蔬菜廢棄物堆肥化過程中碳氮轉(zhuǎn)化規(guī)律
本文關(guān)鍵詞:蔬菜廢棄物堆肥化過程中碳氮轉(zhuǎn)化規(guī)律,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著蔬菜種植產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展,在生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)冗^程中產(chǎn)生了大量廢棄物。蔬菜廢棄物中含有大量的營養(yǎng)成分,但是蔬菜廢棄物含水量高、碳氮比小、堆腐過程碳氮損失嚴(yán)重、易產(chǎn)生漏濾液和惡臭。為了研究蔬菜廢棄物在堆肥過程中碳氮轉(zhuǎn)化規(guī)律,為蔬菜廢棄物堆肥保碳保氮提供依據(jù)。本研究選用蔬菜廢棄物、菌糠和畜禽糞便進(jìn)行了為期60 d的堆肥試驗(yàn),在不同的通氣條件下,同時(shí)觀測堆肥過程中各種形態(tài)的有機(jī)碳(有機(jī)碳、水溶性有機(jī)碳、熱水溶性有機(jī)碳、腐殖質(zhì)等)及含氮化合物(全氮、堿解氮、硝銨態(tài)氮)的變化。另采用西紅柿莖蔓、玉米秸稈和豬糞按一定比例混合后添加不同比例的生物質(zhì)炭進(jìn)行了為期30 d的堆肥發(fā)酵試驗(yàn),研究分析添加生物質(zhì)炭對堆肥過程中氮素的轉(zhuǎn)化及損失規(guī)律的影響。研究結(jié)果表明:⑴研究堆肥過程中溫度和含水量的變化。通氣和微生物菌劑都有利于堆體溫度的快速升高,通氣處理的堆體最高溫度高于不通氣處理,在通氣條件下添加微生物菌劑的處理堆肥的最高溫度比未添加微生物菌劑的處理高4.13℃。通氣能快速降低堆體含水量。在堆肥結(jié)束時(shí),含水量分別降低了32.90%和37.52%;不通氣處理的含水量前期波動(dòng)升高后期趨于穩(wěn)定,堆肥結(jié)束時(shí),含水量的分別增加了4.13%、8.68%。⑵研究堆肥過程中氮素的變化。在通氣條件下,堆肥前期NH4+-N含量較高,后期逐漸降低,而硝態(tài)氮含量隨著堆積的進(jìn)行而升高,添加微生物菌劑有利于堆肥前期的氨化作用和后期的硝化作用;不通氣處理前期NH4+-N含量逐漸升高,中后期趨于穩(wěn)定。通氣和微生物菌劑有利于堆肥保氮,減少氮素?fù)p失,堆肥結(jié)束時(shí),各處理的全氮含量分別升高了3.06%、10.63%、20.29%、7.03%。添加微生物菌劑有利于前期堆肥物料中復(fù)雜的含氮化合物被微生物分解利用,形成易吸收的堿解氮,而后期微生物利用堿解氮供自身生長需要,同時(shí)氮素以氨氣等氣體形式揮發(fā)或向其他形態(tài)轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致HN含量降低。堆肥結(jié)束時(shí),不通氣條件下未添加微生物菌劑處理的堿解氮含量降低了5.72%,而其他處理分別增加了0.23%、3.07%、0.23%。⑶研究堆肥過程中有機(jī)碳的變化。添加微生物菌劑有利于前期有機(jī)物料快速分解,后期促進(jìn)腐殖質(zhì)的形成,減少堆肥碳素?fù)p失。在通氣條件下堆肥結(jié)束時(shí),未添加生物菌劑和添加生物菌劑,有機(jī)碳分別降低了18.46%、14.70%;在不通氣條件下,堆肥結(jié)束時(shí),未添加生物菌劑和添加生物菌劑的有機(jī)碳分別降低12.17%、10.14%。通氣處理比不通氣條件的HA/FA值高,能夠產(chǎn)生更多的胡敏酸,通風(fēng)有能夠促進(jìn)富里酸向胡敏酸的轉(zhuǎn)化形成;添加微生物菌劑比未添加微生物菌劑的HA/FA值高,能夠產(chǎn)生更多的胡敏酸,添加微生物菌劑能夠產(chǎn)生更多的胡敏酸,能夠促進(jìn)富里酸向胡敏酸的轉(zhuǎn)化形成。⑷研究添加生物質(zhì)炭對蔬菜廢棄物堆肥化過程中的氮素轉(zhuǎn)化。在堆肥過程中,添加生物質(zhì)炭能夠提高堆體溫度,使堆體快速進(jìn)入高溫期,延長高溫持續(xù)時(shí)間;可降低揮發(fā)性氨的累積釋放量,減少堆肥過程中的氮素?fù)p失,從而提高堆肥產(chǎn)品全氮的含量,可促進(jìn)堆肥后期NH4+-N向NO3--N轉(zhuǎn)化,提高非酸水解態(tài)氮的含量。添加生物質(zhì)炭有利于堆肥的腐熟,在堆肥的第18 d添加較高比例的生物質(zhì)炭的處理其NH4+-N/NO3--N≤0.5,堆肥產(chǎn)品達(dá)到腐熟。綜合保氮和腐熟效果,蔬菜廢棄物在堆肥化過程中以添加10%的生物質(zhì)炭為最佳。
【關(guān)鍵詞】:蔬菜廢棄物 堆肥化處理 生物質(zhì)炭 有機(jī)碳 氮 腐熟度
【學(xué)位授予單位】:西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:S141.4
【目錄】:
- 摘要6-8
- abstract8-13
- 第一章 緒論13-21
- 1.1 蔬菜廢棄物的資源化利用13-14
- 1.1.1 我國蔬菜產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀13
- 1.1.2 蔬菜廢棄物的理化特性以及危害13
- 1.1.3 蔬菜廢棄物的資源化利用13-14
- 1.2 蔬菜廢棄物堆肥處理的研究進(jìn)展14-17
- 1.2.1 溫度14-15
- 1.2.2 含水量15
- 1.2.3 C/N比15
- 1.2.4 通風(fēng)量對堆肥化的影響15-16
- 1.2.5 pH值對堆肥化的影響16
- 1.2.6 微生物菌劑對堆肥化的影響16
- 1.2.7 生物質(zhì)炭對堆肥化的影響16-17
- 1.3 堆肥過程中的碳氮轉(zhuǎn)化規(guī)律17
- 1.3.1 堆肥過程中有機(jī)碳的變化規(guī)律17
- 1.3.2 堆肥過程中氮素的變化規(guī)律17
- 1.4 堆肥腐熟指標(biāo)的研究17-19
- 1.5 本研究的目的及內(nèi)容19-20
- 1.5.1 研究目的19
- 1.5.2 研究內(nèi)容19-20
- 1.6 技術(shù)路線20-21
- 第二章 通風(fēng)氣和微生物菌劑作用下蔬菜廢棄物堆肥化氮素轉(zhuǎn)化和腐熟度變化21-28
- 2.1 引言21-22
- 2.2 材料與方法22-23
- 2.2.1 試驗(yàn)材料22
- 2.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)22
- 2.2.3 測定指標(biāo)與方法22-23
- 2.2.4 數(shù)據(jù)分析23
- 2.3 結(jié)果與分析23-27
- 2.3.1 溫度的變化23-24
- 2.3.2 含水量的變化24
- 2.3.3 全氮含量的變化24-25
- 2.3.4 硝銨態(tài)氮含量的變化25-26
- 2.3.5 堿解氮的變化26
- 2.3.6 發(fā)芽指數(shù)的變化26-27
- 2.4 小結(jié)27-28
- 第三章 通氣和微生物菌劑蔬菜廢棄物堆肥過程中的有機(jī)碳轉(zhuǎn)化28-34
- 3.1 引言28
- 3.2 材料與方法28-29
- 3.2.1 堆肥原料及配比28
- 3.2.2 測定項(xiàng)目與測定方法28-29
- 3.3 結(jié)果與分析29-33
- 3.3.1 有機(jī)碳的變化29-30
- 3.3.2 水溶性有機(jī)碳30-31
- 3.3.3 腐殖質(zhì)總量的變化31
- 3.3.4 胡敏酸和富里酸的變化31-32
- 3.3.5HA/FA的變化32-33
- 3.4 小結(jié)33-34
- 第四章 添加生物質(zhì)炭對蔬菜廢棄物堆肥化過程氮素轉(zhuǎn)化的影響34-43
- 4.1 引言34
- 4.2 材料與方法34-36
- 4.2.1 試驗(yàn)材料34-35
- 4.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)35
- 4.2.3 測定項(xiàng)目及方法35-36
- 4.2.4 氮素?fù)p失率的計(jì)算36
- 4.2.5 數(shù)據(jù)處理36
- 4.3 結(jié)果與分析36-41
- 4.3.1 堆肥過程中溫度變化36-37
- 4.3.2 全氮含量的變化37
- 4.3.3 無機(jī)氮的變化趨勢37-38
- 4.3.4 揮發(fā)性氨的變化38-39
- 4.3.5 有機(jī)態(tài)氮的變化39-40
- 4.3.6 堆肥產(chǎn)物的氮素?fù)p失率40-41
- 4.4 討論41
- 4.5 小結(jié)41-43
- 第五章 結(jié)論與展望43-45
- 5.1 結(jié)論43-44
- 5.2 存在問題及展望44-45
- 參考文獻(xiàn)45-51
- 致謝51-52
- 作者簡介52
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8 鈴木俊二 ,張耀宏;農(nóng)業(yè)廢棄物的堆肥化設(shè)備[J];糧油加工與食品機(jī)械;1984年06期
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本文關(guān)鍵詞:蔬菜廢棄物堆肥化過程中碳氮轉(zhuǎn)化規(guī)律,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:326460
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