适量通风显著降低鸡粪好氧堆肥过程中氮素损失

适量通风显著降低鸡粪好氧堆肥过程中氮素损失适量通风显著降低鸡粪好氧堆肥过程中氮素损失聂二旗1,2，郑国砥1,2*，高定1，刘晓燕3（1中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心，北京100101；2中国科学院大学资源与环境学院，北京100049；3中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京100081）摘要:【目的目的】研究不同通风量对鸡粪好氧堆肥过程中温度、含水率、种子发芽指数(GI)及氮素形态转化的影响，以期在达到鸡粪无害化要求的前提下，为减少鸡粪好氧堆肥过程中的氮素损失、提高堆肥成品品质、优化通风曝气工艺参数和节省能耗提供参考。【方法方法】试验在山东某有机肥厂好氧堆肥车间开展，以鸡粪和稻壳为原料，按照1∶1(质量比)混合均匀之后作为堆肥初始物料。在间歇性强制通风和翻抛条件下，设置低、中、高3个通风水平，即通风量依次为0.1、0.2和0.3m3/(m3·min)，好氧堆肥周期为28天。通过现场定期采样，测定温度、全氮、NH4+-N、NO3–-N、pH、含水率和发芽指数等指标，研究不同堆肥阶段各指标的变化和氮素形态的转化。【结果结果】在整个好氧堆肥周期内，堆体温度呈现先升高后降低的趋势，低、中和高通风量的最高温度分别达到68.3℃、71.8℃和68.6℃，高温(≥50℃)持续时间均超过12天，达到了畜禽粪便无害化卫生要求；含水率逐渐下降，各通风量处理分别由最初的63.2%、62.1%和64.5%降低到32.4%、30.1%和29.2%；pH先升高后降低，至好氧堆肥结束时，各通风处理的pH均处于7.5～8.0之间；种子发芽指数(GI)均大于80%，说明经过28天的好氧堆肥后，三个通风处理条件下的鸡粪堆肥成品均达到了腐熟度要求。NH4+-N含量均呈现先增长后逐渐降低的趋势；NO3–-N含量呈现明显的增加趋势；总氮(TN)含量在整个好氧堆肥周期内整体上呈现先降低后增加的趋势；经过28天的好氧堆肥结束之后，低、中、高通风处理的氮素损失率分别为19.8%、20.2%和29.6%，低通风量与中通风量之间差异不显著，高通风量显著高于低通风量和中通风量(P≤0.05)。【结论结论】在鸡粪进行好氧堆肥过程中，通风量为0.1、0.2和0.3m3/(m3·min)下，堆肥成品均能达到腐熟度和无害化要求，其中采用中通风量0.2m3/(m3·min)时的氮素损失较少，且种子发芽指数较高。综合以上指标及实际工厂化运行过程的影响因素，在鸡粪好氧堆肥过程中建议采用的通风量为0.2m3/(m3·min)。关键词:鸡粪；好氧堆肥；通风量；氮素损失ModerateintensityofventilationcansignificantlyreducenitrogenlossduringaerobiccompostingofchickenmanureNIEEr-qi1,2,ZHENGGuo-di1,2*,GAODing1,LIUXiao-yan3(1CenterforEnvironmentalRemediation,InstituteofGeographicSciencesandNaturalResourcesResearch,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China;2CollegeofResourcesandEnvironment,UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China;3InstituteofAgriculturalResourcesandRegionalPlanning,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081,China)Abstract:【Objectives】Thestudywasfocusedoneffectsofdifferentventilationintensitiesonnitrogentransformationinchickenmanurecomposting.Theobjectivesweretooptimizetheoperatingparametersofventilation,reducethelossofnitrogen,andimprovethequalityofthefinalchickenmanure.【Methods】TheexperimentwasconductedatthecompostingsiteofanorganicfertilizerfactoryinShandongProvince,withthechickenmanureandricehusksmixedat1∶1astheinitialmaterial.Underthec