畜禽养殖固体废弃物不同堆置条件下碳氮气体排放规律研究

发布时间：2024-12-07 05:19

　　我国畜禽养殖废弃物管理技术相对落后,造成严重的碳氮损失,碳氮气体排放作为畜禽养殖废弃物碳氮损失的重要途径之一,不容忽视。畜禽固体废弃物农民传统堆置方式是目前我国应用最普遍、最广泛、而碳氮损失也最严重的管理方式之一,本研究以生猪养殖固体废弃物为主要研究对象,兼顾肉牛养殖固体废物,通过原位监测分析了不同季节堆置条件下畜禽养殖固体废弃物碳氮气体(NH3、N2O、CH4和CO2)排放规律及其主要环境影响因素;并通过室内控制试验,探究了调节初始含水量、秸秆覆盖、添加生物质炭和扩大堆体空隙等不同调控方式,对堆置过程中碳氮气体排放的影响;基于种养结合发展理念,研究了经过不同管理方式后形成有机肥施入设施油菜田土壤碳氮气体排放特征。以期明确我国畜禽养殖固体废弃物堆置方式下碳氮气体排放规律,为优化畜禽养殖固废管理方式、编制碳氮气体排放清单提供科学依据。主要研究结果如下:(1)长江中下游地区猪粪固体堆置过程中,夏季和春季NH3挥发和N2O排放损失主要集中于堆置前期,且夏季猪粪固体表面以NH3挥发形式的N素养分损失高达30%,两个季节N2O排放损失率均小于2%。CH4排放集中于堆置后期,且均产生于降雨后,CH4...

【文章页数】：119 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１我国畜禽养殖场固液废物养分种养循环利用途径以及关键环节技术列单（Ｃｈａｄｗｉｃｋ等，２０１１）??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｖｅｒｖｉｅｗ?ｏｆ?ｕｔｉｌｉｚｅｄ?ｒｏｕｔｉ?

高土壤有机质含量（何加駿等，２０１１；索东让等，２００２；?Ｃｈｏｕｄｈａｘｙ等，１９９６）。我国典型的畜??禽废弃物管理链为：产生（由畜舍产生），Ｃ存（室内或室外堆置），处理（好氧堆肥、沼气发??酵和氧化塘）和肥料化（施用于土地）（图１－１）。由于我国养殖业与种植业结合不密切，....

图１－２微生物参与的单循环过程示意图（贺纪正等，２０１３）??Ｆｉｇ．?１?－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｃｙｃｌｅ?ｉｎ?ｓｏｉｌ?ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ?（Ｈｅ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３）??畜禽粪便经过好氧／厌氧发酵处理后，有机氮经过矿化作用和氮素持续性挥发作用，导致大??

畜禽粪便经过好氧／厌氧发酵处理后，有机氮经过矿化作用和氮素持续性挥发作用，导致大??量氮素养分损失掉，其主要形式为：氨挥发、氮气、氧化亚氮、氮氧化物、氮素淋洗和亚硝酸??盐淋洗（图１－３），其中主要以ＮＨ３挥发形式造成的氮素损失比例最大，约５０％？７０％。不同管??理方式畜禽粪便....

图１－３畜禽粪便堆肥过程中的氮素转化（黄向东等，２０１０）??Ｆｉｇ．?１－３?Ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｄｕｒｉｎｇ?ｌｉｖｅｓｔｏｃｋ?ｍａｎｕｒｅ?ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ?（Ｈｕａｎｇ?ｅｔ?ａ／．，２０１０）??Ａ：?

?、、＇?备??職＊…遲雙ＭＩＡ？－ａ—？…＆?」??图１－２微生物参与的单循环过程示意图（贺纪正等，２０１３）??Ｆｉｇ．?１?－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｃｙｃｌｅ?ｉｎ?ｓｏｉｌ?ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ?（Ｈｅ?ｅ....

图２－１堆置池设计平面图??Ｆｉｇ．２－１?Ｐｌａｎ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｐｌｏｔ?ｏｆ?ｓｔｏｒａｇｅ??

２．１．２试验设计??根据当地农民传统，猪粪与水稻秸秆以低Ｃ／Ｎ比值（＜?１５）混合堆置贮存于野外。本试验??将猪粪固体与水稻秸秆以７：１?（ｗ／ｗ）比例混合，露天堆置于试验小区内（图２－１），堆体初始重??量为５００?ｋｇ，每个堆体三次重复，猪粪固体堆置夏季试验周期为６１天，春....

本文编号：4014868