硅藻土与沸石对大白菜废弃物沤制效果影响

于青漪等

摘要：为实现农村生活有机废弃物资源化利用目标，本试验以春夏季大白菜废弃物为供试材料，通过18天自然简易沤制，研究添加硅藻土（15 g/kgFW）和沸石（10、20 g/kgFW）对大白菜沤液中pH值、铵态氮、可溶性磷、可溶性钾4个指标含量的影响。结果表明，与不添加物料对照比，各处理沤液中的pH值差异不大，均在6.56～6.70之间；沤液中铵态氮含量较对照增加3.13%～52.98%；可溶性磷含量均有不同程度下降，降幅为11.34%～28.45%；可溶性钾含量仅以高量沸石处理的降幅最大，为23.32%。经综合评价得出，叶菜类蔬菜废弃物沤制添加硅藻土的效果要好于沸石。

关键词：白菜废弃物；硅藻土；沸石；相关指标含量；效果评价

中图分类号：X712.035 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2014）03-0072-03

AbstractIn order to realize the resource utilization of organic wastes in country， the wastes of spring and summer cabbages were chosen as materials. Through 18-day natural and simple retting， the effects of diatomite （15 g per 1 kg fresh weight） and zeolite（10 g per 1 kg fresh weight， 20 g per 1 kg fresh weight） on pH value， ammonium nitrogen， soluble phosphorus and soluble potassium contents in Chinese cabbage retting liquid were studied. The results showed that， compared with control， the pH value of retting liquid had little difference， which were all between 6.56～6.70； the ammonium nitrogen content increased by 3.13%～52.98%； the soluble phosphorus content decreased at different levels with the decline degree of 11.34%～28.45%； the soluble potassium had the biggest decline degree of 23.32% under high zeolite treatment （20 g per 1 kg fresh weight）. Through comprehensive evaluation， the effect of diatomite on leafy vegetable waste retting was better than that of zeolite.

Key wordsCabbage waste； Diatomite； Zeolite； Related index content； Effect evaluation

自2005年我国开始推行农村清洁工程项目以来，有关学者从节约成本、操作简单易行等方面考虑，对生活中蔬菜废弃物的简易处理方法进行了研究，提出简易桶装沤制不仅可溶性氮、磷、钾养分含量较高，而且作物的肥效较好[1～4]。但据郭琪等[4]的研究表明，在气温高的季节蔬菜简易沤制还需注意滋生蚊蝇和氮气挥发等问题。硅藻土和沸石具有独特的吸附、筛分、交换阴阳离子以及催化等性能，本试验以湖南省春夏季白菜废弃物为供试材料，通过桶装简易沤制法，研究了添加硅藻土和沸石后对白菜沤液中pH值、铵态氮和可溶性磷钾含量的影响，旨在为全面推进区域性农村清洁工程建设，实现农村生活废弃物无害化或资源化提供科学依据。

1材料与方法

1.1供试材料

供试蔬菜废弃物：春夏季当季大白菜。取材后，经洗涤沥干备用。供试添加物料：硅藻土和沸石，均为化学纯试剂，购自长沙市化玻公司。

1.2试验设计及方法

试验于2013年4月25日～5月13日（平均气温24℃）在湖南农业大学农业资源环境学院教学实习基地玻璃网室内进行。试验设4个处理，即对照（不添加物料），添加硅藻土对照以及添加硅藻土—沸石2个水平（具体用量见表1）。蔬菜废弃物用刀切碎后，充分混匀，每桶称量5 kg，桶容积为100 L，按表1用量添加硅藻土和沸石，与蔬菜废弃物充分混匀后装桶并加盖，桶外套上黑色塑料袋。各处理重复3次。将桶置于透风玻璃网室内自然沤制。沤制过程中用木棒搅拌1～2次，以沤制后蔬菜明显腐烂为准（5月13日）。沤制结束，取均匀沤液样品立即进行pH值、铵态氮、可溶性磷、可溶性钾含量的测定。

沤液中pH值测定采用电位法；铵态氮采用靛酚蓝比色法；可溶性磷采用钒钼黄比色法；可溶性钾采用火焰光度法，上述测定方法均参照文献[5]的方法。

数据统计分析采用Excel 2010版软件进行处理。

2结果与分析

2.1大白菜沤液中的pH值

从表2可以看出，与对照相比，各处理沤液中的pH值差异不大，均在6.56～6.70之间，说明硅藻土和不同用量沸石对沤液中pH值无明显影响。因大白菜沤液酸碱度呈中性，因此对多数作物而言无论是作基肥施用还是作追肥施用均较适宜，这与刘安辉等[3]的研究结果一致。

2.2大白菜沤液中的铵态氮含量

由表2可知，与CK0相比，大白菜废弃物中添加硅藻土或硅藻土-沸石处理18天后，其沤液中的铵态氮含量有增加趋势，幅度为3.13%～52.98%，其中又以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大。可能原因一是大白菜废弃物添加硅藻土后抑制了某些有害微生物生长而有利于提高有益微生物活性有关；二是可能与沸石对大白菜分解过程中产生的氨气有一定吸附作用而保蓄了一部分铵态氮有关。

2.3白菜沤液中的可溶性磷含量

由表2可知，与CK0相比，各处理沤液中可溶性磷含量均有不同程度下降，其中以Si-F10处理的降幅最大，为28.45%，而CKSi和Si-F20处理的降幅较小，分别为11.34%和17.79%，可能与硅藻土或沸石较强地吸附了沤液的磷素从而减少了沤液中可溶性磷含量有关。因此综合考虑蔬菜沤肥中能减少氨气挥发损失、同时又能减少沤液中磷吸附的处理主要是CKSi处理，其次是Si-F20的处理，而Si-F10的处理效果较差。

2.4白菜沤液中的可溶性钾含量

由表2可知，与CK0相比，除CKSi处理变化不大外，其它两个处理沤液中可溶性钾含量均有不同程度降低，降幅为2.19%和23.32%，其中以Si-F20处理的降幅最大，可能主要与添加了吸附能力较强的沸石有关，且随沸石用量的增加，其对沤液中钾元素的吸附能力增强。因此蔬菜废弃物沤制过程中是否可以添加沸石等物料还需综合考虑。

3结论

本试验结果表明，与不添加物料的对照相比，各处理沤液中的pH值差异不大，均在6.56～6.70之间；沤液中的铵态氮有增加趋势，其中以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大；而沤液中的可溶性磷和钾含量均有不同程度下降，可溶性磷降幅以Si-F10处理的最大（28.45%），而CKSi和Si-F20处理的较小（平均为14.57%），可溶性钾降幅以Si-F20处理的最大（23.32%），而Si-F10处理的较小（2.19%）。综合考虑上述3个指标的影响，本着尽量减少氨气挥发，防止磷、钾固定的原则，建议仅于蔬菜废弃物中添加硅藻土物料进行沤制处理，沸石的功效尚需进一步试验研究。

参考文献：

[1]李吉进，邹国元，刘安辉，等.蔬菜废弃物沤制液体有机肥的理化性状和腐熟特性研究[J]. 中国农学通报，2012，28（13）：264-270.

[2]刘安辉，李吉进，孙钦平，等.蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应[J].中国农学通报，2011，27（10）：224-229.

[3]刘安辉. 蔬菜废弃物沤肥过程养分变化及肥效研究[D].泰安：山东农业大学，2011.

[4]郭琪，王翠红，宋楠，等.叶菜类蔬菜废弃物自然沤制效果研究[J]. 湖南农业科学，2013（5）：57-59.

[5]鲍士旦.土壤农化分析[M].第三版.北京：中国农业出版社，2000.

由表2可知，与CK0相比，大白菜废弃物中添加硅藻土或硅藻土-沸石处理18天后，其沤液中的铵态氮含量有增加趋势，幅度为3.13%～52.98%，其中又以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大。可能原因一是大白菜废弃物添加硅藻土后抑制了某些有害微生物生长而有利于提高有益微生物活性有关；二是可能与沸石对大白菜分解过程中产生的氨气有一定吸附作用而保蓄了一部分铵态氮有关。

2.3白菜沤液中的可溶性磷含量

由表2可知，与CK0相比，各处理沤液中可溶性磷含量均有不同程度下降，其中以Si-F10处理的降幅最大，为28.45%，而CKSi和Si-F20处理的降幅较小，分别为11.34%和17.79%，可能与硅藻土或沸石较强地吸附了沤液的磷素从而减少了沤液中可溶性磷含量有关。因此综合考虑蔬菜沤肥中能减少氨气挥发损失、同时又能减少沤液中磷吸附的处理主要是CKSi处理，其次是Si-F20的处理，而Si-F10的处理效果较差。

2.4白菜沤液中的可溶性钾含量

由表2可知，与CK0相比，除CKSi处理变化不大外，其它两个处理沤液中可溶性钾含量均有不同程度降低，降幅为2.19%和23.32%，其中以Si-F20处理的降幅最大，可能主要与添加了吸附能力较强的沸石有关，且随沸石用量的增加，其对沤液中钾元素的吸附能力增强。因此蔬菜废弃物沤制过程中是否可以添加沸石等物料还需综合考虑。

3结论

本试验结果表明，与不添加物料的对照相比，各处理沤液中的pH值差异不大，均在6.56～6.70之间；沤液中的铵态氮有增加趋势，其中以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大；而沤液中的可溶性磷和钾含量均有不同程度下降，可溶性磷降幅以Si-F10处理的最大（28.45%），而CKSi和Si-F20处理的较小（平均为14.57%），可溶性钾降幅以Si-F20处理的最大（23.32%），而Si-F10处理的较小（2.19%）。综合考虑上述3个指标的影响，本着尽量减少氨气挥发，防止磷、钾固定的原则，建议仅于蔬菜废弃物中添加硅藻土物料进行沤制处理，沸石的功效尚需进一步试验研究。

参考文献：

[1]李吉进，邹国元，刘安辉，等.蔬菜废弃物沤制液体有机肥的理化性状和腐熟特性研究[J]. 中国农学通报，2012，28（13）：264-270.

[2]刘安辉，李吉进，孙钦平，等.蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应[J].中国农学通报，2011，27（10）：224-229.

[3]刘安辉. 蔬菜废弃物沤肥过程养分变化及肥效研究[D].泰安：山东农业大学，2011.

[4]郭琪，王翠红，宋楠，等.叶菜类蔬菜废弃物自然沤制效果研究[J]. 湖南农业科学，2013（5）：57-59.

[5]鲍士旦.土壤农化分析[M].第三版.北京：中国农业出版社，2000.

由表2可知，与CK0相比，大白菜废弃物中添加硅藻土或硅藻土-沸石处理18天后，其沤液中的铵态氮含量有增加趋势，幅度为3.13%～52.98%，其中又以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大。可能原因一是大白菜废弃物添加硅藻土后抑制了某些有害微生物生长而有利于提高有益微生物活性有关；二是可能与沸石对大白菜分解过程中产生的氨气有一定吸附作用而保蓄了一部分铵态氮有关。

2.3白菜沤液中的可溶性磷含量

由表2可知，与CK0相比，各处理沤液中可溶性磷含量均有不同程度下降，其中以Si-F10处理的降幅最大，为28.45%，而CKSi和Si-F20处理的降幅较小，分别为11.34%和17.79%，可能与硅藻土或沸石较强地吸附了沤液的磷素从而减少了沤液中可溶性磷含量有关。因此综合考虑蔬菜沤肥中能减少氨气挥发损失、同时又能减少沤液中磷吸附的处理主要是CKSi处理，其次是Si-F20的处理，而Si-F10的处理效果较差。

2.4白菜沤液中的可溶性钾含量

由表2可知，与CK0相比，除CKSi处理变化不大外，其它两个处理沤液中可溶性钾含量均有不同程度降低，降幅为2.19%和23.32%，其中以Si-F20处理的降幅最大，可能主要与添加了吸附能力较强的沸石有关，且随沸石用量的增加，其对沤液中钾元素的吸附能力增强。因此蔬菜废弃物沤制过程中是否可以添加沸石等物料还需综合考虑。

3结论

本试验结果表明，与不添加物料的对照相比，各处理沤液中的pH值差异不大，均在6.56～6.70之间；沤液中的铵态氮有增加趋势，其中以CKSi和Si-F20处理的增加明显，分别比对照增加52.98%和44.32%，而Si-F10处理的增幅不大；而沤液中的可溶性磷和钾含量均有不同程度下降，可溶性磷降幅以Si-F10处理的最大（28.45%），而CKSi和Si-F20处理的较小（平均为14.57%），可溶性钾降幅以Si-F20处理的最大（23.32%），而Si-F10处理的较小（2.19%）。综合考虑上述3个指标的影响，本着尽量减少氨气挥发，防止磷、钾固定的原则，建议仅于蔬菜废弃物中添加硅藻土物料进行沤制处理，沸石的功效尚需进一步试验研究。

参考文献：

[1]李吉进，邹国元，刘安辉，等.蔬菜废弃物沤制液体有机肥的理化性状和腐熟特性研究[J]. 中国农学通报，2012，28（13）：264-270.

[2]刘安辉，李吉进，孙钦平，等.蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应[J].中国农学通报，2011，27（10）：224-229.

[3]刘安辉. 蔬菜废弃物沤肥过程养分变化及肥效研究[D].泰安：山东农业大学，2011.

[4]郭琪，王翠红，宋楠，等.叶菜类蔬菜废弃物自然沤制效果研究[J]. 湖南农业科学，2013（5）：57-59.

[5]鲍士旦.土壤农化分析[M].第三版.北京：中国农业出版社，2000.