雞糞-木屑強(qiáng)制通風(fēng)堆肥過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律及微生物種群結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、本研究采用強(qiáng)制通風(fēng)工藝和時(shí)間，溫度聯(lián)合控制系統(tǒng)，以雞糞為原料，木屑為填充料，進(jìn)行高溫堆肥實(shí)驗(yàn)。分別研究了初始C/N比和通風(fēng)量對(duì)堆肥腐熟度和穩(wěn)定度的影響。同時(shí)對(duì)堆肥過程中物理、化學(xué)及生物學(xué)指標(biāo)的變化進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并用其評(píng)價(jià)堆肥的腐熟度和穩(wěn)定度。主要得出了以下結(jié)果： 在研究初始C/N比對(duì)堆肥腐熟度和穩(wěn)定度的影響時(shí)，設(shè)置了3個(gè)堆體，其初始C/N比分別為12、18、28。研究表明，C/N為28的3號(hào)堆體升溫快，在50℃和55℃以上分

2、別維持了10d和6d，其大腸桿菌的數(shù)量級(jí)最后降至102個(gè)/g干樣。均達(dá)到我國(guó)《糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB7959-87)》中規(guī)定的在50-55℃以上維持5-7d，大腸桿菌數(shù)量級(jí)在101-102之間的標(biāo)準(zhǔn)。3號(hào)堆體最終的種子發(fā)芽指數(shù)達(dá)到93.3％，表明堆肥已經(jīng)完全腐熟。而C/N比較低的1號(hào)和2號(hào)堆體最終大腸桿菌的數(shù)量級(jí)在104個(gè)/g干樣的水平上，并未達(dá)到我國(guó)《糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB7959-87)》的規(guī)定。1號(hào)和2號(hào)堆體最終的種子發(fā)芽指數(shù)

3、分別為58.9％、74.1％，表明堆肥尚未完全腐熟。 通風(fēng)量對(duì)堆肥反應(yīng)的順利進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用。本實(shí)驗(yàn)分別采用2m3/h，3m3/h和4m3/h的通風(fēng)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。C/N比則均為28。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通風(fēng)量為3m3/h的2號(hào)堆體堆肥反應(yīng)進(jìn)行良好，在50℃和55℃以上分別維持了11d和8d，大腸桿菌數(shù)量級(jí)在102個(gè)/g干樣的水平上，均已達(dá)到我國(guó)《糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB7959-87)》中的規(guī)定。2號(hào)堆體最終的種子發(fā)芽指數(shù)值為91.8

4、％，表明堆肥已完全腐熟。而通風(fēng)量為4m3/h的3號(hào)堆體由于通風(fēng)量較大，堆體溫度上升緩慢，在50℃以上僅維持了1d，大腸桿菌的數(shù)量級(jí)在104個(gè)/g干樣的水平上。并未達(dá)到我國(guó)《糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)( GB7959-87)》中的規(guī)定。其最終的GI值為74％，表明堆肥尚未完全腐熟。 NH4+-N、NO3--N、種子發(fā)芽指數(shù)、各腐殖化參數(shù)均能較好的評(píng)價(jià)堆肥產(chǎn)品的腐熟度。腐熟的堆肥，其NH4+-N向NO3--N的轉(zhuǎn)化過程明顯，硝化程度高；種

5、子發(fā)芽指數(shù)應(yīng)大于80％；從腐殖質(zhì)的組成上看，穩(wěn)定的、分子量大的胡敏酸比例較大。 微生物酶活性及耗氧速率能很好的評(píng)價(jià)堆肥的穩(wěn)定程度。穩(wěn)定度好的堆肥，在堆肥后期其微生物酶的活性和耗氧速率均維持在一個(gè)很低的水平上，表明堆體內(nèi)的變化已較少，堆料的性質(zhì)已經(jīng)非常穩(wěn)定。 在不同初始C/N比實(shí)驗(yàn)中，用PCR-DGGE技術(shù)對(duì)微生物的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)堆肥過程中微生物群落結(jié)構(gòu)的演替作用十分明顯。在堆肥的各個(gè)階段，居于主導(dǎo)地位的微生物群