2.1 堆肥溫度的分析
2個堆體的溫度變化都經曆了快速升溫、持續高溫、降溫和腐熟穩定四個階段,且同堆體的上、中、下三層溫度的變化趨勢基本是一致的。1~3d屬於升溫階段,2個堆體的不同層均在3d內達到並超過了50℃,自然堆肥和接種纖維素分解菌堆肥,進入高溫階段(≥50℃)的時間分別為第3d和第2 d,中層達到的最高溫度分別為70℃和71℃,接種菌堆肥比自然堆肥進入高溫階段的速度快,並且中層達到的最高溫度也比較高,說明接種菌對快速啟動堆肥發酵有一定的促進作用。自然堆肥和接種菌堆肥在整個發酵過程中中層持續高溫階段的時間分別為22d和27d天左右,接種菌堆肥持續高溫期的時間比自然堆肥的時間長,說明菌劑促進了微生物的生長和發酵產熱,提高了堆肥的分解效率。在堆肥的第19d天采用人工翻堆通氣,翻堆後加大了通風量,部分尚未反應的堆料繼續反應,溫度再次升高。此後,堆體溫度隨著堆肥進程緩緩下降,堆肥進入降溫階段。到第31d天左右,堆肥進入穩定腐熟階段,堆體溫度與環境溫度趨於一致,不再有明顯變化。
2.2 堆肥含水率的分析
本試驗堆肥的初始含水率為66.5%,隨著堆肥發酵的進行,微生物大量分解有機物而產生熱量,從而使堆體溫度上升,堆料中的水分隨高溫而不斷蒸發,本試驗堆肥的含水率變化是呈下降趨勢的。在堆肥的前3d,堆體處於升溫階段,所以堆肥中水分散失速度緩慢,而在3d後由於接種菌堆肥的最高溫度高於對照組,且高溫持續時間長,因此含水率下降速度明顯大於對照組,在堆肥後期,堆體中的微生物逐漸代謝穩定,含水率下降緩慢,至堆肥結束,對照組和添加菌劑組堆肥含水率分別降至37.8%和35.1%。
2.3 堆肥pH值的變化
本試驗的堆料初始pH值為7.62,無論是接種菌堆肥還是對照組堆肥的pH值變化都經曆了先升高後降低的過程。在發酵前期堆體內易降解的有機物豐富,微生物活動頻繁,大量的有機氮快速轉化為銨態氮,而銨態氮的累積造成了pH值的快速升高,不同的是添加菌劑組pH出現最大值8.68是在堆肥第9d,而對照組達到最大值是在堆肥第12d,同時堆體的持續高溫加劇了銨態氮和NH3的不平衡,造成更多的NH3的逸出,pH值下降。在堆肥的中後期由於堆體溫度下降,有機物分解減弱,蛋白質等含氮物質減少,因此產生氨類物質減少,也導致pH值的下降。至堆肥結束對照組和添加菌劑處理的pH值分別為7.98和7.81。
2.4 堆肥C/N的變化
隨著堆肥發酵的進行,兩組堆肥的C/N均呈下降的趨勢,且添加菌劑組的下降速度較快。本試驗堆肥的起始C/N為30,在發酵第19d添加菌劑組處理的C/N為19.6,初步判定該處理已經達到堆肥腐熟所要求的指標,此時對照組的C/N為21.2,說明堆肥的進程要比添加菌劑組慢。在堆肥發酵結束時,添加菌劑組和對照組的C/N分別由30降至16.6和18.6。
3.結論
3.1自然堆肥和接種纖維素分解菌堆肥進入高溫階段(≥50℃)的時間分別為第3d和第2 d;中層達到的最高溫度分別為70℃和71℃;堆肥在整個發酵過程中中層持續高溫階段的時間分別為22d和27d天。
3.2堆肥的含水率變化是呈下降趨勢的。接種菌堆肥含水率下降速度明顯大於對照組,至堆肥結束,對照組和添加菌劑組堆肥含水率分別降至37.8%和35.1%。
3.3 兩組堆肥pH值變化都經曆了先升高後降低的過程。添加菌劑組pH出現最大值8.68是在堆肥第9d,而對照組達到最大值是在堆肥第12d,至堆肥結束對照組和添加菌劑處理的pH值分別為7.98和7.81。
3.4兩組堆肥的C/N均呈下降的趨勢,且添加菌劑組的下降速度較快。在堆肥發酵結束時,添加菌劑組和對照組的C/N分別由30降至16.6和18.6。
作者簡介
蘇洋(1982-),男,黑龍江人,碩士,研究方向為環境科學。