酶对牛粪堆肥物质转化的影响

安徽农业科学，JournalofAnhuiAgn．Sci．2010。38l10)：5503—5505责任编辑马树梅责任校对傅真治酶对牛粪堆肥物质转化的影响任平，徐升运，阮祥稳，赵文娟(陕西省科学院酶工程研究既陕两西安710600)摘要[目的]研究复合酶添加对牛粪堆肥组分的变化。[方法]试验设置2．O％酶处理组、1．5％酶处理组及对照组，对牛粪堆肥期间的温度、水分、pH值、粗纤维、总有机碳(TOC)、全氮(。rN)及发芽指数(GI)进行分析。[结果]添加复合酶牛粪堆肥，加速了堆肥前期有机物的降解。堆肥期间2．0v琵酶处理组、1．5％酶处理组和对照组的粗纤维分别下降了49．6％、47．O％和29．1％，T’0C降幅分别为41．7％、35．3％和21．1％，全氮降幅(前21d)分别为32．6％、26．8％和19．2％。2．O％酶处理组和1．5％酶处理组堆肥在30d可达到基本腐熟的程度，[结论]复合酶的添加缩短了堆肥周期，有利于牛粪堆肥的腐熟。关键词酶；牛粪；堆肥中图分类号S14l文献标识码A文章编号0517—6611(2010)10—05503—03EffectsofEnzymeontheMaterialTransformationofCowDungCompostRENPiIlgetal(InstituteofEnzymeEngineering，ShaanxiAcademyofSciences，Xihn，Shaanxi710600)Abstract[Objective]TheaimwastostudythechangeofthecompositionofCOWdungcompostbyaddingcomplexenzyme．[Method】2．0％enzymetreatmentgroup．I．5％enzymetreatmentgroupandcontrolgroupweresettoanalyzetemperature，moisture，pHvalue，crudefi—her，TOC，TN，GIduringeomposting．[ResultjTheresultsshowedthataddingcomplexenzymescouldacceleratedegradationoforganicmatterinpre—compostingperiod．Crudefiberof2．0％．1．5％enzymetreatmentgroupandcontrolgroupdecreased49．6％，47．0％and29．1％re-spectively，TOCdecreased41．7％，35．3％and21．1％，TNdecreased32．6％，26．8％and19．2％．2．O％and1．5％enzymetreatmentgroupscouldreachbasicmaturitydegreeat30d．[Conclusion]Compostingcyclecouldbeshortenedbyaddingcomplexenzymes，whichwasusefulformaturityofCOWdungcompost．KeywordsEnzyme；Cowdung；Compost在农业废弃物的无害化处理和资源化利用的方法中，堆肥是一种有效的生物处理方法，有利于粪便达到无害化，并生产商品有机肥以实现粪便和秸杆的资源化利用。堆肥是在微生物酶的作用下，将有机物降解、转化成腐殖质的生物化学处理过程，通过有目的的腐解作用，将有机物转化为养分和活性物质。奶牛粪便具有以下2方面的特殊性：①含水量高，并有胶质保护，水分不易挥发⋯；②牛粪中含有大量纤维素物质，通常与半纤维素和木质素连接在一起，其非均质基团为各种己糖、戊糖、糖醛酸聚合体，他们在物料中常与一些更难分解的物质相结合。由此可见，奶牛粪便比较难降解。而天然的纤维素分解菌活性低，降解速度慢，致使发酵时间长，降低了堆肥化效率。因此人们尝试研究能够商效稳定降解纤维素的复合酶制剂，为促进堆肥化处理有机固体废弃物无害化及产业化利用提供新的方法。为加速堆肥过程中有机质的降解转化，缩短堆肥周期，笔者在堆肥过程中加入复合酶制剂，探讨堆肥过程中有机物质的动态变化，以期为畜禽粪便无害化和资源化提供科学依据和技术途径。1材料与方法1．1材料复合酶制剂由陕两省科学院酶工程研究所工程技术室提供；牛粪选自两安市临潼区秦岭镇农户奶牛场；玉米秸秆选自临潼区秦岭镇农户，用粉碎机切割为1cln左右的小段秸杆；供试奶牛粪便的基本特性为：有机物52．4％，全氮1．48％，全磷0．81％，全钾O．34％，水分79．4％，pH7．16。1．2堆制及采样奶牛粪便腐熟试验在市临潼区秦岭镇农户奶牛场进行。首先，用玉米秸秆调节畜禽粪便水分含跫至65％左右，然