為探討高溫堆肥中氮素損失的有效控制技術,以2種不同熱解溫度制備的稻殼生物質炭為堆肥添加劑,與羊糞、食用菌渣混合,進行了43 d的堆肥試驗。設置了3個處理,羊糞與食用菌渣質量比9:1混合體作為預備物料,在預備物料上分別添加450、650℃熱解的生物質炭（占預備物料質量百分比15%）為B1、B2處理,在預備物料上添加未熱解的稻殼（與生物質炭等體積）為CK處理。監(jiān)測了堆肥體的溫度、NH₃揮發(fā)、N₂O排放、p H值等參數(shù)變化動態(tài),分析了不同熱解溫度生物質炭在堆肥中的保氮效果。結果表明,與對照組相比B1、B2處理促進了堆肥初期的溫度快速上升,堆肥體初次升溫至55℃所需時間分別較CK縮短了2、6 d,B2處理的促升溫、增溫效應優(yōu)于B1處理;堆肥43 d后,CK、B1與B2處理的NH₃揮發(fā)累積量分別為378.12、117.22、94.16 mg/kg,N₂O排放累積量分別為13.9、26.3、23.6 mg/kg,氮素損失率分別為47.8%、34.1%,30.5%;與對照組相比B1、B2處理增加了堆肥體N

【文章來源】：農(nóng)業(yè)工程學報. 2020,36(19)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

不同熱解溫度生物質炭微觀結構

由圖2可知，堆肥溫度總體呈先快速上升后緩慢下降的變化趨勢，采取翻堆措施后，堆肥體的溫度均有小幅上升再逐漸下降。堆肥第1～7天，3個處理的堆溫均開始上升，其中添加生物質炭處理的堆溫明顯高于CK處理，B2處理的堆溫上升最為迅速，在第3天就進入高溫分解階段（>55℃）；堆肥第8～14天，3個處理的堆溫均快速上升，表現(xiàn)為添加生物質炭處理的堆溫高于CK處理，而CK處理的堆溫仍然低于60℃，其中B1處理在第7天進入高溫分解階段，堆溫在第12天達最大值（63.5℃），B2處理堆溫高于B1處理，在第10天達最大值（65.9℃），CK處理在堆肥第9天進入高溫分解階段；堆肥第15～28天，CK處理的堆溫明顯上升，高于添加生物質炭處理，在第26天達最大值（68.6℃），此時添加生物質炭處理的堆溫則逐漸下降，在這一階段B1、B2處理的堆溫相近，無明顯的變化規(guī)律；堆肥第29～43天，3個處理的堆溫均呈下降趨勢，進入后熟期，堆溫由高到低依次為CK、B1、B2處理。另外，3個處理的堆肥溫度均達55℃并保持了20 d以上，滿足堆肥物料腐熟條件的標準[10]。2.3 不同熱解溫度生物質炭對堆肥過程各形態(tài)氮素含量的影響

隨著堆肥時間的增加，堆肥體水溶性總氮質量分數(shù)總體呈下降的變化趨勢（圖3b），添加生物質炭對堆肥體水溶性總氮質量分數(shù)存在明顯的影響，在整個堆肥過程中，B2處理的水溶性總氮質量分數(shù)顯著低于B1、CK處理（P<0.05);B1處理的水溶性總氮質量分數(shù)在堆肥初始階段亦明顯低于CK處理，在堆肥第12～27天，B1與CK處理的水溶性總氮質量分數(shù)差異較小，在堆肥后期，B1處理的水溶性總氮質量分數(shù)仍然低于CK處理�？梢�，堆肥過程中添加生物質炭降低了堆肥體水溶性總氮質量分數(shù)，B2處理降低幅度大于B1處理。圖4為堆肥過程中銨態(tài)氮、硝態(tài)氮質量分數(shù)的動態(tài)變化曲線，整個堆肥過程中，銨態(tài)氮質量分數(shù)總體呈先上升后下降的變化趨勢。堆肥過程中添加生物質炭會影響堆肥體銨態(tài)氮質量分數(shù)，由圖4a可知，在堆肥起始階段，B1、B2處理的銨態(tài)氮質量分數(shù)大于CK處理，之后B1、B2處理的銨態(tài)氮質量分數(shù)均低于CK處理，其中不同生物質炭處理之間，B2處理的銨態(tài)氮質量分數(shù)低于B1處理。另外，由圖4b可知，整個堆肥過程中堆肥體硝態(tài)氮質量分數(shù)在堆肥前期很低，隨著堆肥時間的增加，在第15天開始逐漸增加，在堆肥第37天達最大值，之后呈下降的變化趨勢；3個處理之間的硝態(tài)氮質量分數(shù)在堆肥第1～15天差異較小且無明顯的變化規(guī)律，第15天之后，添加生物質炭處理的堆肥體硝態(tài)氮質量分數(shù)則大于CK處理，其中B2處理的硝態(tài)氮質量分數(shù)顯著大于B1處理（P<0.05）。可見，堆肥過程中，添加生物質炭降低了堆肥體銨態(tài)氮質量分數(shù)、提高了硝態(tài)氮質量分數(shù)，B2處理較B1處理更為明顯。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3304108