發酵條件對豬場糞肥肥效的影響

高其雙， 彭 霞， 盧 順， 夏 瑜， 周 華， 阮 征， 陶利文， 吳建英， 溫能生， 徐利華

(1.湖北省武漢市農業科學技術研究院畜牧獸醫科學研究所，湖北武漢 430208；2.湖北省武漢市動物疫病預防控制中心，湖北武漢 430023；3.武漢東泰畜牧有限公司，湖北武漢 430409)

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發酵條件對豬場糞肥肥效的影響

高其雙1， 彭 霞1， 盧 順1， 夏 瑜1， 周 華1， 阮 征2， 陶利文2， 吳建英2， 溫能生3， 徐利華3

(1.湖北省武漢市農業科學技術研究院畜牧獸醫科學研究所，湖北武漢 430208；2.湖北省武漢市動物疫病預防控制中心，湖北武漢 430023；3.武漢東泰畜牧有限公司，湖北武漢 430409)

[目的]研究發酵條件對糞肥發酵的影響。[方法]研究發酵時間、發酵季節、復合菌劑添加量對豬場糞肥發酵效果的影響。通過作物種植試驗，并與化肥和沼液進行比較，驗證豬場糞肥的肥效。[結果]糞肥發酵時間以7 d左右較好，肥效元素含量可達最大值；夏季發酵效果較好，糞肥中銨態氮和硝態氮含量增幅最大；向糞肥中添加復合菌劑有助于發酵。豬場糞肥與化肥具有相當的肥效。[結論]發酵時間、發酵季節及復合菌劑可影響豬場糞肥發酵的肥效，在生產中應予以重視。

豬糞；發酵時間；季節；復合菌添加劑；肥效

將豬場糞污作為種植業的肥料，既能充分利用資源，又可起到減少污染的作用[1]。然而，新鮮豬糞水無論是固體部分還是液體部分，都必須經過一段時間的發酵處理才能作為肥料。發酵時間、微生物等因素與發酵后糞肥的肥效有著密切關系。因此，為了更科學、高效地利用豬場糞肥，研究其肥源化處理工藝就顯得尤為重要。

發酵生產有機肥的過程中，微生物的活動使部分有機物轉化為CO2、CH4和NH3等氣體物質。這些氣體物質散發于空氣中，不僅使有機肥產量大幅下降，而且增加了溫室氣體排放量，還使發酵場地周邊的空氣帶有異味，嚴重污染了環境。為取得較好的有機肥發酵效果，減少環境污染，了解發酵過程中的影響因素顯得尤為重要。筆者研究了糞肥發酵中發酵時間、發酵季節、復合菌劑添加量等因素對發酵效果的影響，以期為豬場有機肥的發酵處理提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗場地 試驗地設在湖北省武漢市新洲區東泰畜牧科技有限公司養豬場。該豬場采取水泡糞式的糞污沖洗方式，日產糞肥量約20 t。豬場糞污處理區建有規格為4 m×4 m×4 m的發酵池若干。

1.2 糞肥發酵處理 豬舍沖洗流出的糞水經固液分離后，液體部分灌滿發酵池，暫停向其中灌注或排出液體。糞水在池中貯存，按不同的試驗條件發酵處理一段時間。

1.3 試驗分組 試驗共分3組：第1組，研究發酵時間對發酵效果的影響，即連續10 d，取同一池中的糞水樣品，測定肥效元素含量；第2組，研究季節對發酵效果的影響，即在春季(3月)、夏季(7月)、秋季(10月)和冬季(12月)分別進行發酵試驗，取相同發酵時間的糞水樣品，測定發酵前后肥效元素含量，計算其含量變化；第3組，研究添加劑對發酵效果的影響，即向糞水中添加0.01%～0.10%復合菌劑(武漢合緣生物公司提供)，發酵7 d后測定干物質、總氮、總硫含量的變化。

1.4 樣品采集 按照試驗需要，在每個時間節點充分攪勻全池液體后，用取樣長柄瓢在發酵池的中心部位舀取500 mL液體待測。

1.5 樣品檢測 總氮含量測定參考文獻[2]中的方法；銨態氮含量的測定參考文獻[3]中的方法；硝態氮含量的測定參考文獻[4]中的方法；總磷含量的測定參考文獻[5]中的方法；鉀含量的測定參考文獻[6]中的方法；硫含量的測定參考文獻[7]中的方法；干物質總量的測定采用烘干稱重法，根據發酵后有機肥總量推算干物質總量。

1.6 作物種植試驗 用發酵處理的糞肥、化肥、沼液作為肥料種植小白菜、蘿卜、黃瓜和蠶豆，統計作物產量，比較不同肥料的實際種植效果。

2 結果與分析

2.1 發酵時間對肥效元素的影響 由表1可知，隨著發酵時間的延長，總氮含量有所下降，銨態氮含量先升后降，硝態氮含量呈上升趨勢，總磷和鉀的含量變化不大。這表明發酵過程中，肥料中的氮元素總量有損失，但作物可利用的氮(銨態氮和硝態氮)有所增加。

表1 發酵時間對肥效元素含量變化的影響

2.2 發酵季節對發酵效果的影響 由表2可知，夏季采集的樣品，發酵后銨態氮和硝態氮含量大幅上升，總磷和鉀的含量變化不大；冬、春季節發酵效果較差。

表2 發酵季節對肥效元素含量變化的影響

注：“-”表示含量下降；“+”表示含量上升。

Note: - indicated decrease of content; while + indicated increase of content.

2.3 復合菌劑添加對發酵效果的影響 由表3可知，添加復合菌劑可以減少發酵過程中氮、硫的損耗。與CK相比，添加0.10%的復合菌劑，可減少干物質、氮、硫的散失，有效提高有機肥的肥效。

表3 復合菌劑添加量對有機肥發酵效果的影響

Table 3 Effects of compound bacteria additive on fermentation of organic fertilizer

復合菌劑劑量Compoundbacteriadosage∥%損耗Loss∥%干物質Drymatter氮Nitrogen硫Sulphur0(CK)27．516．211．00．0120．18．86．50．0515．27．45．20．108．75．43．2

表4 不同肥源物質的種植效果

Table 4 Planting effects test of different fertilizer source materials kg/hm2

2.4 種植效果 由表4可知，發酵糞肥的肥效與化肥相當，對小白菜、蘿卜、黃瓜、蠶豆具有很好的肥效，且不易導致土壤板結。

3 小結

研究結果表明，發酵時間對肥效元素含量有較大影響，發酵過程中總磷和鉀的含量變化不大，這可能是由于這些元素不易被轉化成揮發性氣體；夏季發酵速度最快，可能與夏季氣溫高，微生物代謝活躍有關；復合菌劑含有高效發酵糞肥的微生物，能有效降低有機肥發酵過程中干物質和肥效元素的損失，也能抑制其他有害微生物的生長[8]。該研究加入0.10%的復合菌劑，能使發酵損失降低約300%，從而有效保存有機肥的肥效物質。考慮到使用成本，試驗中設置0.10%復合菌劑作為最大劑量組，且在該劑量下產生了較好的發酵效果。

[1] 劉芳珍，何丹，邱才飛.綠肥與現代農業[J].安徽農業科學，2014,42(27):9329-9331.

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Effects of Fermentation Conditions on the Fertilizer Efficiency of Pig Manure

GAO Qi-shuang, PENG Xia, LU Shun et al

(Institute of Animal Husbandry and Veterinary, Wuhan Academy of Agricultural Science and Technology, Wuhan, Hubei 430208)

[Objective] To determine the effects of fermentation conditions on the pig manure fermentation. [Method] We researched the effects of fermentation time, fermentation season and compound bacteria additive dosage on the fermentation effects of pig manure. Crop planting test was carried out. It was compared with the fertilizer and biogas slurry so as to verify the fertilizer efficiency of pig farm. [Result] The best manure fermentation time was around 7 days, and the fertilizer elements reached the maximum value; fermentation effect in summer was better, ammonium nitrogen and nitrate content in manure increased sharply; adding bacteria additive into the manure could contribute to fermentation. manure in pig farm and fertilizer had equal fertilizer efficiency. [Conclusion] Fermentation time, season and compound bacteria additive can affect the fertilizer effect of pig manure fermentation, so we should attach importance to them in production.

Pigmanure; Fermentation time; Season; Compound bacteria additive; Fertilizer efficiency

湖北省科技支撐計劃項目(2014BBB015)；武漢市農科院區院對接項目(CX201609-06)。

高其雙 (1963- )，男，湖北監利人，正高職畜牧師，從事循環農業技術研究。

2016-08-10

S 141.2

A

0517-6611(2016)28-0117-02