不同C/N条件下菌酶制剂对牛粪堆肥进程的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-1090

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (31): 77-82.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-1090

所属专题：生物技术；畜牧兽医

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不同C/N条件下菌酶制剂对牛粪堆肥进程的影响

梁天(), 张晓东, 张玉, 张佐忠, 斯日古楞, 苏布登格日勒, 娜仁花()

内蒙古农业大学动物科学学院,呼和浩特 010018

收稿日期:2021-11-14 修回日期:2022-03-20 出版日期:2022-11-05 发布日期:2022-10-27
通讯作者: 娜仁花
作者简介:梁天,男,1994年出生,内蒙古兴安盟人,硕士,主要从事牛粪堆肥研究。通信地址：010000 内蒙古呼和浩特市内蒙古农业大学,E-mail： 2637466818@qq.com。
基金资助:
“畜禽养殖废弃物资源化利用研究与示范”(20181351)

Effect of Bacterial Enzyme Preparation on Composting of Cow Manure Under Different C/N Conditions

LIANG Tian(), ZHANG Xiaodong, ZHANG Yu, ZHANG Zuozhong, SI Riguleng, SU Budenggerile, NA Renhua()

College of Animal Science, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018

Received:2021-11-14 Revised:2022-03-20 Online:2022-11-05 Published:2022-10-27
Contact: NA Renhua

摘要/Abstract

摘要：

本研究以牛粪和小麦秸秆为堆肥原料,设置不同C/N处理组（分别为25/1、30/1、35/1）,通过添加外源菌剂（枯草芽孢杆菌、黑曲霉菌、细黄链霉菌）和酶制剂（纤维素酶和蛋白酶）进行好氧堆肥,研究其对进程中温度、有机质、全氮、全磷、全钾指标的影响。结果表明,不同C/N条件下添加菌酶制剂能够提高高温期的平均温度,各组温度均能够达到《粪便无害化卫生标准》(GB 7959—1987)要求;添加菌酶制剂可以有效地促进有机物的降解;对堆体的含氮量有明显的提升作用;使全磷、全钾的相对含量增加;通过对堆肥进程中各项指标变化特性的综合分析,C/N为35/1的C8组（添加枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌组）的堆肥效果最好。

关键词: 牛粪, 复合菌剂, 复合酶, 全氮, 全磷, 全钾

Abstract:

In this study, cow dung and wheat straw were used as composting raw materials, and different C/N treatment groups (25/1, 30/1 and 35/1) were set up. The effects of exogenous bacteria (Bacillus subtilis, Aspergillus niger and Streptomyces flavus) and enzyme preparations (cellulase and protease) on temperature, organic matter, total nitrogen, total phosphorus and total potassium in the process of aerobic composting were studied. The results showed that adding bacterial enzyme preparation under different C/N conditions could increase the average temperature in high temperature period, and the temperature of each group could meet the requirements of Hygienic Standard for Harmless Treatment of Feces (GB 7959—1987). The addition of bacterial enzyme preparation could effectively promote the degradation of organic matter, obviously improve the nitrogen content of the composting pile, and increase the relative content of total phosphorus and total potassium. Through the comprehensive analysis of the change characteristics of various indexes in the composting process, C8 group with C/N of 35/1 (adding Bacillus subtilis+ Aspergillus niger+ Streptomyces flavus) had the best composting effect.

Key words: cow dung, compound microbial inoculants, compound enzyme, total nitrogen, total phosphorus, total potassium

中图分类号:

S141.4

梁天, 张晓东, 张玉, 张佐忠, 斯日古楞, 苏布登格日勒, 娜仁花. 不同C/N条件下菌酶制剂对牛粪堆肥进程的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 77-82.

LIANG Tian, ZHANG Xiaodong, ZHANG Yu, ZHANG Zuozhong, SI Riguleng, SU Budenggerile, NA Renhua. Effect of Bacterial Enzyme Preparation on Composting of Cow Manure Under Different C/N Conditions[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(31): 77-82.

图/表 8

参考文献 18

[1]	GERBER P J, STEINFELD H, HENDERSON B, et al. Tackling climate change through livestock A global assessment of emissions and mitigation opportunities[M]. Food and Agriculture Organization of the United Nations(FAO), 2013.
[2]	HUANG R J, ZHANG Y, BOZZETTI C, et al. High secondary aerosol contribution to particulate pollution during haze events in China[J]. Nature, 2014, 514:218-222. doi: 10.1038/nature13774 URL
[3]	LECLERC Alexandra, LAURENT Alexis. Framework for estimating toxic releases from the application of manure on agricultural soil: National release inventories for heavy metals in 2000-2014[J]. The science of the total environment, 2017:590-591.
[4]	韦小庆. 玉米秸秆与畜禽粪便堆料发酵技术研究[D]. 重庆: 西南大学, 2012.
[5]	方亚曼. 复合微生物菌剂的研制及其在堆肥上的应用研究[D]. 上海: 上海师范大学, 2011.
[6]	程治良, 全学军, 代黎, 等. 羊粪好氧堆肥处理研究进展[J]. 重庆理工大学学报(自然科学版), 2013, 27(11):36-41.
[7]	刘瀚扬, 杨雪, 孙越鸿, 等. 羊粪无害化处理技术研究进展[J]. 当代畜牧, 2018, 437(33):50-52.
[8]	金香琴, 段丽杰, 马继力, 等. 不同微生物菌剂对畜禽粪便资源化堆肥效果的影响[J]. 科学技术与工程, 2015, 15(7):280-283.
[9]	万磊兵. 鸡粪堆肥快速腐熟专用复合菌剂的制备及效果评价[D]. 大连: 大连理工大学, 2014
[10]	杨雨浛, 易建婷, 任小玉, 等. 生物质炭对城市污泥堆肥温室气体排放的影响[J]. 农业环境科学学报, 2018, 37(3):567-575.
[11]	张雪辰, 邓双, 王旭东. 快腐剂对畜禽粪便堆肥过程中腐熟度的影响[J]. 环境工程学报, 2015, 9(2):888-894.
[12]	粪便无害化卫生标准[J]. 卫生研究, 1986(4):1-2.
[13]	施宠, 张小娥, 沙依甫加玛丽, 等. 牛粪堆肥不同处理全 N 、P 、K 及有机质含量的动态变化[J]. 中国牛业科学, 2010, 36(4):26-29.
[14]	刘成琛, 袁蓉芳, 周北海. 碳氮比对猪粪-玉米秸秆混合堆肥的影响[J]. 中国资源综合利用, 2018, 36(9):23-26.
[15]	GOU C, WANG Y, ZHANG X, et al. Inoculation with a psychrotrophic-thermophilic complex microbial agent accelerates onset and promotes maturity of dairy manure-rice straw composting under cold climate conditions[J]. Bioresource technology, 2017, 243:339. doi: S0960-8524(17)31001-5 pmid: 28683387
[16]	刘凯, 郁继华, 颉建明, 等. 不同配比的牛粪与玉米秸秆对高温堆肥的影响[J]. 甘肃农业大学学报, 2011, 46(1):82-88.
[17]	WONG Jonathan W C, KARTHIKEYAN Obulisamy P, SELVAM Ammaiyappan. Biological nutrient transformation during composting of pig manure and paper waste[J]. Environmental technology, 2016, 38(5-8):754-761. doi: 10.1080/09593330.2016.1211747 URL
[18]	田智辉, 王亚妮, 邹超, 等. 牛粪和秸秆好氧发酵堆肥的初始条件研究[J]. 中国土壤与肥料, 2018(6):192-197.

堆肥原料	含水率/%	pH	有机质/%	全氮/%	全磷/%	全钾/%	C/N
牛粪	67.34	8.29	43.71	1.21	0.394	2.398	16.6
小麦秸秆	6.19	6.73	93.05	0.72	0.236	2.544	65.78

堆肥原料	含水率/%	pH	有机质/%	全氮/%	全磷/%	全钾/%	C/N
牛粪	67.34	8.29	43.71	1.21	0.394	2.398	16.6
小麦秸秆	6.19	6.73	93.05	0.72	0.236	2.544	65.78

C/N	处理组	物料配比
25/1	C1	87%牛粪+小麦秸秆13%
	C2	87%牛粪+小麦秸秆13%+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C3	87%牛粪+13%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）
30/1	C4	80%牛粪+20%小麦秸杆
	C5	80%牛粪+20%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C6	80%牛粪+20%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）
35/1	C7	75%牛粪+25%小麦秸秆
	C8	75%牛粪+25%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C9	75%牛粪+25%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）

C/N	处理组	物料配比
25/1	C1	87%牛粪+小麦秸秆13%
	C2	87%牛粪+小麦秸秆13%+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C3	87%牛粪+13%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）
30/1	C4	80%牛粪+20%小麦秸杆
	C5	80%牛粪+20%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C6	80%牛粪+20%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）
35/1	C7	75%牛粪+25%小麦秸秆
	C8	75%牛粪+25%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）
	C9	75%牛粪+25%小麦秸秆+3%复合菌剂（枯草芽孢杆菌+黑曲霉菌+细黄链霉菌）和1%复合酶（纤维素酶+蛋白酶）

处理组	到50℃以上所用天数/d	>50℃持续天数/d	达到的最高温度/℃	达到最高温度的时间/d	高温期平均温度/℃
C1	2	8	60.7	2	54.9
C2	2	8	60.0	4	57.0
C3	2	8	62.5	3	56.8
C4	2	8	61.8	2	54.2
C5	2	8	64.9	2	57.7
C6	2	8	64.9	3	57.1
C7	2	8	66.1	2	55.7
C8	2	8	66.3	2	58.6
C9	2	8	65.0	4	57.7

不同C/N条件下菌酶制剂对牛粪堆肥进程的影响

Effect of Bacterial Enzyme Preparation on Composting of Cow Manure Under Different C/N Conditions

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[1]	王彦, 朱凯迪, 孙洪仁, 张吉萍, 吕玉才, 王剑. 中国苹果土壤养分丰缺指标与适宜施肥量初步研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(5): 69-78.
[2]	张博, 石峰, 宋福强. AMF复合菌剂对寒地水稻光合作用和生长效应的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(33): 15-22.
[3]	程国峰, 黄达, 赵冬丽, 王立强, 程志杰. 河南省潮土区土壤肥力现状分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(27): 101-105.
[4]	韩晓云, 胡长林, 许可, 郑桂华, 郭宇豪, 孙庆申. 玉米芯降解复合菌剂的构建及其发酵效果初探[J]. 中国农学通报, 2022, 38(20): 20-28.
[5]	肖弘扬, 李谟志, 林启美, 李二珍, 李贵桐, 赵小蓉. 8种耐盐植物与脱硫石膏对河套灌区盐碱土水稳定性团聚体的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(34): 90-96.
[6]	张琛, 郗笃隽, 骆慧枫, 裴嘉博, 黄康康, 刘辉. 杭州地区秋施尿素对甜樱桃落叶效应的研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(33): 64-68.
[7]	毛柯, 田巧玲, 余丰秋, 张嘉欣, 周璐瑶, 樊宇婷, 王吉庆. 牛粪基质对甜瓜幼苗生长、光合的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(32): 73-77.
[8]	孙全平, 彭君, 索朗措姆, 秦基伟, 谭海运, 杨素涛, 普布贵吉. 牛粪生物质炭基肥对青稞生长、产量及氮素利用的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(30): 19-24.
[9]	刘淑娟, 刘虎俊, 刘光武, 李银科, 万翔, 张芝萍, 刘开琳, 李菁菁. 施用2种牛粪发酵肥对甜高粱生长量的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(19): 22-26.
[10]	张陈, 闫红心, 纪栋, 魏志豪, 姚志松, CAMARA ZOUMANA, 苏有勇. 产纤维素酶菌系的添加对厌氧干发酵产沼气的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(17): 144-150.
[11]	张述强, 姚志龙. 旱地果园土壤有机质对氮素含量的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(17): 45-50.
[12]	沐婵, 钱荣青, 杨绍聪, 张艳军, 姚照兵, 李成春, 胡选江, 申文智, 林姣姣, 蔡述江. 不同成熟度烟株根际土壤无机氮含量与叶片SPAD值及氮含量的相关性分析[J]. 中国农学通报, 2021, 37(1): 21-26.
[13]	尼玛扎西, 马瑞萍, 普布贵吉, 边巴卓玛, 李雪, 谢永春. 生物复合菌剂在西藏发酵有机肥研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(5): 68-73.
[14]	孙洪仁, 张吉萍, 冮丽华, 吕玉才, 王应海. 四大自然区域和全国玉米土壤氮素丰缺指标推荐施肥系统[J]. 中国农学通报, 2020, 36(14): 80-87.
[15]	孙洪仁,张吉萍,冮丽华,吕玉才,王应海. 中国水稻土壤氮素丰缺指标与适宜施氮量[J]. 中国农学通报, 2019, 35(11): 82-87.