蔬菜废弃物快速堆肥方法研究

蔬菜废弃物快速堆肥方法研究席旭东1,晋小军13,张俊科2(1.甘肃农业大学农学院,甘肃兰州730070;2.兰州市农牧局,甘肃兰州730030)摘要:对蔬菜废弃物快速堆肥化利用方法进行了比较。试验设置了地下厌氧、地下好氧、地上厌氧和地上好氧4个处理,并对各处理的理化指标进行观测比较。结果表明,好氧处理较厌氧处理温度上升快,持续时间长,肥料含水率下降快,腐熟程度好;其中地上好氧处理最高堆温达52℃,高温期能够保持10d,有机质、全氮、速效磷、速效钾含量也最高,分别达25101g/kg、11100g/kg、72192mg/kg和749116mg/kg,是一种较好的蔬菜废弃物快速堆肥方法。关键词:蔬菜废弃物;堆肥方法;堆肥质量中图分类号:S141文献标识码:A文章编号:1673-6257(2010)03-0062-05收稿日期:2009-08-31;最后修订日期:2009-12-15基金项目:国家科技部科技支撑计划项目(2007BAD89B17)“西北内陆灌区农田循环生产技术集成研究与示范”;兰州市科技攻关项目(07-1-01)“兰州市无公害蔬菜基地蔬菜废弃物综合治理技术研究”。作者简介:席旭东(1984-),男,甘肃定西人,在读硕士,主要从事药用植物资源与利用方面的研究。通讯作者为晋小军。蔬菜是人们日常生活的必需品,蔬菜的需要量随着人们生活水平的提高而不断增加。另外,由于蔬菜生产技术严格,产品商品化率高,加之蔬菜不耐贮藏、运输,使蔬菜生产多集中在销售市场周边或交通运输方便、具有贮藏条件的区域,这样,势必会造成蔬菜废弃物生产集中,加之处理技术滞后,大多随意倾倒,蔬菜废弃物由于水分含量高,且生产高峰期正处于高温季节,如果大量堆积,极易腐烂变臭,滋生蚊蝇,成为细菌性或真菌性病害的传染源,致使后茬作物发病,产生一系列的恶性循环。兰州市作为西部重要的区域经济中心,城市人口众多,对蔬菜的需求量大,发展蔬菜生产是保障城市安全的重要内容。近年来,随着兰州市高原夏菜产业的迅速发展,生产蔬菜所产生的废弃物越来越多。据调查,2006年兰州市蔬菜种植面积为61174万hm2,蔬菜总产量为163191万t[1],蔬菜废弃物占蔬菜总产量的比例高达3316%。蔬菜废弃物可达55107万t。由于蔬菜布局的集中性,蔬菜废弃物的污染问题更加凸显,已成为影响兰州市郊居民生产生活的一大公害。目前,产区蔬菜废弃物的处理方法以深埋、远倒为主,也有沼气处理、沤肥等,但由于技术存在缺限,与生产实际差距较大,并且投入的人力和物力过多,应用推广难度较大。蔬菜废弃物作为一种固体有机废弃物,堆肥处理是蔬菜废弃物得以资源化利用,变废为宝的简便途径。同时具有显著的生态效益、经济效益和社会效益。本文通过比较不同堆制方法对堆肥产品质量的影响,探索出一种较好且适合当地生产实际的简易高效堆制方法,为当地解决蔬菜废弃物污染提供有效途径。1材料与方法111试验材料供试蔬菜废弃物来自兰州市榆中县三角城镇付家塔营村。蔬菜废弃物主要包括白菜、花椰菜、甘蓝等。据王洪涛的研究[2],初始原料成分含量、含水率及C/N如表1所示。将蔬菜废弃物原料碎至<5㎝的段,且晾晒至含水率60%左右,通过添加粉碎后的玉米秸秆来调节C/N,使其达到20～30∶1。高效腐解菌液主要由纤维素分解菌、蛋白质分解菌和酵母菌等多个菌株复合而成,由项目组从自然堆肥中分离获得,经本实验室鉴定,有效活菌数为1×109CFU/mL。于2009年7月2日至8月5日在甘肃省榆中县三角城镇付家塔营村进行堆肥试验。7月份平均气温为2014℃,试验期间日最高环境温度为29～33℃。112处理方法试验共设4个处理,2次重复。各处理堆体均堆置5层,每层先堆放蔬菜废弃物500kg(厚约15～20cm),再盖土5～7cm,堆高115m,堆体—26—中国土壤与肥料2010(3)形状均为直径3m的圆形堆,具体处理方法如表2所示。在堆置6d后对各处理堆体进行第一次翻堆,然后按蔬菜废弃物重量的011%、015%、115%向各处理堆体中分别均匀撒入高效腐解菌液、尿素、过磷酸钙;15d后各处理搅拌均匀不加土,如前所述方法堆置,直到完全腐熟。表1蔬菜废弃物原料成分及含量[2]样品名称含水率(%)全氮(%)全磷(%)全钾(%)有机碳(%)C/N白菜94193～95192172～51560156～01774140～419929170～351508157花椰菜88124412301530180341968127紫甘蓝89162317801461157361869175生菜93190～941803156～41770147～01614193～513735100～4117010100青菜88100～881703199～51690135～01541185～210136168～471419180