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畜禽粪便发酵有机肥时掌控好碳氮比很重要

作者:天赐重工发表时间:2020-05-11

在鸡粪、猪粪牛粪发酵有机肥中,鸡粪发酵的碳氮比很高,这也导致施肥后,鸡粪有机肥矿化率很快。碳氮比对微生物的生长代谢起着重要的作用。若碳氮比低,则微生物分解速度快,温度上升迅速,堆肥周期短;碳氮比过高则微生物分解速度缓慢,温度上升慢,堆肥周期长。不同碳氮比对猪粪堆肥Nh8挥发和腐熟度的影响:低碳氮比的Nh8挥发明显大于高碳氮比处理,说明碳氮比越低,其氮素损失越大;低碳氮比堆肥盐分过高,会抑制种子发芽率,而高碳氮比会导致堆肥肥料养分含量不达标。相比之下,碳氮比为24.0和32.4的处理较有利于减小氮素的损失和促进堆肥的腐熟。因此,综合考虑各方面因素,堆肥的碳氮比控制在25~3O为宜。

禽畜粪便堆肥过程中,碳源被消耗,转化为CO2和腐殖质物质,氮则主要以Nh8的形态散失,或者转化为硝酸盐和亚硝酸盐,或为微生物生长代谢所吸收。因此,碳和氮的变化是反映堆肥发酵过程变化的重要特征,总碳含量和总氮含量均呈下降趋势,且总碳含量下降速度大于总氮含量。而碳氮比,则是用来判断堆肥反应是否达到腐熟的重要指标,C/N变化为总体上呈现出缓慢下降趋势。赵由才认为,腐熟堆肥理论上讲应趋于微生物菌体的碳氮比,即16左右。一般认为,C/N从25~30或更高降低到15~20,表示堆肥已经腐熟,达到稳定程度。

碳/氮(C/N)比计算方法举例:麦秸的含碳量为47.03%,含氮量为0.48%,通过计算可得出:1000kg的麦秸中的含碳量=1000×0.4703=470.3kg,1000kg的麦秸中的含氮量=1000×0.0048=4.8kg。如果按要求物料堆的碳氮比为30:1,则物料堆应有总氮量=470.3/30=15.68kg,尚需补充氮量=15.68-4.8=10.88kg,如用尿素来补充不足的氮素,尿素用量应是:10.88/46%=23.65kg。玉米秸的含碳量为42.3%,含氮量为0.48%,通过计算可得出:1000kg的玉米秸中的含碳量=1000×0.423=423kg,1000kg的玉米秸中的含氮量=1000×0.0048=4.8kg。如果按要求物料堆的碳氮比为30:1,则物料堆应有总氮量=423/30=14.1kg,尚需补充氮量=14.1-4.8=9.3kg,如用尿素来补充不足的氮素,尿素用量应是:9.3/46%=20.22kg。

一般禾本科作物的茎秆如水稻秆、玉米秆和杂草的碳氮比都很高,可以达到60~100:1,豆科作物的茎秆的碳氮比都较小,如一般豆科绿肥的碳氮比为15~20:1。碳氮比大的有机物分解矿化较困难或速度很慢。原因是当微生物分解有机物时,同化5份碳时约需要同化1份氮来构成它自身细胞体,因为微生物自身的碳氮比大约是5:1。而在同化(吸收利用)1份碳时需要消耗4份有机碳来取得能量,所以微生物吸收利用1份氮时需要消耗利用25份有机碳。也就是说,微生物对有机质的政党分解的碳氮比的25:1。

如果碳氮比过大,微生物的分解作用就慢,而且要消耗土壤中的有效态氮素。所以在施用碳氮比大的有机肥(如稻草等)或用碳氮比大的材料作堆沤肥时,都应该补充含氮多的肥料以调节碳氮比。

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