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《东北农业大学》 2006年
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牛粪发酵过程中的氮磷转化

关升宇  
【摘要】: 随着人类社会的发展、科学技术的进步,人们越来越认识到资源和环境对人类的重要性。畜禽粪便作为资源化研究和利用对象逐渐引起此领域研究科学工作者的注意,因此畜禽粪便是放错了位置的资源的思想已逐渐深入人心。对于畜禽粪便堆肥发酵的研究已有很多报导,但由于不同地域畜禽粪便的成分不同,因此发酵过程中物质的转化及发酵产品的理化性质有所差异。另外,由于条件的限制,多数科学工作者主要通过实验室模拟对畜禽粪便发酵进行研究,其试验结果与工厂化发酵过程中实际情况差异很大,不能完全表征发酵过程中变化。本试验采用哈尔滨市完达山奶牛养殖基地的奶牛牛粪为原料,进行外源微生物牛粪工厂化发酵,并通过加入外源无机磷,探讨堆肥发酵过程中畜禽粪便氮素形态的转化,发酵过程中的代谢产物对外源无机磷的溶解、转化能力以及磷素的有效性,为工厂化畜禽粪便发酵的氮素形态转化及提高外源无机磷的有效性提供理论与实践依据。 本试验通过研究,主要结论如下: 1.外源微生物处理可促进发酵前期全氮与酸解性氮损失,但发酵结束后,与不加微生物处理相比,并没有引起氮素的过多损失。 酰胺态氮与氨基糖态氮均在发酵的高温期出现峰值,在发酵的腐熟期呈现较为平稳的走势。外源微生物处理下的酰胺态氮含量始终低于不加微生物处理,而氨基糖态氮含量则表现出与酰胺态氮不同的趋势,各外源微生物处理之间差异不显著。 2.牛粪发酵前期,各处理铵态氮呈现出急剧下降趋势,而在腐熟阶段基本趋于稳定。发酵完成后,外源微生物处理与不加微生物处理间差异不大。各处理硝态氮变化规律恰好与铵态氮相反,既不加微生物处理大于外源微生物处理。 3. 15N示踪结果表明,各处理肥料氮总量在0~28d迅速降低,后期含量又有所升高。发酵前后对比,处理DM+EM0、DM+EM50、DM+EM100、DM+EM150、DM+EM200肥料氮依次降低比率为:8.77%、6.26%、6.26%、2.76%、3.51%。进一步说明外源微生物的加入,只是加快了有机物质的分解进程,但并没有引起氮素的过多损失。 4.牛粪在整个发酵过程中氨挥发量较低。大量的氨挥发都集中在前期,而中、后期氨的挥发量很少。培养初期NH3呈现直线上升趋势,NH3释放量在第2d达到最大值(675.5 mg·kg-1)。14d后NH3的释放量开始下降,大约在30d左右氨挥发量达到100%。 5.牛粪发酵过程中,全磷含量呈逐渐增加的趋势,在腐熟阶段表现相对稳定。在同一磷素水平内,外源微生物处理发酵牛粪磷素含量均有一定程度的提高,而且随着外源微生物添加的数量增加而增加;不同磷素水平之间相比,全磷含量随外源无机磷的增加而增加。 6.有机态磷在发酵第28d达到最高峰,而后呈快速下降。在发酵的不同时期,同一磷素水平外源微生物处理显著高于不接种外源微生物处理,随着外源微生物添加量的增加而增加;同一微生物处理比较,在P1、P2水平有机态磷差异不显著。
【学位授予单位】:东北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S141.4

【引证文献】
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10 魏源送,mail.rcees.ac.cn,樊耀波,mail.rcees.ac.cn,王敏健,mail.rcees.ac.cn,王菊思,mail.rcees.ac.cn;堆肥系统的通风控制方式[J];环境科学;2000年02期
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2 韩增民;外源微生物优化膜生物降解微生态系统的试验研究[D];河海大学;2007年
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