木屑和稻壳基质化腐熟技术研究

摘要

随着有机基质栽培成为我国目前推广应用最多的一种无土栽培形式，生产有机基质作为一种无土栽培形式在我国广泛应用，同时，社会对有机基质需求量增加。有机废弃物是较好的无土栽培基质的原料，例如椰糠、稻壳、木屑、花生壳等，有机废弃物的利用是未来基质选料的一个主要发展方向。但有机废弃物本身稳定性差并且含有有毒物质、杂草种子等不能直接使用，必须经过一定的工艺处理后才能用于栽培基质。有机废弃物基质化处理方法以腐熟发酵为主，腐熟的本质是固体废弃物分解为相对稳定的腐殖质物质的过程，本研究采用的是好氧高温腐熟技术。
　　本文选择了木屑、稻壳两种原料作为有机废弃物基质化腐熟处理的主要研究对象。我们主要研究适用于有机废弃物基质化腐熟处理的发酵装置，用来控制腐熟条件因子，并应用发酵装置研究适用于木屑、稻壳腐熟处理的氮源、微生物菌剂的种类及添加量。通过深入系统的研究得出以下研究结果：
　　（1）木屑、稻壳腐熟处理经历的升温阶段、高温阶段、降温阶段的温度变化和室温无相关性。堆料腐熟过程中达到的最高温度和高温持续时间与外界温度无关，只要外界温度达到微生物菌剂的启动温度15℃腐熟即可进行；有机废弃物基质化腐熟处理高温过程以45℃～55℃为宜。
　　（2）木屑、稻壳经过腐熟处理其理化性质得到改良，具体表现为：容重增加、总孔隙度增大、持水孔隙度增大、阳离子代换量（CEC）增加、水气比增加。由于木屑、稻壳等有机废弃物本身持水性能较差，在育苗过程中难以保持较多的水分，经过腐熟处理后持水性能大大改善。
　　（3）木屑、稻壳经过腐熟处理后总碳量下降、总氮量上升、C/N比降低，有机质被大量分解，腐熟较好的处理其T值降至0.5以下；纤维素分解率30％以上，可溶性糖分解率达50%以上。
　　（4）微生物菌剂研究中发现添加酵素菌能够较快的达到最高温度，添加EM菌达到最高温度所需要的时间较长，但最高温度高于添加酵素菌、发酵菌的处理。有机废弃物腐熟处理添加微生物菌剂以1%为宜。从整体评价指标看微生物菌剂种类对腐熟和育苗影响差异性不大，只要含有足够的菌数即可促进有机废弃物腐熟进程。
　　（5）有机氮源鸡粪等更利于木屑、稻壳腐熟发酵，添加鸡粪有利于堆体达到较高的温度；无机氮源中以硫酸铵腐熟效果最好；腐熟过程中添加过磷酸钙其育苗效果良好，以添加1%为宜。
　　（6）木屑、稻壳混配后进行腐熟处理其腐熟效果较之单一原料腐熟效果要好。腐熟后的基质进行育苗试验，苗木质量最好的两个处理T5、T2，其木屑、稻壳混配比例分别为8:2、2:8，从育苗效果来看可以不用和其他基质复混直接用作育苗基质，可在生产上使用。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪 论

1.1引言

1.2 国内外研究现状及评述

1.3 有机废弃物基质化腐熟处理工艺研究

1.4 研究目标和主要研究内容

1.5 研究技术路线

第二章 试验材料与研究方法

2.1 研究材料与方法总体简介

2.2 木屑基质化腐熟技术研究方法

2.3 稻壳基质化腐熟技术研究方法

2.4 木屑、稻壳混配基质化腐熟技术研究方法

第三章 木屑基质化腐熟技术研究结果分析

3.1 木屑腐熟过程中温度变化情况

3.2 木屑腐熟过程中物理性质变化

3.3 木屑腐熟发酵过程中化学性质及腐熟度的变化

3.4 腐熟后木屑育苗实验结果分析

3.5 小结

第四章 稻壳基质化腐熟技术研究结果分析

4.1 稻壳基质化腐熟菌剂研究结果分析

4.2 稻壳基质化腐熟微生物菌剂不同剂量试验结果分析

4.3 稻壳基质化腐熟不同氮源试验结果与分析

4.4 小结

第五章 木屑、稻壳混配基质化腐熟技术研究结果分析

5.1 不同处理堆体温度变化情况

5.2 堆体物理性质变化情况

5.3 腐熟堆体化学性质变化情况

5.4 稻壳腐熟后育苗试验结果分析

5.5 小结

第六章 结论与讨论

6.1 结论

6.2 讨论

6.3 展望

参考文献

附录

在读期间的学术研究

致谢