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      好氧高溫堆肥氮素?fù)p失及保氮技術(shù)研究進(jìn)展

      2020-03-15 07:06:46馮蓉劉麗楊勝竹李響陸引罡

      馮蓉 劉麗 楊勝竹 李響 陸引罡

      摘 要:好氧高溫堆肥是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物無(wú)害化、資源化的有效途徑。但在堆肥中氮素極易揮發(fā)損失,如何有效控制氮素的揮發(fā)損失成為優(yōu)化堆肥工藝的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文綜述了好氧高溫堆肥氮素?fù)p失及保氮技術(shù)研究進(jìn)展,分別從氮素轉(zhuǎn)化機(jī)理,氮素?fù)p失現(xiàn)狀、影響氮素?fù)p失因素和各種調(diào)控措施等方面進(jìn)行了探討,以期為降低好氧高溫堆肥氮素?fù)p失提供參考依據(jù)。

      關(guān)鍵詞:好氧高溫堆肥;氮素轉(zhuǎn)化;氮素?fù)p失;保氮技術(shù);控氮

      中圖分類號(hào):S606+.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

      文章編號(hào):1008-0457(2020)06-0047-06國(guó)際DOI編碼:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2020.06.008

      Abstract:Aerobic hightemperature composting is an effective way to realize the? and resource utilization of agricultural organic waste. The nitrogen is easy to los,how to effectively control the loss of nitrogen volatilization.The progress of nitrogen loss and nitrogen conservation techniques in the aerobic hightemperature composting, discuss the mechanism and the status of nitrogen loss,the influencing factors and the regulation measures of nitrogen loss, in order to provide a reference for the realization of aerobic hightemperature composting nitrogen loss.

      Keywords:aerobic hightemperature composting;nitrogen transformation;nitrogen los;nitrogen retention technology;nitrogen control

      隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,人們對(duì)肉禽蛋類的需求不斷增加,使我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)逐漸向規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、結(jié)構(gòu)化的方向發(fā)展[1]。大規(guī)模的畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生了大量畜禽糞污。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部數(shù)據(jù),我國(guó)每年產(chǎn)生的畜禽糞污總量達(dá)到近40億t,是同期工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量的1倍以上,是造成農(nóng)業(yè)源面源污染的重要部分[2]。

      畜禽糞便富含植物生長(zhǎng)所需的各類營(yíng)養(yǎng)元素,是十分寶貴的農(nóng)業(yè)資源[3],將這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)歸還于土地是能有效促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)和增加土壤有機(jī)質(zhì)含量的可持續(xù)措施[4]。與囤積和直接施用于土地相比,畜禽糞便好氧高溫堆肥能更好地降低其污染環(huán)境和危害人體健康的風(fēng)險(xiǎn)[4],堆肥終產(chǎn)物更是良好的土壤調(diào)理劑和有機(jī)肥料[5]。因此,好氧高溫堆肥是實(shí)現(xiàn)畜禽糞便無(wú)害化和資源化的有效途徑。然而,在好氧高溫堆肥的升溫和高溫階段,由于微生物的大量繁殖,有機(jī)物加速分解,畜禽糞污中有機(jī)氮極易被微生物分解并轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮[6],并在堆體中積聚。研究指出,在高溫、高pH的誘導(dǎo)下,家禽糞便堆肥中銨態(tài)氮揮發(fā)損失量達(dá)62%[7],氨揮發(fā)造成的氮素?fù)p失可達(dá)總量的44%~99%[8]。這不僅降低了肥料中的養(yǎng)分含量,也加劇了堆肥場(chǎng)的惡臭,造成環(huán)境的二次污染[9]。因此,在高溫堆肥過(guò)程中有效控制氮素的揮發(fā)損失成為優(yōu)化堆肥工藝的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文綜述了好氧高溫堆肥過(guò)程中氮素存在形態(tài)、損失途徑、影響因素及控制方法,以期為好氧高溫堆肥過(guò)程中控制氮素?fù)]發(fā)損失提供一定的參考依據(jù)。

      1 好氧高溫堆肥中氮素形態(tài)及其轉(zhuǎn)化

      畜禽糞便的氮主要以有機(jī)物的形式存在。經(jīng)過(guò)微生物作用,氮素主要以有機(jī)氮、銨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮及硝態(tài)氮等形態(tài)存在于堆肥物料中,各個(gè)形態(tài)間存在如下轉(zhuǎn)化過(guò)程:

      氨化作用:微生物分解有機(jī)氮化物產(chǎn)生氨的過(guò)程,即有機(jī)氮的礦化。微生物常常通過(guò)各種酶將復(fù)雜的含氮有機(jī)物逐級(jí)分解形成簡(jiǎn)單的氨基化合物如多肽、氨基酸等,再將簡(jiǎn)單的氨基化合物分解成NH3。且在堆肥過(guò)程中,NH+4-N主要以NH3的形式揮發(fā)損失掉,占總氮的44%~99%,此外還可經(jīng)氨化作用轉(zhuǎn)化成有機(jī)氮被微生物固定于堆肥中,或經(jīng)硝化作用形成NO-3-N[8]。

      硝化作用:在有氧條件下,NH+4或NH3經(jīng)氨氧化細(xì)菌的氨氧化作用氧化成NO-2后,再在硝化細(xì)菌的作用下被氧化成NO-3的過(guò)程。

      反硝化作用:在嫌氣條件下,硝態(tài)氮在反硝化微生物作用下還原為N2、N2O或NO的過(guò)程。

      以糞便進(jìn)行堆肥時(shí)氨態(tài)氮在堆肥的最初時(shí)期呈增加趨勢(shì),而后急劇下降。其變化趨勢(shì)主要是取決于溫度、pH值和物料中微生物的活性。形成的NH3,或作為微生物氮源被同化利用,或通過(guò)硝化作用形成硝態(tài)氮,或以氨氣的形式揮發(fā),這主要依賴于堆肥的環(huán)境條件。在好氧高溫堆肥中,升溫階段微生物活動(dòng)不斷加劇,加速堆體中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等易分解物質(zhì)的降解,使堆體溫度不斷升高,在這個(gè)階段銨態(tài)氮會(huì)快速積累并使pH值提高,在高溫、高pH條件下以氨的形式大量損失[10]。因此,控制堆肥的升溫和高溫階段氨的轉(zhuǎn)化是減少氨揮發(fā)損失的關(guān)鍵。

      2 好氧高溫堆肥氮素?fù)p失現(xiàn)狀

      銨態(tài)氮、硝態(tài)氮及有機(jī)氮是堆肥中氮素存在的主要形態(tài)。其損失路徑主要有三種:經(jīng)過(guò)氨化作用轉(zhuǎn)變成硝態(tài)氮;以氨氣形態(tài)揮發(fā)損失;以NH+4化合物的形式固定在堆肥中[11]。其中以NH3的形式揮發(fā)是堆肥中氮素?fù)p失的主要形式,占氮素?fù)p失總量的44%~99%[12],不僅降低堆肥品質(zhì),還污染環(huán)境,是目前堆肥過(guò)程中的難點(diǎn),就此人們做了大量的研究。鄭瑞生等[13]研究指出,城市垃圾堆肥化處理過(guò)程中氮的損失為50%~60%,糞便高溫堆肥處理過(guò)程氮的損失最高可達(dá)77%。有研究表明,好氧高溫堆肥中總氮素?fù)p失達(dá)16%~74%,平均為40%左右[14]。其中豬糞堆肥過(guò)程中氮素?fù)p失一般為23.3%~77.0%,平均在40.0%左右,且堆肥中氮素?fù)p失主要發(fā)生在升溫期和高溫期[15-17]。姜繼超等[18]研究表明,好氧高溫堆肥過(guò)程中氮素的損失占總氮的68.4%。此外,堆肥中氮素的損失還與堆肥物料、堆肥裝置、添加劑等因素有關(guān)。王守紅等[19]向發(fā)酵殘余物(豬場(chǎng)沼渣、城市生活垃圾)中添加了芽孢桿菌、霉菌及酵母菌(1:2:2)混合菌液發(fā)現(xiàn),堆體高溫期可達(dá)16d,最高溫度為69.5℃,全氮損失最少,僅為8.72%。而黃懿梅等[20]的研究結(jié)果則表明,在雞糞小麥秸稈和雞糞玉米秸稈堆肥的降溫期,氨氮分別減少了69.9%和57.0%。 因此,控制堆肥中氮素?fù)]發(fā)損失是提高堆肥品質(zhì)和質(zhì)量的關(guān)鍵。

      3 好氧高溫堆肥氮損失的影響因素

      堆肥過(guò)程中氮以氨氣的形式揮發(fā)損失是造成堆肥質(zhì)量和品質(zhì)降低最主要的原因。其中,溫度、pH、供氧量、含水率和C/N共同影響著堆肥中氮素的轉(zhuǎn)化,因此,合理地對(duì)這些因素進(jìn)行調(diào)控將有利于提高堆肥的利用率。

      3.1 溫度

      溫度制約著堆體中微生物的生命活動(dòng),它不僅可以判斷堆肥是否達(dá)到無(wú)害化,還可以直觀地判斷堆肥的腐熟度。在堆肥初期,嗜溫性微生物分解淀粉,糖類等物質(zhì)并釋放大量的熱量,使堆體溫度升高,同時(shí)產(chǎn)生有機(jī)酸,堆體的酸度降低,隨著溫度不斷升高,嗜熱性微生物分解物質(zhì)加快,物料中的酸度逐漸增加,當(dāng)其超過(guò)一定的量時(shí)有效氮就會(huì)以氨氣的形式揮發(fā)損失,降低堆肥氮含量[21-22]。Raviv等[23]發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度超過(guò)60℃時(shí),在高溫、高pH的條件下堆肥中的氮難溶于水并以NH3的形式大量揮發(fā)損失。李吉進(jìn)等[24]的研究也表明,雞糞堆肥中氮素?fù)]發(fā)損失與溫度呈顯著性正相關(guān)關(guān)系(r=0.098),當(dāng)4℃≤T≤20℃時(shí),氮素?fù)p失不明顯,但當(dāng)20℃≤T≤35℃時(shí),氮素?fù)p失與溫度達(dá)P<0.05顯著水平 。此外,高溫還會(huì)產(chǎn)生CH4、N2O、NO等有害氣體,對(duì)環(huán)境造成污染[25]。因此,在堆肥過(guò)程中對(duì)物料溫度的有效控制是保證堆肥品質(zhì)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

      3.2 pH

      pH的高低嚴(yán)重影響著堆肥中微生物的活性,且不同的微生物適宜的pH各不相同。研究指出,pH為6.7~9.0時(shí)最利于微生物的生長(zhǎng)活動(dòng),且在堆制過(guò)程中pH值隨物料分解的快慢呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化的趨勢(shì)[26]。在堆肥過(guò)程中,尿素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)不斷降解產(chǎn)生有機(jī)酸,使pH發(fā)生變化,打破了NH3和NH+4之間的動(dòng)態(tài)平衡,pH值不斷升高,不僅造成氮素大量損失,而且還降低了堆肥的品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)pH在5~7時(shí),氨氣損失最少,pH≥8時(shí),堆肥中氨氣的揮發(fā)損失最大[27]。且在高溫、高pH的條件下,氨氣幾乎不溶于水,導(dǎo)致堆肥中氨氣大量揮發(fā)損失[14]。

      3.3 C/N

      在堆肥物料中,碳、氮的含量嚴(yán)重制約著微生物的生命活動(dòng)。其中碳作為能源物質(zhì)為微生物的生長(zhǎng)活動(dòng)提供能量,而氮素則是組成核酸和蛋白質(zhì)的重要元素。因此,適宜的C/N是堆肥得以有效進(jìn)行的關(guān)鍵因素之一。大量研究表明,C/N為25時(shí)最有利于堆肥的進(jìn)行。C/N過(guò)低,氮的含量相對(duì)過(guò)剩,如遇上高溫、高pH,堆肥中的N就會(huì)以NH3的形式逸出,產(chǎn)生惡臭,污染環(huán)境。而C/N過(guò)高,堆肥中的微生物則會(huì)經(jīng)過(guò)多次的生命代謝活動(dòng)消耗掉過(guò)多的C,使C/N達(dá)到適宜的水平再進(jìn)行新陳代謝,即過(guò)高的C/N會(huì)降低堆肥的降解速率,不利于堆肥的腐熟。鄭瑞生等[13]研究表明,低的C/N氨揮發(fā)明顯高于高的C/N,其中C/N比為17.6的處理氮素?fù)p失率為32.19%,而C/N為40.3時(shí),僅為7.66%。KIRCHMANN等[28]的研究也表明,C/N越低,NH3的揮發(fā)損失量越嚴(yán)重,當(dāng)C/N為36時(shí),氮素?fù)p失僅為8%,而當(dāng)C/N為24和18時(shí),氮素?fù)p失分別為15%和38%。且未腐熟的堆肥施入土壤,堆肥中的微生物還會(huì)和土壤微生物競(jìng)爭(zhēng)氮素,影響作物的生長(zhǎng)。此外吳銀保等[29]研究表明,高C/N能夠提高豬糞的溫度、鉀和腐殖質(zhì)的含量。目前,常通過(guò)添加一些枯枝落葉物(如秸稈、木屑等)調(diào)節(jié)堆肥中的C/N。

      3.4 微生物

      堆肥過(guò)程中氮的轉(zhuǎn)化主要是依靠微生物的作用來(lái)驅(qū)動(dòng)的,尤其是有機(jī)氮和無(wú)機(jī)氮之間的轉(zhuǎn)化。在堆肥中參與氮素轉(zhuǎn)化的微生物主要有細(xì)菌、真菌、放線菌和少量的原生動(dòng)物[30]。其中細(xì)菌在各個(gè)階段最為活躍。主要有氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌。氨化細(xì)菌是一類分解含氮有機(jī)物釋放出氨氣的菌的總稱。在堆肥初期,由于微生物的活動(dòng)和數(shù)量不斷增加,氨化細(xì)菌通過(guò)氨化作用將含氮有機(jī)物分解為NH3,并轉(zhuǎn)化為NH+4-N,隨著堆體中NH3和NH+4-N濃度不斷增加,堆體內(nèi)pH升高,由于微生物大量活動(dòng)不斷釋放出熱量,堆溫逐漸升高,導(dǎo)致NH3不斷釋放,此階段NH3的揮發(fā)是氮素?fù)p失的主要方式,達(dá)44%~99%[15, 31]。隨著微生物活動(dòng)減弱,有機(jī)物質(zhì)不斷分解,堆體溫度逐漸降低進(jìn)入腐熟期,硝化細(xì)菌經(jīng)過(guò)硝化作用將NH+4-N轉(zhuǎn)化為NO-3-N,堆體中NH+4-N含量減少,NO-3-N含量增加[32]。此外真菌、放線菌等的生命活動(dòng)也會(huì)固定一部分的氮素,減少堆肥中氮的含量。由此可見(jiàn),了解堆肥中微生物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及特性對(duì)保氮十分重要。

      4 好氧高溫堆肥的保氮技術(shù)研究

      目前,調(diào)控堆肥中氮素?fù)]發(fā)損失的方法有很多,最常見(jiàn)的有添加物理保氮?jiǎng)?、化學(xué)保氮?jiǎng)┖蜕锉5獎(jiǎng)?,且取得了一定成效?/p>

      4.1 物理保氮?jiǎng)?/p>

      氮素的損失與堆肥中原料的性質(zhì)和種類密切相關(guān)。因此,通過(guò)添加保氮?jiǎng)└淖兌逊饰锪系奈锢硇再|(zhì)可以有效地減少氮素的損失。這些添加劑常具有多孔、比表面積大和吸附性強(qiáng)的特點(diǎn),加入堆肥中能夠有效的調(diào)節(jié)堆肥的孔隙度,改善通風(fēng)條件,促進(jìn)有機(jī)物降解。此外,多孔的物質(zhì)還有利于堆料中微生物的生長(zhǎng)繁殖,大的比表面積可以保留更多的養(yǎng)分等作用[1]。吳飛龍等[33]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)菌糠作為保氮?jiǎng)┨砑佑谪i糞中能夠促進(jìn)堆肥快速進(jìn)入高溫期,且干物質(zhì)的降解率和有機(jī)碳的損失率與菌糠的添加量成反比,當(dāng)菌糠含量大于0.3%時(shí),保氮效果明顯。于洪久等[34]研究表明,把糠醛渣作為保氮?jiǎng)┨砑佑陔u糞堆肥中,可有效減少18.3%以上的氮素?fù)p失。藏冰等[35]研究發(fā)現(xiàn)向豬糞堆肥中添加鋸末、稻草和沸石等物質(zhì)也能控制NH3的揮發(fā)損失。ZHANG等[36]研究也指出天然沸石通過(guò)其吸附能力吸收NH3可有效增加堆肥產(chǎn)品的氮含量達(dá)到保氮效果??梢?jiàn),添加物理保氮?jiǎng)┚哂幸欢ǖ谋5Ч?,但在?fù)雜的堆肥過(guò)程中,這些措施盡管減少了氨揮發(fā)量,氮仍多以NH+4-N形態(tài)存在,始終存在揮發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。

      4.2 化學(xué)保氮?jiǎng)?/p>

      化學(xué)保氮?jiǎng)┍5脑碇饕峭ㄟ^(guò)改變堆肥中氮素的存在形式來(lái)達(dá)到保留氮素、提高產(chǎn)品氮含量的目的。主要方法有:(1)向堆肥中添加強(qiáng)氧化劑,如高錳酸鉀、次氯酸鹽等,通過(guò)它們的強(qiáng)氧化作用把NH3和NH+4-N強(qiáng)氧化為NO3-N,減少氨氣的揮發(fā)損失,達(dá)到固氮的目的;(2)利用化學(xué)物質(zhì)的中和反應(yīng),調(diào)節(jié)物料的pH,減少氮的損失。如硫酸亞鐵、過(guò)磷酸鈣和稀硫酸等[37]。(3)利用有機(jī)化合物調(diào)節(jié)堆料的pH,這類物質(zhì)有脲酶抑制劑脂類和烯醛等芳香物質(zhì)[38]和濃縮味精廢液[6, 29]。目前研究較多的還是利用化學(xué)物質(zhì)的中和反應(yīng)進(jìn)行調(diào)酸保氮。如,硫酸鋁可以水解釋放氫離子,在禽畜堆肥過(guò)程中添加硫酸鋁能夠減少高達(dá)99%的氨揮發(fā)損失[39];1.5%的磷酸添加量就可有效的調(diào)節(jié)雞糞堆肥pH,減少54%氨氣揮發(fā)損失[39];過(guò)磷酸鈣含有磷酸、硫酸等游離酸并有吸濕性,可通過(guò)調(diào)節(jié)堆肥物料pH值和含水率而減少氨氣揮發(fā),1.5%的過(guò)磷酸鈣就可減少豬糞堆肥中74%的氨揮發(fā)損失[40-41]。任麗梅等[42]發(fā)現(xiàn)在堆肥中加入一定量的氫氧化鎂和磷酸具有很好的保氮效果,且氮素的固定效果和磷酸與混合物的量成正比。胡明勇等[41]向豬糞稻草堆肥中分別添加了10%和15%的氯化鈣,與對(duì)照相比,氮素?fù)p失分別降低了51.57%和50.44%,除臭保氮效果明顯。史春梅等[40]向發(fā)現(xiàn)堆肥中加入磷酸二氫鉀和氯化鎂也能有效保留氮素。LIU等[7]研究指出濃縮味精廢液能夠調(diào)節(jié)堆肥物料pH,是一類理想的有機(jī)保氮?jiǎng)?。孔海民等[43]在此研究上進(jìn)一步指出,堆肥開始前向物料中添加適當(dāng)比例的濃縮味精廢液比高溫期添加更有利于降低物料的pH、促進(jìn)物料中銨氮的硝化,保氮效果更為明顯。

      然而,不管是物理保氮?jiǎng)┻€是化學(xué)保氮?jiǎng)?,都必須達(dá)到足夠的添加量才能發(fā)揮對(duì)物料的調(diào)酸保氮作用[44]。據(jù)王秀娟[45]報(bào)道,雞糞堆肥時(shí)添加3%硫酸亞鐵、10%過(guò)磷酸鈣、9%草炭才能達(dá)到良好的保氮效果。然而,大量添加硫酸亞鐵、氫氧化鎂和沸石等保氮?jiǎng)┎粌H增加了有機(jī)肥生產(chǎn)成本,而且由于稀釋效應(yīng)使產(chǎn)品的養(yǎng)分含量降低。同時(shí),大量添加磷酸或過(guò)磷酸鈣作為調(diào)酸保氮?jiǎng)?huì)造成堆肥產(chǎn)品的含磷量過(guò)高,進(jìn)而導(dǎo)致有機(jī)肥的氮、磷、鉀三要素配比失衡,在實(shí)踐中也難以為堆肥生產(chǎn)企業(yè)所廣泛接受。

      4.3 生物保氮?jiǎng)?/p>

      堆肥是在適當(dāng)條件下由微生物調(diào)控的活性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定腐殖質(zhì)的過(guò)程,添加外源微生物、調(diào)節(jié)微生物結(jié)構(gòu)是優(yōu)化堆肥過(guò)程的行之有效的方法[46]。目前,用于堆肥的生物保氮?jiǎng)┲饕怨痰屠w維素分解菌為主。蒲一濤等[47]通過(guò)對(duì)篩選的自生固氮菌和纖維素分解菌進(jìn)行混合培養(yǎng),接種于生活垃圾中發(fā)現(xiàn)混合培養(yǎng)的菌液能夠加速生活垃圾的降解,提高堆肥的含氮量。有研究指出,把篩選出的對(duì)粗纖維素分解能力強(qiáng)的菌株制成菌劑,按不同比例接種于二次發(fā)酵的堆肥中發(fā)現(xiàn),堆體溫度明顯提高、真菌和纖維素分解菌的數(shù)量增加,提高了堆體中腐殖質(zhì)的含量,改善了堆肥的品質(zhì),具有一定的保氮效果[48]。石春芝等[49]在垃圾堆肥中接種自生固氮菌和纖維素分解菌也發(fā)現(xiàn),固氮菌能夠提高堆肥中氮的含量且纖維素分解菌對(duì)固氮菌的生長(zhǎng)有一定協(xié)同效應(yīng)。

      與物理和化學(xué)保氮?jiǎng)┫啾龋锉5獎(jiǎng)┎粌H成本低、無(wú)二次污染,還能加速物料的腐熟度,促進(jìn)畜禽糞中的有機(jī)物質(zhì)分解,提高堆肥的品質(zhì),且微生物的加入或可進(jìn)一步提高堆體溫度以快速高效殺滅物料中的病原菌和雜草種子而達(dá)到無(wú)害化的目的。在高溫堆肥中,氮以銨態(tài)氮形式揮發(fā)損失率極高,倘若生物保氮?jiǎng)┠茉诟邷貤l件下通過(guò)改變銨態(tài)氮形態(tài),從而將氮素保留在堆肥產(chǎn)品中,這將有效提高堆肥氮素含量和產(chǎn)品品質(zhì)。

      5 總結(jié)與展望

      好氧高溫堆肥是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物減量化和無(wú)害化的有效途徑。在堆制過(guò)程中,氮極易以NH3的形式揮發(fā)損失,不僅污染環(huán)境,還易降低堆肥品質(zhì)。因此在堆肥過(guò)程中如何有效控制氮素?fù)]發(fā)損失仍是當(dāng)前的研究重點(diǎn),未來(lái)好氧高溫堆肥氮素?fù)p失及保氮過(guò)程仍需關(guān)注以下問(wèn)題:

      在好氧高溫堆肥過(guò)程中加強(qiáng)過(guò)程控制的研究。綜合調(diào)節(jié)溫度、C/N、pH、等相關(guān)因素,使得堆肥成品的氮素?fù)p失足夠小。

      開展多學(xué)科交叉研究。微生物是堆肥中氮素轉(zhuǎn)化的驅(qū)動(dòng)者,但目前并沒(méi)有專門關(guān)于微生物直接引起堆肥中氮素變化的相關(guān)性研究,今后應(yīng)結(jié)合多學(xué)科交叉知識(shí),利用傳統(tǒng)與現(xiàn)代分子生物技術(shù),明確微生物種類及其對(duì)氮素轉(zhuǎn)化相關(guān)機(jī)理,對(duì)今后保氮具有指示作用。

      加強(qiáng)保氮?jiǎng)┓矫嫜芯?。篩選高活性、高效率氨氧化細(xì)菌,改變氮素存在形態(tài),保證堆肥質(zhì)量和品質(zhì)。

      室內(nèi)轉(zhuǎn)向室外。目前,大多數(shù)好氧高溫堆肥都是室內(nèi)模擬試驗(yàn),大田試驗(yàn)較少開展且堆體規(guī)模的大小直接影響著堆肥的品質(zhì)。因此、探究以形成適合于本地的大規(guī)模堆肥生產(chǎn)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)有效的保氮方法和技術(shù)是對(duì)保氮至關(guān)重要。

      參 考 文 獻(xiàn):

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