蔬菜尾菜生物消解及回用技术研究

摘要

江苏省设施蔬菜面积近700万亩，常熟市的蔬菜播种面积达42万亩，亩产量6.5吨。蔬菜高产的同时，带来了尾菜量的增加，处置不当即成为农村新的重要污染源。本文以设施蔬菜废弃物（尾菜）为研究对象，研究设施蔬菜产生的尾菜通过蚯蚓、甲烷菌等生物消解及回用技术，探索尾菜的就地资源化利用模式，推进设施蔬菜区生态循环农业的发展。本文在研究试验区尾菜周年生产量变化的基础上，通过不同种类尾菜的沼液发酵和蚯蚓生物消解等试验，同时开展了尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜生长的影响研究。主要结论如下:
　　1.设施蔬菜区的尾菜的周年产出量有一定的变化规律，夏季产出量最高，平均产出达5833.33公斤/亩，是冬季的2.07倍，是春季的1.6倍，是秋季的1.06倍;叶菜类尾菜的全氮、全磷、全钾含量均高于其他类的尾菜。
　　2.不同类型的尾菜在厌氧发酵进程中有差异，瓜果类尾菜废弃物更易于发酵成沼液。不同类型的尾菜发酵完全后的沼液中养分含量有差异，叶菜类、瓜果类的全氮含量高于藤蔓类、杂草类，叶菜类、藤蔓类的全磷含量高于瓜果类、杂草类，叶菜类的全钾含量显著高于其它类，藤蔓类最低。
　　3.尾菜通过蚯蚓生物消解后能增加土壤中氮磷钾含量，其中以叶菜类尾菜消解后土壤的氮磷钾含量显著高于其它尾菜，叶菜类尾菜的全氮含量比藤蔓类尾菜、瓜果类尾菜、杂草类尾菜分别高了0.13％、0.06％、0.13％，全磷含量分别高了0.013％、0.027％、0.35％，全钾含量分别高了0.078％、0.158％、0.177％。
　　4.在沼液回用上，60％的沼液浸种能有效提高牛心菜种子的发芽率，替代了60％化肥氮的沼液施肥、叶面喷施能有效提高牛心菜的产量，改善其农艺性状，提高品质，改善果实风味，降低果实中硝酸盐的含量。
　　5.蚯蚓工程床生物消解尾菜的速度总体比沼液发酵消解尾菜的速度快，两种不同消解方式对藤蔓类尾菜的影响最大，同样消解20kg尾菜，蚯蚓工程床比沼液发酵消解平均少13天，对叶菜类的影响最小，平均少3.25天;夏季最好采用蚯蚓工程床消解，而冬季除了藤蔓类尾菜，其他类尾菜用两种消解方式均可。

目录

摘要

1 引言

1．1 研究背景

1．2 研究概况与进展

1．2．1 国内研究概况与进展

1．2．2 国外研究概况与进展

1．3 尾菜在生态循环农业上的应用

1．3．1 尾菜饲料化利用

1．3．2 尾菜养殖蚯蚓

1．3．3 尾菜肥料化利用

1．4 研究的目的及意义

1．4．1 研究目的

1．4．2 研究意义

1．5 技术路线

2 材料与方法

2．2．1 实验材料

2．2．2 试验地概况

2．2．3 实验设计与方法

2．2．4 项目测定及方法

2．3．2 试验地概况

2．3．3 实验设计与方法

2．3．4 项目测定及方法

2．4．3 实验设计与方法

2．4．4 项目测定及方法

3 结果与分析

3．1 试验区尾菜周年分布研究

3．1．1 试验区尾菜种类及产量分析

3．1．2 试验区不同种类尾菜氮、磷、钾含量分析

3．2 不同种类尾菜沼液发酵研究

3．2．1 不同种类尾菜沼液发酵中其质量变化趋势

3．2．2 不同种类尾菜沼液发酵中其腐解速率变化情况

3．2．3 不同种类尾菜沼液发酵中水溶液全氮含量变化情况

3．2．4 不同种类尾菜沼液发酵中水溶液全磷含量变化情况

3．2．5 不同种类尾菜沼液发酵中水溶液全钾含量变化情况

3．2．6 不同种类尾菜沼液发酵中水溶液发酵完成时氮、磷、钾含量

3．2．7 不同种类尾菜沼液发酵中水溶液pH变化情况

3．3 不同种类尾菜蚯蚓生物消解研究

3．3．1 不同种类尾菜蚯蚓生物消解中物料全氮变化情况

3．3．2 不同种类尾菜蚯蚓生物消解中物料全磷变化情况

3．3．3 不同种类尾菜蚯蚓生物消解中物料全钾变化情况

3．3．4 不同种类尾菜蚯蚓生物消解中物料pH变化情况

3．3．5 不同种类尾菜蚯蚓生物消解中蚯蚓增重情况

3．4 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜(Hypericum ascyron L．)生长的影响

3．4．1 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜发芽率的影响

3．4．2 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜农艺性状的影响

3．4．3 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜产量的影响

3．4．4 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜品质的影响

3．4．5 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对牛心菜成熟期植株氮磷钾养分的影响

3．4．6 不同比例尾菜发酵沼液替代化肥对土壤有效养分的影响

3．5 尾菜不同消解方式比较

4 结论与讨论

4．1 尾菜蚯蚓生物消解后可提高土壤氮磷钾含量

4．2 沼液浸种有助于提高发芽率

4．3 沼肥替代一定比例的化肥氮施用有助于蔬菜的生长发育

4．4 沼液替代一定比例的化肥氮施用有助于蔬菜养分的吸收及土壤中速效养分的增加

4．5 沼液替代一定比例的化肥氮施用有助于提高蔬菜品质

4．6 尾菜的消解方式比较

参考文献

致谢

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