾     

《科技视界》2016,(3)

本文介绍了目前我国垃圾污染现状及危害,结合微生物的特点,以堆肥法为例简述微生物原理在城市生活垃圾处理中的应用。随着现代化社会经济的快速发展,城市人口不断增多,城市生活垃圾也随之日渐增多。如果对这些垃圾处理不当,不仅占用大量的土地,还会对人类社会生存的环境造成严重的污染。在自然界,素有"天然清洁工"之称的微生物无处在。他种类多,分布广。在生态系统的物质循环过程中,微生物充当分解者的角色。在垃圾污染物的降解转化、资源的再生利用以及环境生态保护等方面,微生物都发挥着极其重要的作用。  相似文献   

城市生活垃圾堆肥对大豆产量及品质的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

段素敏  张延毅 《湖北农业科学》1990,(11):25-28

  相似文献   

有机蔬菜栽培的土壤培肥法   总被引：2，自引：0，他引：2  

刘凤生 《上海蔬菜》2001,(1):35-36

1　施用堆肥 ,增加土壤有机质含量土壤中有机质含量高 ,能促进土壤团粒结构的形成 ,土壤物理性能好 ,水分、空气比例适当 ,能改善蔬菜作物和微生物的生态环境 ,陆续不断地提供蔬菜作物不同生育阶段所需要的养分和微生物群落需要的养料。施用有机堆肥 ,能使土壤疏松 ,保水保肥 ,同时堆肥颜色较深 ,可提高土温 ,适宜露地早熟栽培。另外土壤中有机质有缓冲力 ,能防止有害物质对蔬菜作物的伤害 ,土壤理化性质好 ,可使根系向纵深发展。腐熟的有机堆肥在制作过程中 ,要调整好碳素及氮素比例 ,一般农田的Ｃ/Ｎ维持在 10∶1左右 ,堆肥制作时其材料Ｃ…  相似文献