南京林业大学本科生毕业论文
35%左右。这说明，添加微生物菌剂的堆体中，微生物生长状况最好，温度升高的最高，呼吸作用最好。
0.750.70 空白 市场菌剂 自制菌剂堆肥过程中含水率的变化/%0.650.600.550.500.450.400.3505101520时间/d
图10 堆肥过程中含水率的变化
3.2.3 堆肥过程中pH值的变化
微生物的生长对pH的要求比较高，适合的酸碱环境有利于微生物的生长，同时，pH的变化情况可以有效地反映微生物对有机物分解的情况。研究表明，适宜微生物生长的pH在6.0-8.5之间。[21]
由图11可以看出，三组堆体的pH变化均呈现先增长后下降的趋势， pH都始终维持在8~9的微碱性环境，是微生物代谢活动适宜范围，有益于堆肥发酵的进行。在第0-7天内，pH不断升高，这是因为此阶段微生物的生命活动旺盛，活动剧烈，对有机氮的矿化分解能力强，产生大量的NH4+-N而引起的pH值的显著增高，添加自制微生物菌剂的堆体pH变化幅度最大，最大值可达9.2左右。在第10天左右，微生物活动产生的大量有机酸及硝化作用产生硝态氮而导致pH值的降低，最小值可达8.3左右，这说明，此堆体中微生物的活性最大，产生的氨气最多，达到的腐熟程度最大。
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9.39.29.19.0 空白 市场菌剂 自制菌剂堆肥过程中pH的变化8.98.88.78.68.58.48.305101520时间/d
图11堆肥过程中pH的变化
3.2.4堆肥过程中总有机碳的变化
有机质是微生物活动和代谢的能量来源，其一部分别微生物分解成CO2和H2O，释放出能量被微生物所利用，而另外一部分则以稳定的有机质形式存在于物料中，[22]因此可以通过堆体中总有机碳的变化来反应堆体的进程，同时，也可以通过堆肥过程中有机碳的降解率来判断堆肥的腐熟程度。
由图12可以看出，在堆肥过程中总有机碳的含量呈现总体下降变化趋势。且在堆肥初期，总有机碳含量下降幅度最大，之后随着堆肥的进行，堆体中的有机质不断被微生物分解利用，总有机碳含量缓慢下降。在5-10天内，总碳下降最快，，堆肥后期相对较慢。这是由于前期堆体温度逐步攀升，在此过程中微生物大量繁殖，并通过产生胞外酶作用于大分子有机物质，使其降解为小分子物质，进而被微生物吸收利用，有效提高了有机质的降解效率。
通过比较3个处理可以看出，添加自制菌剂的堆体的有机质降解率最高，主要原因是其中初始有机质含量高，堆体质地疏松，通透性良好，微生物好氧降解效率高，所以腐熟程度最大。
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420 空白堆肥过程中总有机碳的变化/g·kg-141040039038037036035005101520 市场菌剂 自制菌剂时间/d
图12 堆肥过程中总有机碳的变化
3.2.5 堆肥过程中总氮的变化
堆肥过程中总氮的变化如图13所示，三个堆体的总氮含量都呈现总体下降的趋势。从图中可以看出，在堆肥前期氮素大量损失，总氮含量下降迅速，这是因为一方面微生物降解有机质生成了C02和H2O散失掉，另一方面有机氮大量分解产生NH3在碱性堆体环境中挥发损失。氮的损失量对堆肥产品的品质有着至关重要的影响，在堆肥进程中应尽可能地减少氮素的损失，提高产品的氮营养含量。
2625 空白 市场菌剂 自制菌剂堆肥过程中总氮的变化/g·kg-124232221201918171615141305101520时间/d图13 堆肥过程中总氮的变化
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3.2.6堆肥过程中总磷的变化
在堆肥过程中，P为比较稳定的营养成分，其绝对含量在发酵过程中通常不会随着发酵的进行出现明显的变化，因此总磷的含量增加是指相对含量的增加磷元素，也是堆肥产品营养价值的重要指标。堆肥过程中，堆体中解磷菌等微生物的新陈代谢作用，将难溶性的矿物质转化为可溶性的磷盐，使得堆体中磷元素量增加。
由图14可以看出，三组堆体磷元素的含量均呈现增长的趋势。添加不同微生物菌剂与对照相比，前者的增幅较后者大其中且总磷含量最高，是因为添加自制微生物菌剂的堆体中微生物活性最为旺盛。
5.95.85.75.65.55.45.35.25.15.04.94.84.74.64.54.44.34.205101520堆肥过程中总磷的变化/g·kg-1空白 市场菌剂 自制菌剂时间/d
图14 堆肥过程中总磷的变化
3.2.7堆肥过程中种子发芽率GI的变化
用生物学方法测定堆肥的植物毒性是检验堆肥腐熟度的有效方法[23]，种子发芽指数(GI)是判断堆肥的植物生物毒性和腐熟度的重要参数。[24]研究表明，当GI＞50%时，可以认为堆肥成品的植物毒性在较低的水平；当GI＞80%时，堆肥成品可以认为是完全腐熟的。
由图15可以看出，三组堆体的GI均呈现增加的趋势，即对种子发芽抑制作用逐渐减弱。其中，添加自制微生物菌剂的实验组中，GI的增长幅度最大，这说明此组堆体的腐熟度最好，植物毒性最小。但是，由于实验室堆肥装置体积较小，保温措施有待于进一步改善，三组堆体的GI值均未达到80%，也就是都没有完全腐熟。但实验组GI最终为52%左右，说明植物毒性已达到较低的水平。
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