论文部分内容阅读
目前我国农业废弃物数量庞大,其中畜禽粪便与作物秸秆占较大比例,年产量分别高达134.0亿吨和7亿吨,此外还包括加工废弃物,如果渣、药渣等。这些废弃物的资源化综合利用率及利用安全性较低,且部分地区技术单一,遗留问题较难解决。接种蚯蚓堆肥作为一种高效绿色的废弃物处理技术,通过蚯蚓自身特殊的肠道功能与微生物共同作用,不仅能够使大量废弃物通过无害化处理得到充分利用,而且生产出质量较优的蚯蚓粪。目前接种蚯蚓堆肥研究大多集中在牛粪和/或其他单一原料,而根据本地资源的多原料配比试验研究不够深入系统。因此,本研究在调查各地原料状况的基础上,根据原料特点选择牛粪、小麦秸秆、苹果果渣、药渣四种饵料,以牛粪作为主料分别与其它三种饵料进行混合,即牛粪秸秆、牛粪果渣和牛粪药渣组合,每种混合饵料组合设置三种混合比例（干物质重量比分别为1:1、1:2、1:3）,研究四种饵料及配比对蚯蚓生长繁殖及堆肥质量的影响。主要结论如下:1. 不同饵料及配比组合对蚯蚓的生长繁殖产生显著影响。牛粪果渣组合相比于牛粪秸秆与牛粪药渣组合更适合蚯蚓的生长繁殖,最大蚯蚓平均体重分别较牛粪秸秆与牛粪药渣组合提高65.79%和75%;同种饵料不同比例组合下,牛粪秸秆与牛粪药渣组合均在物料比1:1时蚯蚓生长繁殖情况最优,蚯蚓平均体重最高分别达到0.38g和0.36g,较1:3组合分别提高31.03%和9.09%,牛粪果渣组合在物料比1:3时蚯蚓生长状况最优,蚯蚓平均体重最高为0.63g,较1:1组合提高12.5%,1:1时日产茧数最大。以上结果表明适当增加果渣比例更适合蚯蚓生长,而适当增加牛粪比例更适合蚯蚓繁殖。2. 不同饵料及配比组合可显著影响接种蚯蚓堆肥产物的理化特性。接种蚯蚓堆肥后饵料中的全氮、全磷、全钾含量均显著提升,其中牛粪果渣组合提升幅度相对较大。同种饵料不同比例组合下,牛粪果渣组合在饵料比1:3时提升幅度最大,较起始含量分别提高104.39%、30.92%和85.72%;牛粪秸秆和牛粪药渣组合均在饵料比1:1时提升幅度较大,牛粪秸秆组合较起始含量分别提高10.90%、62.00%和36.09%;牛粪药渣组合较起始含量分别提高19.95%、4.03%和24.26%。3. 不同饵料及配比组合可对接种蚯蚓堆肥产物的生物学特性产生显著影响。牛粪秸秆、牛粪果渣及牛粪药渣三种不同饵料组合中,牛粪果渣组合堆肥产物中细菌、放线菌、真菌数量最多,分别为牛粪秸秆组合的1.76倍、3.69倍和2.46倍,牛粪药渣组合的1.75倍、3.06倍和2.58倍。同种饵料不同比例下,牛粪果渣饵料比1:3时,堆肥产物中细菌、放线菌、真菌数量最多,分别为15.60×108CFU·g-1、93.21×106 CFU·g-1、29.01×105 CFU·g-1,牛粪秸秆和牛粪药渣组合均在饵料比1:1时细菌、放线菌、真菌数量最多,牛粪秸秆组合细菌、放线菌、真菌数量分别为8.85×108CFU·g-1、33.4×106 CFU·g-1、11.79×105 CFU·g-1,牛粪药渣组合细菌、放线菌、真菌数量分别为8.91×108 CFU·g-1、30.49×106 CFU·g-1、11.23×105 CFU·g-1。4. 不同饵料及配比组合堆肥产物的安全性有显著差异。牛粪秸秆1:1、牛粪果渣1:3和牛粪药渣1:1组合中,牛粪果渣组合堆肥产物中重金属含量较低,Cd、Pb、Cr含量较牛粪秸秆组合分别降低40.00%、25.61%和51.54%,较牛粪药渣组合分别降低75%、51.01%和73.57%。5. 不同饵料及配比组合对堆肥产物的氨基酸含量和植物激素ABA、IAA含量产生显著影响。牛粪秸秆1:1、牛粪果渣1:3和牛粪药渣1:1组合中,牛粪果渣组合堆肥产物中氨基酸含量较高,分别为牛粪秸秆与牛粪药渣组合的1.96倍和1.36倍;植物激素ABA含量较高,分别为牛粪秸秆、牛粪药渣组合的1.37倍和1.52倍,且较起始物料提升幅度最大,提高47.13%;牛粪药渣组合中IAA含量较高,分别为牛粪秸秆及牛粪果渣组合的1.30倍和3.69倍,牛粪果渣组合较起始含量提升幅度最大,提高171.74%。综合分析可知,接种蚯蚓能够改善堆肥产物的整体质量,牛粪果渣组合蚯蚓堆肥效果最优,最适合蚯蚓生长繁殖。适当增加果渣比例能够提升堆肥效率及蚯蚓粪质量,适当增加牛粪比例能够增强蚯蚓堆肥效果,改善蚯蚓粪品质。本研究找出一种较优的堆肥物料组合,此外,可以将重金属含量作为蚯蚓粪是否可以施用于农田的最基本标准,同时建议将植物生长激素（ABA和IAA）和氨基酸含量作为区别蚯蚓粪与其它有机肥的重要质量评价指标。以上结论为当地蚯蚓养殖原料及配比筛选提供理论依据,同时也为牛粪、小麦秸秆、苹果果渣、药渣资源化利用提供技术支持。