添加劑對(duì)牛糞堆肥過(guò)程理化性質(zhì)及細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)影響的研究.pdf

1、堆肥是指通過(guò)自然界普遍存在的微生物，有控制地促進(jìn)可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)方法。堆肥過(guò)程中，堆體理化參數(shù)、堆體材料所產(chǎn)生的可溶性有機(jī)質(zhì)、堆體生境中細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)等會(huì)隨著堆肥材料發(fā)酵而變化，故可直接或間接用于堆體性質(zhì)及其變化的表征。本研究設(shè)置兩批獨(dú)立堆肥實(shí)驗(yàn)，分別探索膨潤(rùn)土、生物炭對(duì)堆體理化性質(zhì)的影響以及脫硫石膏對(duì)可溶性有機(jī)質(zhì)性質(zhì)及細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響。
　　在牛糞—腐熟肥料—甘蔗秸稈堆肥體系中，以生物炭及膨潤(rùn)土作為變

2、量，監(jiān)測(cè)并分析溫度、pH、水分含量、有機(jī)質(zhì)含量、凱氏氮含量、碳氮比、銨態(tài)氮及硝態(tài)氮含量等理化性質(zhì)在完整堆肥化階段中的動(dòng)態(tài)變化，從而探索該兩種無(wú)機(jī)添加劑對(duì)于堆肥理化性質(zhì)的影響。結(jié)果顯示:膨潤(rùn)土與生物炭均有一定程度截留水分的能力;膨潤(rùn)土通過(guò)增強(qiáng)堆體蓄水能力，從而加速堆肥過(guò)程前期階段堆體溫度下降，生物炭則未對(duì)堆體溫度展現(xiàn)出明顯影響;膨潤(rùn)土和生物炭均能小幅增強(qiáng)堆體堿性程度;膨潤(rùn)土與生物炭對(duì)有機(jī)質(zhì)的降解、氮素保留均具有不同程度促進(jìn)作用;二者截留氮

3、素營(yíng)養(yǎng)的途徑可能是通過(guò)減少銨類物質(zhì)含量（即弱化含氮有機(jī)物礦化作用），從而增加物料中潛在氮素營(yíng)養(yǎng);然而，二者對(duì)于物料硝態(tài)氮的積累并未產(chǎn)生顯著影響。本次堆肥實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，物料碳氮比變化情況符合兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，堆體到達(dá)較高腐熟要求;并且，本實(shí)驗(yàn)所選用添加劑（膨潤(rùn)土、生物炭）均能小幅提升堆肥腐熟程度。
　　在牛糞—甘蔗秸稈—糖廠底泥堆肥體系中，以可溶性有機(jī)質(zhì)與細(xì)菌群落研究對(duì)象，探索脫硫石膏對(duì)可溶性有機(jī)質(zhì)元素組成、有效粒徑、zeta電位、紫外-可見

4、光譜吸收、紅外光譜吸收以及細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:脫硫石膏減少了可溶性有機(jī)質(zhì)中碳元素的損失，同時(shí)促進(jìn)了有機(jī)氮的反硝化作用;對(duì)可溶性有機(jī)質(zhì)的有效粒徑及化學(xué)電位沒有產(chǎn)生顯著影響;增強(qiáng)了可溶性有機(jī)質(zhì)芳香化程度、堆肥腐熟度以及羥基、醛基、羧基等官能團(tuán)的光譜吸收。此外，探明了本堆肥體系中主要菌門為:放線菌門（Actinobacteria）、擬桿菌門（Bacteroidetes）、綠彎菌門（Chloroflexi厚壁菌門（Firmicutes