付　龍，張淑芬，丁昕穎

(黑龍江省畜牧研究所，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

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畜禽糞便好氧堆肥的影響因素

付龍，張淑芬，丁昕穎

(黑龍江省畜牧研究所，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，畜禽糞便的排泄量也隨之增加，畜禽糞便既是一種污染環(huán)境的物質(zhì)，同時(shí)也是一種很好的資源。畜禽糞便成為新的環(huán)境污染源之一，利用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行堆肥化處理畜禽糞便已成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)有效的方法，但是，如果堆肥過(guò)程處理不當(dāng)，同樣也會(huì)對(duì)環(huán)境造成大的污染。本文對(duì)畜禽糞便在好氧堆肥過(guò)程中的主要影響因素進(jìn)行了分析，為提高堆肥產(chǎn)品的利用率、優(yōu)化堆肥過(guò)程提供理論依據(jù)。

畜禽；糞便；堆肥；影響

好氧堆肥是使固體畜禽糞便在有氧條件下利用好氧微生物，進(jìn)行有機(jī)物分解、腐殖質(zhì)形成、達(dá)到無(wú)害化程度，使其轉(zhuǎn)變?yōu)槔谕寥佬誀罡牧?、益于農(nóng)作物生長(zhǎng)、易吸收利用的有機(jī)肥制作方法，廣泛應(yīng)用于畜禽糞便的處理利用中。

1　碳氮比

堆肥材料中碳素是微生物活動(dòng)的能源來(lái)源，需要氮素來(lái)進(jìn)行代謝。一般專(zhuān)家學(xué)者認(rèn)為：堆肥起初碳氮比大約在30

以上，經(jīng)過(guò)堆積發(fā)酵以后，碳氮比逐漸減少，減到20以下。

實(shí)際操作中，雞糞、豬糞等，主要作用為提供氮源以利微生物作用；而木屑、稻草、稻殼、及花生殼等可提供碳源，是構(gòu)成堆肥主體的材料；牛糞因含有較多的粗纖維，不再外加調(diào)整材料調(diào)高碳氮比。在以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中，添加調(diào)整材是主要目的和作用，并不是利用木屑和稻殼提高碳氮比，而是利用其調(diào)整水分同時(shí)，增加堆肥的透氣性。

表1　不同碳氮比的影響

2　水分含量

堆肥過(guò)程中有機(jī)物的分解和微生物的生長(zhǎng)繁殖，水是不可缺少的條件，堆肥混合原料中的水分含量一般應(yīng)控制在50%～70%，堆肥原料的組成、性質(zhì)和有機(jī)質(zhì)含量對(duì)堆肥水分含量有著重要的影響。在堆肥中低于30%時(shí)則無(wú)法反應(yīng)，水分含量超過(guò)70%時(shí)將不利于反應(yīng)。水分過(guò)低，不利于微生物的生長(zhǎng)； 水分過(guò)高，則堵塞堆料中的空隙，影響通風(fēng)，會(huì)導(dǎo)致厭氧發(fā)酵。有試驗(yàn)結(jié)果顯示最有利于堆肥化反應(yīng)進(jìn)行的水分含量約為60%左右。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，有簡(jiǎn)易的含水率測(cè)定——手握式測(cè)定。

表2　簡(jiǎn)易含水率測(cè)定

3　溫度

溫度變化是影響微生物活動(dòng)的重要因素。堆肥中微生物進(jìn)行分解有機(jī)物的同時(shí)會(huì)釋放出熱量，這是堆肥溫度上升的主要原因。微生物新陳代謝過(guò)程中不斷產(chǎn)生熱量，在正常情況下，可在幾天內(nèi)升高到60℃左右，有的甚至到70℃以上。這種高溫可將堆肥原料中的病原菌、蟲(chóng)卵及雜草種子等殺滅，高溫促進(jìn)反應(yīng)，縮短堆肥的腐熟時(shí)間。可將堆肥的過(guò)程分為四個(gè)階段：初始為升溫階段、高溫階段、降溫階段和穩(wěn)定階段。高溫階段是堆肥過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)，高溫階段過(guò)程中碳素開(kāi)始迅速分解并轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，然后進(jìn)入降溫階段，并逐漸過(guò)度到穩(wěn)定階段，堆肥開(kāi)始腐熟。因此，堆肥溫度的控制是堆肥腐熟的關(guān)鍵。

4　酸堿度

pH反應(yīng)堆肥過(guò)程中微生物所處的酸堿環(huán)境。一般情況下，堆肥原始物料pH偏中性或者弱酸性，堆肥初始階段含水率會(huì)較高，氧氣在堆體內(nèi)流通受阻，會(huì)伴隨產(chǎn)生一些小分子的有機(jī)酸類(lèi)物質(zhì)，會(huì)造成堆肥物料的pH值有所下降，但是隨著有機(jī)物質(zhì)特別是蛋白類(lèi)物質(zhì)的降解，會(huì)產(chǎn)生氨氣等物質(zhì)，堆肥物料的pH會(huì)逐漸上升，到堆肥結(jié)束。

5　菌種

為了提高堆肥的質(zhì)量，現(xiàn)在對(duì)于畜禽糞便處理高效菌種的研究有了很大的發(fā)展。有些高效菌種對(duì)于畜禽糞便堆肥中除臭、保氮及加快堆肥的作用。但是由于堆肥的原料、條件控制以及腐熟度指標(biāo)的不同，使各類(lèi)菌種很難進(jìn)行比較。近年來(lái)，堆肥添加劑已經(jīng)有了很大的發(fā)展，促進(jìn)了堆肥初期過(guò)程有較高的降解速率。

6　腐熟度

堆肥的腐熟度是堆肥產(chǎn)品質(zhì)量及其安全農(nóng)用的保障。如果堆肥過(guò)于腐熟，則大量養(yǎng)分得不到充分利用，而將未完全腐熟的堆肥施入土壤，則堆肥中的有機(jī)質(zhì)尚未完全分解，會(huì)引起微生物在土壤中劇烈活動(dòng)而導(dǎo)致乏氧，容易在植物根系區(qū)形成厭氧條件，也會(huì)有一些病菌等經(jīng)肥料進(jìn)入土壤中產(chǎn)生病害，影響植物的正常生長(zhǎng)。有機(jī)肥施入土壤之前需要進(jìn)行腐熟度的檢測(cè)，檢測(cè)合格后方可施入土壤。

目前，堆肥的腐熟度可通過(guò)物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)和生物學(xué)指標(biāo)及其他指標(biāo)檢測(cè)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。好氧堆肥作為處理禽畜糞便的一種有效手段越來(lái)越受到重視。通過(guò)以上因素對(duì)畜禽糞便堆肥的影響分析，來(lái)確定畜禽糞便快速、高效的堆肥條件，為規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)有機(jī)固體廢棄物的無(wú)害化處理和資源化利用提供參考。

2015-12-22

付龍(1982-)，男，本科，助理研究員，研究方向：畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理與利用。

10.19369/j.cnki.2095-9737.2016.09.169

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2095-9737(2016)09-0180-01