碳氮比对热带地区鸡粪和蔗渣堆肥腐熟进程的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190500084

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (21): 61-68.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190500084

所属专题：畜牧兽医

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碳氮比对热带地区鸡粪和蔗渣堆肥腐熟进程的影响

黄艳艳¹^,²^,³^,⁴, 杨旭¹^,²^,³^,⁴, 杨红竹¹^,²^,³^,⁴, 贝美容¹^,²^,³^,⁴, 茶正早¹^,²^,³^,⁴, 罗微¹^,²^,³^,⁴, 林清火¹^,²^,³^,⁴()

¹ 中国热带农业科学院橡胶研究所,海口 571101
² 中国热带农业科学院土壤肥料研究中心,海口 571101
³ 农业农村部橡胶树生物学和遗传资源利用重点实验室,海口 571101
⁴ 省部共建国家重点实验室培育基地-海南省热带作物栽培生理学重点实验室,海口 571101

收稿日期:2019-05-03 修回日期:2019-05-28 出版日期:2020-07-25 发布日期:2020-07-21
通讯作者: 林清火
作者简介:黄艳艳,女,1984年出生,山东菏泽人,助理研究员,硕士,主要从事有机废弃物肥料化利用方面的研究。通信地址：571737 海南省儋州市宝岛新村橡胶研究所,Tel：0898-23300220,E-mail：huanghecute@163.com。
基金资助:
中国热带农业科学院橡胶研究所基本科研业务费专项“热带地区畜禽粪便堆肥技术研究”(1630022018012);中国热带农业科学院基本科研业务费专项“新型肥料研发与效果评价”(1630022017007);农业环境污染治理专项“畜禽粪便资源化利用关键技术研究和示范”(NWZL2017001)

C/N Ratio: Effect on Composting of Mixtures of Chicken Manure and Bagasse in Tropical Areas

Huang Yanyan¹^,²^,³^,⁴, Yang Xu¹^,²^,³^,⁴, Yang Hongzhu¹^,²^,³^,⁴, Bei Meirong¹^,²^,³^,⁴, Cha Zhengzao¹^,²^,³^,⁴, Luo Wei¹^,²^,³^,⁴, Lin Qinghuo¹^,²^,³^,⁴()

¹ Rubber Research Institute, CATAS, Haikou 571101
² Fertilizer Research Center, CATAS, Haikou 571101
³ Key Laboratory of Biology and Genetic Resources of Rubber Tree, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, P. R. China, Haikou 571101
⁴ State Key Laboratory Incubation Base for Cultivation &Physiology of Tropical Crops, Haikou 571101

Received:2019-05-03 Revised:2019-05-28 Online:2020-07-25 Published:2020-07-21
Contact: Lin Qinghuo

摘要/Abstract

摘要：

为了探究热带地区鸡粪和蔗渣不同配比对堆肥腐熟进程的影响,寻求最佳物料配比,本研究采用好氧堆肥的方法,研究堆肥过程中不同C/N对堆肥温度、NH₃排放、养分含量及腐熟度等理化指标的影响,探究不同C/N下畜禽粪便的堆肥效果。结果表明,C/N为20 (T1)、30 (T2)和40 (T3)处理的高温持续时间(>50℃)以上的持续时间分别为38天、32天和20天;T1处理的NH₃累积排放量显著高于其他2个处理,T2处理的NH₃挥发速率第1周内最快,说明有机质降解速度最快。随着C/N提高,其有机质含量越高,但NPK总养分含量越低。T2和T3的处理在OM、pH、NPK总养分、GI和NH₄⁺含量指标均达到堆肥标准,而T1处理堆肥结束时OM和NH₄⁺含量不符合标准。综合各个指标,C/N为30的处理为该研究中的最佳堆肥比例。

关键词: 碳氮比, 热带地区, 鸡粪, 蔗渣, 堆肥, 腐熟度

Abstract:

This study aims to investigate the effect of different C/N ratios on composting process of chicken manure and bagasse in tropical area, find the optimum C/N ratio, and optimize the composting parameters. The aerobic composting was used in this study, the effect of different C/N ratios on physical-chemical indexes, e.g. temperature, NH₃ volatilization, content of total nutrients and maturity were studied, and the composting effect of chicken manure and bagasse under different C/N ratios was explored. Results showed that the duration time of high composting temperature (>50℃) of different C/N ratios, which was 20 (T1), 30 (T2) and 40 (T3) respectively, was 38, 32 and 20 d. The cumulative volatilization of NH₃ in T1 treatment was significantly higher than those of the other two treatments. The volatilization rate of NH₃ in T2 treatment was the fastest in the first week, indicated that the degradation rate of organic matter was the fastest. The content of OM was increased followed the increase of C/N ratio. Contrarily, total nutrient content of NPK were decreased. The OM, pH, NPK total nutrient, GI and NH₄⁺content of C/N ratio in T2 and T3 treatment reached the composting standards, while the content of OM and NH₄⁺ from C/N ratio in T1 treatment did not meet the standards at the end of composting. Taken together, the treatment of 30 C/N ratio is the best for aerobic composting in the study.

Key words: C/N ratio, tropics, chicken manure, bagasse, composting, putrescibility

中图分类号:

S141.4

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图/表 11

原料	含水率/%	全氮/%	全磷/%	全钾/%	有机碳/%	C/N
鸡粪	68.03	2.57	2.54	2.46	26.94	10.48
蔗渣	61.05	0.46	0.25	0.23	44.47	96.67

表1. 堆肥原料的性质

图1. 半敞开式强制通风堆肥发酵仓示意图 1.水泥地面,2.通气空腔,3.活动面板,4.堆肥物料,5.活动采气箱,6.强化塑胶板（带孔）,7.侧壁,8.通风设备

处理	C/N	鸡粪(KG)	蔗渣(KG)	蔗渣添加量/%	含水率/%
T1	20	278	224	45	63.33
T2	30	183	284	60	64.68
T3	40	140	331	70	61.52

表2. 试验设计

图2. 不同处理温度日动态变化

图3. 不同处理NH3的排放规律

图4. 不同处理OM和TN含量动态变化

图5. 不同处理NO3-和NH4+含量动态变化

图6. 不同处理全磷（以P2O5计）和全钾（以K2O计）含量动态变化

图7. 不同处理pH值动态变化

图8. 不同处理GI动态变化

图9. 不同处理EC动态变化

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C/N Ratio: Effect on Composting of Mixtures of Chicken Manure and Bagasse in Tropical Areas

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