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1、文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)：www.59168.netQQ:100359168有機化學(xué)論文綠色化學(xué)論文不同CN比堆肥碳素物質(zhì)變化規(guī)律研究摘要：針對堆肥化過程中常伴有少量CH4等溫室氣體排放造成環(huán)境污染等問題，采用密閉堆肥化裝置，進行了不同碳氮比和通氣條件下，堆肥過程中的氣體釋放規(guī)律、影響因子及其對堆肥理化性質(zhì)的影響研究。結(jié)果表明，C/N=25、30堆肥處理的有機物降解率高于低碳氮比處理；全氮含量隨著有機物的降解而濃縮，隨著堆肥的進行而不斷提高，到堆肥結(jié)束時，C/N=15、20、25和30處理的全氮含量分別為23.5、24、27.8g·kg-1和28.4g·kg

2、-1；堆肥過程中，C/N=15、20、25和30的堆肥處理CH4累積排放為0.67、0.95、2.25g·kg-1和1.80g·kg-1，損失比例占初始碳物質(zhì)的0.39%、0.5%、1.24%和0.92%，并且CH4氣體的排放主要集中在高溫前期，高溫期越長，排放的溫室氣體越多。高溫期適當(dāng)增大通氣量，對于控制堆肥溫度和減少溫室氣體生成有雙重作用。關(guān)鍵詞：好氧堆肥；C/N比；碳素物質(zhì)；甲烷文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)：www.59168.netQQ:100359168隨著有機廢棄物產(chǎn)量的增多，其處理過程中的臭氣及其溫室氣體的排放量也大大增加，由此導(dǎo)致的二次污染和全球

3、氣候變化問題非常嚴(yán)峻，其中農(nóng)業(yè)源溫室氣體排放是引起全球變暖的一個非常重要的組成部分。近年來，堆肥過程中的溫室氣體排放問題引起了越來越高的關(guān)注。國外關(guān)于此類研究報道日漸增多，國內(nèi)關(guān)于堆肥溫室氣體研究的報道還很少[1-2]。謝軍飛和李玉娥研究了豬糞堆肥的溫室氣體排放。他們認為，在相同條件下，二氧化碳的排放與豬糞內(nèi)部的氧氣狀況密切相關(guān)，通風(fēng)良好則排放量就大，而甲烷恰相反。甲烷的排放通量數(shù)值較少，這與豬糞內(nèi)部的氧氣含量有很大關(guān)系[1]。影響堆肥溫室氣體排放的因素很多，其中，堆肥物料種類及其屬性對于溫室氣體的產(chǎn)生有很大的影響，物料中可溶性有機碳含量越高，溫室氣體排放

4、量越大[3]。任順榮等的研究認為，CO2、NH3的產(chǎn)生量與堆腐材料的C/N有關(guān)，C/N低的豬、雞排泄物在堆腐過程中有CH4產(chǎn)生[2]。為了進一步探討碳氮比對溫室氣體排放的影響，本文擬通過豬糞和秸稈堆肥試驗來獲取堆肥溫室氣體排放數(shù)據(jù)，分析氣體排放的規(guī)律，為豬糞溫室氣體排放控制提供理論依據(jù)和參考。1材料與方法1.1供試材料供試豬糞取自北京市海淀區(qū)蘇家坨養(yǎng)豬場，秸稈取自河北省衡水地區(qū)，經(jīng)過粉碎機切割為5cm左右的小段秸稈，其基本性狀見表1。文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)：www.59168.netQQ:1003591681.2試驗方法以豬糞作為堆肥化氮源，以粉碎5cm長

5、的秸稈為碳源，設(shè)置4個處理，用尿素調(diào)節(jié)C/N比分別為15、20、25、30，按含水率60%進行配比，均勻混合，添加到密閉堆肥化裝置中進行高溫好氧堆肥，采用機械強制通風(fēng)，通風(fēng)速率控制在0.08m3·min-1·m-3，通風(fēng)30min，停止30min。密閉堆肥化裝置是由不銹鋼制成的雙層圓桶狀結(jié)構(gòu)，頂部密封，高度為70cm，外直徑為46cm，罐壁厚5cm，見圖1。文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)：www.59168.netQQ:100359168堆制期間，利用溫度反饋自動控制系統(tǒng)每半小時自動記錄堆體溫度，并于0、3、8、11、14、17、21、26、29d取固體樣100~

6、300g。樣品分成兩份，一份為鮮樣儲存4℃冰箱中待用，另一份在105℃下烘干測定水分，粉碎留做干樣待用。每日釋放的氨氣用裝有2%硼酸的吸收瓶吸收；溫室氣體每日取樣，取樣時間為上午10：00—文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)：www.59168.netQQ:10035916810：30，取樣時將醫(yī)用注射器從堆肥罐頂部活塞處深入堆體上部空間迅速采樣，采完后立即使用錫箔紙密封，用GC-9900氣相色譜儀測定其含量。溫室氣體的通量表示單位時間單位面積氣體質(zhì)量的變化。本密閉式堆肥發(fā)酵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類似動態(tài)箱，故可用動態(tài)箱法來計算通量。根據(jù)氣體不可壓縮原理和物質(zhì)守恒定律，在此系統(tǒng)中，

7、待測氣體排放通量可由下式確定[4]：C2Q入ρ+FA=C1Q出ρ（1）F=（C1-C2）Qρ/A（2）式中：Q=Q入=Q出為流經(jīng)箱體的氣體流量，m3·d-1；A為箱的底面積，m2；C1，C2分別是出口和入口處所流出的氣體濃度，g·m-3；ρ為空氣密度，g·m-3；F為待測的氣體排放通量，g·m-·2d-1。1.3測定指標(biāo)及方法（1）堆肥溫度：溫度自動監(jiān)測系統(tǒng)。（2）含水率：烘干法。（3）pH值、EC、GI：用水浸提鮮樣，固液比為1∶10，過濾后濾液保存于4℃冰箱中待測。pH值用S－3C型pH計，EC用DDS－11A型電導(dǎo)率儀。取上述浸提液8mL于墊有濾紙的

8、培養(yǎng)皿中，然后取10粒水蘿卜種子，放置在（20±1）℃的培養(yǎng)箱中培