凹凸棒土添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化过程的影响

朱义娟, 肖红琳, 刘洋廷, 朱康文, 杨志敏, 杨红军, 陈玉成

农业环境科学学报. 2023, 42(09): 2130-2139

农业环境科学学报 ›› 2023, Vol. 42 ›› Issue (09) : 2130-2139.

凹凸棒土添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化过程的影响

  • 朱义娟, 肖红琳, 刘洋廷, 朱康文, 杨志敏, 杨红军, 陈玉成
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摘要

为明确凹凸棒土的添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化的促进效果,以结球甘蓝废弃物和玉米秸秆为原料,分别添加质量分数为0(CK)、2.5%(T1)、5%(T2)、7.5%(T3)的凹凸棒土进行好氧堆肥,探究不同添加量的凹凸棒土对基本理化性质、有机质组分、腐殖化的影响,并结合相关性分析和结构方程模型探讨其影响腐殖化过程的途径。结果显示,凹凸棒土的添加使堆肥高温期延长了1~3 d。与CK相比,T2和T3处理的种子发芽指数分别提高了27.97%和42.06%,有机质降解率分别提高了1.67%和6.92%,腐熟状况更好。此外,与初始状态相比,堆肥结束时CK、T1、T2和T3处理的富里酸(FA)含量分别下降39.88%、42.92%、47.28%和47.68%;胡敏酸(HA)含量分别上升89.08%、129.78%、135.83%和162.50%,使得堆体芳香度增加。相关分析和结构方程表明,凹凸棒土的加入使水溶性有机碳(DOC)与腐殖质组分、前驱体的相关性发生正负转变,显示其通过影响DOC来促进HA的合成,同时还增多了显著影响HA形成的路径,促使氨基酸、还原糖和FA向HA转化,从而提高腐殖化程度。研究表明,凹凸棒土添加量为7.5%时可明显促进结球甘蓝废弃物堆肥腐熟,有效活跃前驱体,并提高腐殖质的芳香性和腐殖化程度。

关键词

好氧堆肥 / 腐殖化 / 结球甘蓝废弃物 / 凹凸棒土 / 水溶性有机碳

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朱义娟, 肖红琳, 刘洋廷, 朱康文, 杨志敏, 杨红军, 陈玉成. 凹凸棒土添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化过程的影响. 农业环境科学学报. 2023, 42(09): 2130-2139

基金

重庆市科研机构绩效激励引导专项项目(Cqhky2021jxjl00001); 重庆市自然科学基金项目(CSTB2022NSCQ-MSX0538); 重庆市技术创新与应用发展专项重点项目(CSTB2022TIAD-KPX0120); 重庆市大学生创新创业训练计划项目(S202310635100)

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