以核桃青皮为主要原料的有机肥发酵工艺研究

发布时间:2022-07-01
研究背景
林业废弃物亦称林业剩余物,包括森林采伐剩余物、木材加工剩余物及育林剪枝剩余物,统称林业“三剩物”,具有种类多、易获取、可再生、可生物降解并且含有一定养分等优点。但是,长期以来, 对于林业废弃物处理方式多为丢弃或焚烧, 这不仅造成了资源的浪费而且造成了环境的严重污染。
我国核桃种植面积和产量均居世界首位,并且近年来在政策和价格双重驱动下,各地核桃发展规模大幅增长。2017年,四川省产核桃干果40.8万t,刚去青皮的核桃3斤出1斤干核桃,青皮约占核桃重量的40%~60%,由此估算四川省核桃一年的产量122.4万吨左右,青皮的产量预估在48.96~73.44万吨,由此可见,核桃青皮的产量巨大。然而,在核桃果实采摘后,脱落的核桃青皮就会被当做垃圾丢弃在田间、路边或沟边,造成化感现象,影响动植物的生存。如何合理有效对核桃青皮进行利用,是急需解决的问题。现有关于核桃青皮的研究多集中于其活性物质的提取,以及提取之后在相关领域的利用,比如用作抗氧化剂之类。核桃青皮用作堆肥材料的相关研究还较少。
为了实现资源的合理再利用,减少相应的环境污染,本试验以核桃青皮为主要原料,通过堆肥处理,分析这过程中的相关评判腐熟度指标的变化,以此确定最优的发酵条件,为之后生物有机肥的推广提供参考依据。
以核桃青皮为主要原料的有机肥发酵工艺研究
01摘要
将核桃青皮通过堆肥化处理是一种良好的林业废弃物循环利用方式,但是核桃青皮含有多种抗菌成分,造成堆肥过程不易启动和控制。实验共设4个堆肥处理,进行堆肥腐熟试验,比较堆肥过程中pH值、含水率、温度的变化、种子发芽率、大肠杆菌菌落数和蛔虫卵的变化。结果表明,实验组A3(60%的核桃青皮+30%的食用菌渣+10%的草木灰)处理堆肥效果最好,pH值稳定在6.0左右,含水率50%~55%,堆肥温度维持较高,种子发芽指数达93.27%,腐熟程度高。直至堆肥结束,4个处理的蛔虫卵的死亡率为100%,大肠杆菌菌落数都显著降低。






02 结论
以核桃青皮为主要原料的堆肥试验表明,堆肥30天后,4个处理的GI值达到80%的以上,大肠杆菌菌落数和蛔虫卵死亡率达标,堆肥均已完全腐熟。且最适宜的发酵条件为:湿度为 50%~60%;pH值为 6.0~7.5;发酵周期为23~25天;最佳配比为A3处理组,60%核桃青皮+30%食用菌渣+10%草木灰,腐熟程度高。
核桃青皮在原料中所占比例 40%~60%,均能很好地进行堆肥发酵,且选择食用菌菌渣和草木灰为辅料,一方面起到调节水分的作用,另一方面食用菌菌渣可提高C/N,同时解决透气性问题,而草木灰可用来调节pH值,简化了有机肥生产水分和pH值的工艺流程。
01作者 龙思帆1,王 丽1★,李 堃1,贺 静2
02单位1.四川省林业科学研究院,成都  610041  2.农业农村部沼气研究所,农业农村部农村可再生能源开发利用重点实验室,成都
03项目来源 核桃青皮的内含物对发酵微生物菌种活性的影响(2021CZZX18);四川省食用菌创新团队项目(SCCXTD-2021-07)
04引文信息  龙思帆,王 丽,李 堃,贺 静.以核桃青皮为主要原料的有机肥发酵工艺研究[J].中国沼气,2022,40(3):38-42.