猪粪固体堆放堆肥过程中温室气体和氨气排放特征研究

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1、分类号：UDC：密级：学校代号：11845学号：2111107007广东工业大学硕士学位论文(工学硕士)猪粪固体堆放／堆肥过程中温室气体和氨气排放特征研究丁钢强指导教师姓名、职称：专业或领域名称：学生所属学院：论文答辩日期：幽i一一一一一一ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceEmissionsofGreenhouseGasandAmmOniafromSwineManureSolidStorageandCompostingMaster

2、Candidate：DingGang—qiangSupervisor：Prof．LiPing，HanSheng—huiMay2014SchoolofEnvironmentalScienceandEngineeringGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou，Guangdong。P．R．China，510006摘要我国畜禽粪便管理系统是温室气体(CH4、N20)和氨气(NH3)的重要排放源之一。在中国猪粪便管理的CI-14和N20排放量最大，而猪粪管理方式中的固体堆放和堆肥是温室气体排放的关键源。目前，我国的畜禽粪便管理系统的温室气体清单编制是采

3、用了IPCC推荐的方法进行估算。我国极度缺乏固体堆放和堆肥过程中温室气体排放基础数据，故温室气体编制工作存在极大的不确定性。NI--13不仅是我国的首要恶臭污染物，而且氨气挥发是畜禽粪便的固体堆放和堆肥过程中氮流失的主要表现形式。因此，本研究以长江流域(湖南地区)的猪粪为研究对象，通过原位观测，对猪粪固体堆放和堆肥及其土地利用全过程中温室气体和氨气排放特征进行研究，以期为农业活动温室气体(CH4、N20)减排／增汇和削减活跃氮气体排放和氮流失、有效控制环境氮污染，提供基础数据。(1)猪粪固体堆放温室气体和氨气在不同季节排放量和排放特征不相同。猪粪固体堆放过程中氨气的排放特征集中在堆放

4、的前期，不同季节的NH3的排放量有很大的区别。NH3排放系数在冬季、春季和秋季分别为2．1-2．6％、1．2％和0．6％。冬季和春季的猪粪固体堆放CH4排放集中在堆放的前期和后期，而秋季集中在堆放的中期。CH4排放系数在冬季、春季和秋季分别为0．13加．25％、0．9％和0．4％。冬季猪粪固体堆放N20的排放主要发生在前期和后期，春季猪粪固体堆放N20的排放主要集中在中后期，而秋季猪粪固体堆放N20的排放主要集中在堆放前中期。N20排放系数在冬季、春季和秋季分别为0．02％、1．1％和1．2％。(2)猪粪槽式堆肥的温室气体(CH4、N20)排放主要集中在堆肥的前期。而氨气(NH3)的

5、排放无规律，春季主要集中堆肥的后期，而秋季主要集中在堆肥中期。春季和秋季的CH4排放系数分别为0，9％和1．1％。春季和秋季N20排放系数分别为0．004％和0．033％。春季和秋季NH3排放系数分别是是0．15％和0．25％。(3)土地利用中SS、SC和FC处理的NH3排放系数分别为：9％、10％、9％；N20排放系数分别为：O．14％、0．18％、0．26％。而CH4表现为较弱的排放，SS、SC和FC处理CH4排放通量分别为52．5、156和286mC·m-2。关键词：温室气体，氨气，固体堆放，堆肥，土地利用TManuremanage广东工业大学硕士学位论文ABSTRACTmen

6、tsystemisoneofthemajorcontributorsofgreenhousegases(CH4，N20)andammonia0qH3)emission．InChina，swinemanuremanagementsystem(MMS)contributesthehighestGHGemissionofMMS，especiallyduringtheswinemanuresolidstorageandcomposting．Atpresent，thegreenhousegasinventoryofmanuremanagementsysteminChinawasestimate

7、dbythemethodrecommendedbyIPCC．So，thereislikelyagreatuncertaintyforGHGestimationofMMSinChinaduetolackoffieldobservationdata．Ammonia(NH3)isnotonlytheprimaryodorpollutants，butalsooneofthemainformsofnitrogenlossduringswinemanuresolids