畜禽粪便高温厌氧消化产气特性比较研究

厌氧消化是处理有机废弃物一种主流工艺。在实验室自行设计有效容积为1L的厌氧反应装置中,对鸡粪、猪粪及牛粪进行高温厌氧消化试验,对3种畜禽粪便高温厌氧消化过程含固率(TS),总有机碳(TOC),C/N,pH值的变化及其与甲烷产生量的关系进行了测定与分析。结果表明:消化物料TS和TOC含量及C/N随消化时间呈下降趋势,30d厌氧消化后,鸡粪、猪粪和牛粪的TS含量分别下降了35.9%,23.2%和47.5%;TOC含量分别下降了42.7%、39.2%和61.5%;C/N分别下降了12.6、11.0、18.6。而pH随消化时间呈先下降后上升并趋于稳定的变化趋势。TS、TOC及C/N减少量均与甲烷累积产生量成正相关,牛粪产甲烷效果优于鸡粪,猪粪最差。研究结果可为提高畜禽粪便厌氧消化产气效率提供基础参数。

磷细菌在复垦土壤上生长规律及对磷解析特性的影响

为了解磷细菌在山西采煤塌陷复垦土壤上的应用效果,以采煤塌陷复垦土壤为研究对象,通过室内培养方法,设空白对照,探索了施有机肥(M)、磷细菌(B)、磷细菌+葡萄糖(BG)、磷细菌+尿素(BU)、磷细菌+葡萄糖+尿素(BGU)、磷细菌+葡萄糖+尿素+有机肥(BGUM)对磷细菌生长和土壤养分、磷吸附解吸的影响,其中磷细菌菌液浓度为1.2×108 CFU·m L?1,接种量为5 m L·盆?1。结果表明:在培养周期内各处理磷细菌数量呈先增加后减少的趋势,BGUM处理磷细菌数量远高于其他处理;培养的60 d内BGUM处理土壤磷细菌数量由最初的1.0×106 CFU·g?1降到3.3×104 CFU·g?1,60 d后,BGUM处理磷细菌数量分别是BGU、BG、BU、B处理的300倍、367倍、1 650倍、3 300倍。M、B和BGUM处理复垦土壤有效磷含量分别比CK处理增加172.27 mg·kg?1、3.00 mg·kg?1和188.9 mg·kg?1,施用有机肥或者接种磷细菌可以显著增加土壤有效磷含量,葡萄糖、尿素、有机肥与磷细菌配合施用对复垦土壤有效磷增加的效果更显著。随着外加磷源浓度的增加,各处理复垦土壤吸磷量和解吸磷量都呈现增加的趋势,Langmuir等温吸附方程是描述各处理等温吸附特征的最佳方法;与CK相比,BGUM处理土壤最大吸磷量降低幅度最大,减少119.05 mg·kg?1,吸附常数也显著降低,BGUM处理复垦土壤磷的平均解吸率为33.20%,显著高于其他处理(P<0.05)。因此,在各处理中,BGUM处理土壤磷细菌数量最多,对复垦土壤有效磷的增加效果最显著,对土壤最大缓冲容量和平均解吸率影响最大。BGUM处理是磷细菌在复垦土壤上应用的最佳选择,即在复垦土壤上施用磷细菌时,应该与合适的碳源、氮源及有机肥共同配合施用。

有机-无机复合保水材料对旱地麦田土壤水分及酶活性的影响

通过大田试验,研究了有机-无机复合保水材料对旱地麦田土壤水分及酶活性的影响,以期为有机-无机复合保水材料的研究和应用提供一定的理论依据。结果表明,有机-无机复合保水材料能在短期内明显提高土壤含水量,在0~20 cm土层较对照提高8.46%(p≤0.05),在20~40 cm土层较对照提高6.15%(p≤0.05)。与对照相比,有机-无机复合保水材料能显著提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,且不同处理0~20 cm土层的土壤酶活性均高于20~40 cm土层。在0~20 cm土层,不同处理土壤含水量与土壤酶活性均呈显著正相关(p≤0.05);在20~40 cm土层,土壤含水量与土壤过氧化氢酶活性呈显著正相关(p≤0.05),而土壤含水量与蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性相关性不显著。

不同施肥处理对采煤塌陷区土壤养分及酶活性的影响

通过研究不同施肥处理对采煤塌陷区土壤养分和酶活性的影响,结果表明:采煤塌陷区复垦1年后,不同施肥处理对土壤中的养分含量影响大小顺序:无机肥+有机肥+菌肥>无机肥+有机肥>无机肥>CK;土壤碱性磷酸酶和脲酶活性从高到低的顺序为:无机肥+有机肥+菌肥>无机肥+有机肥>无机肥>CK;土壤碱性磷酸酶和脲酶活性的季节变化规律为,夏季土壤酶活性最高,而冬季土壤酶活性最低。

肥际微域土壤的室内培养法研究磷对石灰性潮土的影响

采用室内恒温培养试验法对施入不同量磷(P)肥的石灰性潮土的各种理化特性进行为期180d的模拟研究,结果表明,磷肥的加入使土壤pH值发生了显著的变化,由原来的8.76下降到最小值7.36。高施P量处理F1、F2、F3、F4和F5的Olsen-P浓度分别为2338.5、1576.7、713.6和316.9mgkg-1,0.01molL-1 KCl溶液提取P浓度分别为1226.3、1189.2、880.2和382.9mgkg-1。各处理Olsen-P和0.01molL-1KCl溶液提取P浓度在同一培养时间随施P量的增加而增大,而对同一施P量处理而言,随着培养时间的延长其值呈下降趋势,且随施P量增大下降幅度加大。培养土中有机磷含量随培养时间延长而增加。各处理的无机磷分级体系中,钙磷在无机磷中占绝对优势,Ca2-P、Ca8-P和Al-P含量随P肥加入量的增加而增大,Fe-P含量很小,O-P含量和Ca10-P含量变化不大,随着培养时间的延长,Ca2-P含量减少较多,而Ca8-P含量大量增加,且Ca8-P含量均大于Ca2-P含量。