促腐劑對農(nóng)村垃圾蚯蚓處理的影響研究.pdf

1、在我國,農(nóng)村每年產(chǎn)生7億噸秸稈,其中約有70％的秸稈作為生活能源就地焚燒或直接還田,造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和大氣污染,與此同時全國畜禽養(yǎng)殖糞便的產(chǎn)生量也逐年增加,糞便作為有機(jī)肥在農(nóng)業(yè)上的直接使用會導(dǎo)致大量的有害氣體釋放到大氣中,并且也存在病原菌污染土壤的可能性。堆肥是一種有效而安全的方法,能減少這些有機(jī)廢棄物的量和體積,破壞其中的營養(yǎng)物質(zhì)和有機(jī)物。有機(jī)廢棄物的蚯蚓處理(vermieomposting)技術(shù)則是將傳統(tǒng)堆肥法與生物處理技術(shù)相結(jié)

2、合,利用蚯蚓特殊的生態(tài)學(xué)功能,與環(huán)境中微生物協(xié)同作用而加速有機(jī)物質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化的處理技術(shù),是有機(jī)廢棄物資源化的重要途徑之一。
　　 本研究選用“大平二號”赤子愛蚯蚓,以EM(Effective microorganism)原液和有機(jī)物料腐熟劑為促腐劑,小麥、玉米秸稈,牛糞等農(nóng)村垃圾為試驗材料,采用添加促腐劑的預(yù)堆腐+蚯蚓處理的模式進(jìn)行試驗。分別研究了在相同EM原液添加量的條件下適合蚯蚓生存的最佳物料配比;不同促腐劑添加量對預(yù)堆腐的

3、影響;不同預(yù)堆腐產(chǎn)品對蚯蚓處理及蚯蚓生長繁殖的影響。對預(yù)堆腐和蚯蚓處理過程中的物化指標(biāo)和微生物酶指標(biāo)也進(jìn)行了測定,得到的試驗過程參數(shù)為指導(dǎo)現(xiàn)場實(shí)踐提供了一定的理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)在相同EM原液添加量的條件下,研究了含玉米秸稈(牛糞:玉米秸稈:垃圾1:2:1,1:3:1,2:3:1和0:2:3)及含小麥秸稈(牛糞:小麥秸稈:垃圾2:1:2,3:1:2,4:1:3,0:1:10)的不同堆體預(yù)堆腐產(chǎn)品對蚯蚓生存的

4、影響。研究表明,在預(yù)堆腐初始和結(jié)束時,含玉米秸稈的堆體C/N值要高于含小麥秸稈的堆體。預(yù)堆腐結(jié)束時,八組堆體的C/N值在17-26之間,氨氮濃度基本在200mg/Kg左右,其中,牛糞:玉米秸稈:垃圾(菜葉:紙干重比4:1)1:3:1的預(yù)堆腐產(chǎn)品飼養(yǎng)蚯蚓的成活率最高,為87.50％。
　　 (2)在不同促腐劑EM原液(按濕重比)和有機(jī)物料腐熟劑(FU)(按干重比)添加量的條件下,采用牛糞:玉米秸稈:垃圾(菜葉:紙干重比4:1)1:

5、3:1的比例進(jìn)行預(yù)堆腐,研究不同促腐劑添加量(3‰EM、4‰EM、5‰EM;3‰FU、4‰FU、5‰FU;對照CK)對預(yù)堆腐的影響。結(jié)果表明:至預(yù)堆腐結(jié)束時,各堆體pH值為7.60-7.90,C/N比為28-35,氨氮濃度為270mg/Kg-440mg/Kg,纖維素酶、蔗糖酶和脲酶的活性均穩(wěn)定在相對較低的水平上,符合蚯蚓生長繁殖pH值6.00-8.50,C/N比25-35的要求。同時,5‰EM的堆體C/N比值最低,為28.02,NO3-

6、-N/NH4+-N比值最高,為10.25,說明5‰EM原液的添加量更有利于物料中有機(jī)質(zhì)的礦化。
　　 (3)以不同預(yù)堆腐產(chǎn)品為原料,進(jìn)行蚯蚓處理試驗,研究不同促腐劑添加量得到的預(yù)堆腐產(chǎn)品對蚯蚓處理及蚯蚓生長和繁殖的影響。結(jié)果表明:添加EM原液的堆體蚯蚓處理過程中有機(jī)碳含量要低于添加有機(jī)物料腐熟劑的,且5‰EM組蚯蚓處理后的C/N比值最低。各組堆體蚯蚓處理后的氨氮含量在350mg/Kg左右。5‰EM組中蚯蚓處理后的氨氮含量最低,為

7、314.52mg/Kg;硝態(tài)氮的含量最高,為10857.36mg/Kg;NO3--N/NH4+-N最大;脲酶活性及纖維物酶活性最低:5‰EM組中蚯蚓的生長穩(wěn)定,日繁殖率最高,為1.55。說明5‰EM原液的添加量不僅能得到適合蚯蚓處理的預(yù)堆腐產(chǎn)品,而且該組中微生物與蚯蚓的聯(lián)合作用更有利于促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的腐熟、礦化和穩(wěn)定化。
　　 (4)通過對4‰FU、5‰EM和對照CK組蚯蚓處理初始和結(jié)束時樣品進(jìn)行細(xì)菌和真菌的PCR-DGGE和系統(tǒng)發(fā)