畜禽类有机肥料的养分释放规律研究
无机功能性肥料与有机肥料的比较研究
无机功能性肥料与有机肥料的比较研究
肥料对农作物的生长发育具有重要的影响，其中无机功能性肥料和
有机肥料是两种常见的施用方式。
本文将对这两种肥料进行比较研究，探讨它们在农作物生长中的效果和适用情况。
一、营养成分比较
无机功能性肥料主要包含氮、磷、钾等元素，其营养成分比例可根
据作物需求进行调整。
而有机肥料则来源于动植物的废弃物，含有丰
富的有机质和微量元素。
对比来看，无机功能性肥料的营养成分更为
单一，而有机肥料则更加综合丰富。
二、养分释放速度比较
无机功能性肥料的养分释放速度较快，能够迅速满足作物的营养需求，但同时也容易造成养分的流失和土壤的污染。
相对而言，有机肥
料释放养分的速度较慢，但具有持续供应养分的特点，有利于土壤的
改良和微生物的活动。
三、对土壤的影响比较
无机功能性肥料的长期施用容易导致土壤酸化和硬化，降低土壤的
肥力和生物多样性。
而有机肥料能够改善土壤结构，增加土壤有机质
含量，提高土壤保水保肥能力，对土壤的生态环境更为友好。
四、生态效应比较
从生态效应来看，有机肥料对环境的影响更小，减少了化学农药和化肥对生态系统的负面影响，有利于生态平衡的维持和土壤的健康。
而无机功能性肥料的过度使用则容易引发环境污染和生态失衡。
综上所述，无机功能性肥料和有机肥料各有其优劣势，在实际应用中需要根据作物种类、土壤条件和生态环境等因素进行选择。
合理施用肥料，是实现农业可持续发展和保护生态环境的重要措施。
1992年的畜禽粪便养分还田率
1992年的畜禽粪便养分还田率在中国农业史上，1992年可以说是一个具有标志性意义的年份。
在这一年，中国政府颁布了《水利法》和《土壤肥料法》，这两部法律的出台对于中国农业的可持续发展起到了非常重要的作用。
其中，《土壤肥料法》中关于畜禽粪便养分还田率的规定，更是成为了中国农业发展史上的一个重要里程碑。
畜禽粪便养分还田率，顾名思义，是指农民将畜禽粪便中的养分还田的比率。
据统计，畜禽粪便中所含的氮、磷、钾养分占有农业废弃物养分总量的70%以上，因此提高畜禽粪便养分的还田率，对于农田的养分利用效率、减少化肥使用以及减少环境污染都具有重要意义。
1992年《土壤肥料法》明确规定了畜禽粪便养分的还田率，并提出了具体的措施和支持政策，以促进农民提高畜禽粪便养分的还田率。
作为一名农业科学的爱好者，我对于这一政策的出台非常认同。
高畜禽粪便养分还田率可以有效减少对化肥的依赖。
在过去，由于化肥价格相对较低，很多农民更愿意化肥来施肥而不是利用畜禽粪便养分，这导致了化肥的过度使用，不仅增加了生产成本，还对土壤和环境造成了严重污染。
而如今，畜禽粪便养分的还田率得到了提升，农民更愿意利用废弃物资源，减少了化肥的使用，这从根本上改善了农业生产方式。
高畜禽粪便养分还田率可以提高土壤肥力，改善土壤结构。
通过将畜禽粪便还田，不仅可以为农田提供养分，还能改善土壤的通气性、保水性和保肥性，使土壤更适合作物生长。
这对于提高农田产量和质量具有重要意义，也从根本上改善了中国的农业生产条件。
在实际的农田生产中，农民们也对高畜禽粪便养分还田率表示了认可。
随着这一政策的推行，越来越多的农民开始关注废弃物资源的利用，积极将畜禽粪便还田，通过这种方式改善了土壤肥力，提高了农田产量，并且减少了对化肥的使用，有利于环境保护。
这种改变不仅仅是一种技术上的进步，更是一种观念上的转变。
回顾整个1992年的畜禽粪便养分还田率政策的出台和实施，我不禁感叹中国农业的发展是如此地与时俱进。
课题研究化肥的研究心得体会
课题研究:化肥的研究,心得体会篇一：下列研究的化学课题：①合成高效化肥一、整体解读试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。
试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重点考查”的原则。
1．回归教材，注重基础试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际，操作性强。
2．适当设置题目难度与区分度选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题，都是综合性问题，难度较大，学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力，以及扎实深厚的数学基本功，而且还要掌握必须的数学思想与方法，否则在有限的时间内，很难完成。
3．布局合理，考查全面，着重数学方法和数学思想的考察在选择题，填空题，解答题和三选一问题中，试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。
包括函数，三角函数，数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。
这些问题都是以知识为载体，立意于能力，让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。
篇二：课题二化肥与肥料课题二化肥与肥料主备课人：李常明学习目标：1．了解化学元素对植物生长的重要性。
2．了解化肥的种类及作用。
3．了解化肥、农药对环境的影响。
学习重点：化肥的种类及作用。
学习难点：用辩证的观点看化肥的作用和影响。
学习过程：一. 自主学习：课前阅读教材P79-P83内容（课前），并思考以下预习题：1．农作物生长必需的营养元素有哪些？需要量大的有哪些？2．化肥的种类有哪些？氮肥有什么作用？常见的氮肥有哪几种？3．磷肥、钾肥各有什么作用常见的磷肥和钾肥各有哪些？4．如何看待化肥的负面作用？什么是复合肥料？5．常见的农药有哪几类，有什么作用（两个方面）？6．怎样科学施用化肥、农药？7．怎样鉴别氮肥、磷肥和钾肥？怎样鉴别几种常见氮肥？二、合作探究：1．上课后各小组学生分别交流讨论预习题，归纳出各题答案。
关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告
关于畜禽粪污资源化利用情况的调研报告一、调研目的畜禽粪污是一种具有潜在资源价值的生物有机肥料，如果得不到合理利用，将会对环境造成污染。
本次调研的目的是了解目前畜禽粪污资源化利用的情况，探讨存在的问题和解决方案，以及未来发展的趋势。
二、调研方法1. 采访法：通过对畜禽养殖场主、生物肥料生产企业负责人、政府相关部门负责人等进行采访，了解畜禽粪污资源化利用的实际情况和存在的问题。
2. 资料法：收集并分析相关的统计数据、政策文件、研究报告等资料，进行综合分析。
三、调研结果1. 粪污利用现状在我国，畜禽粪污多以农户自用和直接排放的方式处理，仅有一小部分得到资源化利用，主要表现为以下几种形式：（1）畜禽农户自用：农户将畜禽粪污直接用于农田施肥，以及作为饲料添加剂使用。
（2）生物肥料生产：部分畜禽粪污通过生物发酵技术，转化成有机肥料，用于农业生产。
（3）沼气发电：少数养殖场利用畜禽粪污发酵产生沼气，用于发电或取暖。
2. 存在的问题（1）资源浪费：大量畜禽粪污未得到合理利用，导致了资源的浪费。
（2）环境污染：部分农户和养殖场直接排放粪污，导致水体和土壤受污染，对周边环境造成了潜在的危害。
（3）技术不足：目前畜禽粪污资源化利用技术并不普及，相关企业和养殖场存在技术困难。
（4）政策支持不足：尽管国家出台了一系列鼓励农田利用和生物肥料生产的政策，但仍然存在部分地区政策支持力度不够的问题。
3. 解决方案（1）完善政策法规：加大政府对畜禽粪污资源化利用的支持力度，出台更加具体和有力的政策法规，为畜禽粪污资源化利用提供政策保障。
（2）加强技术研发：鼓励科研机构和企业加大畜禽粪污资源化利用技术研发投入，提高技术含量，推广应用于养殖场和农户。
（3）增加宣传力度：开展畜禽粪污资源化利用的宣传教育活动，提升养殖场主和农户的资源化利用意识，引导他们积极参与。
（4）推动产业发展：鼓励畜禽粪污资源化利用产业链的发展，支持相关企业加大投入，形成完整的产业链条。
循环农业中畜禽粪便再利用
循环农业中畜禽粪便再利用循环农业是一种可持续的农业生产方式，它强调资源的高效利用和环境的保护。
在循环农业中，畜禽粪便的再利用是一个重要的环节，它不仅能够减少环境污染，还能为农业生产提供丰富的有机肥料。
以下是关于循环农业中畜禽粪便再利用的详细探讨。
一、畜禽粪便再利用的背景与意义随着现代畜牧业的快速发展，畜禽粪便的产生量逐年增加，这些粪便如果得不到妥善处理，将对环境造成严重污染。
畜禽粪便中含有大量的有机物和营养元素，如氮、磷、钾等，这些都是植物生长所需的重要养分。
因此，将畜禽粪便转化为有机肥料，不仅可以减少环境污染，还能提高土壤肥力，促进农作物的生长。
畜禽粪便再利用的背景还包括对传统农业模式的反思。
传统的农业生产方式往往忽视了资源的循环利用，导致资源浪费和环境污染。
循环农业作为一种新兴的农业生产模式，强调资源的循环利用和生态平衡，畜禽粪便的再利用正是这一理念的具体体现。
二、畜禽粪便再利用的主要方式畜禽粪便的再利用主要有以下几种方式：1. 堆肥化处理堆肥化是将畜禽粪便与其他有机废弃物混合，通过微生物的分解作用，转化为有机肥料的过程。
堆肥化处理不仅可以减少粪便的体积，还能杀死粪便中的病原菌和寄生虫，减少对环境的污染。
堆肥化过程中，有机物被分解，释放出养分，形成富含营养的有机肥料。
2. 生物气化生物气化是利用微生物的代谢活动，将畜禽粪便中的有机物转化为可燃气体的过程。
这一过程中产生的气体主要成分是甲烷，可以作为清洁能源使用。
生物气化不仅可以减少粪便的体积，还能产生能源，实现资源的高效利用。
3. 生物干燥生物干燥是利用微生物的代谢热，将畜禽粪便中的水分蒸发，转化为干燥的有机肥料的过程。
生物干燥过程中，粪便中的有机物被分解，释放出养分，同时杀死病原菌和寄生虫，减少对环境的污染。
4. 蚯蚓堆肥蚯蚓堆肥是利用蚯蚓的消化系统，将畜禽粪便转化为有机肥料的过程。
蚯蚓在消化粪便的过程中，能够分解其中的有机物，释放出养分，同时蚯蚓的排泄物也是优质的有机肥料。
农业生态系统养分循环特点
农业生态系统养分循环特点1.引言1.1 概述农业生态系统是指由农田、农作物、农业生物多样性以及农业生态过程组成的一个完整的生态系统。
它是农业可持续发展的基础，具有重要的经济、社会和生态价值。
农业生态系统的养分循环是指在农业生产中，养分（如氮、磷、钾等）通过各种生物和非生物过程的作用，循环在不同的组成部分之间，并最终回归到土壤中。
这一循环过程是维持农业生态系统平衡、保持土壤肥力和提高农作物产量的关键。
农业生态系统养分循环具有以下几个特点：首先，农业生态系统养分循环是一个复杂的生物地球化学过程。
养分的循环涉及到土壤、植物、微生物等多个环节，包括养分的吸收、转化、循环和释放等。
这些过程相互作用，相互影响，构成了一个复杂的系统。
其次，农业生态系统养分循环是一个动态平衡的过程。
在农业生产中，养分的输入和输出存在着一定的差异，但整体上呈现出一种相对平衡的状态。
这是因为在农业生态系统内部，存在着一系列的负反馈机制，可以通过调节各个环节的过程来维持养分的平衡。
再次，农业生态系统养分循环是一个高效利用资源的过程。
通过循环利用养分，农业生态系统可以最大限度地提高土壤的肥力，减少化肥的使用量，降低生产成本，并且可以减少对环境的负面影响，实现可持续发展。
最后，农业生态系统养分循环是一个与生物多样性密切相关的过程。
养分的循环过程不仅涉及到主要农作物的生长发育，也与其他生物因子密切相关，如土壤中的微生物、蚯蚓等。
通过保护和促进农业生态系统的生物多样性，可以提高养分循环的效率和稳定性。
综上所述，农业生态系统养分循环是一个复杂、动态平衡、高效利用资源和与生物多样性密切相关的过程。
深入研究和理解农业生态系统养分循环的特点，对于推动农业可持续发展和实现粮食安全具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下编写：文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分介绍了本文的概述，即农业生态系统养分循环特点的研究背景和意义。
有机肥料和生物有机肥料的制作
有机肥料和生物有机肥料的制作一、利用畜禽粪便发酵有机肥用鸡粪、猪粪、羊粪等畜禽粪便做原料，水分控制在40%左右，约含1.6吨左右原料＋5公斤百益宝EM原液＋2-3公斤玉米粉混合拌均倒碎。
堆成宽2米、高0.5米、长度不限的条形堆，用旧麻袋片或草帘盖好，一般在24小时内，堆温可升至50℃左右。
48小时内，堆温可升至60℃以上，甚至高达70℃以上，这样的温度春、夏、秋季节一般5-7天即可使堆中原料全部腐熟，恶臭消失，原料中的病源菌、虫卵、草籽等全部杀死。
用这种方法发酵成的肥料可称为生态有机肥，也可称为无公害有机肥料，这种肥料可直接使用于农作物，也可稍加晾干过筛，装袋作为商品肥销售。
二、利用作物秸秆等发酵有机肥用作物秸秆、树叶、杂草、锯末、酒糟、糠醛渣等有机废弃物做原料。
先将原料水分控制在70%左右，如原料中水分较少，要用水浇湿浇透，保证水分适当。
较长的作物秸秆如玉米秆、高梁杆需进行粉碎，(因原料太长，不便拌种和翻倒。
)每1000公斤干基原料用水浇湿浇透后可用5公斤百益宝EM原液＋1%的豆饼或尿素拌均，撒在原料中翻倒混匀，然后堆成宽2米、高1米长度不限的条形堆，用塑料布盖好即可。
经过24小时堆内温度可达50℃左右，48小时温度可上升至70℃左右，经过几天的持续高温，堆温逐步下降，大约二周左右时间，发酵后的原料全部腐熟，原料中的虫卵、草籽及病源菌全被杀死，秸秆变成褐色或黑褐色，堆体比刚堆时塌陷1/3或1/2。
发酵后的原料用手握之柔软有弹性，干时很脆，容易破碎。
此时秸秆等原料发酵过程全部完成，用这种方法发酵成的有机肥，可直接用于农作物做基肥使用，也可倒碎过筛，装袋作为商品肥出售。
三、利用畜禽粪便及作物秸秆等废弃物混合发酵有机肥用畜禽粪便＋作物秸秆等废弃原料，因各种原料复杂，养分含量各有差异。
各种畜禽粪便养分含量也不尽相同，这里不能一一列举单项制作方法。
如：用作物秸秆等原料发酵为主时，可填加20%左右的畜禽粪便，用畜禽粪便为主做原料时可填加20%左右的秸秆粉，发酵方法同上所述。
农业科学中的生物有机肥料配方优化
农业科学中的生物有机肥料配方优化随着社会的发展和人们对食品安全和环境保护的重视，农业科学中的生物有机肥料配方优化变得越来越重要。
通过合理选择和调配不同的有机肥料成分，可以提高土壤肥力、提供植物所需的营养，同时减少化学肥料的使用。
本文将探讨农业科学中生物有机肥料配方优化的方法和意义。
生物有机肥料是一种以生物质为原材料，通过微生物的作用将其转化为有机肥料的一种肥料。
与化学肥料相比，生物有机肥料具有独特的优势。
首先，生物有机肥料中含有大量的有机质，可以提高土壤的保水性和保肥性，提供持久的养分供给。
其次，生物有机肥料中富含各种微生物和有益生物，可以改善土壤生态环境，促进植物生长和营养吸收。
最后，生物有机肥料对环境友好，降低了农业生产对水体和土壤的污染。
生物有机肥料的配方优化是指根据土壤状况和作物需求，调配合适的有机肥料成分，以提高养分利用率和农产品的产量和质量。
首先，要了解土壤的养分含量和pH值，判断土壤是否缺乏某种养分。
其次，要根据作物的需求，选择合适的生物有机肥料成分。
常见的有机肥料成分包括畜禽粪便、农作物秸秆、绿肥和微生物菌剂等。
根据不同作物的特点和生长阶段，可以调配不同比例的有机肥料成分，以满足作物生长发育所需的养分。
配方优化的关键在于合理利用不同有机肥料成分的优势。
首先，畜禽粪便是一种常用的有机肥料成分，含有丰富的养分和微生物。
将畜禽粪便与其他有机肥料成分混合使用，可以提高有机肥料的养分含量和稳定性。
其次，农作物秸秆是一种丰富的碳源，含有较低的养分浓度。
将农作物秸秆与其他高养分的有机肥料成分混合使用，可以提高秸秆的降解速度，释放出养分供应植物。
此外，绿肥是一种利用植物来改进土壤质量的方法，可以调节土壤养分和水分，提供土壤氮源和有机质，改善土壤结构和保水能力。
最后，微生物菌剂是一种能够促进有机质分解和养分释放的生物制剂，可以提高有机肥料的养分利用效率和稳定性。
除了合理选择有机肥料成分外，还需要注意有机肥料的施用技术。
有机肥中的化学能
有机肥中的化学能1.引言1.1 概述概述部分的内容旨在对有机肥中的化学能进行简要介绍。
我们知道，有机肥是一种以动植物残体、粪便、农作物秸秆等为原料进行微生物发酵或腐熟而制成的肥料。
与化学肥料相比，有机肥在农业生产中具有很高的应用价值和推广潜力。
在这里，我们将着重讨论有机肥中的化学能，即其中蕴含的化学成分及其能量转化过程。
有机肥的化学能是指其中所含有的能够提供植物生长所需的能量的化学成分。
在有机肥中，存在着多种有机物质，如有机酸、蛋白质、碳水化合物等。
这些有机物质在土壤中会被微生物分解，释放出能量。
这种能量来源的重要性不容忽视，它直接影响着植物的生长和发育，进而影响着农作物的产量和品质。
通过化学能的转化，有机肥能够满足植物对营养元素的需求。
例如，有机肥中的有机酸能够与土壤中的矿物质反应，释放出一些可供植物吸收的阳离子，从而改善土壤酸碱度和提供养分。
此外，有机肥中的蛋白质和碳水化合物等化学成分也能够通过微生物分解和转化，向植物释放出能量，促进植物的生长和发育。
有机肥中化学能的研究是当前农业可持续发展的热点领域之一。
通过深入研究有机肥中的化学成分及其能量转化过程，我们可以更好地理解有机肥在农业生产中的作用机制，进而优化有机肥的配方和使用方式。
这不仅可以提高农作物的产量和品质，还可以降低化学肥料的使用量，减少对环境造成的负面影响。
综上所述，有机肥中的化学能是推动植物生长和发育的重要能量来源。
通过对有机肥中的化学成分及其能量转化过程进行研究，我们可以更好地利用有机肥来提高农作物的产量和品质，实现农业可持续发展的目标。
接下来的文章将对有机肥的定义与分类、有机肥中的化学成分等方面进行详细探讨。
1.2 文章结构文章结构：本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，首先会对有机肥中的化学能这个主题进行概述，介绍有机肥在农业生产中的重要性和应用前景。
然后，文章会详细阐述文章结构，即引言、正文和结论的组成，并提供各个部分的内容概要，以便读者对整篇文章有一个清晰的认识。
有机肥料中全氮含量的变化规律
促使 肥 效加 强 ，具 有 非 常 显著 的 优势 。但 是 在 进 行某 些 含 有 大 量 有 机 ｉ Ｏ ０ ２ 专业 标 准完 成氮感 含 量 、磷含 量 以及钾 含 量 的 测 定 ，导 致最 后 的测定 结 果 受 到影 响 。于 是 我们 需 要针
机 营养元 素的 添加 。 关键 词 ：羊 粪 ；腐 熟 ；氮含 量 ； 中 图分类 号 ：￥ ９ ６ ３ ． ９ １ 文献 标识 码 ：Ａ ＤＯＩ ： １ ０ ． １ １ ９ ７ ４ ／ ｎ ｙ ｙ ｊ ｓ ． ２ ０ １ ５ ０ ８ ３ ２ ０ １ ５
前 言
气 ，难 以顺 利启 动 。 同时也 会导 致 酸积 累情 况严 重 。ｃ／ Ｎ不 断 降低 的时 候 ， 使 用 过 量氨 态 氮 的 话就 会 导 致 “ 氨
程等 多各 方 面 ，我 国大部 分 专 家均对 其进 行 了较 为深 入 的研 究分 析 ，羊 粪堆 熟过 程 中在好 氧发 酵 干燥 ，完成 有机 肥的
制成。最显著的优势就是其很好的突破了农田施有机肥存在的季节性 ，同时还有效的突破 了农田面积存在的限制性，
克服 运输 上 存在 的缺 陷、使 用上 存在 的缺 陷、储 存不 便上 存 在 的缺 陷 ，同 时还 可 以有 效 的将 恶劣 卫 生情 况 消除掉 。 不
而进 一 步 降低 产 气微 生 物 的活 性 ， 进 而导 致难 以｝ ｒ ｌ ￣ ｊ ， Ｎ 产 气 情况 良好 ，那 么能 自养 的硝 化微 生 物就 能够 顺 利 的转
※农业科学
农业 与技 术
２ ０ １ ５ ， Ｖ ｏ １ ． ３ ５ ， Ｎ ｏ ． １ ５ ４ １
化成 Ｎ ０ 一 Ｎ，在 上述 的基 础 上就 会导 致 其在 土壤 中大量 的 累积 。 如果 逐 渐增 加 施肥 的次 数 ，那 么 ，硝 态 氮含 量 在 土壤 中 不会 因为 土壤 全氮 含 量 的不 断 增 加而 逐 渐增 加 的 。 主要 的原 因是 土壤 施 人 有机 肥 之后 ，有 机氮 的矿 化
畜禽粪便高温好氧堆肥的NH3挥发及其调控
ＮＨ３ｖ ｌｔ ｉａ ｏ ｎ ｈ ｏ ｔｏ ｔ ｏ ｓｄ ｒｎ ｅ ｏ ｉ ｈ ｒ ｐ ｉ ｃ ｃ ｍｐ ｓｉｇ ｏ ａｉ ｚ ｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｅｃ ｎ ｒ ｌｍｅ ｄ ｕ ｉ ｇ ａ ｒ ｂ ｃｔ ｅ ｍｏ ｈ ｌ ｏ ｏ ｔ ｌ ｉ ｈ ｉ ｎ
ｔｅ ｔ ｅ ｆ ｌ ｅ ｔ ｃ ａ ｒ ａ ｍ ｎｔｏ ｉ ｓ ｏ ｋ ｍ ｎｕｒ ｖ ｅ
１ 畜禽粪便堆肥过程中 Ｎ ３ Ｈ 挥发的特点
畜禽粪便的 Ｎ Ｈ 挥发规律与畜禽粪便种类有关。贺琪等【 以鸡粪和小麦秸秆为原料研究 了高温堆 ４ 】
肥过程的 Ｎ素损失 。 结果表明 ， 堆肥第 ３ ７天是 Ｎ素损失的主要时期 。王岩等 的研究显示 。 — 牛粪堆肥 的Ｎ ３ Ｈ 挥发主要 出现在堆肥前期 ， 堆肥 ３６ｈ的累积 Ｎ ３ ３ Ｈ 挥发量 占总量的 ９ ％ 一 ９ ， ４ ９ ％ 尤以堆肥最初 １０ ０
２ Ｑ ａｚｏ ｅｃｅｓ ｏｅｅ Ｑ ａｚｏ ，Ｆｊ ｎ３ ２０ Ｃ ｉａ ． ｕｎｈｕＴ ａｈｒ Ｃ ｌ ｇ ， ｕｎｈｕ ｕｉ ６ ００， ｈｎ ） ｌ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｎｔｉ ｅ ｉｗ，ｉｌ ｅ ｃ ｆ ｉｅｅ ｔ ａｔｒ ｎ ａ ｓｒ ｃ ：Ｉ ｓｒｖｅ ｈ Ｉ１ ｎ ｅｏ ｆ ｒｎ ｃｏｓｏ ｍｍｏ ｉ ｏａｉｚ ｔ ｎ ａ ｄｉ ｏ ｔｏ ｔｏ ｓｄ ｒｎ ｅ ｂｃｔｅｍｏ ｈｌ ｌｕ ｄ ｆ ｎａｖｌｔｉａｉ ｎ ｔ ｃ ｎｒｌｍｅｈ ｄ ｕｉｇａ ｒ ｉ ｒ ｐ ｉ ｃ ｌ ｏ ｓ ｏ ｈ ｉ
Ｚ ＨＥＮ Ｒ ｉ ｈ ｎ ｜，Ｆ ＮＧ Ｈｕ Ｉ ｎ ＩＹａ Ｇ ｕ — ｃ － Ｅ ｓ ｉ ，Ｌ Ｕ Ｈｏ ｇ ，Ｌ ｎ
（ ． ｏｅｅｏ ｅｏ ｒ ｎ ｎｉ ｎ ｅｔ ｃｅｃ ， ｕｉ ｇｃｌ ｒ ａｄＦｒｓ ｙＵ ｉ ｍ ｔ， ｕｈｕ Ｆ ｊ ５０ ２ ｈ ａ １Ｃ ｌ ｇ ｆ ｓｕｃ ａｄＥ ｖ ｏ ｍ ｎ ｌ ｉ ｅ Ｆ ｊ ｎＡ ｒ ｕｔ ｅ ｎ ｏｅｔ ｎ ｅ ｉ Ｆ ｚｏ ， ｕｉ ３ ０ ０ ，Ｃ ｉ ； ｌ Ｒ ｅ ｒ ａＳ ｎ ａ ｉ ｕ ｒ ｖ ｙ ｎ ａ ｎ
畜禽粪便中NH_3释放的影响因素及控制措施研究
释放的影响，结 果 表 明 ：含 水 率 为60% 的 堆 体 NH3 的 挥 发 量 要 比 含 水 率 为 70%的堆体的 高 ， 因 为 当 堆 肥 含 水 量 在适当范围时， 氧气的扩散不易受到 抑制， 而相对更高含水量的堆体有利 于 溶 解 其 中 的NH3分 子 。 然 而 又 不 能 无限量提高堆体含水量， 这样会导致 堆体厌氧反应产生其业现代化发展进 程， 促进农业生产经营专业化、 标准 化、规模化、集约化程度不断提高，我 区的畜禽养殖取得了突破性的进展。 与此同时， 也产生了大量的畜禽排泄 物， 并且由于规模化养殖场畜禽粪便 过于集中，受运输等方面因素的影响， 这些排泄物中会产生大量的氨气，不 仅危害畜禽的健康， 降低畜禽生产性 能， 而且还加速了土壤的酸化和水体 的富营养化。 另外，畜禽粪便可以为作 物的生长提供有效的肥源， 当畜禽粪 便排出后由于氨的挥发造成的氮素损 失，减少了其作为肥料的价值。
而言： 马粪和牛粪的NH3挥发量低，鸡 粪 的NH3挥 发 量 较 高 。 如 果 以 猪 粪 的 NH3挥 发 量 作 为 相 对 标 准 来 比 较 ，可 以 看出牛、马、羊、兔等食草类家畜和反 当 动 物 的 粪 便 NH3挥 发 量 均 较 低 。尤 其 是 牛 、 马 粪 的NH3挥 发 量 只 及 猪 粪 的 18.6%和3.7%，而 鸡 粪 的NH3挥 发 量 却 远 大 于 猪 粪 ，为 猪 粪 的 1.8倍 。 1.2 畜禽饲料
氨气是一种碱性物质， 溶解度极 高，对接触的皮肤、黏膜和其他组织有 腐蚀和刺激作用。 它可以吸收皮肤组 织中的水分，使组织蛋白变性，并使组 织脂肪皂化，破坏细胞膜结构，并严重 削弱动物对疾病的抵抗力。
因此， 研究氨气的释放规律和控 制措施， 对养殖业清洁生产的实施具 有重要指导意义。
畜禽粪便堆肥过程中氨挥发及调控措施
解 速 度也 逐 渐 减 小 。Ｎ 在 堆 肥 开 始 发 酵 就 开 始 释 Ｈ 放 ， 释 放速 率 在最 初 的 ５天 内 ， 升 到 一个 最 高值 ， 其 上
然 后逐 渐 下 降 ， 至恒 定 。 直 ２ ）堆 肥 高 温 阶段 ： 入 嗜 热 阶 段 后 ， 肥 水 溶性 进 堆 Ｎ ４ Ｈ＊一Ｎ 的浓 度 达 到 最 高 值 ，Ｈ 也 达 到 了 最 高 值 。 ｐ
降 ， 响其 农业 利 用 价 值 。为 此 ， 论 了堆 肥 过 程 中 氮 素 的 转 化 机 理 、 化 规 律 、 挥 发 的 影 响 因素 以 及各 种 调 影 讨 转 氨
控措施 ， 以期 为堆 肥 过 程 中有 效 地控 制 氨 挥 发损 失 提 供 理论 基 础 和 实 践参 考 。
收 稿 日期 ：２ ０ ０ ９—０ ６—１ ０
２ 堆 肥 化 过 程 氨 挥 发 的影 响 因 素
２ １ Ｃ Ｎ 比影 响 ． ／
堆 肥 物料 Ｃ Ｎ 的变化 在 堆肥 中有特 殊 意 义 ， 为 ／ 因
在微 生 物 的 新 陈 代 谢 和 细 胞 物 质 的 合 成 中需 要 大 量 的营养 元 素 和微 量 元 素 ， Ｃ， Ｋ， Ｍｎ Ｍｇ Ｃ 如 Ｐ， Ｎ， ， ， ｕ和 ｃ ａ等 。碳 在 微 生 物 新 陈 代 谢 过 程 中 约 有 ２ ３变 成 ／ Ｃ 而 被 消耗 掉 ，／ Ｏ １３用 于细 胞 质 的 合 成 。所 以 ， 一部 分碳 被称 为微 生物 的能 源 ， 氮 主 要 用 于 细胞 原 生 质 而
发是 整 个 堆 肥 过 程 中 最 强 烈 的 ， 气 挥 发 损 失 量 占 氨
有机肥中氮的吸收规律
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畜禽粪便高温堆肥机理与应用研究
畜禽粪便高温堆肥机理与应用研究随着规模化养殖的不断发展，畜禽粪便的产生量越来越大，如何处理和利用这些粪便成为了一个重要的问题。
高温堆肥是一种有效的粪便处理方法，它可以通过微生物的作用将粪便转化为有机肥料。
本文将深入探讨畜禽粪便高温堆肥的机理和应用研究的相关问题。
畜禽粪便堆肥化的基本原理是利用微生物的作用，将有机物质转化为腐殖质。
在这个过程中，微生物分解有机物质，产生热量和二氧化碳等气体，同时消耗氧气。
高温堆肥过程中的热量变化主要是由于微生物分解有机物质产生的热量，堆肥温度会逐渐升高，最高可达到60-70℃。
高温堆肥过程中的化学变化主要是有机物质的分解和转化，其中包括了氨化、硝化、反硝化等反应。
这些反应使得堆肥中的有机物质逐渐转化为无机物质，同时形成了氮、磷、钾等植物所需元素。
高温堆肥过程中的生物变化主要是微生物的生长和繁殖，这些微生物包括了好氧菌、厌氧菌、纤维素分解菌等。
这些微生物的作用使得堆肥中的有机物质得以分解和转化，最终形成了腐殖质。
高温堆肥在农业上的应用主要体现在两个方面。
一方面，高温堆肥可以作为一种有机肥料，为农作物提供养分。
由于高温堆肥过程中形成的腐殖质具有较好的土壤改良作用，可以改善土壤结构，提高土壤保水保肥能力，从而促进农作物的生长。
另一方面，高温堆肥可以作为生物质能源的一种，通过厌氧发酵等方法产生沼气，用于发电、供热等。
高温堆肥在生态治理上的应用主要体现在两个方面。
一方面，高温堆肥可以用于污染土壤的修复。
在堆肥过程中，重金属元素可以被固定在腐殖质中，从而降低土壤中重金属的含量，修复污染土壤。
另一方面，高温堆肥可以用于废弃物的资源化利用。
将废弃物与畜禽粪便一起堆肥，不仅可以减少废弃物的体积和危害，还可以将废弃物中的有害物质转化为有机肥料，实现废弃物的资源化利用。
高温堆肥在饲料生产上的应用主要体现在两个方面。
一方面，高温堆肥可以作为饲料添加剂使用。
在堆肥过程中，微生物的繁殖和有机物质的分解会产生大量的菌体和微生物蛋白质，这些可以作为饲料添加剂使用，提高饲料的营养价值。
不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化_鲍艳宇
第28卷第5期2008年5月环 境 科 学 学 报 A c t a S c i e n t i a e C i r c u m s t a n t i a eV o l .28,N o .5M a y ,2008基金项目:高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目(N o .707011);国家重点基础研究发展规划(973)项目(N o .2004C B 418503)S u p p o r t e db yt h e M i n i s t r y o f E d u c a t i o n ,P e o p l e ′s R e p u b l i c o f C h i n af o r F i n a n c i a l S u p p o r t a s a G r a n dF o s t e r i n gP r o j e c t (N o .707011)a n dt h e B a s i c R e s e a r c ha n dD e v e l o p m e n t P r o g r a mo f C h i n a(N o .2004C B 418503)作者简介:鲍艳宇(1979—),女,博士,E -m a i l :b a o y a n y u 77@163.c o m ;＊通讯作者(责任作者),E -m a i l :g l l 19602006@163.c o mB i o g r a p h y :B A OY a n y u (1979—),f e m a l e ,P h .D .,E -m a i l :b a o y a n y u 77@163.c o m ;＊C o r r e s p o n d i n ga u t h o r ,E -m a i l :g l l 19602006@163.c o m鲍艳宇,周启星,颜丽,等.2008.不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化[J ].环境科学学报,28(5):930-936B a oYY ,Z h o uQX ,Y a nL ,e t a l .2008.D y n a m i c c h a n g e s o f o r g a n i c n i t r o g e nf o r m s d u r i n gt h ec o m p o s t i n go f d i f f e r e n t m a n u r e s [J ].A c t aS c i e n t i a eC i r c u m s t a n t i a e ,28(5):930-936不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化鲍艳宇1,周启星1,颜丽2,关连珠2,＊1.南开大学环境科学与工程学院,天津3000712.沈阳农业大学土地与环境学院,沈阳110161收稿日期:2007-04-05 修回日期:2007-07-14 录用日期:2008-02-26摘要:利用室内模拟堆肥试验,对不同畜禽粪便在堆肥过程中酸水解态氮及其组分的变化规律进行了研究.研究结果表明,随着堆肥的进行,酸水解态氮呈现先降后增的变化趋势,且与堆肥前相比,堆肥处理后酸水解态氮占全氮比例增加,尤其是在猪粪、鸡粪等家禽粪便更为明显,表明畜禽粪便经过堆肥处理后有利于氮素的保蓄;非酸解性氮占全氮比例的变化趋势与酸水解态氮的变化趋势相反;酸解铵态氮、氨基酸态氮和氨基糖态氮占全氮的比值在堆肥过程中均呈现先增加后降低的趋势;未鉴别态氮占全氮比例在整个堆肥过程中的变化趋势与上述3种可鉴别态的酸水解态氮的变化趋势相反.温度、p H 值与氨基糖态氮变化趋势相同,这可能是影响氨基糖态氮变化的主要因素;而温度与酸解铵态氮、未鉴别态氮变化的趋势相同,可能是影响酸解变化的主要因素,p H 值与酸水解态氮、非酸解性氮变化趋势相同,可能是影响它们变化的主要因素.关键词:畜禽粪便;堆肥;有机氮形态文章编号:0253-2468(2008)05-930-07 中图分类号:X 705 文献标识码:AD y n a m i c c h a n g e s o f o r g a n i c n i t r o g e nf o r m s d u r i n gt h e c o m p o s t i n go f d i f f e r e n t m a n u r e s B A OY a n y u 1,Z H O UQ i x i n g 1,Y A NL i 2,G U A NL i a n z h u2,＊1.C o l l e g eo f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g ,N a n k a i U n i v e r s i t y ,T i a n j i n 3000712.C o l l e g eo f L a n da n dE n v i r o n m e n t ,S h e n y a n g A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 110161R e c e i v e d 5A p r i l 2007; r e c e i v e di nr e v i s e d f o r m 14J u l y 2007; a c c e p t e d 26F e b r u a r y 2008A b s t r a c t :C o m p o s t i n g i s a ne f f e c t i v e d i s p o s a l m e t h o df o r m a n u r e w a s t e a n d n i t r o g e nt r a n s f o r m a t i o ni s a ni m p o r t a n t f a c t o r a f f e c t i n g t h ed e g r e e o f s t a b i l i t y a n d m a t u r i t y o f m a n u r e c o m p o s t i n g .A na e r o b i c c o m p o s t i n g s i m u l a t i o n e x p e r i m e n t w a s c o n d u c t e dt o d e t e r m i n e t h e c o n c e n t r a t i o na n d s p e c i a t i o no f o r g a n i c n i t r o g e n .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e a c i dh y d r o l y s a b l e n i t r o g e nc o n t e n t (%)f i r s t l y d e c r e a s e d ,t h e ni n c r e a s e d d u r i n g t h e c o m p o s t i n g .I ns o m e m a n u r e s ,e s p e c i a l l y i np o u l t r y m a n u r e ,t h e a c i dh y d r o l y s a b l en i t r o g e nc o n t e n t a f t e r c o m p o s t i n gw a s h i g h e r t h a nt h e i n i t i a l c o n t e n t ,w h i c hi n d i c a t e dt h a t m a n u r e c o m p o s t i n g p r o m o t e df o r m a t i o no f o r g a n i cn i t r o g e na n dr e d u c e dn i t r o g e nl o s s .T h ec o n c e n t r a t i o n so f u n h y d r o l y s a b l en i t r o g e nc h a n g e di nt h eo p p o s i t e d i r e c t i o nf r o mt h eh y d r o l y s a b l e n i t r o g e n .T h er e l a t i v e c o n t e n t s (%)o f a m i d en i t r o g e n ,a m i n o a c i dn i t r o g e na n da m i n os u g a r n i t r o g e nf i r s t l y i n c r e a s e d ,t h e n d e c r e a s e d d u r i n g t h ec o m p o s t i n g ,w h i l et h er e v e r s et r e n do c c u r r e df o r h y d r o l y s a b l eu n i d e n t i f i e dn i t r o g e n .L i n e a r c o r r e l a t i o na n a l y s i ss h o w e dt h a t t e m p e r a t u r e a n d p H w e r et h em a i nf a c t o r s i n f l u e n c i n gt h ea m i n os u g a r n i t r o g e n(%)c o n t e n t i na e r o b i cm a n u r ec o m p o s t i n g .S i m i l a r l y ,t h er e l a t i v e c o n t e n t s (%)o f a m i d e n i t r o g e n a n dh y d r o l y s a b l e u n i d e n t i f i e dN w e r e a f f e c t e db yt e m p e r a t u r e ,a n dt h ea c i dh y d r o l y s a b l e n i t r o g e na n du n h y d r o l y s a b l e n i t r o g e nw e r e m o s t a f f e c t e d b y p H .K e y w o r d s :m a n u r e ;c o m p o s t i n g ;o r g a n i cn i t r o g e nf o r m a t i o n1 引言(I n t r o d u c t i o n )堆肥是处理畜禽粪便,使之达到无害和腐熟的主要方法之一.其基本原理是在适当的水、气条件下,通过微生物的作用,使有机物质分解并放出能量产生高温,杀死其中的病原菌和杂草种子,同时,DOI :10.13671/j .hjkxxb .2008.05.0335期鲍艳宇等:不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化使有害物质减少或消失,并使有机物达到稳定化的过程.堆肥过程中氮素转化包括氮素的固定与释放,但由于堆肥材料不同,氮素的转化存在一定的差异.目前,对畜禽粪便堆肥过程中全氮、氨态氮及硝态氮的研究报道较多,而对于有机态氮组分的转化规律研究报道较少.为此,研究畜禽粪便堆肥过程中有机态氮素形态的变化,可以为提高堆肥质量提供理论依据.到目前为止,用来研究有机氮化合物的方法仍延用B r e m n e r(1965)法,即用6m o l·L-1H C l处理样品,使有机胶体中的含氮成分分离,然后分别测定酸解产物中可鉴别的有机氮化合物,将不能为酸水解的氮素称为非酸解性氮(U n h y d r o l y s a b l e n i t r o g e n, U N),能被酸分解的为酸水解态氮(T o t a l a c i d-h y d r o l y z e d n i t r o g e n,T H N),其中主要可鉴别的有机氮化合物有氨态氮(A m m o n i a)、氨基酸态氮(A m i n o a c i d-N)、氨基糖态氮(A m i n o s u g a r-N),还有一些未鉴别的含氮化合物,被称为未鉴别态氮(H U N f r a c t i o n).酸解液中的氨态氮部分来自无机氮,部分则来自氨基糖和氨基酸氮,氨基酸氮主要来自蛋白质的水解,氨基糖氮的主要成分为葡萄糖氨,酸解未知氮部分可能包括核酸及其衍生物、磷脂、维生素及其它衍生物(A z a m等,1989).氨基酸态氮、氨基糖态氮及酰胺态氮在土壤中通过矿化形成无机态氮,在植物营养上具有相当大的有效性,而酸水解未知态氮的矿化率则很低.因此,对其堆肥过程中各形态有机氮的转化以及堆肥后各形态有机氮含量的研究,可为其在农业中的利用提供数据参考.2 材料与方法(M a t e r i a l s a n d m e t h o d s)2.1 供试物料堆肥原料采用新鲜的鸡粪﹑猪粪和牛粪,均来源于沈阳市附近大型集约化畜禽养殖场,其中鸡粪呈黄褐色、臭味较浓、结成粪团,猪粪呈黄褐色、比较稀并不结块、臭味较浓,特别是仔猪粪含水量较高、粪便颗粒细小,而牛粪呈深褐色、臭味较轻、含水较少;上述畜禽粪便的基本性质见表1.表1 供试畜禽粪便的基本性质T a b l e1 B a s i c p r o p e r t i e s o f d i f f e r e n t m a n u r e s畜禽粪便种类p H值T N/(g·k g-1)T H N/(g·k g-1)A N/(g·k g-1)A A N/(g·k g-1)A S N/(g·k g-1)C/N肉鸡粪6.0234.028.15.8211.60.649.56蛋鸡粪7.0534.528.45.0412.70.769.07肉猪粪6.5126.722.34.607.110.8515.34母猪粪6.5028.623.54.538.000.8013.56仔猪粪7.0435.029.19.2910.60.899.67奶牛粪6.5316.012.12.011.560.4126.10 注:T N代表全氮;T H N代表酸水解态氮;A N代表酸解铵态氮;A A N代表氨基酸态氮;A S N代表氨基糖态氮2.2 试验设计及测定方法畜禽粪便堆肥采用好气模拟培养,阶段性采样后进行分析的方法,具体设计为:将采集的6个新鲜畜禽粪便在阴凉通风处放置3～5d,使其含水率低于60%,堆肥前测定每种畜禽粪便的含水率,添加适量的蒸馏水使畜禽粪便含水率至50%～60%,设置两个平行,将不添加任何其它材料的每种纯畜禽粪便(4k g)分别放入6个长、宽、高15c m×10c m×20c m的塑料编织袋中,然后在培养箱中共进行了70d的堆肥.最初培养箱的温度设为环境温度(10℃),随着堆肥的进行,样品的温度上升,因此,根据样品温度调节培养箱的温度,使其保持低于样品温度1～2℃,避免畜禽粪便热量损失和防止人为升温的影响(王林权等,1996和2002),当样品温度超过60℃,通过降低培养箱温度来控制样品温度;每天打开培养箱进行通风供氧15m i n,每隔1d进行翻堆供氧以保证堆层中足够的氧气含量,并添加蒸馏水调节样品含水量不低于60%.每天定时两次测定堆肥的温度,且分别在0、14、28、42、56、70d取样(3次重复)测定酸水解态氮及其各组分(包括酸解铵态氮、氨基酸态氮、氨基糖态氮)含量.酸水解态氮及其各组分采用B r e m n e r法(B r e m n e r,1965)进行测定.3 结果(R e s u l t s)3.1 畜禽粪便堆肥过程中温度的变化温度的变化是堆肥的基本性质之一,且堆肥过程中温度的变化受到堆肥原料、有机质含量、p H值、931环 境 科 学 学 报28卷C /N 比、通气性、水分含量等多种因素共同影响.如图1所示,不同畜禽粪便堆肥过程中的温度变化主要有4个阶段,分别为升温阶段、高温阶段(堆肥温度达50℃以上)、降温阶段和温度趋于稳定的冷却腐熟阶段.堆肥初期,嗜温性微生物的活动释放出大量的热量,当产生的热量大于消耗的热量时,堆体温度迅速上升,除仔猪粪外,其它5种畜禽粪便的升温期仅维持3d ,从第4d 开始进入高温阶段.高温阶段过程中,微生物消耗环境营养物质和堆肥中的其它水溶性组分,不断生长和繁殖,继续放出大量的热量,因而高温阶段会持续一段较长的时间.随着堆肥的进行,堆料越来越稳定,有机质的分解接近完全,温度呈下降趋势,本研究的各种畜禽粪便样品在堆肥28d 后温度基本稳定在28℃左右,接近环境温度,堆肥达到稳定腐熟.图1 几种畜禽粪便堆肥过程中温度的变化F i g .1 C h a n g e s o f t e m p e r a t u r e o f d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n g c o m p o s t i n g3.2 酸水解态氮(T H N )及非酸解性氮(U N )堆肥过程中的有机氮处在不断累积、矿化和再固定过程中,而微生物细胞富集矿质态氮,并转化为微生物量氮同时合成腐殖质氮,因此,堆肥过程中有机氮主要分布在不同的微生物群落和腐殖质库中.如图2所示,不同畜禽粪便堆料中T H N /T N 不同,家禽粪便(鸡粪和猪粪)在81.94%～83.38%之间,而家畜粪便(牛粪)为75.42%,可以看到家禽粪便的T H N /T N 高于家畜粪便(牛粪),这与已有的报道相一致(沈其荣等,1992).不同畜禽粪便的T H N /T N 在0～14d 的堆肥过程中轻微降低,这是由于此阶段在矿质化作用下,微生物将有机氮化合物分解为无机养分(主要为氨气),为微生物提供了氮源的同时,过量的氨气在高温、高p H 值条件下迅速流失导致有机氮绝对含量的下降,同时,T N 在此阶段也迅速下降,但是T H N 降低的幅度稍大于T N ,进而使0～14d 内T H N /T N 轻微下降;在14～70d 的堆肥过程中T H N /T N 值均呈现增加趋势,这是由于高温期已过,堆体温度下降,此阶段以腐殖化作用为主,矿质化作用为辅,大部分铵态氮被微生物吸收利用转化为腐殖酸氮,据报道微生物细胞富集矿质态氮,并转化为微生物量,同时合成腐殖质物质(李国学等,2000),使T H N 含量增加,而堆肥后期T N 相对稳定,进而使T H N /T N 增加.虽然不同畜禽粪便的T H N /T N 值变化趋势相同,但是至堆肥结束时与堆肥开始时相比,T H N /T N 增加的比例不同,肉鸡粪、蛋鸡粪、肉猪粪、母猪粪、仔猪粪和奶牛粪分别增加了6.64%、2.41%、6.20%、7.24%、2.94%和0.99%,由图2可以看出,家禽粪便T H N /T N 增加的百分比显著高于家畜粪便,即以家禽粪便为原料的堆肥有利于有机态氮的形成,而以家畜粪便为原料的变化不大.这种规律与堆肥原料及其氮素形态有直接关系,鸡粪和猪粪中的铵态氮占全氮的范围在9.22%～15.66%之间,这种条件有利于矿质态氮的活化,从而促进有机态氮的形成,而牛粪中全氮含量与家禽粪便相比较低,而且铵态氮仅占全氮的3.46%,矿质态氮含9325期鲍艳宇等:不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化图2 几种畜禽粪便堆肥过程中T HN /T N 及U N/T N 的变化F i g .2 T H N /T N a n d U N /T N o fd i f f e r e n tm a n u r e s d u r i n gc o m p o s t i n g 量低,未酸解态氮素含量高,氮素形态相对复杂,因此,堆肥前后有机态氮含量变幅不大.至堆肥结束时肉鸡粪、蛋鸡粪、肉猪粪、母猪粪、仔猪粪和奶牛粪的T H N /T N 分别为:89.38%、84.75%、89.58%、89.18%、85.95%和76.41%.结果表明,堆肥处理后氮素主要由有机态氮组成,以含较多矿质态氮的猪粪、鸡粪等家禽粪便进行高温堆腐时氮素同化固定作用明显,有利于蓄氮保肥作用,利用牛粪等家畜粪便进行堆肥时这种作用则不明显.一般认为,非酸解性氮(U n h y d r o l s a b l e n i t r o g e n ,U N )以杂环态存在,和杂环或芳香环键结合在一起,现已肯定这部分氮主要存在于缩合程度较高的腐殖质结构成分中(彭令发等,2003a 和2003b ).由图2可知,U N /T N 的变化趋势正好与T H N /T N 的变化趋势相反,至堆肥结束时肉鸡粪、蛋鸡粪、肉猪粪、母猪粪、仔猪粪和奶牛粪的U N /T N 分别为:10.62%、15.25%、10.42%、10.82%、14.05%和23.59%,与开始时的17.26%、17.67%、16.62%、18.06%、16.99%和24.58%相比有所降低,表明堆肥使得U N 转化为形态相对简单的氮素物质.3.3 酸解铵态氮(A N )酸解铵态氮(A m m o n i a -N ,A N )是指畜禽粪便酸水解液中铵态氮总量,主要来自以下几部分:一部分是无机态氮,主要是被堆料吸附的N H +4及在溶液中的N H +4和N H 3;一部分是在酸水解过程中,某些氨基酸,特别是天门冬氨酸、谷氨酸、含硫氨基酸及氨基糖的脱氨基作用;另一部分来自酰胺类化合物(彭令发等,2003a 和2003b ),其它来源尚不清楚.这与土壤中1/4～1/3的A N 来自于固定态铵(沈其荣等,1990)截然不同,在畜禽粪便中并不存在被固定于粘土矿物晶格之间的固定态铵.如表2所示,本研究中肉鸡粪、蛋鸡粪、肉猪粪、母猪粪和仔猪粪原料中无机铵态氮占A N 的百分比分别为:58.44%、90.70%、76.22%、58.28%和59.03%,这表明,此时A N 主要来源于无机铵态氮;但是随着堆肥的进行无机铵态氮占A N 的百分比在逐渐降低,堆肥结束时几种家禽粪便中无机铵态氮占A N 的百分比分别为:10.19%、21.36%、7.12%、7.23%和18.88%,此时,无机铵态氮已经不再是A N 的主要来源,可能氨基酸、酰胺类化合物以及其它未知来源成为A N 的主要来源.而家畜粪便(奶牛粪)由堆肥初始时无机铵态氮占A N 的百分比的27.61%降至堆肥结束时的19.69%,自始至终无机铵态氮都不是A N 的主要来源.上述分析结果表明,家禽粪便(鸡粪和猪粪)原料中大于50%的A N 来源于无机铵态氮,甚至可高达90%以上,而家畜粪便(奶牛粪)中仅有27.61%的A N 来源于无机铵态氮;无论是家禽粪便还是家畜粪便经过堆肥处理后无机铵态氮占A N 的比例降低,至堆肥结束时无机铵态氮已不是A N 的主要来源.表2 几种畜禽粪便堆肥过程中无机铵态氮占酸解铵态氮比例的变化T a b l e 2 I n o r g a n i cN H +4/ANo f d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n gc o m p o s t i n g 堆肥时间/d肉鸡粪含量蛋鸡粪含量肉猪粪含量母猪粪含量仔猪粪含量奶牛粪含量058.44%90.75%76.22%58.28%59.03%27.61%1472.19%65.66%61.36%67.22%52.76%30.20%2823.95%38.71%15.24%18.66%41.36%15.31%4222.11%40.95%14.12%15.99%35.94%22.78%5611.95%20.64%5.48%7.12%17.75%19.50%933环 境 科 学 学 报28卷 通常将各形态酸解有机氮化合物的含量占全氮总量的百分数作为分配系数用以表征有机氮的形态分布(徐阳春等,2002).如图3所示,不同畜禽粪便的A N /T N 在0～14d 堆肥过程中呈现增加趋势,这主要是由于畜禽粪便中富含蛋白质,在0～14d 堆肥过程中,蛋白质在微生物的作用下分解生成氨基酸或酰胺类化合物或最后形成无机的铵盐,因此,造成A N /T N 增加;在随后14～70d 的堆肥过程中呈下降趋势,这是由于一方面,随着腐殖化作用的增强,相对简单的酸解铵态氮向相对复杂的其它酸解态氮及非酸解氮转化造成其数量的减少,另一方面,在腐殖化过程中腐殖质对N H +4的固持增加也是A N /T N 减少的原因之一(文启孝,1992).图3 几种畜禽粪便堆肥过程中A N /T N 的变化F i g .3 A m m o n i a -N /T No f d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n g c o m p o s t i n g虽然不同畜禽粪便的A N /T N 都呈现先升后降趋势,但是至堆肥结束时与堆肥开始时相比,A N /T N 变化的比例不同,肉鸡粪、蛋鸡粪、肉猪粪、母猪粪和仔猪粪分别增加了8.18%、7.44%、8.34%、6.62%和4.13%,而奶牛粪则降低了3.16%,可以看出,家禽粪便的A N /T N 呈增加趋势,而家畜粪便的A N /T N 呈下降趋势,这可能是一方面家禽粪便中蛋白质含量比家畜粪便高,分解产生的A N 比较高,另一方面可能是由于奶牛粪中腐殖质含量较高,在堆肥过程中对N H +4的固持作用较强有关,造成了奶牛粪堆肥后A N /T N 不增反降.3.4 氨基酸态氮(A A N )氨基酸态氮(A m i n o a c i d -N ,A A N )是矿质氮和有效氮的重要给源之一,作为主要可鉴别的含氮有机化合物之一,大部分存在于有机物质中的蛋白质和多肽中(彭令发等,2003a ,2003b ).家禽粪便中尤其是鸡粪中富含氨基酸态氮,据报道每100g 干燥鸡粪经过消化后大约可提纯约10g 混合氨基酸(沈宗瀛等,1995),由此可知鸡粪酸水解液中A A N 含量比较高.如图4所示,几种畜禽粪便原料中A A N /T N 的大小顺序为,鸡粪>猪粪>牛粪,这可能是由于家禽粪便含氮化合物中蛋白质和多肽含量比家畜粪便高,从而造成其A A N /T N 比例较高.堆肥过程中A A N /T N 的变化趋势基本与A N /T N 相同,在0～14d 堆肥过程中呈增加趋势,这是由于畜禽粪便中富含蛋白质,并且氮素主要以蛋白态氮形式存在,堆肥过程中随着温度的上升,蛋白态氮在微生物作用下水解成各种氨基酸态氮,使A A N 增多,从而导致A A N /T N 的增加;在14～70d 的堆肥过程中随着温度的降低、腐殖化作用的增强,相对简单的氨基酸氮向相对复杂结构形态氮的转化,使A A N /T N 呈下降趋势.图4 几种畜禽粪便堆肥过程中A A N/T N 的变化F i g .4 A m i n o a c i d -N/T No f d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n gc o m p o s t i n g3.5 氨基糖态氮(A S N )氨基糖很少在高等植物组织中发现,主要存在于真菌和昆虫的几丁质结构中,无论是在土壤中还是在有机固体废弃物中昆虫壳很少见,因此,微生物细胞物质是氨基糖的主要来源.绝大多数氨基糖以复合物状态存在,它们是不均值的多分散的大分子化合物(彭令发等,2003a ;2003b ).真菌作为分解纤维素和半纤维素的重要微生物广泛存在于畜禽粪便堆肥过程中,但是不同畜禽粪便中氨基糖态氮(A m i n o s u g a r -N ,A S N )含量较少,仅占T N 的1.88%～3.18%.如图5所示,在0～14d 的堆肥过程中不同畜禽粪便的A S N /T N 都呈现迅速增加趋势,这是由于A S N 主要来自于微生物的生物合成,与微生物量的关系密切(徐阳春等,2002).据S o w d e n (1977)研究,在热带、亚热带地区,由于气温高、微生物活性大,9345期鲍艳宇等:不同畜禽粪便堆肥过程中有机氮形态的动态变化土壤中A S N 含量较高,而本研究中的高温期发生在0～14d 堆肥过程中,此阶段微生物活动旺盛,微生物量迅速增加,造成A S N /T N 量升高.在14～70d 的堆肥过程中呈现逐渐下降趋势.结果表明,该形态氮素在有机氮的转化过程中可能发挥着“蓄水池”的作用(徐阳春等,2002),即当氮素供应充足时,多余的氮被转化为A S N ;当氮素供应不足时,该形态氮又可以很快释放出来.图5 几种畜禽粪便堆肥过程中A S N /T N 的变化F i g .5 A m i n o s u g a r -N /T N i n d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n gc o m p o s t i n g 图6 几种畜禽粪便堆肥过程中的H U N /T N 的变化F i g .6 H U N /T Ni n d i f f e r e n t m a n u r e s d u r i n g c o m p o s t i n g3.6 未鉴别态氮(H U N )未鉴别态氮(H y d r o l y s a b l e u n i d e n t i f i e d N ,H U N )的结构组成相对较为复杂,主要由非α-氨基酸、N -苯氧基氨基酸态氮和嘧啶、嘌呤等杂环氮组成.从图6几种畜禽粪便堆肥过程中H U N /T N 的变化可见,在整个堆肥过程中H U N /T N 的变化趋势与上述3种可鉴别的酸解态氮的变化趋势相反,在0～14d 的堆肥过程中呈现下降趋势,这主要是由于在此堆肥阶段温度高、微生物活跃,以矿质化作用为主,畜禽粪便中H U N 的矿化分解,从而造成H U N /T N 的下降;在14～70d 的堆肥过程中不同畜禽粪便的H U N /T N 均呈现增加趋势,纤维素和木质素降解产物及腐殖化和氨基酸化合物之间的缩聚产物,其稳定性增强,这可能是导致H U N /T N 增高的重要因素,使有机氮化合物向复杂化方向发展.3.7 各种有机氮化合物含量变化的相关因素分析畜禽粪便堆肥过程中基本性质(温度和p H 值)的变化反映了整个堆肥的进程,随着堆肥的进行,温度和p H 值都呈现先上升后下降的变化趋势.有关温度的变化情况在3.1中有详细的阐述;p H 值在堆肥的前14d 基本上呈现升高的趋势,而后有所下降,在堆肥的42d 大部分畜禽粪便的p H 值趋于稳定.通过线性相关性分析可知,几种畜禽粪便堆肥过程中T H N /T N 、U N /T N 、A N /T N 、A A N /T N 、A S N /T N 、H U N /T N 与温度的相关系数分别为:-0.075、0.075、0.388＊、0.255、0.515＊＊、-0.444＊＊(r =0.325(p <0.05),r =0.418p <0.01,n =36);而T H N /T N 、U N /T N 、A N /T N 、A A N /T N 、A S N /T N 、H U N /T N 与p H 值的相关系数分别为:-0.339＊、0.339＊、0.151、0.106、0.593＊＊、-0.311(r =0.325(p <0.05),r =0.418(p <0.01),n =36).研究结果表明,温度与酸解铵态氮(A N /T N )、未鉴别态氮(H U N /T N )变化的趋势相同,可能是影响它们变化的主要因素,p H 值与酸水解态氮(T H N /T N )、非酸解性氮(U N /T N )变化趋势相同,可能是影响它们变化的主要因素;温度、p H 值与氨基糖态氮(A S N /T N )变化趋势相同,可能氨基糖态氮(A S N /T N )的变化受到温度和p H 值两方面的共同影响.4 结论(C o n c l u s i o n s )1)经过堆肥处理后,酸水解态氮占全氮比例增加,尤其是在家禽粪便中更为明显,表明畜禽粪便堆肥有利于氮素的保蓄;非酸解性氮占全氮比例的变化趋势与酸水解态氮的变化趋势相反.2)酸解铵态氮、氨基酸态氮和氨基糖态氮占全氮的比值在堆肥过程中均呈现先增加后降低的变化趋势;未鉴别态氮占全氮比例在整个堆肥过程中的变化趋势与上述3种可鉴别的酸解态氮的变化趋势相反.3)线性相关性分析可知,温度和p H 值可能是影响氨基糖态氮变化的主要因素,而温度可能是影响酸解铵态氮(A N /T N )、未鉴别态氮(H U N /T N )变化的主要因素,p H 值可能是影响酸水解态氮(T H N /T N )、非酸解性氮(U N /T N )变化的主要因素.935环 境 科 学 学 报28卷责任作者简介:关连珠(1960—),男,教授.主要从事土壤环境化学、土壤肥力及有机固体废弃物处理等领域的教学和科研工作.邮编:110161,电话:+86-024-********,E-m a i l: g l z19602006@163.c o m.R e f e r e n c e s:A z a mF,M u l v a n e y RL,S t e v e n s o n FJ.1989.C h e m i c a l d i s t r i b u t i o n a n dt r a n s f o r m a t i o n s o f n o n-s y m b i o t i c a l l yf i x e d15N i nt h r e es o i l s[J].S o i l B i o l o g y a n d B i o c h e m i s t r y,21(6):849—855B r e m n e r J M.1965.O r g a n i c f o r m s o f n i t r o g e n[A].B l a c k CA(e d s.).M e t h o d s o f s o i l a n a l y s i s A g r o n o m y[C].U S A:M a d i s o n,A m e r i c a n S o c i e t y o f A g r o n o m y,1148—1178L i GX,Z h a n g FS.2000.C o m p o s t i n g o f S o l i dWa s t e a n dp r o d u c t i o n o f O r g a n i cC o m p o u n dF e r t i l i z e r s[M].B e i j i n g:C h e m i c a l I n d u s t r y P u b l i s h i n g C 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牛粪堆肥过程中有机态氮的动态变化
牛粪堆肥过程中有机态氮的动态变化单德鑫,许景钢,李淑芹,姜佰文(东北农业大学资源与环境学院,黑龙江 哈尔滨 150030)摘 要:利用外源微生物进行牛粪高温好氧堆肥试验,研究堆肥过程中不同形态有机态氮组分的变化规律。
结果表明,全氮与酸水解氮均呈下降趋势,与不加外源微生物处理相比,外源微生物处理只是加速全氮与酸水解氮含量的降低,并没有引起氮素过多的损失;氨基酸态氮呈现先降低后增加的趋势,堆肥结束时,外源微生物处理含量明显高于不加微生物处理;酰胺态氮与氨基糖态氮各处理含量都在升温期、高温期增加,然后随着堆肥温度的下降而降低,在腐熟期则呈现较平稳的走势。
在堆肥的不同时期,外源微生物处理酰胺态氮含量明显低于不加微生物处理,而氨基糖态氮则相反。
关键词:牛粪;外源微生物;堆肥;有机态氮形态中图分类号:S141 文献标识码:A 文章编号:1673-6257(2008)01-0040-04收稿日期:2006-12-13基金项目:黑龙江省教育厅科学技术研究项目(10551021);黑龙江省教育厅科学技术指导项目(11513027);哈尔滨市科技攻关资助项目(2005AA4CS114)。
作者简介:单德鑫(1975-),男(满),吉林省伊通县人,讲师,博士,研究方向为农业固体废物处理与资源化利用。
姜佰文为通讯作者。
高温好氧堆肥是畜禽粪便处理的主要方法之一[1,2]。
其基本原理是先通过人工拣选将粪便中的杂质去除,剩余的部分在适当的水、气条件下,通过微生物的作用,使有机物质分解产生高温,杀死其中的病原菌和杂草种籽,并使有机物达到稳定化,堆肥产品可以用作肥料安全使用[3,4]。
堆肥过程中氮素转化包括氮素的固定与释放。
但由于堆肥材料不同,氮素的转化也存在一定的差异[5]。
1965年,Bre mmer [6]完善和发展了酸水解理论,用6mol/L HCl 在加热条件下水解土壤有机态氮,将土壤有机态氮划分为氨态氮、氨基酸态氮、氨基糖态氮、酸解未知部分氮和非酸解态氮等组分。
畜禽粪便发酵生产生物有机肥工艺技术
畜禽粪便发酵生产生物有机肥工艺技术目前，好氧发酵是实现畜禽粪便无害化和资源化的最主要途径，它不仅可以解决畜禽粪便的环境污染问题，而且对于发展生物有机肥，促进农业的可持续发展有着重要的意义。
畜禽粪便的资源化利用角度出发，以工业化生产生物有机肥为目的。
一、好氧发有机物的好氧堆肥实际上就是基质在土著微生物或外源微生物的作用下进行好氧发酵的过程。
在发酵过程中，粪便中的溶解性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物吸收利用，非溶解性的大分子物质由微生物所分泌的胞外酶分解为小分子溶解性物质，再由细胞吸收利用。
微生物通过自身的生命活动一氧化、还原、合成等过程, 把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物并释放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，于是微生物逐渐生长繁殖，产生更多的生物体和胞外酶，继续进行一系列的生化作用。
二、好氧发酵的微生物作用过程好氧发酵是在有氧气参加的条件下，借助微生物的作用而实现的，所以微生物是好氧发酵成败的关键因素。
发酵过程中温度不断的发生变化，随着温度的变化，微生物类群也处在一个不断进行的动态变化之中。
依据温度的变化，可将堆肥发酵过程分为三个阶段：升温阶段、高温阶段、降温或腐熟保温阶段。
1、升温阶段升温阶段主要是中温性微生物占优势（冯明谦和刘德明，1999） o 在发酵之前，物料中就存在着各种有害的、无害的土著菌群，当温度和其他条件适宜时，各类微生物菌群开始繁殖。
当温度达到25°C以上时，中温性微生物菌群进入旺盛的繁殖期，开始活跃地对有机物进行分解和代谢，以势抱菌和霉菌等嗜温好氧性微生物为主的菌群将单糖、淀粉、蛋口质等易分解的有机物迅速分解，产生大量的热。
2、高温阶段当发酵温度上升到40°C以上时，即进入高温阶段。
除少部分残留下来的和新形成的水溶性的有机物继续分解外，复杂的有机物，如半纤维素、纤维素等开始强烈的分解，同时腐殖质开始形成，出现了能溶于碱的黑色物质。
畜禽有机肥磷的形态、养分矿化及流失潜力评价研究进展
在土 壤剖 面累 积 。 。 ， 同时 当土壤 吸附磷 的能力 达 到 最 大
时， 会加 速剖 面 中磷 的淋 溶 和 侧 渗 ， 进 而 增 加 地 表径 流 和 地 下水 磷 的浓 度 Ｊ ， 尤其 在 易 发 生 径 流 流失 区域 ， 磷 的流 失风 险更 大 。
２ 畜禽 有机 肥 中磷 的形 态及 组成
究鸡 粪 、 牛粪 和猪 粪 中磷 的养 分 释放 规 律 ， １ ２ ０ ｄ内其 有 效
磷 的释 放 率也 分别 为 ２ ４ ． ６ ％、 ６ １ ． ３ ％和 ３ ４ ． ８ ％ 。有 关 试
验表明， Ｃ ／ Ｎ 、 Ｃ ／ Ｐ比值 较高 者 ， 有 机肥 矿 化过 程 中土 壤微 生 物 活 性 会 更 强 ， 从 而 会 提 高 有 机 磷 的 矿化 释放 。
此外 ， 畜 禽有 机肥 在矿 化 分 解 中产 生 有 机 阴 离子 ， 与磷 酸 根 竞争 固相 表 面专 性 吸 附点 位 ， 从 而 减 少 了 土壤 对 磷 的吸 附 ； 同时 畜禽 有机肥 磷在 分解 中产生 的有 机 酸和 其它 螯 合剂 的作 用 ， 进 而释放 出 Ｃ ａ Ｃ Ｉ ，一Ｐ 、 Ａ１ 一Ｐ和 Ｆ ｅ—Ｐ 。
摘
要： 系统分析 了国 内外畜禽有机肥磷 的形 态及 组成 ， 简述畜禽有机肥磷 的养分释 放规律 和流 失潜力评价 ， 建议在
制 定有机 肥最佳施用量 时， 应充分考虑土壤 中磷 素 消耗 以及 磷 素环境 风险 因素。 同时 ， 应进一 步完善 和改进 传统的 模型 ， 以便 更科 学地模拟 有机 肥磷 地表径流流 失潜 力。
全磷 的 ２ ０ ％和 ４ ０ ％ 。针 对有 机 肥 中有 机 态磷 组分 划 分 ，
王旭 东 提 出将 其分 为 活性 、 中活性 、 中稳性 和 高稳 性 等 ４类 ， 其中， 中活 性 有机 磷 和 中稳 性有 机 磷 之 和 占总 有 机 磷的 ６ ９ ． ５ ％ ～８ ３ ． ７ ％ 。此外 ， 关 于有 机 肥 磷 的划 分 方 法 ， 还 有利 用 Ｎ ａ ＯＨ—Ｅ Ｄ Ｔ Ａ混 合液 来 浸 提 ， 将 有机 肥 磷分 为 总磷 、 反应磷 、 非 反应 磷 、 正 磷酸盐 、 正磷 酸盐 单脂 、 磷脂
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Hans Journal of Soil Science 土壤科学, 2018, 6(2), 48-54Published Online April 2018 in Hans. /journal/hjsshttps:///10.12677/hjss.2018.62006Study on Nutrient Release Law of OrganicFertilizer of Livestock and PoultryFuli Zheng, Bosong Zhang, Rongzong Cui, Jianlin Wei, Guosheng Li, Yan Li, Deshui Tan*Agricultural Resources and Environment Institute, Shandong Academy of Agricultural Sciences, ShandongProvincial Key Laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer, Jinan ShandongReceived: Apr. 3rd, 2018; accepted: Apr. 21st, 2018; published: Apr. 28th, 2018AbstractA laboratory incubation experiment was conducted using chicken and pig manures. The dynamicchanges in mineral nitrogen and Olsen-P and avail-K were studied. Results showed that different organic fertilizers had different nutrient release characteristics. Respectively after the application of organic fertilizers in soil for 150 days, the releases of mineral nitrogen, Olsen-P and avail-K of chicken manure were 37.88%, 30.21% and 84.49% respectively; the releases of mineral nitrogen, Olsen-P and avail-K of pig manure were 18.87%, 60.07% and 68.93% respectively; the releases of mineral nitrogen, Olsen-P and avail-K of sheep manure were 11.71%, 2.96% and 42.71% respec-tively; the releases of mineral nitrogen, Olsen-P and avail-K of cow dung were 7.83%, 66.02% and9.83% respectively. Results showed that after 150 days which organic fertilizers were applied,60%~70% of N and P in chicken manure had not been mineralized or were re-fixed in soil; 50% N and 40% P in pig manure were residues in soil; 90% of N and P in sheep manure were residues in soil; 34% P and 90% N in cow dung were residues in soil.KeywordsChicken and Pig Manures, Mineral Nitrogen, Available Phosphorus, Available Potassium, Nutrient Releasing畜禽类有机肥料的养分释放规律研究郑福丽，张柏松，崔荣宗，魏建林，李国生，李燕，谭德水*山东省农业科学院农业资源与环境研究所，山东省植物营养与肥料重点实验室，山东济南收稿日期：2018年4月3日；录用日期：2018年4月21日；发布日期：2018年4月28日*通讯作者。
郑福丽等摘要选用腐熟的鸡粪、猪粪、羊粪和牛粪为试验材料，通过室内培养试验，研究了有机肥料中矿质氮、有效磷和速效钾的养分释放特征。
研究结果表明，不同品种有机肥具有不同的养分释放特征。
培养150天后，鸡粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为37.88%、30.21%和84.49%；猪粪的矿质氮、Olsen-P 和速效钾释放量分别为18.87%、60.07%和68.93%；羊粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为11.71%、2.96%和42.71%；牛粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为7.83%，66.02%，9.83%。
表明各有机肥施入土壤经过150天之后，鸡粪仍会有60%~70%未被矿化或矿化后被重新固定的氮磷残留在土壤中，猪粪有50%的N和40%的P被残留在土壤里，羊粪90%以上的氮磷都被残留在土壤中，牛粪有34%的磷和90%的氮被残留在土壤中。
关键词有机肥料，矿质氮，有效磷，速效钾，养分释放Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/1. 引言随着我们畜禽养殖业的迅速发展，利用畜禽粪便加工而成的有机肥料越来越多的应用于农业生产中，特别是在无公害和绿色农业生产中，是提高土壤肥力、净化生态环境和资源有效再利用的重要措施[1]。
畜禽粪便中除了含有农作物生长必需的大量元素氮磷钾和有机质外，还含有相当数量的中微量元素及氨基酸、糖、维生素等有机营养成分[2]，是一种优质的有机肥源。
有机肥料施入土壤后的养分循环是当前国内研究的一个核心问题[3][4]。
关于有机肥的研究多集中在改善土壤理化性状、土壤肥力、土壤养分平衡等培肥效果，以及提高作物产量、品质等方面，而对有机肥的转化和释放规律的研究较少，因此研究不同有机肥料在土壤中的营养元素释放规律,对进一步完善作物生产中有机肥料的施用有着重要的作用。
不同畜禽的有机肥料特性各不相同，为此本研究针对目前常用的几种畜禽类有机肥料，采用室内培养试验，研究了施用不同鸡粪、猪粪、牛粪和羊粪后N、P、K养分的释放特性，为合理施用畜禽有机肥料，促进农业生态环境中的养分平衡，实现生产与环境协调发展提供依据。
2 材料与方法2.1. 试验材料供试土壤为潮土，取自济南郊区，经风干后过2 mm筛，其pH 7.81，有机碳1.047%，，硝态氮71.16 mg/kg，铵态氮4.57 mg/kg,速效磷13.99 mg/kg，速效钾200.7 mg/kg。
有机肥料样品经风干粉碎后过1 mm 筛备用。
鸡粪1为发酵的干鸡粪，牛粪2为鲜牛粪，其余为当地市场销售的商品有机肥料。
各种有机肥料的基本性状见表1。
2.2. 试验设计试验采用室内恒温培养法。
设对照(CK，不施有机肥)和不同有机肥料共7个处理，每个处理33次重郑福丽 等Table 1. Basic properties of organic fertilizers 表1. 有机肥料的基本性状处理有机肥养分状况有机肥速效养分状况 每1 kg 土带入的养分状况 N%P% K% C/N 硝态氮mg/kg 铵态氮mg/kg 速效磷 mg/kg 速效钾 mg/kg pH 硝态氮mg/kg 铵态氮mg/kg 速效磷mg/kg 速效钾mg/kg 鸡粪 4.11 1.61 1.64 7.29 9.00 5208.32 84.81 8120 6.93 0.01 5.71 0.48 46.33 牛粪 1.10 0.11 1.61 8.28 872.50 17.8 51.01 952 7.54 4.68 0.10 1.37 25.54 羊粪 2.30 0.22 1.67 8.09 21.00 4013.36 453.79 3585 8.23 0.05 12.40 5.63 44.46 猪粪2.980.301.4710.2233.002508.4411.4281487.220.068.910.1072.62复。
称取风干过2 mm 筛的土壤200 g ，按照200 mg N kg −1土(以全氮计)施入供试有机肥，有机肥与土壤充分混匀后装入不透明塑料瓶中，按田间最大持水量(WHC)的60%加入去离子水，用透气的保鲜膜封口，每2 d 采用称重法补充去离子水使水分含量恒定，于25度恒温条件下进行培养。
从培养之日起，分别于培养后第0、3、7、15、30、45、60、75、90、120 d 、150天取样，每次每个处理取出3个重复，用于测定NH 4-N 、NO 3-N 、有效磷和速效钾。
每次取样剩余样品继续培养。
2.3. 测定项目与方法土壤有机质采用重铬酸钾氧化-外加热法测定；硝态氮和铵态氮采用 1 mol/L 氯化钾浸提(土水比为1:5)，全自动间断化学分析仪(AUTOCHEM200)测定；有效磷采用0.5 mol/l 碳酸氢钠浸提(土水比为1:20)，钼锑抗显色-分光光度计法测定；速效钾采用1 mol/l 乙酸铵浸提(土水比为1:10)-火焰光度计法测定。
有机肥全氮、全磷、全钾采用H 2SO 4-H 2O 2消解，定氮仪测定全氮，钒钼黄显色一分光光度计法测定全磷，火焰光度计法测定全钾[5]。
氮释放量 = (土壤矿质氮 − CK 中矿质氮)/施氮量 × 100%。
磷释放量 = (土壤有效磷 − CK 中有效磷)/施磷量 × 100%。
钾释放量 = (土壤速效钾 − CK 中速效钾)/施钾量 × 100%。
3. 结果与分析3.1. 土壤矿质氮的动态变化3.1.1. 土壤铵态氮的动态变化从表1中可以看出，不同的畜禽有机肥所含的铵态氮含量差别很大，在等氮量条件下各有机肥施入土壤后，铵态氮含量高的有机肥处理其土壤中铵态氮含量也迅速增加。