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时间:2019-01-09
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1、光合细菌对鸡粪和米糠堆肥发酵的影响研究 摘要利用光合细菌对鸡粪和米糠堆肥发酵的影响进行研究,结果表明:光合细菌可以明显提高堆肥初期发酵温度,加快堆肥物料的水分挥发,并且pH值稳定在7.0左右,发酵效果较好,具有保氮、固氮作用。 关键词光合细菌;米糠;鸡粪;堆肥;发酵 中图分类号S816.69文献标识码A文章编号1007-5739(2016)11-0238-01 随着畜禽养殖规模的不断增大,大量畜禽粪便污染物被随意排放,对大气、土壤及水体均会造成严重污染。因此,探究对畜禽粪便进行资源化及无
2、害化处理对循环经济发展及现代化农业产业推动均具有重要意义。 世界各国普遍采用堆肥化技术对畜禽粪便进行处理,但传统堆肥过程周期较长,发酵过程中大量氮以氨气形式丢失,其他养分损失较多,堆肥质量不稳定,并且周围恶臭难闻,蚊、蝇大量滋生,二次环境污染十分严重,因此运用良好的堆肥发酵技术,可以在较短的时间内使粪便无害起到除臭、固氮作用,取得较好发酵效果[1-3]。米糠里大量存在枯草芽孢杆菌、酵母、乳酸菌等有益微生物,这些微生物可分解蛋白质、脂肪及有机物,产生氨类、低分子化合物。而光合细菌能在厌氧或有氧条
3、件下,利用氨类、低分子化合物或其他还原剂固氮,生产多种维生素、生物激素、核酸、泛酸、多种氨基酸等生物活性物质[4-7]。4 近几年,延边州畜牧业发展迅速,据中国畜牧兽医信息网统计,2010年3季度全州畜禽共1042万只,其中养鸡为820万只,每天排泄物为1066万t,造成养鸡场周围空气,土壤环境污染严重。为此,该试验选用光合细菌和米糠对鸡粪进行联合堆制,研究其对堆肥发酵的影响。 1材料与方法 1.1试验材料 堆肥试验在延边农科院内进行。鸡粪取自延边农科院养鸡场,其鸡粪中含有少量的鸡饲料,
4、其含水量为53.6%,pH值8.2。光合细菌为延边农科院水稻研究室研制的延农光配1号,含菌量为60亿个/mL以上。 1.2试验设计 试验共设3个处理,分别为光合细菌对米糠和鸡粪堆肥发酵(处理1);米糠和鸡粪堆肥发酵(处理2);鸡粪堆放(CK)。2次重复。 1.3鸡粪制堆方法及分析测定 分别称取鸡粪1m3,加入光合细菌、米糠,翻混3次,制成堆高80cm、顶部削平,覆盖塑料薄膜,中间留通气口的发酵堆。每天用表头式温度计定时对堆温测定1次,深度30cm;每隔3d定时翻堆1次,注意堆制成原形状。
5、发酵结束后采样,待发酵堆温度接近室温时,沿堆顶垂直切成剖面,取堆中20~30cm堆层物料500g,冷藏,测定其有机质、全氮、全磷、全钾含量及pH值[8]。 2结果与分析 2.1不同处理鸡粪堆肥温度的变化 由图1可知,与CK相比,处理1、2堆肥升温效果明显,可以达到50℃以上的高温,发酵温度较CK平均高4~25℃4,差异显著,处理1比处理2高温提早4d,堆肥发酵中后期温度差异逐渐缩小而趋于一致。由此表明,光合细菌可以加速堆肥发酵进程,前期温度迅速升高,可以将堆料中的病原菌和寄生虫卵杀灭,达到
6、无害化的要求。 2.2不同处理鸡粪堆肥含水率的变化 有机肥工厂化生产中,堆肥发酵脱水率快慢是重要指标之一。由图2可知,堆肥最终含水率处理1的发酵堆肥比CK低20个百分点,但第10天时脱水率比处理前低17个百分点,18d时脱水率比第10天低10个百分点,这与2种处理堆肥前期发酵温度高的试验结果是相吻合的,2种处理堆肥脱水率相差不显著。 2.3不同处理鸡粪堆肥pH值的变化 由图3可知,鸡粪堆肥过程依赖于微生物的作用,而微生物生长适宜pH值一般为6.0~8.5。由于米糠呈酸性,光合细菌呈碱性(
7、pH值8.0~9.0),处理1堆肥混合物初始pH值为8.5,处理2的pH值为8.2。在发酵初期,微生物大量繁殖分解蛋白质类有机物,产生氨氮,促使处理2的pH值回升,但处理1的pH值上升平稳,这可能是发酵中产生氨氮被光合细菌所利用的原因。在后期发酵期间,随着蛋白质有机物得到降解,氨态氮的转化和挥发损失,pH值逐步回落至7.0左右。 2.4不同处理鸡粪堆肥营养成分的变化 由表1可知,不同处理鸡粪堆肥发酵后,堆肥物料的营养成分总体优于CK,氮素含量较CK差异不大,处理1的磷、钾含量比CK分别提高0
8、.07、0.17个百分点,有机质含量也有一定程度提高,说明光合细菌接种有利于堆肥质量的稳定和提高。4 3结论 试验结果表明,光合细菌可以明显提高堆肥初期的发酵温度,加快堆肥物料的水分挥发,pH值稳定在7.0左右,缩短堆肥发酵周期,促进堆肥快速腐熟,说明光合细菌具有保氮、固氮作用。 4参考文献 [1]吴向华,杨启银,柳五垦,等.光合细菌的研究进展及其应用[J].中国农业科技导报,2004(6):35-38. [2]赵强.光合生物有机肥在有机水稻生产中的应用效果[J].辽宁城乡环境科技,2
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