麗水市蓮都區葡萄廢棄枝條發酵試驗

摘要浙江省麗水市蓮都區葡萄種植規模較大，在葡萄種植中會產生大量的廢棄枝條。為促進葡萄廢棄枝條資源化利用，開展葡萄廢棄枝條發酵試驗，將葡萄廢棄枝條與不同的氮源進行混合，并采用氣泵增氧和通氣管增氧兩種充氣方式進行發酵，在發酵時間和發酵翻堆次數相同的情況下，對發酵產物的成分含量進行對比，優選出發酵氮源、充氣方式，為農戶提供葡萄廢棄枝條無害化利用方法。試驗結果表明，葡萄廢棄枝條碎屑與牛糞（雞糞）混合，采用通氣管增氧方式和氣泵增氧方式進行15d的發酵，均能作為葡萄廢棄枝條發酵返田的處理手段。其中，將葡萄廢棄枝條碎屑與雞糞混合且采用氣泵增氧方式進行發酵為最佳發酵方式。

關鍵詞葡萄；廢棄枝條；發酵；氮源；增氣；浙江省麗水市蓮都區

中圖分類號：S141.4文獻標志碼：ADOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.017

近年來，浙江省麗水市蓮都區葡萄種植規模不斷擴大。在葡萄種植中，整枝修剪是常規操作，葡萄集中種植區域會產生大量的廢棄枝條[1]。在一些丘陵山地地區，尚未建立葡萄廢棄枝條有效處理中心或廢棄枝條收購企業，導致葡萄廢棄枝條處理不當，易引發農村人居環境污染、連作災害等一系列問題。因此，開展葡萄廢棄枝條發酵試驗，以期選出葡萄廢棄枝條發酵最佳發酵氮源、充氣方式，為農戶提供葡萄廢棄枝條無害化利用方法。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地位于蓮都區聯城街道鳳鳴村葡萄種植園旁的田間，試驗時間為2023年4—5月。

1.2試驗材料

試驗材料有葡萄枝條碎屑、雞糞、牛糞、塑料膜、通氣管及氣泵等，葡萄枝條碎屑從當地葡萄種植戶處獲取，雞糞、牛糞從周邊養殖場獲取，塑料膜、通氣管、氣泵等從農資經銷商處購買。

1.3試驗設計

試驗共設置5個處理，分別為A處理、A1處理、B處理、B1處理、C處理、C1處理，詳情如下。

A處理：葡萄枝條碎屑堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，底部墊入通氣管，通氣管鋪墊方式如圖1所示。

A1處理：葡萄枝條碎屑堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，每3d用氣泵在不同方向插入充氣10min，總計充氣時間40min。

B處理：將牛糞與枝條碎屑按照3∶7的質量比混合，拌勻后堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，底部墊入通氣管，通氣管鋪墊方式同處理A。

B1處理：將牛糞與枝條碎屑按照3∶7的質量比混合，拌勻后堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，每3d用氣泵在不同方向插入充氣10min，總計充氣時間40min。

C處理：將雞糞與枝條碎屑按照3∶7的質量比混合，拌勻后堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，底部墊入通氣管，通氣管鋪墊方式同處理A。

C1處理：將雞糞與枝條碎屑按照3∶7的質量比混合，拌勻后堆成類長方體，用塑料膜覆蓋，每3d用氣泵在不同方向插入充氣10min，總計充氣時間40min。

5個處理發酵時間均為15d，分別于第5天、第10天進行翻堆[2]。

1.4測定指標與方法

1.4.1溫度測定

分別于發酵第1天、第3天、第5天、第7天、第9天、第11天、第13天、第15天對各處理發酵堆進行溫度測定，采用匡建（上海）儀表科技有限公司的數顯溫度劑分別插入發酵堆上層與下層進行測溫，求取上層溫度與下層溫度平均值，得出平均溫度。

1.4.2養分含量測定

于發酵第15天采樣，分別取發酵堆上、中、下層等量發酵物混勻，烘干，依據《有機肥料》（NY/T525—2021）測定發酵產物有機質含量、氮含量、磷含量、鉀含量。

1.5數據處理與分析

運用Excel軟件對數據進行匯總分析。

2結果與分析

2.1各處理發酵堆溫度變化

由表1可知，A處理和A1處理發酵堆溫度上升較慢且溫度一直較低，直至第15天，發酵堆溫度仍低于62℃；B處理和B1處理發酵堆溫度總體呈現先上升后下降的變化，第11天B處理和B1處理發酵堆溫度均在62℃以上；C處理和C1處理發酵堆溫度總體呈現先升后降的變化，期間均出現發酵堆溫度在75℃以上的情況，且C1處理發酵堆溫度最高達82℃，但在第15天溫度明顯回落。

2.2各處理發酵產物性狀

發酵第15天，A處理發酵產物較為松散，顆粒分明且較硬，有腐爛氣味，相較于發酵前狀態無太大變化；A1處理發酵產物較為松散，顆粒分明，腐爛氣味較小；B處理發酵產物整體較為濕潤，發酵期間有發酵液體流出，產物呈黑色，可見葡萄枝條粉碎顆粒，有腐爛氣味，整體呈初步發酵狀態；B1處理發酵產物整體較為濕潤，發酵期間有發酵液體流出，產物呈黑色，可見葡萄枝條粉碎顆粒，較B處理發酵產物更為軟綿，有腐爛氣味，整體發酵較B處理更為充分；C處理發酵產物濕度介于A處理發酵產物與B處理發酵產物之間，發酵期間無發酵液體流出，產物呈黑褐色，有腐爛氣味但氣味較小，整體呈較干爽發酵狀態，C1處理發酵產物質地與C處理相似，但氣味相對更小。

2.3各處理發酵產物養分

由表2可知，各處理發酵產物有機質含量相近，整體相差不大，且有機質含量均高于商品有機肥標準（商品有機肥養分要求為有機質含量不低于30%，氮含量不低于1.5%，磷含量不低于0.6%，鉀含量不低于1.5%）；整體而言，除A處理發酵產物和A1處理發酵產物外，其余處理發酵產物氮含量、磷含量、鉀含量均達到商品有機肥標準，且發酵產物養分含量整體呈現C處理＞B處理＞A處理。整體上，A1處理發酵產物、B1處理發酵產物養分含量略高于對應的A處理發酵產物和B處理發酵產物，C1處理發酵產物養分含量最高，且大幅高于C處理。

3結論與討論

從發酵堆溫度分析，基于對發酵堆殺菌滅蟲要求，按照巴氏消毒法的標準衡量，葡萄廢棄枝條粉碎后與牛糞（雞糞）混合發酵期間，發酵堆溫度可達到巴氏消毒法的最低滅菌溫度。試驗期間各處理發酵堆溫度變化表明，采用氣泵增氧方式可使發酵堆溫度上升更快，添加牛糞（雞糞）且用氣泵增氧方式的處理在發酵第15天時發酵堆都發生了明顯降溫。

從發酵產物性狀分析，添加牛糞的處理發酵產物呈現出濕度大、臭氣重的特點，未添加牛糞（雞糞）的處理和添加雞糞的處理發酵產物濕度較小且氣味較小，便于搬運；在發酵產物后期利用方面，未添加牛糞（雞糞）的處理和添加雞糞的處理發酵產物松散、氣味小，更便于后期利用，添加牛糞的處理發酵產物在后期利用便捷程度方面不占優勢。

從發酵產物養分含量分析，與商品有機肥養分含量對比，各處理發酵產物有機質含量均高于商品有機肥有機質含量標準，添加牛糞（雞糞）的處理發酵產物氮含量、磷含量、鉀含量均高于商品有機肥標準；通過對各處理發酵產物養分含量進行對比分析，添加雞糞的處理發酵產物養分含量較高，添加雞糞并采用氣泵增氧方式進行發酵能最大限度釋放葡萄廢棄枝條的養分。

總的來說，通過試驗，初步得出葡萄廢棄枝條碎屑與牛糞（雞糞）混合，采用通氣管增氧方式和氣泵增氧方式進行15d的發酵，均能作為葡萄廢棄枝條發酵返田的處理手段。其中，將葡萄廢棄枝條碎屑與雞糞混合且采用氣泵增氧方式進行發酵為最佳發酵方式。

隨著農村人居環境整治工作的持續推進，對于作物廢棄物和小規模畜牧養殖廢棄物的處理一直是困擾環保和鄉村面貌改善的一大難題[3]。將葡萄廢棄枝條發酵返田將帶來較高的社會效益、經濟效益、生態效益，針對該項發酵技術的推廣，給出以下4點建議。

1）初步決策。摸排屬地范圍內葡萄種植面積并對現行的葡萄廢棄枝條處理方式進行評估，若已有大規模處理中心或收購企業，可按產業化模式繼續推進，若暫無適宜處理方式，可推廣試驗所述的發酵模式。

2）宣傳推廣。可在葡萄密集種植區組織農戶進行集中培訓，在葡萄分散種植區走訪宣傳，還可配合電視、短信推送等擴大葡萄廢棄枝條發酵技術宣傳范圍。

3）政策支持。在財政較為寬裕的地區，可將葡萄廢棄枝條發酵返田所產生的社會效益通過補貼返還給農戶，引導其他果農積極開展嘗試[4]。

4）項目建設。在葡萄密集種植區，可鼓勵種植大戶進行葡萄廢棄枝條粉碎發酵集中點建設，建設發酵槽，采購粉碎機、傳輸帶等設備，建設循環農業示范點[5]。

參考文獻：

[1]涂倩，李媛媛，周書博，等.葡萄廢棄枝條資源化利用研究進展及對策[J].北方園藝，2022（17）：129-136.

[2]陳廣銀，曹海南，黃艷，等.基于秸稈后發酵產沼氣的一次發酵時間優化[J].中國環境科學，2022，42（4）：1780-1787.

[3]郭春平，吳志林，王建萍，等.丘陵山區作物秸稈資源量利用狀況分析[J].農業科技通訊，2022（2）：34-39.

[4]李如來，牛忠林，邱磊，等.黑龍江玉米秸稈還田處理方式及對土壤環境的影響[J].現代化農業，2021（2）：24-26.

[5]王文林，劉菊蓮，孫潔，等.應用不同槽式系統的雞糞好氧發酵實驗效果對比[J].綠色科技，2021，23（23）：184-187.

（責任編輯：劉寧寧）