基于Meta分析研究菌剂添加对堆肥产品中氮含量的影响OA北大核心CSTPCD

堆肥技术作为有机废弃物资源化处理的关键技术之一,因其具有无害化、资源化和减量化作用而备受关注。但在堆肥过程中存在严重的氮素损失问题,菌剂添加可一定程度上减少氮素损失的影响。该研究综述了菌剂类型、菌剂来源、接种剂量、堆肥原料、堆肥工艺、生产规模对堆肥产品氮素含量(全氮含量、碳氮比、铵态氮、硝态氮)和堆肥过程氮素损失(氨气、氮素损失)的影响。结果发现:添加菌剂能够显著提升堆肥产品的全氮(19.3%)、铵态氮(40.8%)和硝态氮(2.3%)含量,减少NH3排放(-14.9%),降低C/N(-37.9%)和氮素损失(-29.7%)。菌剂来源是影响堆肥产品氮素保存的关键性因素,筛选自堆肥环境的土著微生物能够适应堆肥环境,对全氮含量提升的效应值最高(16.9%),更有利于在堆肥过程中发挥固氮减排的作用。值得注意的是,菌剂添加量并非越多越好,菌剂添加量<2%时对堆肥产品的全氮、碳氮比的影响最显著,而菌剂添加量<1%时,对堆肥产品中铵态氮含量影响最显著。但由于大多数文献多以纤维素降解菌添加利用为主,导致堆肥产品中对碳的利用效率高于氮,因此随着菌剂添加量的增加,碳氮比显著下降。由于初始碳氮比较低,导致以家畜粪便作为发酵原料的堆肥产品中,菌剂添加对其含量的提升效果低于其他发酵原料,但反应器堆肥是除传统堆肥工艺外,固氮减损效果最好的堆肥工艺。因此,添加菌剂可提升堆肥产品中氮素的保存,且菌剂来源最为重要,土著菌剂效果最优,反应器堆肥工艺固氮效果优于条垛和槽式堆肥。