牛粪堆肥过程中氮素损失控制研究开题报告

全文总字数：2758字

1. 研究目的与意义

近年来，由于我国规模化养殖业的迅速发展，养殖废弃物中的n、p养分流失已成为我国水环境污染的重要贡献者，并严重影响了养殖业的可持续发展。

第一次全国污染源普查结果显示，规模化畜禽养殖场的畜禽粪便产生量高达2.43亿t。

因此，开展养殖废弃物污染控制与资源化利用技术研究意义重大，可为保护农业生态环境和促进农业可持续发展提供技术支撑。

2. 国内外研究现状分析

畜粪好氧堆肥是利用好氧微生物的分解作用，将畜禽粪便和秸秆类生物质等废弃物转变为有利于作物生长的有机肥的方法，该工艺主要受物料含水率、c/n、ph、通气量、温度等环境因子的影响。

好氧堆肥是实现畜禽粪便无害化处理和资源化利用的一项有效措施，具有成本低、除臭杀菌效果好、产物可肥料化等优点[1,2]。

我国好氧堆肥技术研究虽已取得了显著的进展，但目前堆肥技术普遍存在的关键问题是氮素损失较为严重，氮素主要以nh3及n2o的形式排放[3]。

3. 研究的基本内容与计划

（1）分析牛粪堆肥过程中氮素损失量以及特定plfa的空间结构，确定牛粪堆肥氮素损失规律和对牛粪中有机物降解起关键作用的plfa种类；（2）利用生物质炭强化牛粪堆肥过程中氮转化微生物，确定高效、灵敏的生物质炭强化畜禽粪便好氧堆肥保氮工艺条件；（3）通过高通量测序技术，分析微生物种群结构及功能基因表达信息，从基因水平考察生物质炭保氮机理，指导畜禽粪便堆肥生物处理工艺调控。

（1）查阅文献资料，进行文献综述，明确研究目的，拟定研究思路和框架。

（2）翻译近5年发表的英文文献1篇（至少译出pdf原文前6页）。

4. 研究创新点

目前，对堆肥中n素损失控制的途径主要有两种：一种是通过改变工艺条件，即通过控制工艺条件来减少气体排放；另一种则是通过向堆肥中引进添加剂，即添加物理吸附剂、化学试剂和微生物菌剂等。

通过调节堆肥工艺参数可控制氮素损失。

翻堆次数越多，以nh3形式损失越严重，而对n2o的影响很小。