高温堆肥过程中的氮素损失及其变化规律

利用鸡粪和粉碎小麦秸秆为原料进行了C/N比分别为12.4、17.4、31.2、35.2的自然通风静态堆肥对比试验,定量化研究了堆肥过程中不同阶段各种形态氮素转化和氮素损失途径。结果表明,TOC随着堆肥的进行逐渐降低,C/N比越低堆肥TOC的降解越少;低C/N比堆肥的全氮含量呈下降趋势,高C/N比堆肥处理的含氮量呈上升趋势。堆肥过程中的C/N比均呈下降趋势,其中31.2C/N和35.2C/N2个处理的C/N比下降明显,12.4C/N和17.4C/N堆肥处理的C/N比变化不大。12.4C/N、17.4C/N、31.2C/N、35.2C/N4个堆肥处理的氮素损失率分别为58.7%、60.2%、37.7%、23.3%。氮素损失的主要途径为铵态氮以氨气的形式挥发,堆肥的3～7d是氮素损失的主要时期。堆肥过程中氨态氮和有机氮的变化最大,硝态氮变化较小,主要在堆肥后期略有形成,堆肥28d时,所有堆肥处理硝态氮含量占总氮含量变化为0.58%～0.25%。堆肥C/N比越低,有机氮损失越多,氨态氮损失越小。高C/N比堆肥氨态氮不仅损失少,而且向有机氮转化。

稻田氮素流失及控制措施研究进展

随着国内外对稻田氮素流失的研究日益深入,对稻田氮素流失及其控制措施的研究进行了分析和总结。对稻田氮素流失的机理、影响因素进行了初步探讨,最后对控制稻田氮素流失的措施和方法进行了总结。

调理剂投配比及粒径对污泥堆肥的影响研究

为了研究采新型可循环LWK调理剂的用量及粒径对污泥堆肥速率和氮素损失的影响,以城市污泥与新型LWK调理剂为原料进行为期25 d的堆肥试验,分析了堆肥过程中的物料二氧化碳产生速率、有机质含量(VS和DOC)、氨气挥发速率、氮素含量的变化规律.结果表明,m污泥∶m新型调理剂=1∶0.8时,堆体的CO2产生速率最高可达12.44 mg/(kg·VS·d),氨气挥发最少;在调理剂粒径筛选中,采用三个调理剂粒径水平20.0、30.0、40.0 mm的调理剂进行堆肥试验,三组试验氮素损失率分别为15.73%、6.90%、13.19%.使用平均粒径为30.8 mm的调理剂能够明显降低堆体的氮素损失.

降雨对山仔水库典型样地地表径流氮磷营养盐流失的影响

根据福州市第二水源地山仔水库周围库区的典型土地利用方式,选取了3个具有代表性的实验样地,调查该区域不同土地利用类型土壤降雨前后含水率及其氮磷营养盐空间变化特征,结果表明：不同土地利用类型土壤中营养盐空间分布具有明显差异,相对于杉竹林,水田与旱地两种类型土壤营养盐流失风险高,且各土地利用类型均表现出5~10 cm处营养盐含量最高,流失量最大的一致规律,其中硝态氮和速效磷是地表降雨径流土壤氮磷营养物质流失的主要方式.

连续重整原料氮含量及再生干燥空气水含量超标原因分析及处理措施

中国石化海南炼油化工有限公司连续重整装置于2014年2月开始出现反应器温降、产氢率降低等现象,在3月10日后呈现持续下降趋势,重整生成油芳烃含量、芳烃产率大幅下降。查找分析原因,认为常减压蒸馏装置加工福蒂斯等高氮原油比例过高,造成重整原料氮含量升高;同时空压站和重整再生的空气干燥器干燥效果下降,造成重整再生烧焦空气中水含量升高,进而在重整反应-再生系统形成水、氮、氯共存环境,导致催化剂氮中毒,活性大幅降低。通过调整加工原油结构、优化原料预加氢操作、降低重整装置加工负荷和反应苛刻度、投用空压站备用空气干燥器、更换空气干燥剂等一系列措施,减少系统中氮和水等毒物的携带量,并提高重整再生注氯量等,使重整催化剂氮中毒得以有效控制并逐渐恢复活性,采取措施10天后装置运行基本恢复正常。

不同施肥对雷竹林土壤氮、磷渗漏流失的影响

于2009年利用土壤渗漏水收集器在浙江省临安市的雷竹林中进行雷竹林氮、磷渗漏淋失特征的田间试验,以比较不同施肥处理对雷竹林土壤氮、磷渗漏流失的影响。结果表明:土壤渗漏水量与降雨量呈显著正相关(p<0.05)。土壤渗漏水中全氮(TN)和全磷(TP)的浓度均随施肥量增大而增加。不同施肥处理渗漏水中TN和TP的平均浓度分别为19.7～50.9mg/L和1.2～2.5mg/L。硝态氮(NO3--N)是渗漏水中TN的主要形态,占TN的75.7%～83.6%。整个试验期间,各施肥处理雷竹林氮和磷的累计淋失负荷分别为53.0～149.2kg/hm2和3.0～5.8kg/hm2。不同施肥处理雷竹林土壤渗漏水中氮、磷渗漏淋失负荷递减次序为常规施肥>缓释肥>专用复合肥>微生物肥>对照。与常规施肥处理相比,低量施肥量的专用复合肥、缓释肥和微生物肥处理的氮渗漏流失负荷分别减少31.8%,17.6%,41.2%,而磷渗漏流失负荷分别减少29.4%,12.9%,40.4%。

化肥“控失”对作物氮素农学利用率的影响

我国氮肥用量大,氮肥农学利用率低,大量的氮肥流失直接和间接地威胁着生态环境。新型"控失"化肥兼顾了农业生产和环境保护的需要,具有节本增效,减量减排的作用。在参与2007年"控失"化肥大田联合试验示范的12个示范区中选取6个区,研究"控失肥"的氮肥农学利用率。结果表明:与习惯性施肥相比,"控失复合肥"氮肥农学利用率提高29.46-217%;与普通尿素相比,"控失尿素"氮肥农学利用率提高6.13-43.81%,"控失肥"明显提高了氮肥农学利用率,具有在农业生产中推广的前景。

分选垃圾、菜市场垃圾和腐熟污泥混合堆肥过程中氮素转化和损失研究

设计了两组高温堆肥实验,A组分选垃圾和腐熟污泥按质量比1∶1混合,B组分选垃圾、菜市场垃圾和腐熟污泥按质量比1∶1∶1混合。结果表明:A、B两组的堆体温度大于55℃的时间均不低于3d,满足卫生学要求,能够实现无害化处理,B组堆体高温持续时间比A组长近10d。堆肥过程中,A、B两组堆体TN和有机氮总体逐渐降低,氨氮先增加后减少,硝态氮则一直上升;A、B两组堆体N2O的释放主要集中在堆肥前期,堆肥前7天N_2O的释放量均达到总量的90%以上,堆肥过程中B组的氮素损失率为30.65%,低于A组的氮素损失率(48.02%)。