1、 生物有機肥的生產工藝研究 內容簡介序言實驗方案數據分析實驗結論參考文獻生物有機肥可作為良好的土壤修復材料 目前全球約有1965.0萬km2的面積受到各種形式土壤退化的影響，土地退化給人類的可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大的壓力。我國土地退化尤為嚴重，根據最新第2次土地退化遙感調查結果表明，全國現有的土地退化面積為356.0萬km2 。嚴重的土地退化使生態(tài)環(huán)境不斷惡化，加劇土地資源危機，已成為嚴重的社會問題 治理土壤退化補充土壤有機質（腐殖質）補充土壤有益微生物以生物有機肥為載體農業(yè)生產為有機肥制造提供了豐富的原材料我國農業(yè)生產除提供豐富的糧食、油料及其他一些工業(yè)原料外還生產出了大量的有機殘余物，如秸稈、

2、根葉等。這些殘余物如果處理不當將造成能源物質的流失并造成環(huán)境污染。 我國規(guī)?；?、集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，產生了大量的畜禽糞便，對環(huán)境造成了嚴重的污染 。對于農業(yè)殘余物和畜禽糞便的最好的處理辦法就是把他們制成有機肥還田，這樣既可以避免污染環(huán)境，同時也改善了土地的能量和物質流動 。若把未腐熟的秸稈和畜禽糞便施入農田，不僅會消耗作物根際土壤中的氧，產生高溫灼傷作物根系，同時還會產生低分子量的有害物質、引入各種病原菌，甚至造成地表水和地下水的污染，因此在施用前對它進行無害化和腐熟化處理十分必要。這就要求用現代生物技術對它們進行發(fā)酵處理，將他們制成生物有機肥。 生物有機肥的作用機理 生物有機肥是以畜

3、禽糞便、城市生活垃圾、農作物秸稈、農副產品和食品加工產生的有機廢棄物等為原料，配以多功能發(fā)酵菌種劑，使之快速除臭、腐熟、脫水，再添加功能性微生物菌劑，如固氮、解磷、解鉀的菌劑，加工而成的含有一定量功能性微生物的有機肥料。微生物的作用過程 ：有益微生物進入土壤后，在生長繁殖過程中產生大量的次生代謝產物，這些產物能夠促進土壤團粒結構的形成使土壤變得疏松、綿軟、保水保肥性能增強，水、氣、熱更加協調，而且生物肥內功能性微生物具有解磷、解鉀和固氮的作用，為農作物生長提供營養(yǎng)物質。有機質的轉變過程 ：有機肥料施入土壤后向兩個方向轉化 ，一是復雜的有機質分解為簡單的化合物，最終變成無機化合物，即礦質化過程；

4、二是有機質礦化過程形成的中間產物合成為比較復雜的化合物，即腐殖化過程。 定義作用機理實驗方案 生物有機肥的生產采用條垛式發(fā)酵系統(tǒng) 實驗配方實驗方案牛糞：它是發(fā)酵的主要原材料，它的成分復雜且因牛的食料的不同而呈現差異，一般來說含水量60%-70%、含氮量在1.7%左右，C/N為8-26.粗糠及細糠：粗糠主要成分是纖維素，粗糠的元素含量為：C：56% N：0.64% P：0.02%。細糠除纖維素外還含有一定的淀粉和蛋白質，細糠的元素含量為： C：54% N：0.91% P：0.18%。它們主要為微生物提供碳源，并且起到調節(jié)材料的C/N比和除臭的作用。粉煤灰：它的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等，此外

5、，還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氫、氧是煤炭有機質的主體，占95以上。它經過發(fā)酵菌劑的分解作用后可為發(fā)酵微生物提供碳源 ,氮源，磷源，此外它還有一定的除臭作用。尿素及碳銨：碳銨化學式為NH4HCO3，碳銨是氮源提供物質，其碳含量為17.1%，氮含量為20.0%。尿素化學式為CO(NH2)2 它也是氮源提供物質，其氮含量為46.67%。它們?yōu)榘l(fā)酵微生物提供氮源，同時也可以為肥料增加一定的氮素。 硫酸鎂鉀：為發(fā)酵微生物提供鉀元素及鎂元素。材料說明實驗方案生物有機肥的效果檢測實驗土樣實驗方案好氧細菌計數：實驗方法實驗方案放線菌計數：實驗方案氨化細菌分析-采用稀釋培養(yǎng)法實驗方案硝化細菌分析-采

6、用稀釋培養(yǎng)法實驗數據分析 小堆實驗發(fā)酵溫度變化圖 Small experimental reactor fermentation temperature map發(fā)酵溫度變化實驗數據分析 大堆實驗發(fā)酵溫度變化圖 Batches fermentation temperature chart experimental實驗數據分析好氧菌計數相對變化率：自貢土樣：10cm處為85.0%，20cm處為40.5% 南充土樣： 10cm處為13.7% ，20cm處為70.3%相對變化率=（施肥土樣菌數未施肥土樣菌數）未施肥土樣菌數100%） 平板計數實驗數據分析放線菌計數相對變化率： 自貢土樣的10cm和20

7、cm的相對變化率為76.2%和45.4%；南充土樣的10cm和20cm的對比差異為70.5.3%和63.8% 實驗數據分析固氮菌計數相對變化率：自貢土樣10cm和20cm處的相對變化率為139.3%和65.6%；而南充土樣10cm和20cm處的相對差異為50.6%和18.2% 實驗數據分析 氨化細菌分析 硝化細菌分析液體培養(yǎng)法實驗結論生物有機肥應用于土壤修復時需要同時補充有機質（腐殖質）和土壤有益微生物，采用牛糞作主要原材料，配以粉煤灰、糠、化肥、硫酸鎂鉀等，接種復合腐桿菌劑和L.P.K菌劑后發(fā)酵制生物有機肥能滿足富含腐殖質和微生物的要求，發(fā)酵產物含菌量為8107個/g ，超過國家規(guī)定的標準2

8、107個/g。用牛糞等發(fā)酵制造生物有機肥時采用以下工藝條件：將原材料C/N比調為30:1左右，含水率調為60%，復合腐桿菌劑接種量為有機質的3.0，L.P.K菌劑的接種量為粉煤灰的1，發(fā)酵效果較好。施用生物有機肥可以增加土壤微生物數量，從實驗數據可以看出施肥后土壤的好氧細菌總數、放線菌、氨化細菌、硝化細菌、固氮菌的數量都有所增加。在實驗數據范圍內，好氧細菌平均增加52.5%，放線菌平均增加63.2%，固氮菌平均增加68.3%。從數據可以看出固氮菌能在施用生物肥的土地上良好的繁殖發(fā)育，故生產生物有機肥是可以適當多添加些固氮菌。參考文獻高寶巖，隋華，呂偉等.生物肥料的作用特性及應用前景淺析.天津農林科技，2000(l):27一28。耿冬梅，宣世偉.高溫好氧菌群用于接種垃圾堆肥的實驗研究.上海環(huán)境科學，2003，22(10):699一701.顧希賢，許月蓉.垃圾堆肥微生物接種實驗.應用與環(huán)境生物學，1995，1(3):274-278李南，李濤.微生物肥料及其在農業(yè)生產中的應用.四川農業(yè)科技，2001，3:31張海燕 ,張旭東 ,李軍 ,等.土壤微生物量測定方法概述J .土壤微生物學雜志 ,2005，25（4）邵玉琴.恢復草地和退化草地土