碱性固体对污泥的调质堆肥影响及产品对土壤的改良潜力

为了科学评判不同碱性固体物质对调质污泥高温堆肥的影响及其有机肥对贫瘠土壤的改良潜力，通过用质量分数为10%的秸秆（干）炭、硬木炭、粉煤灰和石灰等碱性固体物质对污泥和锯末混合物料进行了调质，运用好氧堆肥的方式研究了不同碱性固体物质对调质污泥高温堆肥的影响，并用小青菜盆栽试验法探讨了有机肥对贫瘠土壤的改良潜力. 结果表明，污泥经外源碱性固体调质后，可以延长高温期的时间，促进堆肥物料的热灭活无害化；秸秆炭和硬木炭调质能显著促进有机质矿化，达21.65%和18.16%；堆肥过程中各处理堆肥pH先降低后升高最终逐渐稳定在6.78~7.33之间，但粉煤灰和石灰调质会使得堆肥初期pH较高；碱性固体调质有利于降低堆肥产品的水溶性盐分含量，至堆肥结束各处理EC均低于3000 μS·cm-1；污泥经过调质后，堆肥的总氮含量逐渐增加，但粉煤灰和石灰调质会导致堆肥初期存在一定的氮素损失，而秸秆炭和硬木炭调质可以减少堆肥初期氮素损失；各调质处理中NH4+-N含量先增加后降低，NO3--N 均呈现出逐渐增加的趋势，秸秆炭和硬木炭调质可以促进污泥NO3--N的转化，而石灰和粉煤灰调质则对NO3--N的转化和种子发芽产生一定的抑制作用，但均不会影响堆肥的腐熟；贫瘠土壤经过调质堆肥改良后，土壤有机质和NPK含量显著增加，小青菜生物量增加显著；与未调质堆肥相比，虽然调质后的堆肥对小青菜Cu、Zn的吸收具有一定的抑制作用，但相比于原贫瘠土壤而言，本研究获得的各种堆肥仍能促进小青菜对微量元素Cu、Zn的吸收. 研究表明，相比于硬木炭、粉煤灰和石灰等碱性固体物质，秸秆炭更适合于污泥堆肥调质，其堆肥产品具有较好的贫瘠土壤改良潜力