最全的有機(jī)農(nóng)業(yè)百科全書(shū)知識(shí)
優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥的堆肥發(fā)酵過(guò)程一般需要20-30天。
這是因?yàn)樵诙逊食跗诘纳郎睾?a href='/baike/1485.html' title='生物高溫發(fā)酵20余天自制有機(jī)肥就做好了(組圖)' target='_blank'>高溫階段,植物病原菌、蟲(chóng)卵、雜草種子等有害微生物會(huì)被殺死。 但微生物在這個(gè)過(guò)程中的主要作用是新陳代謝和繁殖,只產(chǎn)生少量的微生物。 代謝產(chǎn)物,而這些代謝產(chǎn)物不穩(wěn)定,難以被植物吸收。 在降溫后期,微生物會(huì)腐殖化有機(jī)物,并在此過(guò)程中產(chǎn)生大量有利于植物生長(zhǎng)和吸收的代謝產(chǎn)物。 這個(gè)過(guò)程需要20-30天。
通過(guò)這個(gè)過(guò)程堆肥可以達(dá)到三個(gè)目的:一是無(wú)害;二是無(wú)害化。 二是腐殖質(zhì); 第三,產(chǎn)生大量的微生物代謝產(chǎn)物,如各種抗生素、蛋白質(zhì)物質(zhì)等。
有機(jī)堆肥的發(fā)酵過(guò)程可簡(jiǎn)單分為以下四個(gè)階段:
1.發(fā)燒階段
在堆肥生產(chǎn)初期,堆肥中的微生物主要是中溫好氧菌種,最常見(jiàn)的是非芽孢菌、芽孢菌和霉菌。 它們啟動(dòng)堆肥的發(fā)酵過(guò)程,在有氧條件下大力分解易分解的有機(jī)物(如單糖、淀粉、蛋白質(zhì)等),產(chǎn)生大量的熱量,不斷提高堆肥的溫度,從20℃左右°C至40°C,稱為加熱階段,或中溫階段。
2.高溫階段
隨著溫度升高,嗜熱微生物逐漸取代嗜溫菌種并發(fā)揮主導(dǎo)作用。 氣溫持續(xù)升高,一般幾天內(nèi)可達(dá)50℃以上,進(jìn)入高溫階段。
在高溫階段,嗜熱放線菌和嗜熱真菌成為優(yōu)勢(shì)物種。 它們強(qiáng)烈分解堆肥中的復(fù)雜有機(jī)物質(zhì)(如纖維素、半纖維素、果膠物質(zhì)等),積聚熱量,堆肥溫度升至60-70℃,甚至高達(dá)80℃。
隨即,大多數(shù)嗜熱微生物也大量死亡或進(jìn)入休眠狀態(tài)(20天以上),這對(duì)加速堆肥的分解起到了重要作用。 堆肥不當(dāng)?shù)亩逊手挥懈邷仄诤芏蹋蛘吒具_(dá)不到高溫,因此成熟速度很慢,半年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間都無(wú)法達(dá)到半腐爛狀態(tài)。
3.冷卻階段
當(dāng)高溫階段持續(xù)一定時(shí)間后,大部分纖維素、半纖維素、果膠物質(zhì)已分解,留下難以分解的復(fù)雜成分(如木質(zhì)素)和新形成的腐殖質(zhì)。 微生物的活動(dòng)減弱,溫度逐漸下降。 當(dāng)氣溫降至40℃以下時(shí),嗜溫微生物再次成為優(yōu)勢(shì)物種。
如果冷卻階段提前到來(lái),則表明堆肥條件不理想,植物物質(zhì)沒(méi)有完全分解。 此時(shí),可翻轉(zhuǎn)堆料,將堆料混合均勻,產(chǎn)生二次熱量,提高溫度,促進(jìn)堆肥成熟。
4、腐熟保肥階段
堆肥成熟后,體積收縮,堆溫下降至略高于空氣溫度。 此時(shí)應(yīng)將堆肥壓實(shí),創(chuàng)造厭氧狀態(tài),削弱有機(jī)質(zhì)的礦化作用,以利于肥料保存。
堆肥實(shí)際上是廢物穩(wěn)定的一種形式,但它需要特殊的濕度、通風(fēng)和微生物來(lái)產(chǎn)生合適的溫度。 研究表明,在一定溫度下加熱一段時(shí)間可以消滅病原體和雜草種子。 通常在60-70℃(濕熱)溫度下加熱5-10min(分鐘)即可破壞非芽孢菌和芽孢菌非休眠體的活性。 熱力滅菌在70℃下加熱30分鐘即可消除污泥中的病原體。
然而,在較低溫度(50-60°C)下,一些病原菌可以被滅活長(zhǎng)達(dá) 60 天。 因此,堆肥過(guò)程中需要保持一段時(shí)間60℃以上的溫度。 適當(dāng)堆肥后殘留的有機(jī)物分解率低,相對(duì)穩(wěn)定,容易被植物吸收。 堆肥后的臭味可大大減少。
堆肥有機(jī)質(zhì)的礦化可以為作物和微生物提供速效養(yǎng)分,為微生物活動(dòng)提供能量,為堆肥有機(jī)質(zhì)腐殖化準(zhǔn)備基礎(chǔ)原料。
當(dāng)堆肥的活動(dòng)以需氧微生物為主時(shí),有機(jī)物迅速礦化,產(chǎn)生更多的二氧化碳、水和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。 分解迅速而完全,并放出大量熱能。 當(dāng)堆肥的活性以厭氧微生物為主時(shí),有機(jī)物的分解緩慢,往往不完全,釋放的熱能很少。 其分解產(chǎn)物除植物養(yǎng)分外,極易積累有機(jī)酸和CH4、H2S、PH3、H2等還原性物質(zhì)。 當(dāng)它達(dá)到一定程度時(shí),對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)不利。 甚至有害。
因此,堆肥發(fā)酵時(shí)翻堆也是為了轉(zhuǎn)換微生物活動(dòng)類型,消除有害物質(zhì)。 堆肥過(guò)程中,各種生物、微生物的死亡、更替和物質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)變都是同時(shí)進(jìn)行的。 無(wú)論從熱力學(xué)、生物學(xué)還是物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度來(lái)看,這些反應(yīng)都無(wú)法在短至幾天或十幾天的時(shí)間內(nèi)完成。 ,這就是為什么即使控制好溫度、濕度、水分、微生物等各種條件,堆肥仍然需要20-30天。