牛糞堆肥的腐熟度評(píng)價(jià)及重金屬形態(tài)變化研究.pdf

1、畜禽糞便是一種有價(jià)值的資源，堆肥化能夠?qū)崿F(xiàn)糞便的資源化利用，有效地提高堆肥效率和降低堆肥產(chǎn)品中重金屬的危害具有重要的意義。本研究從探討牛糞與秸稈的資源化利用為出發(fā)點(diǎn)，研究了不同預(yù)堆期對(duì)牛糞和秸稈混合堆肥進(jìn)程的影響，以及其用生化參數(shù)評(píng)價(jià)堆肥腐熟度的可能性及采用模糊數(shù)學(xué)分析方法綜合評(píng)價(jià)堆肥腐熟度；運(yùn)用DTPA(二已烯三胺五乙酸)浸提和BCR分級(jí)提取法，研究牛糞在不同預(yù)堆期下堆肥對(duì)重金屬形態(tài)的影響；利用主成分分析法(principal com

2、ponent analysis，PCA)，探索牛糞堆肥中重金屬形態(tài)變化規(guī)律。 實(shí)驗(yàn)按預(yù)堆天數(shù)分為四堆，預(yù)堆期分別為0、5、10、15天，分別標(biāo)記0＃、5＃、10＃和15＃。實(shí)驗(yàn)期從2007年4月13日至2007年6月15日進(jìn)行了為期63d的堆肥。實(shí)驗(yàn)中對(duì)溫度、pH、TOC、TN、C/N、總菌數(shù)和發(fā)芽指數(shù)(germination index，GI)，重金屬總量和重金屬形態(tài)進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，得到以下主要結(jié)論：

3、 (1)設(shè)置預(yù)堆期能使堆肥快速地進(jìn)入高溫發(fā)酵期且高溫持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，使牛糞堆肥更快地進(jìn)入腐熟期。 (2)通過(guò)比較堆肥腐熟參數(shù)的相關(guān)性，利用多重回歸分析方法，綜合pH、C/N和GI指標(biāo)，得出回歸方程GI=-215.754+44+31pH-2.804[C/N]，結(jié)合方程綜合分析表明GI>105.08％可以作為堆肥腐熟度的參考指標(biāo)。 (3)運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)方法判別堆肥的腐熟度，可以避免單一指標(biāo)評(píng)估所引起的偏差和片面性，能綜

4、合量化堆肥的腐熟程度，實(shí)驗(yàn)中各處理中0＃處理堆肥只是4級(jí)未達(dá)到腐熟，5＃處理也是4級(jí)未達(dá)到腐熟，10＃和15＃處理均達(dá)到了1級(jí)達(dá)到了完全腐熟的狀態(tài)。 (4)經(jīng)堆肥后重金屬總量有所增加，主要是由于堆肥過(guò)程體積濃縮和揮發(fā)性物質(zhì)的散失引起。DTPA和BCR形態(tài)分析均表明，經(jīng)堆肥后重金屬的活性降低。 (5)運(yùn)用主成分分析表明，堆肥中重金屬形態(tài)變化與重金屬種類(lèi)有關(guān)，牛糞堆肥中Cu的氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)含量較高；而Zn主要以可交換態(tài)、還原