从3000年前开始,有机肥一直是我国农民的主要施用肥料,上世纪70年代随着化肥的推广使用,有机肥施用比例逐渐减少,直至现在的25%左右。但我国拥有丰富的有机肥资源,据计算,2007年畜禽粪便达38.6亿吨,秸秆类7.6亿吨,饼肥2000多万吨,绿肥1亿多吨,这些资源的有效利用率不足30%。本研究在对陕西省有机肥和畜禽粪便利用现状调查的基础上,了解农村有机肥施用中存在的问题,通过对西北地区大量存在的牛粪、蘑菇渣和风化煤等有机废弃物的堆肥试验,为合理利用当地废弃物资源提供理论依据。
主要结论如下:
1、通过对陕西省4个县160户农民的调查发现,陕西省50%的农户施用了有机肥,但只在38%的耕地上施用且只提供了33%的养分量。有机肥利用方式单一,以畜禽粪便为主,约占65.6%且大多没有经过严格的堆腐化处理;其次为秸秆,约占19.5%,余下秸秆被焚烧;还有一部分有机无机复混肥和经生活垃圾堆沤的农家肥。不到40%的粮食作物,超过70%的经济作物施用了有机肥。户主年龄越小,受教育年限越高施用有机肥的比例越大,有家庭养殖的农户则全部施用了有机肥。农民接受施肥信息虽以传统经验为主,但通过示范、电视节目等其他途径获取有机肥信息的农户,施用有机肥比例达81%。
2、通过三个处理,牛粪、蘑菇渣和风化煤的比例分别为50:50、50:40:10和50:30:20的试验发现,3个处理经过堆肥化过程均由灰色变为灰黑色,而加入10%风化煤处理,堆体72h内即达到了50℃以上,升温迅速,高温持续时间达到15天,比不加风化煤处理增加3天。三个处理的有机质含量从41.73%、42.52%和43.31%下降到23.46%、25.75%和25.87%;C/N从28.55、29.53和30.50下降到22.78、20.12和20.54,分别下降了20.20%、31.89%和32.67%,添加风化煤后有机质的分解过程更加迅速,有机质含量变化不明显。总氮含量从1.46%、1.44%和1.42%减少到1.03%、1.28%和1.26%,分别减少了29.55%、11.11%和11.27%;总钾从1.06%、0.98%和0.92%增加到1.27%、1.31%和1.29%,增加了19.8%、39.8%和33.7%;总磷含量变化不大,可见添加风化煤后可有效减少堆肥过程中的氮素损失,增加钾的累积,但对磷含量影响不大
3、通过添加盛唐公司的EM菌剂和睦邦科技的EM-1号菌两种EM菌和未添加菌剂的试验发现,添加微生物菌剂后堆体升温迅速,3天升温可以达到50℃以上,比未加菌处理提前2天。加入EM菌后,2个处理的pH相比未加菌处理由7.3下降到7.0。堆体的C/N、水溶性有机碳和养分含量,添加EM菌的效果并不明显。但是未添加EM菌处理,种子发芽指数(GI)只有74%,而添加EM菌以后,GI可达80%以上,尤其是加盛唐公司EM菌剂处理,GI达到85%。可见加入EM菌后堆体升温迅速,腐熟进程加快,堆肥产物品质提高,但对堆肥过程中碳、氮含量等物质转化影响不大
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