超高溫堆肥及其資源化與無害化研究進(jìn)展

劉子樂, 白林*, 胡紅文

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院, 畜禽遺傳資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 成都 611130; 2.內(nèi)江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院, 四川 內(nèi)江 641000)

城市化建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了大量有機(jī)固廢，包括污泥、農(nóng)業(yè)廢棄物、城市固廢、食品和餐廚垃圾、園林垃圾和動(dòng)物廢棄物等[1]。不正確地處理這類有機(jī)固廢會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，也會(huì)影響城市的建設(shè)進(jìn)度和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。堆肥被認(rèn)為是一種綜合利用有機(jī)固廢的方式，能夠利用廢棄物中氮、磷、鉀等元素[2]，堆肥產(chǎn)生的有機(jī)肥中含有大量腐殖酸，既能促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)又能增加產(chǎn)品附加值。

傳統(tǒng)堆肥最適溫度在55 ℃左右，超過70 ℃雖然能夠更加高效地殺死病原微生物，但同時(shí)也會(huì)阻礙微生物對(duì)有機(jī)質(zhì)的降解[3]。超高溫堆肥工藝能夠突破這一限制，使高溫期溫度能夠超過70 ℃，并同時(shí)使有機(jī)固廢資源化。目前，傳統(tǒng)堆肥技術(shù)已經(jīng)取得了很大的研究突破，但是堆肥時(shí)間仍較長，處理效率無法與固廢產(chǎn)率達(dá)到平衡[4]。Oshima等[5]將傳統(tǒng)堆肥進(jìn)行改良，提出了超高溫堆肥這一新方法。之后，我國科研人員利用嗜熱菌篩選的方法開發(fā)出一種專用于超高溫堆肥的菌劑[6]，并已在北京市、河南省鄭州市和焦作市得到應(yīng)用，在處理污泥和畜禽糞便方面取得了良好效果。該法能夠突破傳統(tǒng)堆肥70 ℃的限制，將堆肥時(shí)間減少50%左右，在減量化、無害化方面均優(yōu)于傳統(tǒng)堆肥[7]。本文以近年來超高溫堆肥技術(shù)相關(guān)文獻(xiàn)為基礎(chǔ)，總結(jié)了不同超高溫堆肥方法，以及國內(nèi)外對(duì)超高溫堆肥無害化和資源化方面的研究進(jìn)展，對(duì)超高溫堆肥研究與應(yīng)用中可能存在的問題進(jìn)行論述并提出了相關(guān)建議。

1 超高溫堆肥與傳統(tǒng)堆肥工藝對(duì)比

有機(jī)質(zhì)礦化與腐殖化是堆肥主要的兩個(gè)階段，堆肥腐熟在很大程度上受有機(jī)物降解速率的影響[8]，超高溫能夠加速有機(jī)質(zhì)降解速率，縮短物料腐熟時(shí)間。

1.1 有機(jī)物礦化

許多學(xué)者對(duì)超高溫堆肥和傳統(tǒng)堆肥進(jìn)行過對(duì)比研究。在利用脫水污泥超高溫堆肥后，有機(jī)質(zhì)降解率為21.2%，比傳統(tǒng)堆肥高5.3%[9]。水溶性碳(water soluble carbon，WSC)的變化趨勢(shì)直接反映了堆肥中有機(jī)質(zhì)的降解情況，在WSC隨時(shí)間變化方面，超高溫堆肥和傳統(tǒng)堆肥有很大差異。傳統(tǒng)堆肥中WSC在18 d達(dá)到峰值22 g·kg-1，后穩(wěn)定處于16.2 g·kg-1左右；而超高溫堆肥在21 d就能增加到32.1 g·kg-1，并穩(wěn)定于21.8 g·kg-1[9]。對(duì)比各時(shí)間段WSC發(fā)現(xiàn)，在堆肥全過程中，超高溫堆肥WSC都高于傳統(tǒng)堆肥，且兩者在9 d時(shí)達(dá)到最大差值10 g·kg-1[10]。所以，超高溫堆肥的有機(jī)質(zhì)降解率大于傳統(tǒng)堆肥，且降解速度更快。

1.2 有機(jī)質(zhì)腐殖化

從整體腐熟時(shí)間來看，由于選取的堆肥原料不同，超高溫堆肥腐熟的一般時(shí)間為7～42 d[11-14]，而傳統(tǒng)堆肥的腐熟需要17～45 d。其中，蔬菜[15]、污泥[16]、雞糞[17]以及豬糞[18]分別需要17、44、45、35 d。從總腐殖酸含量變化來看，同樣經(jīng)過50 d的堆肥后，超高溫堆肥能夠使總腐殖酸含量增加27.6%[19]，而傳統(tǒng)堆肥中這一數(shù)據(jù)僅為8.32%～8.71%[20]。從腐殖酸成分來看，超高溫堆肥能夠促進(jìn)富里酸(fulvic acid，F(xiàn)A)轉(zhuǎn)化成胡敏酸(humic acid，HA)的過程。對(duì)比傳統(tǒng)堆肥，超高溫堆肥后胡敏酸顯著增加了42.6%～56.8%，且穩(wěn)定性更高[21]。超高溫堆肥能夠加速堆肥腐殖化過程，并且腐熟料腐殖化程度高于傳統(tǒng)堆肥。

2 超高溫堆肥工藝方法及評(píng)價(jià)

2.1 超高溫堆肥工藝方法

圖1展示了超高溫堆肥一般的工藝流程，這些方法主要是對(duì)傳統(tǒng)堆肥方法的改良，主要區(qū)別在于堆肥初期對(duì)堆肥原料的處理不同，即采用了不同方法進(jìn)行引入極端嗜熱微生物。按照引入微生物的方式，大致可以分為以下3種：①將已腐熟的超高溫堆肥產(chǎn)物作為反混料放入新的堆肥中，且反混料與新鮮污泥比例為1∶3，C/N一般控制在8左右。②在堆肥前期直接添加極端嗜熱菌劑，該法與前一方法類似，都是在前期直接引入極端嗜熱微生物。③在堆肥前期加外源熱預(yù)處理，通常是油浴加熱預(yù)處理，待結(jié)束后再轉(zhuǎn)為普通堆肥。這一方法不依賴于外源微生物的加入，而是在堆肥初期對(duì)堆肥物料中的微生物進(jìn)行高溫選擇，普通微生物對(duì)于70 ℃的高溫不耐受，而嗜熱微生物因?qū)Νh(huán)境有很好的抗逆性而存活下來，并在高溫期成為優(yōu)勢(shì)菌群。

2.2 不同引種方式的評(píng)價(jià)

表1展示了近年來關(guān)于超高溫堆肥的一些主要研究，主要的引種方式包括：堆肥前期添加腐熟物料、堆肥前期直接添加超嗜熱菌劑、堆肥前期進(jìn)行高溫預(yù)處理。不同引種方式之間的差別很大。

表1 不同超高溫堆肥工藝比較Table 1 Comparison of different hyperthermophilic composting process

2.2.1堆肥前期添加腐熟物料 在堆肥前期施加已腐熟的物料，在類似的固體廢物中能夠最大限度地把堆肥時(shí)間縮短24 d左右，腐殖土自身疏松多孔的結(jié)構(gòu)和腐殖質(zhì)表面較多的有機(jī)官能團(tuán)為微生物提供了良好的微環(huán)境，促進(jìn)了微生物在堆體內(nèi)部的傳輸，加快了堆體深層有機(jī)質(zhì)的分解[20]。該法產(chǎn)生的腐熟料中主要功能菌不發(fā)生改變，還可作為廉價(jià)的外源接種菌劑，節(jié)約成本[23]。

2.2.2堆肥前期添加超嗜熱菌劑 在堆肥前期添加菌劑的方法中，菌劑的種類和使用量的選用可能與堆肥原材料有關(guān)。廖漢鵬等[7]在脫水污泥的超高溫堆肥中添加了0.5%的極端嗜熱菌劑；而Cui等[21]在新鮮雞糞和稻殼的堆肥中添加了1%的極端嗜熱菌劑；常瑞雪[11]對(duì)蔬菜進(jìn)行堆肥時(shí)，則使用了3%VT菌劑。雖然在堆肥前期添加嗜熱菌劑的方法操作簡(jiǎn)便，但是人工篩選和培養(yǎng)的嗜熱菌有限，培養(yǎng)和保存嗜熱菌種的步驟較為繁瑣；若菌劑的選用不當(dāng)，還達(dá)不到理想的效果。雖然現(xiàn)在尚未有關(guān)于菌劑的選擇對(duì)超高溫堆肥的影響研究，但是在傳統(tǒng)堆肥中已有文獻(xiàn)對(duì)當(dāng)前市面上常見的菌劑進(jìn)行過對(duì)比評(píng)估。文斌等[24]向兔糞中添加了3種市面上常見的菌劑進(jìn)行堆肥，經(jīng)過14 d的腐熟料能夠滿足兔糞無害化處理的目的，然而對(duì)堆肥腐熟、重金屬去除以及總養(yǎng)分的提高均沒有明顯效果；而姚文英等[25]向牛糞和樹葉的堆肥中添加了名為“沃寶”的普通菌劑以及嗜熱側(cè)孢霉的嗜熱菌劑，并進(jìn)行了對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)添加了嗜熱菌的處理組在堆體中心溫度以及種子發(fā)芽率方面均優(yōu)于普通堆肥組和“沃寶”菌劑組。不僅僅菌劑種類的選擇對(duì)堆肥結(jié)果會(huì)造成影響，同種菌劑的不同濃度可能也會(huì)產(chǎn)生不一樣的堆肥結(jié)果。因此，堆肥前期添加嗜熱菌劑的方法是否有效，還需要在后續(xù)研究中從菌劑成分、使用以及投入時(shí)間等方面考慮。

2.2.3堆肥前期高溫預(yù)處理 初期進(jìn)行高溫預(yù)處理后轉(zhuǎn)為普通堆肥的方法是3種方法中前期能量輸入最大的一種方法。雖然無需任何添加物，但是缺點(diǎn)是在超高溫堆肥過程中，升溫速度很快，同時(shí)高溫期時(shí)間較長，相比于普通堆肥而言，微生物多樣性下降速度很快[26]。在預(yù)處理中，極端嗜熱菌成為了堆體中的主要微生物，當(dāng)預(yù)處理結(jié)束后，由于極端嗜熱菌在60 ℃以下會(huì)進(jìn)入休眠狀態(tài)[27]，且該方法無法在短期內(nèi)升溫到60 ℃，在堆肥初期的很長一段時(shí)間內(nèi)，微生物的數(shù)量和多樣性都較低，對(duì)大分子物質(zhì)的利用率較低。操作步驟繁瑣且最高溫度和高溫持續(xù)時(shí)間均低于其余2種方法，腐熟時(shí)間也最長，因此，該法用于實(shí)際生產(chǎn)的難度較大。

3 超高溫堆肥無害化和資源化研究進(jìn)展

無害化和資源化是處理有機(jī)固廢的首要目的，超高溫堆肥在這兩個(gè)方面都具有一定的優(yōu)勢(shì)。

3.1 超高溫堆肥資源化相關(guān)研究

傳統(tǒng)堆肥中發(fā)現(xiàn)，難生物降解的有機(jī)質(zhì)通常降解率較低，而且堆肥時(shí)氮損失嚴(yán)重，這些對(duì)物料腐熟程度和有機(jī)肥肥效都造成了不良影響。近年的研究表明，超高溫堆肥在資源化方面有所突破，有望成為一種新型技術(shù)。

3.1.1超高溫堆肥對(duì)難生物降解有機(jī)質(zhì)的處理

木質(zhì)纖維素類物質(zhì)是一類難生物降解的有機(jī)質(zhì)，如秸稈、稻草等，因其具有較高的C/N，又常常作為調(diào)節(jié)劑與其他有機(jī)固廢一同堆肥[28]。目前還沒有關(guān)于超高溫堆肥與纖維素降解相關(guān)的系統(tǒng)研究，但是許多指標(biāo)表現(xiàn)出超高溫堆肥可能有加速處理難生物降解有機(jī)質(zhì)的能力。已有研究表明，木質(zhì)纖維素類的分解主要發(fā)生在堆肥高溫期，溫度對(duì)于木質(zhì)素的降解有著促進(jìn)作用[29]。溶解有機(jī)碳(dissolved organic carbon，DOC)是木質(zhì)纖維素類分解后的產(chǎn)物。曹云等[30]在模擬超高溫堆肥的研究中發(fā)現(xiàn)，超高溫處理后DOC的含量顯著少于普通堆肥，纖維素的降解速率逐漸增加并于堆肥結(jié)束達(dá)到穩(wěn)定。

Abdel-Rahman等[28]研究發(fā)現(xiàn)，芽孢桿菌屬(Bacillus)在耐熱性和分解纖維素方面具有優(yōu)勢(shì)。

另外，超高溫堆肥高溫期菌落結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果表明，超高溫堆肥和普通堆肥在嗜熱細(xì)菌菌群結(jié)構(gòu)方面存在很大區(qū)別，動(dòng)球菌科(Planococcaceae)中未定義的一種菌和土壤芽胞桿菌屬(Solibacillus)，兩種與纖維素降解相關(guān)的細(xì)菌豐度在高溫期分別是普通堆肥中的118倍和45.3倍；真菌中的曲霉菌屬(Aspergillus)增加了11.2%～61.8%[31]。Bacillus是超高溫堆肥中的優(yōu)勢(shì)菌群[26]，但這與堆肥方式有關(guān)。一般來說，加入反混料堆肥,Bacillus的豐度會(huì)明顯高于初期外源加熱預(yù)處理的堆肥[23]。Bacillus能夠有效分泌內(nèi)切纖維素酶和外切纖維素酶[32]，這兩種酶使纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的降解率能夠達(dá)到70%左右[33]。

3.1.2超高溫堆肥對(duì)氮轉(zhuǎn)化的影響 氮元素作為植物正常生長的必要元素之一，與有機(jī)肥腐熟程度密切相關(guān)，硝化指數(shù)和C/N等可用作腐熟度的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。超高溫堆肥會(huì)加速蛋白質(zhì)的降解過程，6 d就能使蛋白類物質(zhì)降解率達(dá)到100%[34]，并且水溶性氮在高溫期會(huì)增加約90%[12]。在傳統(tǒng)堆肥中，通常有一部分氮會(huì)在高溫期以氨的形式損失。有研究證明，超高溫堆肥會(huì)通過溫度使脲酶和蛋白酶失活來減緩氨的排放過程，從而使總氮保留率提高16%[22]。持續(xù)高溫會(huì)影響細(xì)菌活性，但不會(huì)影響真菌活性，腐熟期氨的轉(zhuǎn)化主要會(huì)依賴真菌的作用，如支頂孢屬(Acremonium)、鏈格孢屬(Alternaria)和青霉屬(Penicillum)等[22, 35]。

堆肥過程中，氨會(huì)發(fā)生氨氧化反應(yīng)，產(chǎn)生氮氧化物(NOx)，并以這種形式損失掉。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，超高溫堆肥會(huì)減少20%N2O的排放[21]，氨氧化作用主要發(fā)生在40 ℃以下[36]，持續(xù)高溫抑制了前期氨氧化過程，使參與反硝化反應(yīng)的底物減少，并將此過程推遲到了高溫期結(jié)束以后。不僅如此，超高溫堆肥還可以通過“溫度-氧氣-細(xì)菌-基因”來影響N2O的相關(guān)基因表達(dá)。Cui等[21]對(duì)超高溫堆肥氮代謝相關(guān)基因豐度變化的結(jié)果表明，在兩次翻堆后，amoA與norB兩種參與硝化和反硝化過程的基因顯著低于普通堆肥組。這些都說明，超高溫堆肥在保氮方面有著明顯優(yōu)勢(shì)，但是尚未有諸如磷、鉀等植物所需營養(yǎng)元素的變化過程的研究。

3.2 超高溫堆肥無害化相關(guān)研究

堆肥無害化指的是利用堆肥手段對(duì)動(dòng)物產(chǎn)品與排泄物進(jìn)行處理，使其中的病原失活，最終產(chǎn)品不對(duì)動(dòng)物、人與環(huán)境構(gòu)成危害。糞便的無害化處理在堆肥溫度、蛔蟲卵死亡率、糞大腸桿菌和蒼蠅4個(gè)基本指標(biāo)都已有相關(guān)規(guī)定[37]，超高溫堆肥最高溫度和高溫持續(xù)時(shí)間能夠確保有機(jī)固廢的無害化滿足最基本要求。隨著近年來研究的不斷深入，對(duì)于固廢堆肥無害化處理而言，除了關(guān)注上述4個(gè)基本參數(shù)，還應(yīng)該考慮到抗生素殘留和重金屬富集等隱性問題。

3.2.1超高溫堆肥對(duì)抗性基因的去除 在很多研究中都發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)堆肥方法無法根除抗性基因，即在堆肥后，雖然抗生素含量快速下降，但是與抗生素耐藥性有關(guān)的基因無法被傳統(tǒng)堆肥完全降解[38]。當(dāng)高溫期結(jié)束后，與抗性基因有關(guān)的整合子會(huì)在不同細(xì)菌直接轉(zhuǎn)移[39]，這會(huì)直接導(dǎo)致在腐熟階段再次出現(xiàn)抗性基因[40]，而抗性基因相比于抗生素更能威脅人類健康。因此，解決堆肥中抗生素問題的根源在于完全除去抗生素相關(guān)基因。

許多研究表明，極端嗜熱菌能夠在含有抗生素的培養(yǎng)基上生存。Jia等[41]從雞糞中發(fā)現(xiàn)了一種嗜熱球菌屬(Thermococcus)的極端嗜熱細(xì)菌；Hensley等[42]把同屬的另外一株細(xì)菌接種在含有頭孢的牛奶中，發(fā)現(xiàn)其生長活性不會(huì)受到影響；Liao等[26]應(yīng)用超高溫堆肥對(duì)脫水污泥中的抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes, ARGs)和可移動(dòng)遺傳序列(mobile genetic elements, MGEs)的去除做了相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)堆肥而言，55～70 ℃的溫度無法對(duì)ARGs和MGEs完全降解，當(dāng)高溫期結(jié)束后，位于MGEs上的ARGs會(huì)在殘留下來的宿主菌中發(fā)生水平轉(zhuǎn)移[39]。超高溫堆肥最高溫度比傳統(tǒng)堆肥高出20～30 ℃，可以把ARGs和MGEs分別降解91%和88%，而傳統(tǒng)堆肥中僅為39%和51%。且作為優(yōu)勢(shì)菌的極端嗜熱菌中僅有少數(shù)可能是宿主菌，更多的ARGs宿主菌在高溫期都已被滅活。

3.2.2超高溫堆肥對(duì)重金屬的鈍化 目前，關(guān)于重金屬污染評(píng)價(jià)的指標(biāo)，國內(nèi)主要以重金屬含量為主；而國外主要以分析重金屬各種形態(tài)為主，采用BCR連續(xù)浸提法可以將重金屬分為4種形態(tài)，即可交換態(tài)、還原態(tài)、氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)，在土壤中的穩(wěn)定程度依次遞減[43]，這一評(píng)判方式參考數(shù)據(jù)更多，結(jié)果也更加客觀。

劉曉明等[34]研究認(rèn)為，超高溫堆肥能夠縮短污泥的腐熟周期，并快速形成腐殖酸和富里酸；這可能是通過高溫破壞了細(xì)菌細(xì)胞膜和細(xì)胞壁上的某些化學(xué)鍵，產(chǎn)生大量胞外多聚物，如多糖、蛋白質(zhì)和腐殖酸等。富里酸在水中的溶解性較高，且酸性官能團(tuán)更多，腐殖酸能與重金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)[43-45]。Tang等[46]利用EEM-平行因子結(jié)合二維相關(guān)光譜分析對(duì)Cu2+與超高溫堆肥產(chǎn)生的腐殖酸的絡(luò)合過程進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)相比于某些有機(jī)固廢，超高溫堆肥產(chǎn)生的腐殖酸中含有更多的酚類化合物，而酚類化合物又能與Cu2+更快地發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，反應(yīng)的官能團(tuán)由強(qiáng)到弱依次為羧基、酚羥基、烷烴基、芳基和酰胺基[47]。此外，對(duì)于Pb2+，超高溫堆肥中還可能存在細(xì)菌吸附后通過代謝或酶作用介導(dǎo)形成穩(wěn)定的納米晶體礦物，使殘?jiān)鼞B(tài)含量達(dá)到94.49%，且最大吸附量可達(dá)115 mg·g-1[6]。因此，超高溫堆肥中重金屬遷移性以及有效性的降低，可能與物料腐殖化程度和過程中菌群活動(dòng)有關(guān)。

4 超高溫堆肥現(xiàn)存問題及建議

4.1 現(xiàn)存問題

現(xiàn)階段超高溫堆肥在國內(nèi)外仍處于初始探究階段，雖取得了許多成就，但仍存在許多不足，主要有以下幾點(diǎn)。

4.1.1選用原料單一 超高溫堆肥各引種方法中的原料單一，其中反混料引種法僅選用了城市污泥進(jìn)行探討，而對(duì)其他固廢如畜禽糞便、農(nóng)牧場(chǎng)污泥、城市生活垃圾等未見有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。不同的固廢C/N、含水率等均不同。雖然已有研究對(duì)超高溫堆肥的工藝參數(shù)進(jìn)行了一定探討，但涉及參數(shù)少，沒有考慮到其他固廢材料，且未對(duì)各參數(shù)之間的交互作用進(jìn)行研究。傳統(tǒng)堆肥中不同的初始參數(shù)之間堆肥結(jié)果表現(xiàn)出很大的差異，各參數(shù)之間還存在交互作用，超高溫堆肥或許也存在類似影響因素[48]。

4.1.2需要額外供能 超高溫堆肥能量輸入大，在堆肥過程中微生物的需氧量很大，故在各超高溫堆肥過程中都安裝了通氣設(shè)備，這會(huì)增加設(shè)備和能源輸入開支。傳統(tǒng)堆肥解決這一問題較為經(jīng)濟(jì)的方法是從原材料入手，通過選用一些孔隙度大的添加劑，對(duì)通風(fēng)方式進(jìn)行改良，達(dá)到減少能量輸入或直接使用自然通風(fēng)的目的[49]。超高溫堆肥也可從這一角度進(jìn)行研究，減少設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間甚至免去通風(fēng)設(shè)備。

4.1.3部分有機(jī)質(zhì)降解過程不明 堆肥中有機(jī)質(zhì)降解主要表現(xiàn)在微生物的氮代謝和碳代謝兩個(gè)方面。超高溫堆肥中沒有對(duì)碳代謝全過程系統(tǒng)性闡述，僅在各文獻(xiàn)中分開敘述。從實(shí)際應(yīng)用的角度考慮，探究從有機(jī)碳到CO2和TOC之間的碳流動(dòng)情況對(duì)于減少碳排放有著重要作用[50]。機(jī)理方面也存在許多不足，部分胺類、糖類、羧酸類、聚合物類碳源的代謝與微生物活動(dòng)之間的關(guān)系尚不明確。

4.1.4部分重金屬鈍化效果不明 除Cu2+和Pb2+以外，其他重金屬離子在超高溫堆肥中的鈍化效果不明。除Cu2+和Pb2+以外，固廢中還存在很多不同的重金屬離子，如Cd、Ni、Zn等。這些重金屬離子在動(dòng)物糞便中含量超標(biāo)。就機(jī)理而言，傳統(tǒng)堆肥中重金屬鈍化包括了物理吸附鈍化、化學(xué)絡(luò)合鈍化和微生物作用等方面[51]，超高溫堆肥中除了化學(xué)絡(luò)合和微生物作用兩方面，其他方面沒有進(jìn)行過深入探討，而且超高溫堆肥與物理鈍化劑的聯(lián)用也未見有文獻(xiàn)涉及，但堆肥中溫度過高，添加劑應(yīng)該具備一定的耐熱性。

4.1.5未對(duì)成品肥料的肥效進(jìn)行評(píng)估 堆肥的最終目的是利用廢物產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值?，F(xiàn)如今，有機(jī)肥在我國的推廣受阻，有機(jī)肥造價(jià)高、質(zhì)量參差不齊，難以成為廣大農(nóng)民的首選[52]。成品肥效的評(píng)估能夠引導(dǎo)未來研究方向，超高溫堆肥在這一領(lǐng)域暫時(shí)還停留在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的小規(guī)模研究階段，尚未有在其成品肥料實(shí)際應(yīng)用方面的相關(guān)研究。

4.2 相關(guān)建議

針對(duì)現(xiàn)有研究中存在的不足，本課題組提出以下4點(diǎn)建議：①驗(yàn)證不同原料對(duì)超高溫堆肥的適用性，拓寬超高溫堆肥可選的原料范圍；②類比現(xiàn)有堆肥研究重金屬鈍化的機(jī)理，探明和超高溫堆肥特有的重金屬鈍化方式；③聯(lián)系有機(jī)物各組分變化情況和微生物中酶和基因的動(dòng)態(tài)變化過程，明確各微生物在堆肥各個(gè)時(shí)期中的作用；④對(duì)比普通堆肥產(chǎn)品，評(píng)估超高溫堆肥成品對(duì)植物生長性能和成熟時(shí)間的影響。