畜禽糞便堆肥理化特征及腐熟度評價研究.pdf

1、隨著集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，畜禽糞便排放增加帶來的環(huán)境壓力不容忽視，堆肥腐熟是實現(xiàn)種養(yǎng)結合的關鍵接口技術，對于畜禽糞便無害化與資源化利用至關重要。本研究以合肥郊區(qū)（縣）適度規(guī)模養(yǎng)殖場牛糞、豬糞和雞糞為研究對象，探討堆肥過程中理化參數(shù)的變化，同時運用元素分析、紅外光譜(fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR)以及核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)技術分析堆

2、肥過程中腐熟物結構變化，并依據(jù)理化參數(shù)變化和堆肥有機物質結構動態(tài)變化特征進行腐熟化程度評價，為城市郊區(qū)適度規(guī)模養(yǎng)殖場畜禽糞便直接堆肥無害化處理和資源化利用提供理論依據(jù)。主要結果如下：
　?。?）堆肥過程溫度變化明顯，堆肥高溫階段出現(xiàn)時間牛糞一次，雞糞和豬糞各兩次，堆肥溫度超過50℃以上時間均大于10 d，溫度可以最直觀地表征堆肥的腐熟程度.堆肥過程中pH值變化幅度較大，其中豬糞的pH值從6.63上升至7.74，雞糞從7.73上升至

3、8.66，牛糞則先從7.86上升至8.36再下降至7.52；有機碳含量逐漸降低，牛糞、豬糞和雞糞分別下降23.3％、28.2%和31.7%；堆肥過程中，3種糞便的銨態(tài)氮含量大幅度降低，硝態(tài)氮含量增加，牛糞、豬糞和雞糞的銨態(tài)氮含量分別下降87.8%、73.6%和79.7%，硝態(tài)氮含量分別增加至堆肥前的56.81、6.49和4.85倍，銨態(tài)氮/硝態(tài)氮均下降至2以下.溫度、pH值、有機碳含量和銨態(tài)氮/硝態(tài)氮能較好地反映3種糞便高溫堆肥的腐熟程

4、度，且與種子發(fā)芽率變化相關性較高（P≤0.05）.
　?。?）元素分析結果表明：牛糞在堆肥過程中C含量下降了20.86%，N含量下降幅度較小，C/N整體呈下降趨勢。豬糞在堆肥過程中C含量下降了23.57%， N含量先下降后上升，C/N呈下降趨勢，與牛糞的規(guī)律一致。雞糞的C含量下降了27.94%， N含量下降了46.04%，下降幅度遠大于牛糞和豬糞，且N含量下降幅度大于C含量，所以其C/N從5.10上升至6.81。有機質中元素組成的

5、變化與有機碳、全氮含量以及 C/N變化趨勢一致，有機碳含量和有機質中碳元素均呈現(xiàn)下降的趨勢，豬糞的有機碳含量最高，且雞糞的下降幅度最大；C/N也呈現(xiàn)出牛糞、豬糞下降，雞糞先上升后下降的趨勢。C/H均隨堆肥進行有所下降，說明堆肥過程中有機質分解，縮合度降低，分子結構趨于簡單，C/O的逐漸降低，說明其氧化程度較高，伴隨有機質的結構變化。
　?。?）紅外光譜分析表明，牛糞和豬糞在堆肥過程中脂肪族、多糖類物質減少，芳香結構化增強，腐殖化程