อิทธิพลของกระบวนการหมักแบบถุงถ่ายเทอากาศต่

EFFECT OF AIR FLOW BAG COMPOSTING PROCESS ON NITROGEN SPECIATION IN MIXED CATTLE AND DAIRY MANURE COMPOST. MIS PIYAKAMOL ARTJINDA: EFFECT OF AIR FLOW BAG COMPOSTING PROCESS ON NITROGEN SPECIATION IN MIXED CATTLE AND PIG COMPOST MANURE DEGREE THESIS ADVISOR: ASSOCIATE PROFESSOR NATEEDH. This research investigates the dynamics of nitrogen species during composting of mixed cattle and pig manure.

This explained the decomposition process that releases several forms of nitrogen and increases the nitrogen content. The ammonification process prevailed in the thermophilic phases and released more NH4+-N content and gradually decreased approaching the mature stage via the nitrification process. However, the electrical conductivity (EC) increased in the composting process as more nutrient ions were discharged.

The nitrification index (NH4+-N/NO3- -N) indicated that after day 28 the compost was suitable for use. Nevertheless, the best utilization of this compost should be during day 42-63 in which the TN, Org-N and NO3--N were in the higher amounts and other parameters met the standard of Thai compost criteria.

ที่มาและความสำคัญ

วัตถุประสงค์ของการศึกษา

สมมติฐานของการศึกษา

ขอบเขตของการศึกษา

ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

ปุ๋ยหมัก

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อกระบวนการหมัก

• ลักษณะของวัสดุหมัก
• องค์ประกอบทางเคมีของวัสดุหมัก
• ความชื้น
• การระบายอากาศ
• อุณหภูมิ
• ค่าความเป็นกรด – ด่าง

จุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการหมัก

• แบคทีเรีย (Bacteria)
• แอคติโนมัยซีท (Actinomycetes)
• เชื้อรา (Fungi)

มาตรฐานคุณภาพของปุ๋ยหมัก

ประโยชน์ของปุ๋ยหมัก

• แหล่งธาตุอาหารของพืช
• ปรับปรุงบำรุงดิน

ไนโตรเจน

คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของไนโตรเจน

วัฏจักรไนโตรเจนและกระบวนการเปลี่ยนแปลงรูปแบบไนโตรเจน

ความสำคัญของไนโตรเจน

แหล่งที่มาของไนโตรเจนในปุ๋ยหมัก

ดัชนีเชิงคุณภาพของปุ๋ยหมักและการเปลี่ยนแปลงรูปแบบไนโตรเจน

อัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจน (C/N)

อัตราส่วนแอมโมเนียมไนโตรเจนต่อไนเตรทไนโตรเจน (NH 4 + -N/NO 3 - -N)

การย่อยสลายอินทรียวัตถุ (Decomposition) และการสูญเสียไนโตรเจน (Nitrogen loss) 22

จาก 'การประเมินความสมบูรณ์และความเสถียรของขยะมูลฝอยชุมชนที่หมัก' โดย E. a) การสูญเสียอินทรียวัตถุ (การสูญเสีย OM) (b) การสูญเสียไนโตรเจน (การสูญเสีย TN) จาก 'การทำปุ๋ยหมักร่วมของเสียจากการกลั่นด้วยมูลสัตว์: การเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนและไนโตรเจน ในการประเมินความคงตัวของปุ๋ยหมัก” โดย M. จาก “การทำปุ๋ยหมักร่วมกันของมูลไก่กับขยะอินทรีย์: ลักษณะเฉพาะของการปล่อยก๊าซและคุณภาพปุ๋ยหมัก” โดย H.

กระบวนการทำปุ๋ยหมัก

วัสดุและส่วนผสมที่ใช้ในการหมัก

ขั้นตอนการหมัก

ขั้นตอนการเก็บตัวอย่างปุ๋ยหมัก

ขั้นตอนการเตรียมตัวอย่างเพื่อนำมาวิเคราะห์

เครื่องมือและสารเคมีที่ใช้ในการทดลอง

เครื่องมือ

สารเคมี

การเตรียมสารละลายที่ใช้ในการวิเคราะห์

สารละลายโซเดียมไทโอซัลเฟต

สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 11.25 นอร์มอล

สารละลายกรดซัลฟูริกเข้มข้น 0.025 นอร์มอล

สารละลายมาตรฐานทุติยภูมิโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 0.025 นอร์มอล

สารละลายมาตรฐานปฐมภูมิกรดไฮโดรคลอริก 0.025 นอร์มอล

การหาความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (Standardization)

วิธีการวิเคราะห์พารามิเตอร์ต่าง ๆ

• พารามิเตอร์พื้นฐาน
• อุณหภูมิ (Temperature)
• ความชื้น (Moisture content)
• ปริมาณอินทรียวัตถุ (Organic matter; OM)
• ค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH)
• ค่าการนำไฟฟ้า (Electrical conductivity; EC)
• พารามิเตอร์ไนโตรเจน
• ไนโตรเจนทั้งหมด (Total nitrogen; TN)
• แอมโมเนียมไนโตรเจน (Ammonium nitrogen; NH 4 + -N)
• ไนเตรทไนโตรเจน (Nitrate nitrogen; NO 3 - -N)
• ไนโตรเจนที่นำไปใช้ได้ (Available nitrogen; AN)
• ไนโตรเจนอินทรีย์ (Organic nitrogen; Org-N)
• การสูญเสียอินทรียวัตถุ (Organic matter loss; OM loss)
• การสูญเสียไนโตรเจน (Nitrogen loss; TN loss)

ไทเทรตด้วยสารละลาย NaOH โดยใช้เมทิลเรด แอมโมเนียยังคงอยู่ ปิดไฟแล้วยกปลายหลอดแก้วที่จมอยู่ใต้น้ำลงในขวดทรงแอปเปิ้ล กลั่นสารละลายเป็นเวลา 1-2 นาทีแล้วปล่อยให้เย็น จากนั้นจึงไตเตรทด้วยสารละลายมาตรฐาน 0.025 N NaOH โดยใช้เมทิลเรดเป็นตัวบ่งชี้ โดยจะหยดประมาณ 4-5 หยดลงในสารละลายในขวดรูปกุหลาบแล้วไทเทรตจนสีของตัวบ่งชี้เปลี่ยนจากชมพูแดงเป็นเหลืองอ่อน จากนั้นรับค่าที่ได้รับ ปริมาณ 150 มล. หรือกลั่นจนไม่มีแอมโมเนียเหลืออยู่ ปิดไฟแล้วยกด้านบนขึ้น หลอดแก้วแช่อยู่ในขวดรูปกุหลาบเหนือสารละลายกลั่นเป็นเวลา 1 - 2 นาที ปล่อยให้เย็น จากนั้นไตเตรทด้วยสารละลายมาตรฐาน 0.025 N NaOH โดยใช้เมทิลเรดเป็นตัวบ่งชี้ ซึ่งจะตกลงไปที่สารละลาย ขวดรูปแอปเปิ้ล ไตเตรทประมาณ 4 – 5 หยดจนกระทั่งตัวบ่งชี้เปลี่ยนสี

การวิเคราะห์ปริมาณไนโตรเจนที่สามารถใช้ได้ สามารถทำได้โดยการคำนวณ จากผลรวมของปริมาณแอมโมเนียมไนโตรเจนที่วิเคราะห์โดยใช้วิธีแมกนีเซียมออกไซด์ตามข้อ 3.4.2.2 และปริมาณไนเตรตไนโตรเจนที่วิเคราะห์โดยใช้วิธีเดวาร์ดาตามข้อ 3.4.2.3 ปริมาณไนโตรเจนที่สามารถใช้ได้สามารถคำนวณได้ดังนี้ ในสมการ 3.7

การวิเคราะห์ทางสถิติ

ศึกษาอิทธิพลของกระบวนการหมักต่อรูปไนโตรเจนในปุ๋ยหมักผสมกับมูลโคและมูลสุกร การทำปุ๋ยหมักเป็นระยะเวลา 119 วัน เก็บตัวอย่างปุ๋ยหมักในวันที่ 119 และวันที่ 119 เพื่อศึกษาลักษณะของปุ๋ยเทียบกับมาตรฐานของกรม เกษตรกรรมในช่วงระยะเวลาหมักจะแบ่งตามอุณหภูมิรวมถึงการศึกษารูปแบบของไนโตรเจนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการหมักเปรี้ยว ซึ่งนำไปสู่การประเมินศักยภาพของปุ๋ยหมักในการปลดปล่อย ไนโตรเจนและรูปแบบที่สามารถใช้ได้ ส่งผลต่อการกำหนดเวลาในการหมักและการเก็บรักษา

คุณลักษณะปุ๋ยหมักและการเปรียบเทียบกับมาตรฐานกรมวิชาการเกษตร

อุณหภูมิ (Temperature)

ค่าความเป็นกรด – ด่าง (pH)

ค่าการนำไฟฟ้า (Electrical conductivity; EC)

ปริมาณธาตุอาหารหลักไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียม

ปริมาณหิน กรวด ทราย และโลหะหนัก

สัดส่วนไนโตรเจนตลอดกระบวนการหมัก

การเปลี่ยนแปลงปริมาณและรูปแบบของไนโตรเจนตลอดกระบวนการหมัก

ไนโตรเจนทั้งหมด (Total nitrogen; TN)

ไนโตรเจนอินทรีย์ (Organic nitrogen; Org-N)

ไนโตรเจนที่นำไปใช้ได้ (Available nitrogen; AN)

• แอมโมเนียมไนโตรเจน (Ammonium nitrogen; NH 4 + -N)
• ไนเตรทไนโตรเจน (Nitrate nitrogen; NO 3 - -N)
• อัตราส่วนแอมโมเนียมไนโตรเจนต่อไนเตรทไนโตรเจน (NH 4 + -N/NO 3 - -N)

ความสัมพันธ์ของไนโตรเจนทั้งหมด (TN) ไนโตรเจนอินทรีย์ (Org-N) และไนเตรทไนโตรเจน

อิทธิพลของปัจจัยต่าง ๆ ในกระบวนการหมักต่อรูปแบบของไนโตรเจน

Use of biochar as bulking agent for composting poultry manure: Effect on organic matter degradation and humification. Nitrogen sources and cycling in the ecosystem and its role in air, water and soil pollution: a critical review. Composition of chicken manure with organic waste: characterization of gas emissions and compost quality.

Biochar amendment for batch composting of nitrogen-rich organic waste: effect on degradation kinetics, composting physics and nutritional properties. Effects of rotation frequency on ammonia emissions during composting of chicken manure and soybean straw. Identify the role of fired clay minerals in reducing nitrogen loss and immobilization of organic nitrogen during chicken manure composting.

Development of organic matter and nitrogen during co-composting of olive mill wastewater with solid organic waste. Assessment of key microbial communities determining nitrogen transformation in composting cow manure using illumina high-throughput sequencing. Insights into the microbiology of the nitrogen cycle in the dairy manure composting process revealed by combining high-throughput sequencing and quantitative PCR.

ผลของอัตราส่วน C/N ที่แตกต่างกันต่อการทำปุ๋ยหมักมูลสุกรและเชื้อราที่บริโภคได้ร่วมกับรำข้าว การจัดกลุ่มการเปรียบเทียบเชิงปริมาณโดยใช้การทดสอบดันแคนเกี่ยวกับปริมาณไนโตรเจนรวม (TN) ของปุ๋ยหมัก การจัดกลุ่มการเปรียบเทียบเชิงปริมาณตามการใช้การทดสอบของดันแคนสำหรับปริมาณไนโตรเจนอินทรีย์ (Org-N) ของปุ๋ยหมัก

การจัดกลุ่มเปรียบเทียบเชิงปริมาณโดยใช้การทดสอบดันแคนเกี่ยวกับปริมาณไนโตรเจน (AN) ที่มีอยู่ของปุ๋ยหมัก การเปรียบเทียบการจัดกลุ่มเปรียบเทียบเชิงปริมาณโดยใช้การทดสอบปริมาณแอมโมเนียมไนโตรเจน (NH4+-N) ของดันแคน ทำการเปรียบเทียบกลุ่มเชิงปริมาณโดยใช้การทดสอบปริมาณไนเตรตไนโตรเจน (NO3--N) ของดันแคนในปุ๋ยหมัก