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有机肥碳氮比研究分析

发布时间:2020/04/23 土壤科学 最新资讯 标签:碳氮比浏览次数:249

计算出堆肥混合物的水分含量,另一个重要的计算就是碳氮比(C / N)。草屑和其他绿色植物往往比棕色植被(如干叶或木屑)具有更高的氮含量(因此具有较低的C / N比)。如果堆肥中的氮含量太低,则不会加热。如果氮含量过高,则堆肥可能会变得太热,杀死堆肥微生物,或者可能变得厌氧,从而产生臭味。在堆肥过程开始时,通常建议的C / N比范围为30/1,但此理想值可能会因碳和氮的生物利用度而异 。 随着碳转化为二氧化碳(并假设氮损失最小),堆肥过程中的C / N比会降低,最终堆肥的比例通常接近10/1。

木质素和某些有机材料的其他成分表中还包含一些其他的数据。要计算给定C / N和氮百分比的碳含量,请求解:

 

%C =%N x C / N

 

您也许可以测量自己材料中的碳和氮含量,然后直接计算比率。土壤养分分析实验室或环境测试实验室可以进行氮测试,也可以进行碳测试。您当地的合作社推广办公室可以为您提供您所在地区的土壤实验室的名称。获得计划堆肥的材料的C / N比后,您可以使用以下公式计算出整个混合物的比值:

 

 

其中:R =堆肥混合物的C / N比Qn =材料n的质量(“原样”)Cn =材料n的碳(%)Nn =材料n的氮(%)Mn =材料n的水分含量(%)

对于两种材料的混合物,也可以精确求解该方程式,知道它们的碳,氮和水分含量,C / N比目标并指定一种成分的质量。通过简化和重新排列通用公式,所需的第二种材料的质量为:

 

 

回到前面的草和叶的例子。假设草的氮含量为2.4%,而叶的氮含量为0.75%,碳含量分别为45%和50%。简单除法告诉我们,如果我们的目标是30的C / N比率,那么对于我们之前拥有的10公斤草,草的C / N比率为18.75,叶子的C / N含量为66.67%。 1,解决方案是:

 

 

请注意,根据我们之前的水分计算,与平衡60%水分目标所需的6.8千克叶子相比,我们仅需要3.5千克叶子就可以平衡C / N比。如果叶片较湿或具有较高的C / N比,则差异将更大。那么您应该添加多少叶子?

如果我们针对10 kg的草和6.8 kg的叶子(由水分计算确定)求解C / N方程的一般形式,并使用相同的水分,C和N百分比值,则得出的C / N比略小于37:1。相反,如果我们针对10公斤草和3.5公斤树叶求解水分方程的一般形式,则水分含量将超过66%。(要熟悉使用这些方程式,您可以自己检查这些结果)。

在此示例中,通常情况下,湿度是更关键的变量。在最佳的湿端(> 60%)尤其如此,这可能会导致厌氧条件。因此,通常最好在高C / N比的情况下犯错,这可能会使堆肥速度稍慢一些,但更可能出现故障。另一方面,如果混合物干燥,则应优化C / N比并根据需要添加水。

与水分计算一样,如果指定了前两种(一个方程式和一个未知数),则可以求解出三种或三种以上物质的混合物的第三种物质的质量。给定每种成分的碳,氮和水分含量,前两种的质量以及C / N比目标,则第三种材料的质量的解为:

 

 

如果我们还想考虑水分含量,我们可以同时求解任意两个未知数的两个方程(水分和C / N)。

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