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有機肥發酵腐熟如何判斷?有哪些指標?

發布時間: 2023-06-07    作者:admin
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一、有機肥發酵腐熟(shu)度的現有評價指標

雖然國內外在堆肥腐熟度(du)的評價方面(mian)已經作了(le)廣泛而且很深入(ru)的研究(jiu),提出了(le)眾多的評價指標(biao)及方法,但仍沒有形(xing)成(cheng)一種(zhong)公(gong)認(ren)的堆肥腐熟度(du)指標(biao)。

 堆(dui)肥腐(fu)熟度指(zhi)標劃分為三類:物(wu)理學指(zhi)標、化學指(zhi)標(包括腐(fu)殖質) 和生物(wu)學指(zhi)標。

堆肥腐熟度的(de)評價方法(fa)分為表(biao)觀分析法(fa)、化學分析法(fa)、波譜分析法(fa)及植物(wu)生長分析法(fa)4類,與前者的(de)分類方法(fa)也比較相似。

堆肥腐熟度(du)指標詳解如下(xia):

1.物(wu)理(li)學指標或表觀分析指標:

指堆肥過程中(zhong)的(de)一些變(bian)化比(bi)較直觀的(de)性質,如溫度、氣味和顏(yan)色等。

具體有:

①溫(wen)度(du):堆(dui)肥開始后堆(dui)體(ti)(ti)溫(wen)度(du)是(shi)逐漸升高(gao)再(zai)降低的變化過程,而堆(dui)體(ti)(ti)腐熟后堆(dui)體(ti)(ti)溫(wen)度(du)與環境溫(wen)度(du)一(yi)(yi)致或(huo)稍(shao)高(gao)于環境溫(wen)度(du),一(yi)(yi)般不會明(ming)顯(xian)變化,因此溫(wen)度(du)是(shi)堆(dui)肥過程中.重(zhong)要的常規檢測指標之一(yi)(yi);

②氣(qi)味:堆(dui)肥(fei)原料具(ju)有令人不快的氣(qi)味,并在堆(dui)肥(fei)過程(cheng)中會產生H2S,NO等難聞的氣(qi)體,而良好(hao)的堆(dui)肥(fei)過程(cheng)后(hou)這些氣(qi)味逐漸減弱(ruo)并在堆(dui)肥(fei)結束后(hou)消失,所(suo)以氣(qi)味也(ye)可以作為堆(dui)肥(fei)腐(fu)熟的指標;

③顏(yan)(yan)色(se):堆(dui)肥(fei)過程中堆(dui)料逐漸發黑,腐熟后的堆(dui)肥(fei)產品呈(cheng)黑褐和黑色(se),顏(yan)(yan)色(se)也(ye)可以作為一判(pan)斷標準(zhun);

④吸光度變(bian)化:對不同時間的(de)(de)堆(dui)肥的(de)(de)水萃取(qu)物(wu)在波長280 nm,465 nm和665 nm的(de)(de)光學性質研究表(biao)明,由于個(ge)別(bie)有機成分的(de)(de)少量存在,抑制了對短波的(de)(de)吸收,而對665 nm波長的(de)(de)可見光影(ying)響較少,由此通過檢測堆(dui)肥萃取(qu)物(wu)在波長665 nm下的(de)(de)吸光度變(bian)化可反(fan)映堆(dui)肥腐熟度。

2.由于物理學(xue)指(zhi)標難于定量化表征堆(dui)肥(fei)(fei)過(guo)程中(zhong)堆(dui)料成分的變化,所以(yi)通過(guo)分析堆(dui)肥(fei)(fei)過(guo)程中(zhong)堆(dui)料的化學(xue)成分或化學(xue)性質的變化以(yi)評價堆(dui)肥(fei)(fei)腐熟度的方法更常(chang)用(yong)一些。

這(zhe)些(xie)化學(xue)指標(biao)有:有機質變(bian)化指標(biao)、氨氮(dan)指標(biao)、腐殖化指標(biao)、碳(tan)氮(dan)比(bi)和有機酸等(deng)。

具(ju)體(ti)內容包括:

①在(zai)堆(dui)肥過程(cheng)中,堆(dui)料中的(de)不穩定有(you)機質分解轉(zhuan)化為二氧化碳、水、礦(kuang)物質和 穩定化有(you)機質,堆(dui)料的(de)有(you)機質含(han)量(liang)變化顯著,因此可以通過一些反映有(you)機質變化的(de)參數(shu)(如COD,BOD及VS等)的(de)測量(liang)及某些有(you)機質在(zai)堆(dui)肥過程(cheng)中的(de)變化規律來(lai)表征(zheng)腐熟度;

②在堆肥的(de)(de)(de)生(sheng)化降解過程中含(han)氮的(de)(de)(de)成分發(fa)生(sheng)降解產生(sheng)氨氣,在堆肥后期部分氨氣被氧化成亞硝酸鹽(yan)和硝酸鹽(yan),所以(yi)可以(yi)用亞硝酸鹽(yan)或硝酸鹽(yan)的(de)(de)(de)存(cun)在判斷腐熟度,并且由于這(zhe)兩個指標的(de)(de)(de)測定較(jiao)為快速(su)而簡單,具有較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)實用價值;

③堆肥過(guo)程(cheng)中伴隨著(zhu)腐(fu)(fu)殖(zhi)化(hua)的(de)過(guo)程(cheng),研究各腐(fu)(fu)殖(zhi)化(hua)參數的(de)變化(hua)是(shi)評(ping)(ping)價腐(fu)(fu)熟(shu)度的(de)重要方法,由(you)此提出CEC(陽離子交換容量)、腐(fu)(fu)殖(zhi)質(zhi)HS、腐(fu)(fu)酸HA、富(fu)里酸FA 、富(fu)里部分(fen)FF及非腐(fu)(fu)殖(zhi)質(zhi)成分(fen)NHF等參數用(yong)以評(ping)(ping)價堆肥腐(fu)(fu)熟(shu)度;

 ④碳(tan)源(yuan)(yuan)是(shi)微生物(wu)利(li)用的(de)(de)能源(yuan)(yuan),氮源(yuan)(yuan)是(shi)微生物(wu)的(de)(de)營養物(wu)質,碳(tan)和氮的(de)(de)變化是(shi)堆(dui)肥(fei)的(de)(de)基本特征之一,C/N(固相)是(shi).常用于評(ping)價腐(fu)熟度的(de)(de)參數。而也有(you)研(yan)究(jiu)指出微生物(wu)在對堆(dui)肥(fei)原(yuan)料的(de)(de)降解中(zhong)代謝發生在水溶相,因此水溶性有(you)機(ji)碳(tan)/有(you)機(ji)氮的(de)(de)指標可(ke)以作(zuo)為(wei)堆(dui)肥(fei)腐(fu)熟度的(de)(de)參數;

⑤有機(ji)酸廣泛存在于(yu)未腐(fu)熟(shu)的(de)堆(dui)肥(fei)(fei)中(zhong),可通(tong)過研究(jiu)有機(ji)酸的(de)變化評價堆(dui)肥(fei)(fei)腐(fu)熟(shu)度。

3.堆(dui)料中(zhong)微生物的活性變(bian)化(hua)及(ji)堆(dui)肥對植物生長的影響(xiang)常(chang)用于評價堆(dui)肥腐(fu)熟度。

這些指標(biao)主(zhu)要有呼(hu)吸作用、生物活性及種子發芽率實驗等。具體有:

①堆肥是富(fu)含(han)腐殖質的(de)穩(wen)定產品,微生(sheng)物(wu)處(chu)于休眠狀態,此時腐殖質的(de)生(sheng)化降解速率及二(er)氧(yang)(yang)化碳產生(sheng)和氧(yang)(yang)氣消耗都較慢,因(yin)此可(ke)以用(yong)二(er)氧(yang)(yang)化碳的(de)產生(sheng)和微生(sheng)物(wu)的(de)耗氧(yang)(yang)速率作為反映(ying)腐熟度的(de)指(zhi)標;

②同(tong)時也可以用反映微(wei)生物(wu)活性變化的參數如酶活性、ATP和微(wei)生物(wu)的數量、種類來表(biao)征堆肥的穩定和腐熟;

③未腐熟的(de)(de)(de)堆(dui)肥產品對植物的(de)(de)(de)生(sheng)長(chang)有抑制(zhi)作用,因(yin)此可用堆(dui)肥和土壤的(de)(de)(de)混合物中植物的(de)(de)(de)生(sheng)長(chang)狀(zhuang)況來評價(jia)堆(dui)肥的(de)(de)(de)腐熟度,考慮到堆(dui)肥腐熟度的(de)(de)(de)實用意義,這是.終和.具說服(fu)力的(de)(de)(de)評價(jia)方法。

(4)波譜分析法可(ke)以從物質結(jie)構的角度(du)認識堆肥過程和腐熟度(du)問題,迄今為止較多使用的是13C-核磁(ci)共振法和紅(hong)外光譜法,紅(hong)外光譜法可(ke)以辨別化合物的特(te)征官能團(tuan),核磁(ci)共振法可(ke)提供(gong)有機(ji)分子的骨架信(xin)息(xi)。

二、有機肥發酵腐熟度指(zhi)標在實際中的應(ying)用

在(zai)這(zhe)些評價腐(fu)熟度(du)指(zhi)標(biao)的(de)(de)方法中,比(bi)(bi)較(jiao)常用的(de)(de)有碳(tan)氮(dan)比(bi)(bi)指(zhi)標(biao),耗氧速(su)率的(de)(de)測定(ding)(ding),NO3- -N和NH4+-N的(de)(de)測定(ding)(ding)比(bi)(bi)較(jiao)快速(su)而簡單(dan),而用氫氧化鈉溶液吸收堆料產(chan)生的(de)(de)CO2氣體以確定(ding)(ding)其產(chan)生量的(de)(de)方法經常作為標(biao)準的(de)(de)實驗室對比(bi)(bi)試(shi)驗方法。

但是(shi)應用(yong)這(zhe)些評價(jia)方法經常會得到不(bu)同的(de)結果,這(zhe)是(shi)因(yin)(yin)為堆肥的(de)腐熟度受很(hen)多因(yin)(yin)素(su)的(de)綜合影響,單(dan)個指標的(de)評價(jia)只能(neng)片面(mian)地反映某個阻礙(ai)因(yin)(yin)素(su)的(de)作(zuo)用(yong),不(bu)能(neng).直接反映植物的(de)生長特性(xing)。

因此,不能用單一(yi)的(de)(de)(de)指(zhi)(zhi)標(biao)評(ping)(ping)價堆肥(fei)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)熟度。而堆肥(fei)產品.終要作(zuo)為有機肥(fei)應用于作(zuo)物的(de)(de)(de)生(sheng)產,種子發芽指(zhi)(zhi)數是一(yi)個很好的(de)(de)(de)生(sheng)物指(zhi)(zhi)標(biao),綜(zong)(zong)合反映了堆肥(fei)產品的(de)(de)(de)植(zhi)物毒(du)性(xing),所以目前較為認同的(de)(de)(de)堆肥(fei)腐(fu)(fu)熟度的(de)(de)(de)評(ping)(ping)價方(fang)法(fa)是將化學指(zhi)(zhi)標(biao)與生(sheng)物指(zhi)(zhi)標(biao)結合起(qi)來(lai),采用多種分析方(fang)法(fa)測定(ding)多個指(zhi)(zhi)標(biao),然(ran)后根據這些(xie)指(zhi)(zhi)標(biao)綜(zong)(zong)合分析堆肥(fei)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)熟狀況。

美國加利福尼亞堆肥質量委員會(CCQC)建議(yi)必須用兩(liang)項以上的(de)化學(xue)/生(sheng)物指標來評(ping)價堆肥的(de)腐熟度(du)。

評價指標由三部(bu)分(fen)組(zu)成:

① 碳氮比(bi);

②A組測試(shi)指標中(zhong)的至少一(yi)項;

③B組測試指標中的至少一項(xiang)。

在進行A組和B組的測(ce)試之前,C/N的測(ce)試必須要(yao)達到小于(yu)或等于(yu)25。

A組(zu)測試指標:主要(yao)是表征堆肥中有機物(wu)質的(de)降解(jie)程(cheng)度(du),內容有CO2的(de)釋(shi)放量、氧氣的(de)消耗速率和(he)自(zi)熱產生量。

B組測試指(zhi)標(biao):主要(yao)是表征堆肥產品(pin)可(ke)能會(hui)對植物(wu)(wu)產生的(de)毒(du)性(xing)的(de)一些化學(xue)性(xing)質,內容有(you)(you)NH4+-N和NO3--N的(de)比例、氨濃度、揮發(fa)性(xing)有(you)(you)機(ji)酸的(de)濃度及(ji)種子發(fa)芽或(huo)植物(wu)(wu)生長試驗。


三、種子發芽率實驗

對于一些有(you)機肥生產廠家而言,判(pan)斷堆(dui)肥腐(fu)熟度的指標包括(kuo)以下三個部分即可完成:

⑴ 感官(guan)指標:即溫度、氣(qi)味和顏(yan)色等指標,需要定時(shi)記錄。

⑵ 生(sheng)化指標:C/N,有機質,腐植化等指標。

⑶ 生物學指標:種子發芽率實驗

一般(ban)種子發(fa)芽率(lv)在50%以上則(ze)表示(shi)有機肥基本(ben)腐熟。以小青菜種子作(zuo)為實驗(yan)對象,實驗(yan)步(bu)驟如下:

① 準備兩(liang)個培(pei)養皿,分別放入一張濾紙,編(bian)號1號,2號。

② 在(zai)1號培養(yang)皿中倒(dao)入有機肥浸提液30ml,2號培養(yang)皿中倒(dao)入30ml的清水(shui)。

③ 每個培養皿(min)中撒(sa)入20粒種(zhong)子,21℃下(xia)恒溫培養2天。

④ 記(ji)錄1,2號中發(fa)芽種子(zi)數(shu)分別為a,b。記(ji)錄1,2號種子(zi)平均根長分別為c,d。

⑤ 種子發芽率(lv)=[(a/20)*c]/[(b/20)*d]*....。

如何快(kuai)速識別有機肥是否(fou)腐熟充分(fen)?

一看

只(zhi)經純粹(cui)物理(li)方(fang)法干燥的有(you)機(ji)肥(fei)(fei)料,仍保(bao)持(chi)原(yuan)糞(fen)便的顏色(se),只(zhi)是水分減少,而通過堆肥(fei)(fei)技術處理(li),特別是經過優質發酵(jiao)(jiao)助(zhu)劑,如用金寶貝一(yi)型發酵(jiao)(jiao)助(zhu)劑,發酵(jiao)(jiao)腐(fu)熟后的有(you)機(ji)肥(fei)(fei)料,其成品顏色(se)變為(wei)褐色(se)或(huo)黑(hei)褐色(se),在成品中(zhong)沒有(you)其它雜質。

二摸

優(you)質(zhi)有機肥(fei)料(liao)用手(shou)抓(zhua)一把(ba),其手(shou)感一致,濕時(shi)柔軟有彈性,干燥時(shi)很(hen)(hen)脆,并容(rong)易破碎,而劣質(zhi)有機肥(fei)料(liao)用手(shou)可(ke)以(yi)摸到沙子等雜(za)質(zhi)。還(huan)可(ke)以(yi)通過用水(shui)泡(pao)來(lai)判斷。將兩(liang)種優(you)質(zhi)和低劣有機肥(fei)用清(qing)水(shui)浸泡(pao),幾分鐘(zhong)后(hou),可(ke)以(yi)看到優(you)質(zhi)有機肥(fei)料(liao)在水(shui)中(zhong)分布均勻,而劣質(zhi)有機肥(fei)的(de)容(rong)器底(di)部(bu)會沉入很(hen)(hen)多(duo)沙子或泥土,區(qu)別明顯。

三試驗

1、無論是(shi)(shi)秸稈(gan)堆肥(fei)還是(shi)(shi)雞糞(fen),拿出(chu)來(lai)500克,放入(ru)袋子(zi)密封(feng),放三天。袋子(zi)如果膨脹起來(lai)了,里(li)面的(de)空(kong)氣(qi)多了,那說明沒有(you)腐(fu)熟充分。如果袋子(zi)沒有(you)膨脹起來(lai),基本上可以(yi)說是(shi)(shi)腐(fu)熟充分了。因為(wei)秸稈(gan)糞(fen)便腐(fu)熟的(de)過程中會產(chan)生(sheng)氣(qi)體。不過那些用(yong)城市污泥什么的(de)做有(you)機肥(fei),這個(ge)方法是(shi)(shi)測(ce)(ce)試(shi)不出(chu)來(lai)的(de)。這個(ge)方法也可以(yi)檢測(ce)(ce)下(xia)我(wo)們的(de)育苗基質是(shi)(shi)否(fou)充分腐(fu)熟。

2、這(zhe)(zhe)個(ge)方法是一(yi)個(ge)老農(nong)告訴我(wo)的,但(dan)還沒(mei)有(you)(you)(you)去試(shi)驗(yan)呢(ni),大(da)家有(you)(you)(you)興(xing)趣可以(yi)(yi)試(shi)驗(yan)試(shi)驗(yan)。據說,抓一(yi)些有(you)(you)(you)機肥放到(dao)碗里,然后往上面(mian)放兩條蚯(qiu)蚓,然后用布(bu)蓋(gai)住。過一(yi)會兒看(kan),如果蚯(qiu)蚓往里面(mian)鉆,就(jiu)(jiu)說明腐(fu)熟(shu)比較充分(fen),如果不(bu)往里面(mian)鉆就(jiu)(jiu)說明腐(fu)熟(shu)不(bu)是很充分(fen),因為(wei)里面(mian)會有(you)(you)(you)氨氣的殘留,所以(yi)(yi)蚯(qiu)蚓不(bu)往里面(mian)鉆。這(zhe)(zhe)個(ge)大(da)家可以(yi)(yi)自己試(shi)試(shi)。

關于(yu)試(shi)驗,大家做完(wan)以(yi)后,多次試(shi)驗,多取一些(xie)樣(yang)本,才可以(yi)知(zhi)道,如果只取一個樣(yang)本,就很難(nan)能(neng)試(shi)驗得出(chu)來。