[發明專利]一種分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法

有效

• 申請號: 202110345955.0
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113075345B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 朱鳳香;徐涵靖;姚燕來;洪春來;王衛平;朱為靜;洪磊東
• 申請（專利權）人: 浙江省農業科學院
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 周紅芳

本發明公開了一種采用高效液相色譜法分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法，它使用有機萃取劑對生物質原料好氧高溫堆肥任意取樣時間下的樣品中的有機物進行萃取獲得提取液，通過高效液相色譜法分析提取液中的有機物成分，獲得堆肥中的有機物HPLC譜圖，通過譜圖中不同出峰時間的峰面積所占面積百分比來確定不同極性有機物所占含量比例；對于任意取樣時間下的堆肥中的有機物HPLC譜圖進行分析對比，當不同極性有機物所占含量比例達到一定值后，則認定所測堆肥達到腐熟穩定。相對于現有技術中通過監測溫度、種子發芽指數等來判斷堆肥是否腐熟穩定的常規方法，本發明的方法是一種從本質上更為精準、便捷判斷堆肥是否腐熟穩定的方法。

技術領域

本發明涉及一種采用高效液相色譜法分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法，屬于畜禽糞便資源化利用技術領域。

背景技術

近年來，隨著國民經濟的日益增長與居民生活水平的不斷提高，畜禽市場需求也有所增加，這在一定程度上促進了畜禽養殖業的發展。畜禽養殖方式也逐步從分散飼養轉變為區域化、機械化、集約化，且其擴大速度逐年遞增。與此同時，值得注意的是在畜禽養殖雖滿足了市場及經濟需求，但此過程中排放的畜禽糞便量極大，還帶有難聞的刺激性臭味。相關調查顯示，在2010年間，全國畜禽糞便的排放總量高達19.00億噸，其中約有2.27億噸畜禽糞便是嚴重的污染源。若將其施用于農田，那么平均每公頃耕地的糞便污染量可達1.86噸。如果沒有強有力的政策對畜禽糞便進行污染防治，其總污染量將進一步擴大，預計在2020年增至2.98億噸。《全國第一次污染源普查公報》顯示，2010年畜禽養殖業排放的化學需氧量達到1268.26萬噸，占農業源排放總量的96%；總氮和總磷排放量為102.48萬噸和16.04萬噸，分別占農業源排放總量的38%和56%。當前，農業部相關數據顯示我國每年畜禽廢棄物產生量約38億噸。大量的畜禽糞便沒有經過專業環保處理就排入環境，無可厚非會給生態環境和社會環境帶來沉重的負擔，甚至給人類的健康造成嚴重威脅。

相關研究表明，堆肥處理是農業廢棄物減量化、無害化和資源化較為便捷的處理方式。它是在人工控制的條件下，利用含有肥料成分的動植物遺體和排泄物，添加泥土和礦物質后混合堆積，在高溫、多濕的條件下，通過微生物的作用，將有機大分子物質分解為作物能吸收利用的小分子物質，是一種有機物礦質化、腐質化、無害化的過程。腐熟的堆肥，不僅可以提高作物的產量和品質，而且可以增加土壤的有機質含量，改善土壤的理化性質。但未腐熟的堆肥施入土壤后，由于有機物的強烈分解，會消耗大量根基土壤中的氧氣，并產生有機酸等有毒物質，抑制作物生長。目前國內外對于腐熟度已進行了較多的研究，溫度、種子發芽指數、pH和C/N比等是常用的腐熟判斷指標。然而，多數研究表明，大多數指標只能作為堆肥穩定和腐熟的參考指標而不是獨立指標。因此，更為精確且便捷的判斷堆肥樣本是否腐熟穩定，對實際生產應用和科學研究具有重大意義。

發明內容

為解決更為精確且便捷的判斷堆肥是否腐熟穩定，節約實際生產應用和科學研究成本的問題，本發明提供一種采用高效液相色譜法分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法。

所述的一種采用高效液相色譜法分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法，其特征在于按下述步驟進行：使用有機萃取劑對生物質原料好氧高溫堆肥中的有機物進行萃取，獲得提取液；然后通過高效液相色譜法分析提取液中的有機物成分，以此來獲得好氧高溫堆肥不同取樣時間下的樣品中的有機物HPLC譜圖，根據譜圖中出峰時間來判斷堆肥物料中有機物的極性性能，并通過譜圖中不同出峰時間的峰面積所占面積百分比來確定不同極性有機物所占含量比例；對于不同取樣時間下的樣品中的有機物HPLC譜圖進行分析對比，通過不同極性有機物所占含量比例的變化規律，來判斷所測定堆肥是否達到腐熟穩定；當不同極性有機物所占含量比例達到一定值后，則認定所測堆肥達到腐熟穩定。

所述的一種采用高效液相色譜法分析確定好氧高溫堆肥是否腐熟穩定的方法，其特征在于步驟一中，所述生物質原料為畜禽糞便、植物秸稈、植株殘體、農產品加工廢料、生物發酵濾渣、餐廚垃圾、農村易腐垃圾等。