添加生物炭对猪粪好氧堆肥的影响

谢胜禹，余广炜，潘兰佳，李 杰，汪 刚，尤甫天，李春星，汪 印，王其传

（1.中国科学院城市环境研究所，中国科学院城市污染物转化重点实验室，福建 厦门 361021；2.中国科学院大学，北京 100049；3.淮安柴米河农业科技发展有限公司，江苏 淮安 223002）

随着国民经济的增长和居民生活水平的不断提升，我国禽畜养殖业逐渐向规模化、集约化发展，产生了大量的禽畜粪便。据统计，全国养猪场约6.5万～7万个，每年产生的猪粪总量约2亿t[1]。虽然猪粪中含有丰富的有机质和营养元素，但如果未经合理处置，猪粪中的无机盐、病原微生物、寄生虫卵及重金属等物质会引发水体及土壤污染，甚至会危害人畜健康[2-4]。所以，如何合理地处置猪粪，解决猪粪资源化利用过程中产生的环境问题受到了广泛关注。

目前，猪粪的处理方式主要包括沼气发酵、饲料化处理和好养堆肥[5]。其中猪粪采用高温好氧堆肥腐熟处理后再使用，可以杀灭猪粪中携带的病原体，避免猪粪带来的环境污染问题，猪粪腐熟后养分含量得到提高[6]。此外，堆肥还会增加重金属与有机质之间的结合，降低重金属的迁移性和植物有效性[7]。但是该方法依然面临堆肥周期长、氮元素损失高、重金属污染等问题[8-9]。生物炭是固体废弃物在缺氧环境中，经高温热裂解后生成的固态产物[10]。近年来，许多研究者将生物炭作为添加剂用于提高堆肥品质。李荣华等[11]研究发现木炭能够有效吸附铵态氮和氨气等氮素物质，降低堆体铵态氮浓度，从而减少氨气的挥发。……