外源添加物對(duì)中藥渣堆肥效果的影響

摘要：以廢棄中藥渣為原料進(jìn)行高溫堆肥試驗(yàn)，在添加微生物菌劑、雞糞和尿素的條件下，采用好氧人工翻堆堆肥方式，研究中藥渣高溫堆肥過(guò)程中溫度、EC、pH的動(dòng)態(tài)變化及種子發(fā)芽力。結(jié)果表明：添加微生物菌劑和雞糞的處理堆溫較高，腐熟進(jìn)度比純中藥渣自然堆腐提前10～15d。

關(guān)鍵詞：中藥渣；堆肥；理化性狀；種子發(fā)芽力；腐熟度

中圖分類(lèi)號(hào) S141 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）17-69-02

中藥渣長(zhǎng)期堆置不處理極易腐壞，氣味刺鼻，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前已有報(bào)道中藥渣被用于蔬菜花卉育苗及栽培基質(zhì)、食用菌栽培、禽畜飼料及廢水處理。但是，廢棄的中藥渣還尚未被更好的利用，中藥渣如果直接還田處理，會(huì)影響土壤并且易造成作物病蟲(chóng)害侵染。但經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)亩逊驶幚?，利用微生物發(fā)酵將其制成良好的有機(jī)基質(zhì)，合理利用開(kāi)發(fā)中藥渣廢棄物，使其變廢為寶，將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 以中藥渣作為堆肥的基本原料，發(fā)酵前進(jìn)行粗粉碎，使其粒徑小于3cm。采用中國(guó)農(nóng)大微生物菌劑作為腐熟劑。堆肥原料的基本理化性狀：pH4.5，EC1.2，有機(jī)質(zhì)48.87g/kg，總氮0.275%，總磷0.206%，總鉀0.6%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 將中藥渣與微生物菌劑、雞糞、尿素混合，調(diào)節(jié)含水量至60%～70%，pH為6～7，攪拌混合均勻后堆成3m3的堆體，覆蓋農(nóng)膜以便保溫。試驗(yàn)處理見(jiàn)表1。堆肥5d后人工翻堆1次，如果堆溫過(guò)高則立即翻堆。

1.3 采樣及測(cè)定

1.3.1 采樣方法 分別于堆肥第0、10、15、20、25、30、40d采樣，按5點(diǎn)采樣法，混合均勻后作為鮮樣放于4℃冰箱用于測(cè)定水溶性指標(biāo)。

1.3.2 溫度測(cè)定 每天上午10∶00測(cè)定堆體溫度，溫度計(jì)垂直向下測(cè)定10、20、30、40、50cm深處堆溫，取其平均值。

1.3.3 pH與EC的測(cè)定 新鮮樣品用去離子水按土水比1：10浸提1h后，取濾液測(cè)定pH、EC。

1.3.4 種子發(fā)芽指數(shù)的測(cè)定 培養(yǎng)皿內(nèi)墊一塊紗布，均勻放入100粒青菜種子，加入浸提濾液5mL，在25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，同時(shí)用去離子水做空白試驗(yàn)[1]，每天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析方法 數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與討論

2.1 中藥渣堆肥進(jìn)程中溫度的變化 如圖1所示，堆肥初期，物料中易分解的有機(jī)質(zhì)在微生物的作用下迅速分解，產(chǎn)生大量的熱量導(dǎo)致堆制第3d堆肥溫度就達(dá)70℃，外界的持續(xù)高溫也是影響堆體溫度的一個(gè)因素。之后堆體溫度進(jìn)入了一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的高溫動(dòng)態(tài)平衡階段，這個(gè)階段大部分有機(jī)物被氧化分解，堆肥物料中幾乎所有的致病微生物都被殺死而達(dá)到穩(wěn)定。堆制過(guò)程中如果堆體溫度過(guò)高則應(yīng)立即翻堆降溫，期間因翻堆造成熱量的散失使堆溫出現(xiàn)幾次明顯的變化。

2.2 中藥渣堆肥進(jìn)程中pH值和EC值的變化 如圖2所示，在整個(gè)堆制過(guò)程中pH值發(fā)生很大的變化，從開(kāi)始的5～7到40d后的8.5左右。據(jù)報(bào)道，腐熟堆肥的pH值指標(biāo)為8.0～9.0[2]。本試驗(yàn)堆肥開(kāi)始，各處理pH值下降，然后迅速上升，最后穩(wěn)定在8～9，處理4純中藥渣自然堆腐pH值較其他處理上升明顯緩慢，處理1添加微生物菌劑的pH值上升較快。

電導(dǎo)率反映了堆肥提取液中離子總濃度，如圖3所示，在堆制的整個(gè)過(guò)程中各處理的EC值呈不規(guī)則的波動(dòng)變化，總體來(lái)看發(fā)酵后的EC值較發(fā)酵前有所增加，添加發(fā)酵微生物以及雞糞、尿素的EC值比自然堆腐的EC值大。

2.3 中藥渣堆肥進(jìn)程中種子發(fā)芽指數(shù)的變化 用生物學(xué)方法測(cè)定堆肥的植物毒性是檢驗(yàn)堆肥腐熟度的有效方法，種子發(fā)芽指數(shù)是通過(guò)檢驗(yàn)堆肥對(duì)植物發(fā)芽是否產(chǎn)生抑制作用來(lái)評(píng)價(jià)堆肥無(wú)害化、穩(wěn)定化程度的指標(biāo)，不但能檢測(cè)堆肥樣品的植物毒性水平，而且能預(yù)測(cè)堆肥植物毒性的變化，一般情況下，當(dāng)發(fā)芽指數(shù)達(dá)80.00%時(shí)，可認(rèn)為堆肥沒(méi)有植物毒性或堆肥已經(jīng)腐熟[3]。

如表2所示，處理4自然堆腐在第40d時(shí)，種子發(fā)芽率達(dá)80.67%，而處理1和3在堆制第25d時(shí)，種子發(fā)芽率已達(dá)81.67%和84.33%，腐熟進(jìn)度較自然堆腐提早10～15d。

3 結(jié)論

在本研究條件下，純中藥渣單獨(dú)堆肥，堆溫較低，pH值在堆肥進(jìn)程中上升慢，腐熟進(jìn)度較其他處理推遲10～15d。中藥渣中添加發(fā)酵微生物和雞糞的處理在發(fā)酵過(guò)程中堆溫較高，pH值上升快，在堆制第25d時(shí)種子發(fā)芽率達(dá)80%以上，腐熟速度快。

參考文獻(xiàn)

[1]楊國(guó)義，夏鐘文，李芳柏，等.不同填充材料對(duì)豬糞堆肥腐熟過(guò)程的影響[J].土壤肥料，2003（3）：29-33.

[2]李艷霞，王敏健，王菊思.有機(jī)固體廢棄物堆肥的腐熟度參數(shù)和指標(biāo)[J].環(huán)境科學(xué)，1999，20（2）： 89-103.

[3]陳同斌，羅維，鄭國(guó)砥，等.翻堆對(duì)強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)垛混合堆肥過(guò)程及其理化性質(zhì)的影響[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2005，25（1）：117-122.

（責(zé)編：施婷婷）