畜禽糞便超高溫堆肥產(chǎn)物理化性質(zhì)及其對小白菜生長的影響

曹 云，黃紅英，吳華山，孫金金，徐躍定，常志州

（江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院循環(huán)農(nóng)業(yè)研究中心，農(nóng)業(yè)部種養(yǎng)結(jié)合重點實驗室，南京 210014)

0 引 言

堆肥化是一種實現(xiàn)畜禽糞便減量化、無害化、資源化的有效手段。相對于填埋、焚燒等處理方式，堆肥不僅能去除臭味、有毒物質(zhì)和病原菌[1]，堆肥產(chǎn)物施入土壤，還能提升與改善土壤結(jié)構(gòu)，增加作物營養(yǎng)元素的地球化學(xué)過程與土壤肥力水平[2]。盡管堆肥在處理畜禽糞便過程中有很多優(yōu)勢，但傳統(tǒng)畜禽糞便好氧堆肥中，堆體溫度必須高于50℃，持續(xù)時間5～10 d才能達到糞便無害化衛(wèi)生要求[3]。但提高處理溫度至70℃以上，只需10～30 min即可殺滅糞便中病原菌[4]。此外，傳統(tǒng)堆肥分為升溫期、高溫期和降溫腐熟期3個階段[5]，待物料完全腐熟往往耗時長，導(dǎo)致占地面積大、投資大，而且堆肥過程中有機碳和氮損失量大，堆肥產(chǎn)品肥效低。在畜禽糞便中木質(zhì)纖維素占一定比例，是物料快速穩(wěn)定化的主要限制因素[6]，這些難降解物質(zhì)有2/3以上是在高溫期為嗜熱微生物所降解[7-8]。嗜熱微生物對易降解有機物如蛋白質(zhì)、淀粉等的降解能力往往也強于嗜溫微生物[9-10]。因此，高溫期嗜熱微生物對發(fā)酵底物的降解占主導(dǎo)地位。如果讓堆肥過程跨越升溫期，將堆體溫度從一開始就升到較高溫度，就有可能實現(xiàn)畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物的快速降解，從而縮短堆肥周期。

基于此，筆者提出一種新型畜禽糞便處理技術(shù)——超高溫快速堆肥[11]，即通過外加熱源使物料溫度在整個發(fā)酵過程中（24 h）維持在85℃以上，達到快速處理畜禽廢棄物的目的。監(jiān)測了不同物料發(fā)酵前后pH值、含水率、總有機碳(total organic carbon，TOC)、可溶性有機碳(dissolved organic carbon，DOC)、腐殖酸、游離氨基酸、種子發(fā)芽指數(shù)(germination index，GI)和總氮(total nitrogen，TN)、總磷(total phosphorous，TP)、總鉀（total potassium，TK）等理化參數(shù)變化及其對畜禽糞便無害化處理效果，同時采用盆栽試驗的方法，分析超高溫發(fā)酵產(chǎn)物農(nóng)田施用后對小白菜出苗率和生長的影響，旨在考察超高溫快速堆肥方法縮短畜禽無害化處理時間、提高發(fā)酵產(chǎn)物質(zhì)量以及發(fā)酵產(chǎn)物農(nóng)田施用的可行性，為新型畜禽廢棄物快速堆肥工藝開發(fā)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

所用雞糞、豬糞、奶牛糞分別取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院附近的雞、豬、奶牛養(yǎng)殖場，新鮮的糞便樣品用塑料容器密封后裝于4℃冷柜中冷藏保存。稻殼購自南京市溧水區(qū)天宇農(nóng)產(chǎn)品有限公司。盆栽試驗所需的普通堆肥取自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院六合動物試驗基地堆肥場，發(fā)酵原料為動物糞便、秸稈、發(fā)酵床養(yǎng)殖墊料等。堆肥原料理化性質(zhì)見表1。

表1 不同物料的基本性質(zhì)Table 1 Properties of raw materials

盆栽試驗供試作物小白菜，品種為蘇州青。供試土壤類型為句容白土，基本理化性質(zhì)：有機質(zhì)21.4 g/kg、全氮1.12 g/kg、有效磷63 mg/kg、速效鉀96 mg/kg，pH值為6.34。普通有機肥取自江蘇省農(nóng)科院六合動物科學(xué)基地，發(fā)酵原料為畜禽糞便、秸稈等，其基本理化性質(zhì)：有機碳233 g/kg，總氮 20.06 g/kg，總磷 1.75 g/kg，總鉀 9.81 g/kg，pH值為8.21。

1.2 發(fā)酵過程

試驗裝置為自行設(shè)計的不銹鋼圓桶狀反應(yīng)器[11]，有效容積30 L（直徑30 cm，高40 cm），反應(yīng)器通過油浴對發(fā)酵主體內(nèi)物料進行加熱，外層加熱夾套厚度為2 cm，采用甲基硅油作為加熱介質(zhì)。反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)計攪拌裝置，攪拌轉(zhuǎn)速為20 r/min。在反應(yīng)器攪拌軸上安裝3個溫度探頭，監(jiān)測上中下3層物料溫度，并將探頭與自動監(jiān)測裝置相連，定時記錄物料溫度。反應(yīng)器底部設(shè)有一個通風(fēng)口，供氧方式為強制通風(fēng)，設(shè)置通風(fēng)量為10 L/min，通風(fēng)頻率為5 min/h。

1.3 試驗設(shè)計與樣品采集

為明確超高溫發(fā)酵時間對糞便無害化處理效果的影響，以豬糞、稻殼（鮮質(zhì)量比為6:1）為主要原料，初始含水率為60%～65%，重復(fù)3次。設(shè)定發(fā)酵溫度為85℃、時間為48 h。在發(fā)酵第0、12、24、48天分別于反應(yīng)器的上、中、下3層采集樣品，均勻混合后，測定不同處理時間下樣品含水量、糞大腸菌群數(shù)量以及小白菜種子發(fā)芽指數(shù)，獲得最佳超高溫發(fā)酵時間參數(shù)。

在上述試驗基礎(chǔ)上，設(shè)計了3種不同糞便（雞糞、豬糞、奶牛糞）與稻殼超高溫快速堆肥試驗，3處理代碼分別為CM，PM，DM。設(shè)定發(fā)酵溫度為85℃，恒溫發(fā)酵24 h后終止反應(yīng)，并于發(fā)酵前、后分別采集樣品。鮮樣用于微生物數(shù)量測定、pH值、可溶性有機碳（dissolve organic carbon，DOC）、揮發(fā)性脂肪酸（total volatile fatty acids，TVFAs）、銨態(tài)氮（NH4+-N）、硝態(tài)氮(NO3--N)測定；風(fēng)干樣粉碎過60目篩后用于總有機質(zhì)、腐殖質(zhì)、游離氨基酸及總氮、總磷、總鉀含量的測定。

盆栽試驗設(shè)4個處理：處理1， 對照(NN，未施氮肥)；處理 2，化肥(CF)；處理 3，普通有機肥+化肥(COM)，普通堆肥；處理4，雞糞稻殼超高溫快速堆肥產(chǎn)物+化肥(HPC)。采用塑料長方盆（28 cm×15 cm×10 cm），每盆裝土5 kg，每處理3盆，有機物料按照土壤質(zhì)量的1%比例拌入，各處理除對照不施氮外，均等氮磷鉀施入， 用量為N 100 mg/kg，P 30 mg/kg，K 80 mg/kg，以氮磷鉀含量最高的化肥處理CF為標(biāo)準(zhǔn)，其他處理中氮磷鉀量不足的用化肥尿素、磷酸氫二鉀和硫酸鉀補足。所有處理肥料在播種前作基肥一次性施入。小白菜于2016年1月4日播種，出苗后第7天統(tǒng)計出苗率并間苗至每盆10株大小一致的苗，3月6日收獲。收獲時將小白菜連根小心取出，洗凈根部土壤，吸水紙吸干水分后，分別稱取整株總質(zhì)量、地上部、根系質(zhì)量。

1.4 測定方法

有機物料含水量采用105℃烘干法；pH值測定采用料水質(zhì)量比1:5，ORION酸度計測定；銨態(tài)氮、硝態(tài)氮的測定采用2 mol/L KCl浸提—流動分析儀法。采用TOC儀測定可溶性有機碳；揮發(fā)性脂肪酸及各組分采用氣相色譜儀測定[11]；游離氨基酸含量采用茚三酮溶液顯色法[12]；用凱氏定氮法測定總氮、釩鉬黃比色法測定總磷、火焰光度計法測定總鉀[13]；用重鉻酸鉀油浴法測定有機碳[13]。腐殖質(zhì)碳及其組分采用焦磷酸鈉/氫氧化鈉浸提-TOC儀測定[11]。

嗜熱微生物數(shù)量測定：10 g新鮮物料加入90 mL水中，充分混合30 min，梯度稀釋后涂布在培養(yǎng)基（蛋白胨10 g、牛肉膏3 g、酵母膏2 g，加水定容至1 L，pH值為7.0～7.2）中，置70℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)48 h后計數(shù)。

物料中糞大腸菌群數(shù)量采用多管發(fā)酵法檢測，其方法參照《肥料中糞大腸菌群測定 19524.1-2004》[14]和《糞便無害化衛(wèi)生要求GB 7959-2012》[15]。根據(jù)發(fā)酵管的陽性管數(shù)查表，試驗結(jié)果用糞大腸菌群菌值，即含有一個糞大腸菌的克數(shù)或毫升數(shù)表示。

種子發(fā)芽指數(shù)(germination index，GI)測定：準(zhǔn)確吸取8 mL提取液于裝有20粒小白菜種子的培養(yǎng)皿中，在25℃、黑暗條件下培養(yǎng)96 h， 測定小白菜種子的發(fā)芽率和根長，同時用去離子水作對照。其計算公式為：GI=(處理種子發(fā)芽率×種子根長)/(對照種子發(fā)芽率×種子根長)×100%。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2007軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、Sigmaplot 10.0制圖；采用SPSS中One-way ANOVA進行方差分析、Duncan法對數(shù)據(jù)進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 超高溫快速堆肥對物料無害化處理效果

從表2可以看出，隨著處理時間的延長，含有一個糞大腸菌的毫升數(shù)增加，說明物料中的糞大腸菌數(shù)量逐步減少。85℃處理12 h后，豬糞中糞大腸菌群菌值數(shù)為0.04，根據(jù)判定標(biāo)準(zhǔn)：菌值≥10?2，說明豬糞中糞大腸菌數(shù)量≤100個/g，滿足糞便無害化衛(wèi)生要求。但處理24 h后物料含水率才低于30%(表2)，達到有機肥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。小白菜發(fā)芽指數(shù)隨著處理時間的增加而逐步降低，發(fā)酵24 h時，GI值比發(fā)酵前降低14.9%(表2)。綜合上述指標(biāo)，選擇發(fā)酵時間參數(shù)為24 h進行下一步試驗。

表2 處理時間對豬糞浸提液中糞大腸菌群數(shù)量、含水率以及小白菜種子發(fā)芽的影響Table 2 Fecal coliforms population in feedstocks under different treatments

2.2 超高溫快速堆肥對原料理化性質(zhì)的影響

2.2.1 pH值和電導(dǎo)率（EC）

雞糞、豬糞、奶牛糞便與稻殼混合物經(jīng)超高溫快速堆肥后，CM，PM，DM混合物料pH值分別下降0.61，0.76，0.76個單位，與進料差異達顯著水平（表3）。物料pH值的下降主要與部分含碳有機物高溫降解為有機酸有關(guān)。混合物料電導(dǎo)率除CM外，PM和DM發(fā)酵后較初始值分別提高70.1%，31.1%，與進料差異達極顯著水平（表3），這可能與物料中礦物鹽在高溫中的淋溶有關(guān)。

表3 超高溫快速堆肥前后物料pH值和電導(dǎo)率變化Table 3 Changes of pH values and electric conductivity of feedstocks before and after hyperthermophilic composting

2.2.2 超高溫快速堆肥后總有機碳、可溶性有機碳、總揮發(fā)性脂肪酸、灰分的變化

經(jīng)超高溫快速堆肥后，雞糞、豬糞、牛糞與稻殼混合物料中TOC質(zhì)量分數(shù)均下降，而DOC和TVFAs質(zhì)量分數(shù)均有不同程度增加（圖1）。不同發(fā)酵原料中，CM中TOC質(zhì)量分數(shù)下降幅度最大，比進料下降9.73%(P<0.01)；DOC質(zhì)量分數(shù)比進料增加46.5%(P<0.01)；TVFAs質(zhì)量分數(shù)增加37.2%(P<0.05)；豬糞中TOC質(zhì)量分數(shù)比進料下降6.98%，而DOC、TVFAs質(zhì)量分數(shù)分別增加 22.9%(P>0.05)、31.2%(P<0.05)。

圖1 不同原料超高溫發(fā)酵后總有機碳、可溶性有機碳、總揮發(fā)性脂肪酸、灰分含量變化Fig.1 Variations of total organic carbon（TOC）,dissolved organic carbon(DOC),total volatile fatty acid(TVFAs)and ash contents in feedstocks before and after hyperthermophilic composting

牛糞進、出料TOC質(zhì)量分數(shù)無顯著差異，但出料DOC、TVFAs質(zhì)量分數(shù)分別比進料增加42.6%（P<0.01）、56.8%(P<0.05)。豬糞、雞糞發(fā)酵后灰分含量極顯著提高，而牛糞發(fā)酵前后灰分變化不顯著，說明發(fā)酵過程中豬糞及雞糞中有機物分解產(chǎn)生CO2，CH4，NH3等揮發(fā)性氣體物質(zhì)的產(chǎn)生量可能高于牛糞，這也是豬糞、雞糞發(fā)酵產(chǎn)物中總有機碳下降明顯的主要原因。

2.2.3 超高溫快速堆肥后銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、游離氨基酸、腐殖質(zhì)及其組分的變化

超高溫發(fā)酵后，雞糞、豬糞發(fā)酵原料中NH4+-N含量分別上升了 114.6%（P<0.001）、40.6%（P<0.001）；NO3--N含量比發(fā)酵前分別下降了14.3%、29.2%，但差異不顯著。牛糞進、出料中NH4+-N含量差異不顯著，但發(fā)酵后NO3--N質(zhì)量分數(shù)顯著增加。雞糞、豬糞、牛糞3種發(fā)酵原料中游離氨基酸含量較發(fā)酵前分別增加79.2%（P<0.01）、58.1%（P<0.05）、74.6% （P<0.01）(圖 2)。

超高溫快速堆肥提高了發(fā)酵原料中的腐殖質(zhì)含量（圖2），其中雞糞總腐殖質(zhì)、胡敏酸增加幅度最大，并與反應(yīng)器進料差異達顯著水平。發(fā)酵后，雞糞、豬糞、奶牛糞總腐殖質(zhì)分別增加了27.6%（P<0.01）、3.4%(P>0.05)、27.3%(P>0.05)。雞糞中富里酸、胡敏酸分別增加了69.5%（P<0.01）、24.6%(P>0.05)。

2.2.4 超高溫快速堆肥后總氮、總磷、總鉀含量變化

超高溫快速堆肥對3種原料TN、TP、TK含量影響總體不大（表4）。發(fā)酵后，3種原料中TN含量比發(fā)酵前增加了3.9%～43.1%，但差異均未達顯著水平。雞糞、豬糞發(fā)酵產(chǎn)物中TP含量分別比初始值提高59.48%、11.86%，但牛糞中降低了46.3%；除豬糞發(fā)酵產(chǎn)物中TK含量比原料提高了22.07%外（P<0.05），其余均未達顯著水平。

圖2 不同原料超高溫發(fā)酵前后銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、游離氨基酸、腐殖質(zhì)的變化Fig.2 Variations of NH4+-N，NO3--N,free amino acids and humic substance contents in feedstocks before and after hyperthermophilic composting

表4 超高溫快速堆肥后不同物料總氮、總磷、總鉀的變化Table 4 Changes total nitrogen,phosphorous and potassium in feedstocks before and after hyperthermophilic composting

2.2.5 嗜熱微生物數(shù)量

經(jīng)超高溫發(fā)酵24 h后，雞糞、豬糞、牛糞出料中70℃能生長的高溫微生物數(shù)量分別為進料的105，107，417倍（圖3）。在發(fā)酵初期，溫度低于40℃時，嗜溫性細菌處于優(yōu)勢地位。隨著溫度上升，嗜溫細菌種群數(shù)量逐漸降低，嗜熱性細菌可以通過形成孢子而存活下來，嗜熱菌株在適宜條件下快速繁殖，逐步取代嗜溫細菌而占據(jù)優(yōu)勢。

圖3 不同原料超高溫發(fā)酵前后高溫微生物數(shù)量Fig.3 Variation of thermophilic microorganism populations in feedstocks before and after hyperthermophilic composting

2.3 雞糞稻殼超高溫快速堆肥產(chǎn)物對小白菜生長的影響

為進一步驗證超高溫發(fā)酵產(chǎn)物對作物種子發(fā)芽及生長的影響，以小白菜為研究對象，開展了為期2個月的盆栽試驗，結(jié)果見圖4a。從出苗率來看，施用腐熟有機肥（COM）處理的小白菜出苗率最高，達83%，其次為純化肥處理（CF），無氮處理（NN）和雞糞稻殼快速堆肥產(chǎn)物處理（HPC）的小白菜出苗率最低，這可能與超高溫發(fā)酵過程產(chǎn)生大量銨和有機酸抑制種子出苗有關(guān)（圖2）。

圖4b為不同施肥處理小白菜地上部、根系和總生物量。從圖4b可見，HPC處理的小白菜地上部生物量和總生物量最高，但與CF處理差異不顯著，比COM處理小白菜地上部生物量及總生物量高出51.9%（P<0.05）、53.9%（P<0.05）。各處理根系生物量差異不顯著（P>0.05），說明在本試驗條件下，盡管施用超高溫快速堆肥產(chǎn)物對小白菜出苗有一定抑制，但能獲得與單施化肥相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量，說明超高溫快速堆肥能提高堆肥產(chǎn)品肥料的速效性，減少無機氮肥的施用，且與普通堆肥相比，對小白菜生長有明顯促進作用。

3 討論

畜禽糞便中含有大量病源微生物，如果不進行有效處理，回用過程中可能引發(fā)動物疫病和人畜共患病的風(fēng)險。因此，對養(yǎng)殖廢棄物無害化處理是確保其安全健康回用的首要條件[4]。與傳統(tǒng)堆肥工藝相比，由于多數(shù)病原微生物不耐高溫，超高溫發(fā)酵大大縮短了糞便無害化處理時間。

圖4 不同施肥處理對小白菜生長的影響Fig.4 Effects of different fertilization treatments on growth of Chinese cabbage in pot experiment

畜禽廢棄物在低于80℃濕熱處理時蛋白質(zhì)會發(fā)生水解，導(dǎo)致游離氨基酸含量增加。當(dāng)溫度從 80℃ 升高至100℃ 時，微生物細胞釋放的多糖和溶解性有機碳量增加[16-18]。杜靜等[19]對稻秸進行80℃的濕熱預(yù)處理后，稻秸pH值出現(xiàn)較大幅度下降。推測可能的原因是高溫下物料中的纖維素和半纖維素被逐步降解為可溶性有機物，再進一步降解為TVFAs，這與本研究結(jié)果一致。在超高溫快速堆肥過程中，除了一部分有機碳被微生物降解利用最終生成CH4和CO2氣體排出外，另一部分有機碳被轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。本研究中，超高溫快速堆肥腐殖質(zhì)增加主要是通過增加富里酸含量實現(xiàn)的。這是因為高溫下畜禽糞便中溶出的類蛋白質(zhì)與多糖發(fā)生美拉德反應(yīng)，產(chǎn)生類腐殖質(zhì)的物質(zhì)[20]。除了熱化學(xué)作用，微生物對超高溫發(fā)酵過程中有機質(zhì)降解和腐殖質(zhì)生成作用不可忽視。微生物分泌的漆酶、過氧化物酶、多酚氧化酶是木質(zhì)素生物降解為醌類物質(zhì)合成腐殖質(zhì)的主要酶系[21]，接種微生物尤其是高溫菌已成為促進堆肥過程中腐殖質(zhì)形成的有效手段[7,22]。這是因為在高溫環(huán)境下，嗜熱菌株的降解能力比常溫菌株高數(shù)倍[9-10]。經(jīng)高溫發(fā)酵后存活的微生物中，大部分可能是芽孢桿菌屬微生物，對蛋白質(zhì)和淀粉有較好的分解能力[23]。還有一些嗜熱真菌對蛋白質(zhì)和纖維素類有機物降解有效[24]。因此，超高溫發(fā)酵中高溫微生物的增殖可能促進發(fā)酵產(chǎn)物中腐殖質(zhì)的快速生成。研究表明，甘蔗渣等生物質(zhì)垃圾經(jīng)過水熱處理后，生物質(zhì)基團重新進行組合，生成具有羧基、羥基、芳核等多種基團的腐殖質(zhì)類物質(zhì)[25]。污泥經(jīng)水熱處理后，腐殖酸濃度增加[20]。這與本試驗的研究結(jié)果一致，即超高溫發(fā)酵過程促進了蛋白質(zhì)的降解，有利于游離氨基酸和腐殖質(zhì)的生成。腐殖質(zhì)能促進植物新陳代謝，增強光合作用，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量[26]。氨基酸是植物的一個潛在重要營養(yǎng)氮源，在氮攝入量相當(dāng)?shù)那闆r下，植物的有機氮營養(yǎng)效應(yīng)可能會比礦質(zhì)氮營養(yǎng)效應(yīng)更大[27]。因而，等氮條件下，部分氨基酸代替硝態(tài)氮能促進作物生長[28]。而傳統(tǒng)堆肥工藝中，游離氨基酸的濃度隨著堆肥的進行逐漸下降[29-30]，因此，普通堆肥中游離氨基酸含量較低。施入超高溫快速堆肥產(chǎn)物的小白菜生物量顯著高于普通堆肥，可能與其較高含量的游離氨基酸有關(guān)。此外，小白菜生長周期短，單施化肥能夠快速提供其生長所必需的養(yǎng)分，HPC處理的生物量能達到單施化肥處理，說明超高溫快速堆肥具有速效肥的特性。

可溶性有機碳是用來指示堆肥腐熟度和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。一般腐熟堆體中DOC要遠比原料和未腐熟堆體中低[31]。DOC含量也反映了堆體中可供微生物直接利用的底物量,因而能夠間接反映堆體中微生物數(shù)量和活性。一般DOC含量越高，微生物量越多，其活性越高[32]。與傳統(tǒng)堆肥工藝不同，高溫快速堆肥過程中，物料中不斷有TOC被轉(zhuǎn)化為DOC，DOC的生成速率遠高于被降解的速率，因而原料中DOC含量顯著上升，從而在施入土壤后有利于活化土壤微生物，更有效改善土體結(jié)構(gòu)，提高土壤中大團聚體比例，更快地加速土壤有機質(zhì)周轉(zhuǎn)和養(yǎng)分釋放[33]。

在超高溫快速堆肥過程中，氮、磷、鉀等元素更多地保留在物料中。本研究中，超高溫快速堆肥前后，物料中總氮、總磷含量變化不明顯，但銨態(tài)氮含量呈明顯上升趨勢，增加的氨氮主要來源于蛋白質(zhì)、氨基酸等含氮物質(zhì)的脫氨基作用。硝態(tài)氮含量呈下降趨勢，這是因為高溫限制了硝化微生物的活性，硝化作用受抑制[34]，這與傳統(tǒng)堆肥工藝中氮素的變化特征不一致[35]。在傳統(tǒng)堆肥工藝中，氮素主要以氨揮發(fā)、滲流液中可溶性氮及缺氧條件下反硝化作用下NOX揮發(fā)，損失量的大體范圍為16%～74%，平均為40%[36]。在本工藝中，除了發(fā)酵前期出現(xiàn)氨揮發(fā)外，發(fā)酵后期物料pH值顯著下降，氨揮發(fā)受到抑制。同時由于硝化作用弱，硝態(tài)氮含量變化不明顯，反硝化作用前體缺乏，抑制了NOX揮發(fā)損失。因此物料中的氮大部分被保留，提高了發(fā)酵產(chǎn)物還田的肥效。

4 結(jié)論

1）超高溫快速堆肥能夠有效殺滅病原菌，快速實現(xiàn)物料無害化。

2）超高溫快速堆肥促進了畜禽糞便中有機物的溶出和大分子有機物的降解， 可溶性有機碳、總揮發(fā)性脂肪酸、游離氨基酸含量均大幅度增加，有利于腐殖質(zhì)（富里酸）的快速合成。

3）超高溫快速堆肥雖需要外加熱源，但其對堆料降解徹底，且可以提供質(zhì)量更高的堆肥產(chǎn)品。施用超高溫快速堆肥產(chǎn)物的小白菜地上部生物量最高，分別比施用純化肥、腐熟有機肥高出20.4%（P>0.05）和51.9%（P<0.05）。但由于對種子出苗有一定的抑制作用，因此不宜直接用于育苗，在實際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)土壤性質(zhì)和作物類型，采用合理的施用量和施用方法。

[1]席北斗.有機固體廢棄物管理與資源化技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2006：141―146.

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