1. 研究目的与意义
目的
由于人类及其自身活动的需要,大量的生物原料被制成食品、饲料、纸张、家具和建筑材料等,经过或长或短的使用之后,所有这些可再生的生物原料都变成了有机废物。这些农业有机废弃物得不到有效的利用,不仅造成资源浪费、地力损伤、环境污染,还对人类健康和周围动植物的生态环境造成严重危害。因此,如何处理和利用这些有机固体废物是我国保护环境和能源利用方面的重大课题。通过堆肥化处理农牧业废弃物能有效实现有机固体废弃物资源化、无害化。同时大量化肥的使用已导致产品的品质和产量下降,土壤板结,地力下降,病虫害增加。随着这些问题的产生,人们将目光转向生物有机肥。实施微生物堆肥技术能够改革传统积造有机肥方式、提高积造有机肥的效率、开辟有机肥新肥源、增加有机肥的施用量、增强作物抗逆性、提高粮食产量等。
意义
2. 国内外研究现状分析
传统有机废弃物堆肥历史悠久,而现代的堆肥技术发展于20世纪30年代,出现了称为印多尔法(indore)堆肥法,以在堆肥方法上出现了堆体、翻堆和发酵有效值为标志。20世纪90年代后,各国堆肥处理呈上升的发展趋势;今年来,堆肥化处理更是逐渐成为可降解有机物的再生利用、垃圾减量和垃圾资源化的最佳途径;堆肥的发酵工艺、技术和设备日趋完善,机械化程度提高,进入了规模化和产业化发展阶段。堆肥化处理是有机固体废弃物较为普遍的处理方法,对于绿色植物废弃物来说,堆肥化处理能有效的去除和杀死堆肥原料中的病原菌,能够使得有机质腐殖化、稳定化,能够较好的克服有机废物含水量高、不易燃烧、直接填埋二次污染严重的弊端,是目前绿色植物废弃物较为理想的且行之有效的处理方法。在20世纪90年代,不少发达国家就制定了绿色植物废弃物禁止填埋和焚烧的法令。而且相对污泥、生活垃圾等城市其他有机废弃物来说,绿色植物废弃物污染物含量低,一般50%以上可以作为高质量的堆肥产品,在园艺发达的美国等国家,绿色植物废弃物被纳入国家固体废弃物管理范畴,其堆肥后土地利用取得非常好的环境效益和生态效益。以往我国关于废弃物堆肥的研究主要侧重于污泥、生活垃圾、禽畜粪便等有机废弃物,关于绿化植物废弃物堆肥的报道较少。同时由于堆肥的原料和条件各异,有机废弃物堆肥腐熟评价缺乏一个较为系统的研究,各项指标之间差异性很大,对不同材料很难有较为统一的评价指标。
在国外已经对堆肥化处理的机理已经进行了系统的研究,堆肥处理甚至已经进入了商业化生产阶段。在美国,绿色植物废弃物堆肥处理已经成为商品,用来对土壤进行改良和作为园林绿化介质使用。美国绿色植物废弃物用于堆肥的比例从1990年的12.4%上升到2005年的62%,增加为以前的五倍。而从事绿色植物废弃物处理的机构也相应的增加:1990年美国国内约有2200家,年产量约4.2万吨堆肥;到1992年就增加到3000家;1995年增加到3300家;到2000年达到了3800家;绿色植物废弃物堆肥的量也越来越高。
目前,我国一些发达城市如北京、深圳、上海等已开始重视绿色植物废弃物的处理。国内的处置方法严重滞后,堆肥化处理规模尚小,其主要原因是相关法律和政策在一定程度上落后,资金和设备投入严重不足,离产业化规模还相距甚远。目前比较有规模的堆肥化处理厂只有为数不多的几家,且产品销路不好,严重影响了堆肥的规模化和商业化发展。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
在试验设5个处理,底料均为银杏叶、猪粪和秸秆和少量无机材料,各处理均堆为半径0.3m高0.7m圆柱体垛形堆体,每个处理重复3次。(银杏叶添加百分比是底料的总质量比)。
处理1(代码ck)在初期添加秸秆 猪粪
4. 研究创新点
由于堆体具有一定体积,为了减小实验数据的误差,在每次翻堆均匀后采取两部分:一部分放置于室内自然风干,风干后用粉碎机粉碎,然后过100目筛,供理化指标的分析;另一部分新鲜样品置于4℃冰箱冷藏室内,供发芽试验等生物学性质以及其它理化指标的分析。
