水稻秸秆预处理对猪粪高温堆肥过程中磷素形态变化的影响

作者：王砚; 李念念; 朱端卫; 周文兵; 陈焰鑫; 伍玉鹏^*

来源：植物营养与肥料学报, 2019, 25(06): 963-971.

• 秸秆预处理
• 猪粪堆肥
• 秸秆腐熟剂
• 氢氧化钙
• 磷素形态

【目的】明确秸秆预处理加快堆肥效率的同时,考察其是否能对堆体中磷的转化产生影响。【方法】通过添加秸秆腐熟剂(B)和氢氧化钙(C)分别对水稻秸秆进行10 d (B1、C1)和20 d (B2、C2)的预处理静态堆置,以无预处理的秸秆为对照(CK),与猪粪按比例混合后进行好氧堆肥。用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了水稻秸秆的改变程度,并用传统方法分级测定了堆肥过程中连续浸提的磷形态。【结果】秸秆腐熟剂预处理对秸秆结构破坏性更强,且预处理时间越长效果越好。秸秆腐熟剂预处理可缩短堆肥高温期,促进水稻秸秆与猪粪混合堆肥的进程,而氢氧化钙预处理则并无明显效果。堆肥结束后,C1和C2的总磷含量分别为26.47和23.68 g/kg,CK为22.51 g/kg;而B1和B2处理分别高达29.84和32.88g/kg。不同处理堆体中各形态磷含量差异较大,但整体来看各形态总磷含量高低依次为HCl-P> NaHCO3-P>H2O-P> NaOH-P。从植物有效磷(H2O-P+NaHCO3-P)含量上来看,秸秆腐熟剂预处理效果要优于氢氧化钙预处理(B1和B2分别为14.44和13.74 g/kg,C1和C2分别为12.27和12.02 g/kg)。不同的秸秆预处理时间对堆肥过程中磷素形态的转变影响不大,但与氢氧化钙预处理组相比,秸秆腐熟剂预处理更有利于NaOH-Po向NaOHPi的转化。【结论】秸秆腐熟剂对水稻秸秆进行预处理破坏性强于氢氧化钙预处理,且预处理时间越长效果越好。预处理有利于促进秸秆、猪粪混合堆肥过程中磷植物有效性的提高,且秸秆腐熟剂预处理效果要优于氢氧化钙预处理。

• 单位
  华中农业大学