上海农业学报2018,34(1):37-40 Acta Agriculturae Shanghai DOI:10.15955/.iss1000-3924.2018.01.07 文章编号:10003924(2018)01403704 微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 徐四新,诸海焘,余廷园,蔡树美 (上海市农业科学院生态环境保护研究所,上海201403) 摘要:为提高茭白秸秆堆肥的质量,以上海市青浦区的茭白秸秆和普通废菌菇渣为材料,设置加微生物 菌剂和不加菌剂(对照)2个处理,进行了微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程影响的试验。结果表明:接种菌剂的 茭白秸秆堆肥温度上升迅速,升温后堆体的温度比对照高8.5℃以上;在堆肥过程中,堆体的含水量和pH均呈 下降趋势,2个处理的变化趋势基本一致;接种菌剂处理堆体的EC值变化幅度大于对照,但总体变化趋势基本 致;在堆肥前期,接种菌剂处理的发芽率低于对照,堆肥结束后2个处理的发芽率均达到94%以上。总的来 看,接种菌剂可明显提高茭白秸秆堆肥的温度,加快茭白秸秆中有机物质的分解速度,加速茭白秸秆腐熟的进 程,有利于堆肥质量的提高 关键词:茭白秸秆;微生物菌剂;堆肥 图分类号:S141.4文献标识码:A Effect of microbial inoculums on composting process of Zizania latifolia straw KU Si-xin, ZHU Hai-tao, YU Ting-yuan, CAI Shu-mei Institute of ECO-Environment and Plant Protection, Shanghai Academy of Agricultural Sciences Abstract: In order to improve the quality of Zizania latifolia straw compost, the effect of microbial lums on composting process of Zizania latifolia straw were studied. The Zizania latifolia straw and ordinary waste mushroom residue of Qingpu were used as material, and 2 treatments of adding microbial inoculants and non-inoculants( control)were set up. The results showed that the compost with microbial inoculums raised the temperature quickly, and the temperature of compost with microbial inoculums was above 8 5C than CK after heating up In the process of composting the water content and ph of the compost showed a downward trend, and the change trend of the 2 treatments was basically the same. The EC value change amplitude of the compost with microbial inoculums was greater than that of control, but the overall change trend was basically the same. The germination rate of inoculums treatment at the early stage of composting was lower than that of the control, and the germination rate of the 2 treatments reached more than 94% after the end of the composting. In general, the ld obviously improve the temperature of Zizania latifolia straw compost, accelerate the decomposition rate of organic matter in Zizania latifolia straws, accelerate straw decomposition process of Zizania Key words: Zizania latifolia straw; Microbial inoculums; Composting 作物秸秆是一种农业废弃物,如果处置不当,可能会成为环境的污染源。堆肥是处理这种废弃物的 有效途径之一,但秸秆主要由木质素、纤维素、半纤维素等组成,传统的堆肥时间较长,不利于养分的保存 和利用。研究表明,合理地接种外源微生物有利于缩短发酵时间,降低有机物料中的难分解物质,从而提 收稿日期:201608408 基金项目:上海市农委推广项目“家庭农场生态农业技术集成示范"[沪农科推字(2015)第22号] 作者简介:徐四新(1966—),男,本科,副研究员,从事养分管理和农业生态环境保护研究工作。E-mal:xsxofsaas@163.com *通信作者,E-mail; caishumei@saas.sh
收稿日期：２０１６０８０８ 基金项目：上海市农委推广项目“家庭农场生态农业技术集成示范”［沪农科推字（２０１５）第 ２２号］ 作者简介：徐四新（１９６６—），男，本科，副研究员，从事养分管理和农业生态环境保护研究工作。Ｅｍａｉｌ：ｘｓｘｏｆｓａａｓ＠１６３．ｃｏｍ 通信作者，Ｅｍａｉｌ：ｃａｉｓｈｕｍｅｉ＠ｓａａｓ．ｓｈ．ｃｎ 上海农业学报 ２０１８，３４（１）：３７４０ ＡｃｔａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｅＳｈａｎｇｈａｉ ＤＯＩ：１０．１５９５５?ｊ．ｉｓｓｎ１０００３９２４．２０１８．０１．０７ 文章编号：１０００３９２４（２０１８）０１０３７０４ 微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 徐四新，诸海焘，余廷园，蔡树美 （上海市农业科学院生态环境保护研究所，上海 ２０１４０３） 摘 要：为提高茭白秸秆堆肥的质量，以上海市青浦区的茭白秸秆和普通废菌菇渣为材料，设置加微生物 菌剂和不加菌剂（对照）２个处理，进行了微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程影响的试验。结果表明：接种菌剂的 茭白秸秆堆肥温度上升迅速，升温后堆体的温度比对照高 ８．５℃以上；在堆肥过程中，堆体的含水量和 ｐＨ均呈 下降趋势，２个处理的变化趋势基本一致；接种菌剂处理堆体的 ＥＣ值变化幅度大于对照，但总体变化趋势基本 一致；在堆肥前期，接种菌剂处理的发芽率低于对照，堆肥结束后 ２个处理的发芽率均达到 ９４％以上。总的来 看，接种菌剂可明显提高茭白秸秆堆肥的温度，加快茭白秸秆中有机物质的分解速度，加速茭白秸秆腐熟的进 程，有利于堆肥质量的提高。 关键词：茭白秸秆；微生物菌剂；堆肥 中图分类号：Ｓ１４１．４ 文献标识码：Ａ Ｅｆｆｅｃｔｏｆｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓｏｎｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆ Ｚｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗ ＸＵＳｉｘｉｎ，ＺＨＵＨａｉｔａｏ，ＹＵＴｉｎｇｙｕａｎ，ＣＡＩＳｈｕｍｅｉ （ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥＣＯＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＳｈａｎｇｈａｉＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ， Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１４０３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗ ｃｏｍｐｏｓｔ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｉｎｏｃｕｌｕｍｓｏｎｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗａｎｄｏｒｄｉｎａｒｙ ｗａｓｔｅｍｕｓｈｒｏｏｍｒｅｓｉｄｕｅｏｆＱｉｎｇｐｕｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｍａｔｅｒｉａｌ，ａｎｄ２ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｏｆａｄｄｉｎｇｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌａｎｔｓａｎｄ ｎｏｎｉｎｏｃｕｌａｎｔｓ（ｃｏｎｔｒｏｌ）ｗｅｒｅｓｅｔｕｐ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｏｓｔｗｉｔｈｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓｒａｉｓｅｄｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｑｕｉｃｋｌｙ，ａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｃｏｍｐｏｓｔｗｉｔｈｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓｗａｓａｂｏｖｅ８．５℃ ｔｈａｎＣＫａｆｔｅｒ ｈｅａｔｉｎｇｕｐ．Ｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ，ｔｈｅｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｐＨｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｔｓｈｏｗｅｄａｄｏｗｎｗａｒｄｔｒｅｎｄ，ａｎｄ ｔｈｅｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅ２ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｗａｓｂａｓｉｃａｌｌｙｔｈｅｓａｍｅ．ＴｈｅＥＣｖａｌｕｅｃｈａｎｇｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｔｗｉｔｈ ｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓｗａｓｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｃｏｎｔｒｏｌ，ｂｕｔｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｗａｓｂａｓｉｃａｌｌｙｔｈｅｓａｍｅ．Ｔｈｅ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｉｎｏｃｕｌｕｍｓｔｒｅａｔｍｅｎｔａｔｔｈｅｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇｗａｓｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎｄ ｔｈｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｔｈｅ２ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｒｅａｃｈｅｄｍｏｒｅｔｈａｎ９４％ ａｆｔｅｒｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ．Ｉｎｇｅｎｅｒａｌ，ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓｃｏｕｌｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔ，ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｔｈｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｉｎＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｓ，ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｓｔｒａｗｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆＺｉｚａｎｉａ ｌａｔｉｆｏｌｉａ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｃｏｍｐｏｓｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｚｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗ；Ｍｉｃｒｏｂｉａｌｉｎｏｃｕｌｕｍｓ；Ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ 作物秸秆是一种农业废弃物，如果处置不当，可能会成为环境的污染源。堆肥是处理这种废弃物的 有效途径之一，但秸秆主要由木质素、纤维素、半纤维素等组成，传统的堆肥时间较长，不利于养分的保存 和利用。研究表明，合理地接种外源微生物有利于缩短发酵时间，降低有机物料中的难分解物质，从而提
徐四新,等:微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 高堆肥的质量4。本试验通过接种微生物菌剂,研究茭白秸秆在堆肥过程中的主要参数变化,探讨微生 物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响,为提高茭白秸秆有机肥质量提供依据。 1材料与方法 11试验设计与方法 试验材料采用上海青浦生产的茭白秸秆和普通废菌菇渣,其中茭白秸秆先进行粉碎;微生物菌剂采 用上海练科有机肥厂生产的含有枯草芽胞杆菌、酵母菌和黑曲霉等微生物的复合粉状菌剂,活菌总数 1.0×10cfug。试验设加菌剂和不加菌剂(CK)2个处理,接种菌剂处理的堆肥每吨物料添加1kg微生物 菌剂。 试验在上海练科有机肥厂进行,将茭白秸秆和菌菇渣按4:1均匀混合,堆成底宽约1.2m、髙约 0.9m、长约20m的肥堆。每2—3d翻堆1次。一周后,按多点混合法取肥料样品,每隔7d取一次肥料 样品。 12试验参数及测定方法 堆体温度用水银温度计插入堆体中心测定,堆肥5d后每天早晚测量堆体温度,取其算术平均值描述 堆肥过程中的温度变化,同时记录环境的温度;肥料水分用烘干法测定,pH采用pH计测定,测定方法按 NY525-2012标准进行 肥料电导率(EC)测定:称取肥料样品10g,加去离子水50mL,振荡30min,静置30min后用电导仪 测定。 发芽率测定:称取5.00g堆肥干样于60℃100mL的温水中浸提3h后纱布过滤,吸取5mL滤液于 铺有两张滤纸的培养皿上。在滤纸上均匀摆放50粒青菜种子(蒸馏水发芽试验的发芽率为95.68%),3 次重复,放在25℃的培养箱里培养36h后记录发芽率。 2结果与分析 2.1菌剂处理对堆肥温度的影响 好氧堆肥过程中温度变化主要有3个阶段,分别为 升温阶段、高温阶段和后熟降温阶段。其中高温阶段是 菌剂处理 堆肥的关键阶段,大部分有机物在此过程中氧化分解,堆 寸照 环境温度 肥物料中几乎所有的致病微生物在此过程中被杀死而达 到稳定化的。由图1可见,茭白秸秆堆肥5—7d后,温 △人一 度迅速上升;10d后接种菌剂处理的堆温开始超过对 图1茭白秸秆堆肥温度变化曲线 照;大约14d后2个处理均到达高温阶段,此后2个处rg,1 The temperature curve of Zizania latifolia 理的堆温变化趋势基本一致,菌剂处理的堆温达到 63.3℃,比对照高8.5℃以上;大约30d后到达后熟降 温阶段,菌剂处理的堆温比对照高11.5℃左右。总的 来看,接种微生物菌剂可以明显提高堆肥的温度,加速 菱白秸秆腐熟的进程。 2.2菌剂处理对堆肥含水量的影响 堆肥原料水分多少及堆肥过程中水分调控,直接影 响堆体结构、通气孔隙及堆肥中微生物代谢等,进而决 定了好氧堆肥反应速度快慢、堆肥腐熟程度和堆肥产品 质量,是堆肥中最重要的控制条件。由图2可见,随 时间 着堆肥的进程,堆体的含水量均呈下降趋势。接种菌剂 图2菱白秸秆堆肥含水量变化曲线 Fig. 2 The moisture content curve of Zizania latifolia 处理和对照的变化趋势基本一致,无明显差异。 straw composting
徐四新，等：微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 高堆肥的质量［１４］ 。本试验通过接种微生物菌剂，研究茭白秸秆在堆肥过程中的主要参数变化，探讨微生 物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响，为提高茭白秸秆有机肥质量提供依据。 １ 材料与方法 １．１ 试验设计与方法 试验材料采用上海青浦生产的茭白秸秆和普通废菌菇渣，其中茭白秸秆先进行粉碎；微生物菌剂采 用上海练科有机肥厂生产的含有枯草芽胞杆菌、酵母菌和黑曲霉等微生物的复合粉状菌剂，活菌总数 ＞ １．０×１０ｃｆｕ?ｇ。试验设加菌剂和不加菌剂（ＣＫ）２个处理，接种菌剂处理的堆肥每吨物料添加 １ｋｇ微生物 菌剂。 试验在上海练科有机肥厂进行，将茭白秸秆和菌菇渣按 ４∶１均匀混合，堆成底宽约 １．２ｍ、高约 ０９ｍ、长约 ２０ｍ的肥堆。每 ２—３ｄ翻堆 １次。一周后，按多点混合法取肥料样品，每隔 ７ｄ取一次肥料 样品。 １．２ 试验参数及测定方法 堆体温度用水银温度计插入堆体中心测定，堆肥 ５ｄ后每天早晚测量堆体温度，取其算术平均值描述 堆肥过程中的温度变化，同时记录环境的温度；肥料水分用烘干法测定，ｐＨ采用 ｐＨ计测定，测定方法按 ＮＹ５２５—２０１２标准进行。 肥料电导率（ＥＣ）测定：称取肥料样品 １０ｇ，加去离子水 ５０ｍＬ，振荡 ３０ｍｉｎ，静置 ３０ｍｉｎ后用电导仪 测定。 发芽率测定：称取 ５．００ｇ堆肥干样于 ６０℃ １００ｍＬ的温水中浸提 ３ｈ后纱布过滤，吸取 ５ｍＬ滤液于 铺有两张滤纸的培养皿上。在滤纸上均匀摆放 ５０粒青菜种子（蒸馏水发芽试验的发芽率为 ９５．６８％），３ 次重复，放在 ２５℃的培养箱里培养 ３６ｈ后记录发芽率。 E 图 １ 茭白秸秆堆肥温度变化曲线 Ｆｉｇ．１ ＴｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｕｒｖｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａ ｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ２ 结果与分析 ２．１ 菌剂处理对堆肥温度的影响 好氧堆肥过程中温度变化主要有 ３个阶段，分别为 升温阶段、高温阶段和后熟降温阶段。其中高温阶段是 堆肥的关键阶段，大部分有机物在此过程中氧化分解，堆 肥物料中几乎所有的致病微生物在此过程中被杀死而达 到稳定化［５］ 。由图 １可见，茭白秸秆堆肥 ５—７ｄ后，温 度迅速上升；１０ｄ后接种菌剂处理的堆温开始超过对 照；大约 １４ｄ后 ２个处理均到达高温阶段，此后 ２个处 理的堆温变化趋势基本一致，菌剂处理的堆温达到 ; 图 ２ 茭白秸秆堆肥含水量变化曲线 Ｆｉｇ．２ ＴｈｅｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔｃｕｒｖｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａ ｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ６３３℃，比对照高 ８．５℃以上；大约 ３０ｄ后到达后熟降 温阶段，菌剂处理的堆温比对照高 １１．５℃左右。总的 来看，接种微生物菌剂可以明显提高堆肥的温度，加速 茭白秸秆腐熟的进程。 ２．２ 菌剂处理对堆肥含水量的影响 堆肥原料水分多少及堆肥过程中水分调控，直接影 响堆体结构、通气孔隙及堆肥中微生物代谢等，进而决 定了好氧堆肥反应速度快慢、堆肥腐熟程度和堆肥产品 质量，是堆肥中最重要的控制条件［６］ 。由图 ２可见，随 着堆肥的进程，堆体的含水量均呈下降趋势。接种菌剂 处理和对照的变化趋势基本一致，无明显差异。 ３８
上海农业学报 39 2.3菌剂处理对堆肥pH的影响 堆肥初期堆体的pH较高,且在相当长的时间内基本保持稳定,这是由于含氮有机物在微生物的作用 下生成铵态氮所致;堆肥后期由于硝化作用生成硝态氮以及微生物代谢产生酸而导致pH急剧下降(。 本次堆肥试验21d后开始测定堆体的pH。由图3可见,堆肥21d后,堆体的p快速下降,接种菌剂处 理和对照的变化趋势基本一致,无明显差异 2.4菌剂处理对堆肥电导率(EC)值的影响 电导率(EC)值反映了浸提液中可溶性盐的含量,主要是由有机酸盐类和无机盐等组成{。由图4 可见,堆体的EC值先缓慢下降,再逐渐上升,最后缓慢下降并达到平衡。接种菌剂处理和对照相比,堆体 EC值变化的趋势基本一致,但接种菌剂处理的变化幅度大于对照,这可能由于菌剂处理增加了有机物质 的分解速度,短时内产生了较多的有机酸盐和无机盐等物质,从而增加了堆体EC值变化的幅度。 2020 昭 菌剂处理 名21940·菌剂处理 1900 图3茭白秸秆堆肥pH变化曲线 图4茭白秸秆堆肥EC值变化曲线 Fig 3 The pH curve of Zizania latifolia straw composting Fig 4 The EC curve of Zizania latifolia straw composting 2.5菌剂处理堆肥对发芽率的影响 堆肥的有机物降解过程中产生许多种类的中间产物,未腐熟堆肥中富含低分子量的有机酸、多酚等 植物生长抑制物质。这些物质随着堆肥的进程逐渐转化消失。通过植物种子发芽试验,能快速地测定植 物生长抑制物质的降解情况。由图5可见,在堆肥开始后,产生的抑制物质较多,青菜种子的发芽率只 有6%—7%;随着抑制物质逐步减少,发芽率逐渐增加,在堆肥后2-3周内,接种菌剂处理的堆肥中间抑 制产物增加较快,抑制作用明显,发芽率低于对照。堆肥后期,随着堆肥发酵过程的完成,2个处理的发芽 率基本一致,均在94%以上。 卜对照 一菌剂处理 图5菱白秸秆堆肥发芽率变化曲线 Fig. 5 The germination rate curve of Zizania latifolia straw composting 3结论与讨论 堆肥材料中的主要物质是较难降解的纤维素,接种菌剂可使堆体中微生物的总数增加,迅速形成优 势菌群,加快堆肥的发酵速度。本试验表明,接种菌剂可以明显提高茭白秸秆堆肥的温度;由于接种菌 剂增加了有机物质的分解速度,短时间内产生了较多的有机酸盐和无机盐等物质,从而增大了堆体EC值 的变化幅度;在堆肥前期,由于菌剂处理的堆肥中间抑制产物増加较快,抑制作用明显,青菜种子的发芽
上 海 农 业 学 报 ２．３ 菌剂处理对堆肥 ｐＨ的影响 堆肥初期堆体的 ｐＨ较高，且在相当长的时间内基本保持稳定，这是由于含氮有机物在微生物的作用 下生成铵态氮所致；堆肥后期由于硝化作用生成硝态氮以及微生物代谢产生酸而导致 ｐＨ急剧下降［７］ 。 本次堆肥试验 ２１ｄ后开始测定堆体的 ｐＨ。由图 ３可见，堆肥 ２１ｄ后，堆体的 ｐＨ快速下降，接种菌剂处 理和对照的变化趋势基本一致，无明显差异。 ２．４ 菌剂处理对堆肥电导率（ＥＣ）值的影响 电导率（ＥＣ）值反映了浸提液中可溶性盐的含量，主要是由有机酸盐类和无机盐等组成［８９］ 。由图 ４ 可见，堆体的 ＥＣ值先缓慢下降，再逐渐上升，最后缓慢下降并达到平衡。接种菌剂处理和对照相比，堆体 ＥＣ值变化的趋势基本一致，但接种菌剂处理的变化幅度大于对照，这可能由于菌剂处理增加了有机物质 的分解速度，短时内产生了较多的有机酸盐和无机盐等物质，从而增加了堆体 ＥＣ值变化的幅度。 !" #$ #% &' (# !")* $+ % , ( # + #$ %&'( 图 ３ 茭白秸秆堆肥 ｐＨ变化曲线 Ｆｉｇ．３ ＴｈｅｐＨｃｕｒｖｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ !"#$%&'()* *+ ,* ,- ./ +, !"#0 ,1,1 *2-1 *2+1 *211 #$ %&'( 3 图 ４ 茭白秸秆堆肥 ＥＣ值变化曲线 Ｆｉｇ．４ ＴｈｅＥＣｃｕｒｖｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ２．５ 菌剂处理堆肥对发芽率的影响 堆肥的有机物降解过程中产生许多种类的中间产物，未腐熟堆肥中富含低分子量的有机酸、多酚等 植物生长抑制物质。这些物质随着堆肥的进程逐渐转化消失。通过植物种子发芽试验，能快速地测定植 物生长抑制物质的降解情况［１０］ 。由图 ５可见，在堆肥开始后，产生的抑制物质较多，青菜种子的发芽率只 有 ６％—７％；随着抑制物质逐步减少，发芽率逐渐增加，在堆肥后 ２—３周内，接种菌剂处理的堆肥中间抑 制产物增加较快，抑制作用明显，发芽率低于对照。堆肥后期，随着堆肥发酵过程的完成，２个处理的发芽 率基本一致，均在 ９４％以上。 !" #! #$ %& "# !"'( !)) $) *) ") #) ) #$ %&'( ) * +'+ , 图 ５ 茭白秸秆堆肥发芽率变化曲线 Ｆｉｇ．５ ＴｈｅｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｃｕｒｖｅｏｆＺｉｚａｎｉａｌａｔｉｆｏｌｉａｓｔｒａｗｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ ３ 结论与讨论 堆肥材料中的主要物质是较难降解的纤维素，接种菌剂可使堆体中微生物的总数增加，迅速形成优 势菌群，加快堆肥的发酵速度［１１］ 。本试验表明，接种菌剂可以明显提高茭白秸秆堆肥的温度；由于接种菌 剂增加了有机物质的分解速度，短时间内产生了较多的有机酸盐和无机盐等物质，从而增大了堆体 ＥＣ值 的变化幅度；在堆肥前期，由于菌剂处理的堆肥中间抑制产物增加较快，抑制作用明显，青菜种子的发芽 ３９
40 徐四新,等:微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 率低于对照,堆肥后期2个处理的发芽率无明显差异。总的来看,接种菌剂可明显提高茭白秸秆堆肥的 温度,加快茭白秸秆中有机物质的分解速度,加速茭白秸秆腐熟的进程,有利于堆肥质量的提高。 参考文献 [1]李国学,黄懿梅,姜华不同堆肥材料及引入外源微生物对高温堆肥腐熟度影响的研究[J].应用与环境生物学报,1999,5(增刊1): 139-142. [2]庞金华,程平宏,余延园两种微生物制剂对猪粪堆肥的效果[J].农业环境保护,1998,17(2):71-73 3]席北斗,刘鸿亮,孟伟,等.高效复合微生物茵群在垃圾堆肥中的应用[J]环境科学,2001,22(5):12125 4]田慧,肖启明,谭周进,等纤维素分解茵的分离及腐解稻草的研究[门]湖南农业大学学报(自然科学版),2006,31(1):49-52 [5]罗泉达.C/N比值对猪粪堆肥腐熟的影响[J].闽西职业技术学院学报,2008,10(1):113-115 [6]鲍艳宇,陈佳广,颜丽,等.堆肥过程中基本条件的控制[J],土壤通报,2006,37(1):164-70 [7]孙晓华,罗安程,仇丹.微生物接种对猪粪堆肥发酵过程的影响[冂].植物营养与肥料学报,2004,10(5):557-59 [8]李春萍,李国学,李玉春,等.北京市南宫隧道仓不同区间垃圾堆肥腐熟度的模糊评价[].农业工程学报,2007,23(2):201-206. [9]郭春铭,荣湘民,韩永亮,等.微生物菌剂对生猪养殖垫料堆肥腐熟效果的研究[冂].湖南农业科学,2011(7):5256 [10]李国学用水芹菜种子发芽特性评价污泥堆肥腐熟度和生理毒性[J]中国农业大学学报,199,4(增刊):109-116. [11]黄国锋,吴启堂,孟庆强等猪粪堆肥化处理的物质变化及腐熟度评价[].华南农业大学学报,2002,23(3):14 (责任编辑:闫其涛)
徐四新，等：微生物菌剂对茭白秸秆堆肥过程的影响 率低于对照，堆肥后期 ２个处理的发芽率无明显差异。总的来看，接种菌剂可明显提高茭白秸秆堆肥的 温度，加快茭白秸秆中有机物质的分解速度，加速茭白秸秆腐熟的进程，有利于堆肥质量的提高。 参 考 文 献 ［１］李国学，黄懿梅，姜华．不同堆肥材料及引入外源微生物对高温堆肥腐熟度影响的研究［Ｊ］．应用与环境生物学报，１９９９，５（增刊 １）： １３９１４２． ［２］庞金华，程平宏，余延园．两种微生物制剂对猪粪堆肥的效果［Ｊ］．农业环境保护，１９９８，１７（２）：７１７３． ［３］席北斗，刘鸿亮，孟伟，等．高效复合微生物茵群在垃圾堆肥中的应用［Ｊ］．环境科学，２００１，２２（５）：１２２１２５． ［４］田慧，肖启明，谭周进，等．纤维素分解茵的分离及腐解稻草的研究［Ｊ］．湖南农业大学学报（自然科学版），２００６，３１（１）：４９５２． ［５］罗泉达．Ｃ／Ｎ比值对猪粪堆肥腐熟的影响［Ｊ］．闽西职业技术学院学报，２００８，１０（１）：１１３１１５． ［６］鲍艳宇，陈佳广，颜丽，等．堆肥过程中基本条件的控制［Ｊ］，土壤通报，２００６，３７（１）：１６４１７０． ［７］孙晓华，罗安程，仇丹．微生物接种对猪粪堆肥发酵过程的影响［Ｊ］．植物营养与肥料学报，２００４，１０（５）：５５７５５９． ［８］李春萍，李国学，李玉春，等．北京市南宫隧道仓不同区间垃圾堆肥腐熟度的模糊评价［Ｊ］．农业工程学报，２００７，２３（２）：２０１２０６． ［９］郭春铭，荣湘民，韩永亮，等．微生物菌剂对生猪养殖垫料堆肥腐熟效果的研究［Ｊ］．湖南农业科学，２０１１（７）：５２５６． ［１０］李国学．用水芹菜种子发芽特性评价污泥堆肥腐熟度和生理毒性［Ｊ］．中国农业大学学报，１９９９，４（增刊）：１０９１１６． ［１１］黄国锋，吴启堂，孟庆强，等．猪粪堆肥化处理的物质变化及腐熟度评价［Ｊ］．华南农业大学学报，２００２，２３（３）：１４． （责任编辑：闫其涛） ４０