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题名废弃菌菇棒与牛粪共堆肥过程中DOM的光谱特征研究
被引量：7
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作者
王世杰
吴蔓莉
徐会宁
康浩轩
严子浩
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机构
西安建筑科技大学
西安建筑科技大学
西安建筑科技大学环境与市政工程学院
筠诚和瑞环境科技集团有限公司
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出处
《环境科学研究》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2579-2589,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(No.52070154)
陕西省科技厅重点研发计划项目(No.2023-YBNY-251)。
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文摘
堆肥是废弃菌菇棒资源化利用的重要途径,而堆肥过程中溶解性有机物(Dissolved organic matter,DOM)的变化特征对探究堆肥反应过程具有重要意义。因此,为探究废弃菌菇棒与牛粪共堆肥过程中DOM的光谱特征及废弃菌菇棒的腐殖化过程,采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FTIR)和荧光光谱(FS),对堆体中DOM的结构与组成变化进行研究。UV-Vis结果表明,随着堆肥的进行,DOM的不饱和度和芳构化程度增强;紫外光谱特征参数SUVA254、SUVA269和SUVA280增大,E250/E365值(250和365 nm处吸光度的比值)降低,说明堆肥中木质素类物质被分解转化为芳香化合物,芳香化程度加深,且DOM分子量增加;E253/E203(253和203 nm处吸光度的比值)和A240~400(240~400 nm范围内紫外光谱的积分面积)增大表明DOM苯环上脂肪链被氧化分解,产生了羟基、羰基等官能团,使得分子缩聚程度及腐殖化程度加深。FTIR结果表明,DOM中脂肪族类和多糖类物质逐渐减少,芳香族类物质含量增加。发射荧光光谱418 nm处的荧光峰表明初始物料中含有大量结构相对复杂的类腐殖物质;334和418 nm处的荧光峰红移至428 nm附近,说明结构简单的物质不断被分解利用,芳香基团进一步缩合,形成共轭程度高、结构更复杂的类腐殖质物质。同步荧光光谱中蛋白质类物质区积分面积比例(APLR)降低了42.1%,富里酸类物质区积分面积比例(AFLR)和胡敏酸类物质区积分面积比例(AHLR)分别增加14.0%和152.3%,说明类蛋白质物质和单芳香族化合物不断被分解利用,而类胡敏酸物质和类富里酸物质不断形成,同时存在富里酸类物质向更稳定的胡敏酸类物质转化的过程。利用三维荧光光谱结合平行因子分析将DOM解析为类富里酸(C1)、类胡敏酸(C2)和类蛋白物质(C3)三类组分。与堆肥初期相比,堆肥结束时C1和C2组分占比分别增加22.42%和126.91%,C3组分占比降低73.32%,且C1和C2组分占比之和达90.04%,表明类蛋白物质含量降低,类腐殖物质显著增加,最终成为DOM的主要成分。研究显示,废弃菌菇棒与牛粪共堆肥DOM的芳香化和腐殖化程度随堆肥的进行逐渐加深,且主要发生在堆肥前期。
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关键词
废弃菌菇棒
牛粪
溶解性有机物(DOM)
堆肥
光谱特征
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Keywords
spent mushroom substrate(SMS)
cow dung
dissolved organic matter(DOM)
composting
spectral characteristics
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分类号
X712
[环境科学与工程—环境工程]
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题名秸秆与菌菇棒下脚料混合固化成型技术
被引量：1
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作者
郭汉兵
顾开联
吴玲
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机构
江苏省建湖县农业环境质量监测管理站
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出处
《现代农业科技》
2015年第13期253-253,257,共2页
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文摘
介绍了水稻秸秆与菌菇棒下脚料以适当配比固化成型的相关技术,对使用效果和经济效益进行分析,该技术显著提高了产品热值,大大提高了废弃物的利用价值,并分析其中存在的问题,以期促进该项技术的推广应用,提高农业废弃物的利用水平。
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关键词
秸秆
菌菇棒
下脚料
农业废弃物
固化成型
经济效益
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分类号
S38
[农业科学—农艺学]
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