1、現(xiàn)有有機肥發(fā)酵成熟度評價指標(biāo)：

盡管國內(nèi)外對堆肥成熟度的評價進行了廣泛而深入的研究，并提出了眾多的評價指標(biāo)和方法，但目前仍沒有公認(rèn)的堆肥成熟度指標(biāo)。

堆肥成熟度指標(biāo)分為物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)（包括腐殖質(zhì)）和生物指標(biāo)三類。

堆肥成熟度的評價方法分為表觀分析、化學(xué)分析、光譜分析和植物生長分析四類，與前者的分類方法類似。

堆肥成熟度指數(shù)詳細(xì)解釋如下：

（1）物理指標(biāo)或表觀分析指標(biāo)：指堆肥過程中變化的一些比較直觀的性質(zhì)，如溫度、氣味、顏色等。

具體來說：

①溫度：堆肥開始后，堆體溫度逐漸升高然后降低。 樁體成熟后，樁體溫度與環(huán)境溫度一致或略高于環(huán)境溫度，一般不發(fā)生明顯變化。 因此，溫度是堆肥過程中的溫度。 最重要的常規(guī)檢測指標(biāo)之一；

②氣味：堆肥原料具有難聞氣味，堆肥過程中會產(chǎn)生H2S、NO等難聞氣體。 經(jīng)過良好的堆肥過程，這些氣味在堆肥完成后逐漸減弱并消失，因此氣味也可以作為堆肥成熟度的指標(biāo)；

③顏色：堆肥過程中，堆料逐漸變黑，分解后的堆肥產(chǎn)物呈深棕色和黑色。 顏色也可以作為一個標(biāo)準(zhǔn)；

④吸光度變化：對不同時間堆肥水提取物在280 nm、465 nm、665 nm波長下的光學(xué)性質(zhì)研究表明，由于單個有機成分存在量少，短波長的吸收被抑制，而665 nm波長處的短波長吸收對可見光影響較小，因此可以通過檢測堆肥提取物在665 nm波長處的吸光度變化來反映堆肥的成熟度。

（2）由于物理指標(biāo)難以定量表征堆肥過程中堆肥成分的變化，因此更常用的是通過分析堆肥過程中堆肥的化學(xué)成分或化學(xué)性質(zhì)的變化來評價堆肥的成熟度。

這些化學(xué)指標(biāo)包括：有機質(zhì)變化指標(biāo)、氨氮指標(biāo)、腐殖化指標(biāo)、碳氮比和有機酸等。

具體內(nèi)容包括：

①堆肥過程中，堆內(nèi)不穩(wěn)定的有機物被分解轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、礦物質(zhì)和穩(wěn)定的有機物。 堆體有機質(zhì)含量變化較大，因此可以通過一些反映有機質(zhì)變化的參數(shù)（如COD、BOD和VS等）測量以及堆肥過程中某些有機質(zhì)的變化模式來表征分解程度；

②堆肥生化降解過程中，含氮成分被降解，產(chǎn)生氨氣。 在堆肥后期，部分氨氣被氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽。 因此，可以通過亞硝酸鹽或硝酸鹽的存在來判斷分解程度，并且由于這兩個指標(biāo)的測量相對快速、簡單，因此具有很好的實用價值；

③堆肥過程伴隨著腐殖化過程。 研究各種腐殖化參數(shù)的變化是評價腐殖化程度的重要方法。 因此，提出了CEC（陽離子交換能力）、腐植酸HS、腐殖酸HA、黃腐酸FA、黃腐酸。 采用部分FF、非腐殖質(zhì)成分NHF等參數(shù)評價堆肥成熟度；

④碳源是微生物利用的能量，氮源是微生物的營養(yǎng)物質(zhì)。 碳、氮的變化是堆肥的基本特征之一。 C/N（固相）是最常用于評價分解程度的參數(shù)。 有研究指出，堆肥原料降解過程中微生物代謝發(fā)生在水溶性相，因此水溶性有機碳/有機氮指標(biāo)可以作為堆肥成熟度的參數(shù)；

⑤ 未熟堆肥中廣泛存在有機酸，通過研究有機酸的變化可以評價堆肥的成熟度。

(3)堆肥中微生物活性的變化以及堆肥對植物生長的影響常被用來評價堆肥的成熟度。

這些指標(biāo)主要包括呼吸作用、生物活性和種子發(fā)芽率實驗等。

具體來說：

① 堆肥是一種富含腐殖質(zhì)的穩(wěn)定產(chǎn)品。 微生物處于休眠狀態(tài)。 此時腐殖質(zhì)的生化降解速度、二氧化碳的產(chǎn)生和氧氣的消耗都緩慢。 因此，二氧化碳的產(chǎn)生量和微生物的耗氧率可以作為反映分解程度的指標(biāo)。 ;

②同時，反映微生物活性變化的參數(shù)，如酶活性、ATP以及微生物的數(shù)量和類型等，也可以用來表征堆肥的穩(wěn)定性和成熟度；

③未成熟的堆肥產(chǎn)物對植物的生長有抑制作用。 因此，堆肥和土壤的混合物中植物的生長狀況可以用來評價堆肥的成熟度。 考慮到堆肥成熟度的實際意義，這是最終也是最有說服力的評價方法。

(4)光譜分析方法可以從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度了解堆肥過程和成熟度問題。 目前多采用13C-核磁共振法和紅外光譜法。 紅外光譜法可以識別化合物的特征官能團，核磁共振法可以提供有機分子的骨架信息。

2、有機肥發(fā)酵成熟度指標(biāo)在實踐中的應(yīng)用

在這些評價分解指標(biāo)的方法中，比較常用的是碳氮比指標(biāo)，耗氧率的測定，NO3--N和NH4+-N的測定都比較快速簡單，采用氫氧化鈉溶液吸收測定垃圾堆產(chǎn)生的CO2氣體量的方法常被用作標(biāo)準(zhǔn)實驗室比較測試方法。

然而，這些評價方法的應(yīng)用往往會產(chǎn)生不同的結(jié)果。 這是因為堆肥的成熟度受多種因素影響。 單一指標(biāo)的評價只能片面地反映某種阻礙因素的效果，不能最直接地反映植物的生長特性。 。

因此，不能用單一指標(biāo)來評價堆肥的成熟度。 堆肥產(chǎn)品最終將用作農(nóng)作物生產(chǎn)中的有機肥料。 種子發(fā)芽指數(shù)是綜合反映堆肥產(chǎn)品植物毒性的良好生物學(xué)指標(biāo)。 因此，目前公認(rèn)的評價堆肥成熟度的方法是將化學(xué)指標(biāo)與生物指標(biāo)相結(jié)合，采用多種分析方法測定多個指標(biāo)，然后根據(jù)這些指標(biāo)綜合分析堆肥成熟度狀況。

加州堆肥質(zhì)量委員會 (CCQC) 建議必須使用兩種或多種化學(xué)/生物指標(biāo)來評估堆肥的成熟度。

評價指標(biāo)由三部分組成：

①碳氮比；

②A組測試指標(biāo)中至少一項；

③B組測試指標(biāo)中至少一項。

在測試A組和B組之前，C/N測試必須小于或等于25。

A組測試指標(biāo)：主要表征堆肥中有機物的降解程度，包括CO2釋放量、耗氧率和自產(chǎn)熱等。

B組測試指標(biāo)：主要表征堆肥產(chǎn)品中可能對植物產(chǎn)生毒性的一些化學(xué)性質(zhì)，包括NH4+-N與NO3--N的比例、氨濃度、揮發(fā)性有機酸濃度以及種子萌發(fā)或植物生長情況。 測試。

3、種子發(fā)芽率實驗

對于一些有機肥廠家來說，判斷堆肥成熟度的指標(biāo)包括以下三個部分：

⑴感官指標(biāo)：溫度、氣味、顏色等指標(biāo)，需要定期記錄。

⑵生化指標(biāo)：C/N、有機質(zhì)、腐殖化等指標(biāo)。

⑶ 生物學(xué)指標(biāo)：種子發(fā)芽率實驗

一般種子發(fā)芽率達到50%以上，說明有機肥基本成熟。 以小白菜種子為實驗對象，實驗步驟如下：

①準(zhǔn)備兩個培養(yǎng)皿，各放一張濾紙，編號為1號、2號。

② 將 30ml 有機肥提取液倒入 1 號培養(yǎng)皿中，將 30ml 水倒入 2 號培養(yǎng)皿中。

③ 將20粒種子撒入每個培養(yǎng)皿中，21℃恒溫培養(yǎng)2天。

④ 將1號、2號種子的發(fā)芽數(shù)分別記為a、b。 將1號和2號種子的平均根長分別記錄為c和d。

⑤ 種子發(fā)芽率=[(a/20)*c]/[(b/20)*d]*100%