新研究:腐植酸与微生物菌剂对粪便堆肥的影响
重金属污染和温室气体排放是当前畜禽粪便堆肥处理中亟待解决的问题。近日,塔里木大学与西北农林科技大学的科研人员通过系统研究发现,腐植酸(HA)和复合固氮微生物菌剂(CNFMA)联合作用,不仅可以有效减缓堆肥过程中的气体排放,同时实现对重金属的钝化,为污染粪便堆肥清洁化处理提供了重要技术支撑。相关成果以《Effects of humic acid and microbial agents on contaminated manure composting: Heavy metal passivation, gaseous emission mitigation and microbial community response 》(腐植酸与微生物菌剂对污染粪便堆肥的影响:重金属钝化、气体排放减缓及微生物群落响应)为题,发表在国际期刊Process Safety and Environmental Protection(过程安全与环境保护)上,主要研究结果如下:
1.腐植酸与复合固氮微生物菌剂联合施用可促进堆肥产品中铵态氮(NH??-N)、硝态氮(NO??-N)和总氮(TN)的累积,使总氮含量提高9.06%。与对照组相比,联合添加处理组的温室气体(氧化亚氮N?O、甲烷CH?、二氧化碳CO?)和氨(NH?)累积排放量分别降低了48.69%、12.72%、46.23%和73.44%。
2.腐植酸与复合固氮微生物菌剂可有效促进重金属向非生物有效态转化,使铜(Cu)、锌(Zn)和锰(Mn)的生物有效性分别降低23.41%~61.72%、38.70%~61.19%和8.96%~30.72%。同时,二者还可优化微生物群落结构,抑制病原微生物(如严格梭菌、棒状杆菌和 Apiotrichum 属真菌)的增殖。
3.冗余分析(RDA)进一步表明,细菌中的厚壁菌门(Firmicutes)和真菌中的担子菌门(Basidiomycota)与堆肥污染因子的变化密切相关,这一结论得到了二者在堆肥体系中较高的解释力和优势地位的支持。
综上,腐植酸与复合固氮微生物菌剂的联合施用为畜禽粪便清洁堆肥提供了一种高效、环保的新策略。
(中腐协秘书处 供稿)
