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加強(qiáng)型堆肥快速腐熟劑,發(fā)酵有機(jī)垃圾成農(nóng)家肥

2016-01-18 18:07:15      點擊:

加強(qiáng)型堆肥快速腐熟劑

    在如今大力提倡綠色食品的今天,生產(chǎn)綠色食品過程中要求不用或盡量少用(或限量使用)化學(xué)肥料,它要求肥料必須首先能夠保護(hù)和促進(jìn)施用對象生長,提高品質(zhì);其次不使施用對象產(chǎn)生、積累有害物質(zhì);最后施用于田間對生態(tài)環(huán)境無不良影響。

    將動物糞便、作物秸稈、果渣、樹葉、有機(jī)垃圾等進(jìn)行堆漚發(fā)酵生產(chǎn)農(nóng)家肥,原料來源廣,數(shù)量大,養(yǎng)分全,肥效長,使用方便,植物容易吸收,改土培肥效果好。完全符合綠色食品生產(chǎn)的要求。

    本產(chǎn)品通過純化、馴化、擴(kuò)繁特定的真菌和細(xì)菌制成高效腐熟劑,能夠快速發(fā)酵上述物質(zhì),產(chǎn)生大量益生菌和有益代謝產(chǎn)物,成為優(yōu)質(zhì)廉價的生物有機(jī)肥,不但能減少農(nóng)藥污染,而且能夠改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),提高經(jīng)濟(jì)效益。


   在如今大力提倡綠色食品的今天,生產(chǎn)綠色食品過程中要求不用或盡量少用(或限量使用)化學(xué)肥料,它要求肥料必須首先能夠保護(hù)和促進(jìn)施用對象生長,提高品質(zhì);其次不使施用對象產(chǎn)生、積累有害物質(zhì);最后施用于田間對生態(tài)環(huán)境無不良影響。


    將動物糞便、作物秸稈、果渣、樹葉、有機(jī)垃圾等進(jìn)行堆漚發(fā)酵生產(chǎn)農(nóng)家肥,原料來源廣,數(shù)量大,養(yǎng)分全,肥效長,使用方便,植物容易吸收,改土培肥效果好。完全符合綠色食品生產(chǎn)的要求。


    本產(chǎn)品通過純化、馴化、擴(kuò)繁特定的真菌和細(xì)菌制成高效腐熟劑,能夠快速發(fā)酵上述物質(zhì),產(chǎn)生大量益生菌和有益代謝產(chǎn)物,成為優(yōu)質(zhì)廉價的生物有機(jī)肥,不但能減少農(nóng)藥污染,而且能夠改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),提高經(jīng)濟(jì)效益。


    (一)、動物糞便堆肥的操作


    即熱廄法,或疏松堆積發(fā)酵法(各種動物糞便的發(fā)酵方法):


    菌種激活:這是發(fā)酵堆肥前必須先進(jìn)行的工作。將本品1包(200克)與3公斤米糠(粉碎秸稈、麥麩均可)、添加0.5公斤紅糖(白糖、糖蜜均可)、溫清水3公斤(改用3公斤稀粥效果更好),制成菌種混合物覆蓋發(fā)酵24小時備用,我們稱為激活菌種。


    (1)動物糞便、污泥等原料操作方法:將上述全部激活菌種混合物分層均勻撒入2-5立方上述堆肥原料中,留少量菌種混合物兌水后灑在整個料堆的上層,如果處理的堆肥原料水分大于80%,或者原料呈泥狀不透氣,要加入一些輔料(菌糠、秸稈、花生殼粉、稻谷殼粉、藤蔓切段、草料等,污泥發(fā)酵一定要加這些,以利于透氣,發(fā)酵的水分保持在60%左右最好)。


    配料完成后,上方加蓋保溫草簾,或簡單地用塑料膜覆蓋,不需要密封;發(fā)酵過程中,要注意避雨,有條件的可以再在料堆上方設(shè)置遮雨棚,或覆蓋一層塑料薄膜,防止雨水淋濕。


    適當(dāng)翻堆,發(fā)酵更均勻,速度更快。一般物料在自然溫度下會在發(fā)酵兩天后,內(nèi)部溫度可以達(dá)到60℃以上,5天左右開始翻堆,翻堆時,將底部和外部的物料導(dǎo)入堆內(nèi)。幾天后,如果溫度超過65℃,則可再次翻堆,一般翻堆2次,溫度保持相對恒定后發(fā)酵就完成了。發(fā)酵成功的標(biāo)志是:物料已經(jīng)完全沒有了糞便的臭味,相反有種淡淡的生物發(fā)酵后的芳香味,堆內(nèi)布滿大量白色菌絲。


    發(fā)酵時間的長短,取決于所用原料的污染程度。如果糞料比較惡臭,則相應(yīng)地發(fā)酵時間比較長,可能需要20天以上,如果相對比較新鮮的糞料,則發(fā)酵10天就可成功,期間每3-7天翻拌一次,只需要翻動兩次即可。


    (2)各種動物糞便中帶有草類、秸稈類墊料的的動物糞便原料處理:菌種處理方法同上,只需要將菌種均勻加入其中即可在10天左右完成發(fā)酵。


    (3)粗纖維、木質(zhì)素材料處理:各種果渣、食用菌下腳料、谷殼、蔗渣、油菜桿、花生藤、紅薯藤、稻草、麥稈、樹葉、有機(jī)垃圾、鋸末、玉米桿等,上述激活菌種用于2-3立方物料+200-300公斤一周內(nèi)的動物糞尿,含水量調(diào)至70%左右,上層覆蓋薄膜,一般48小時溫度最高上升到70℃并持續(xù)較長時間,第7-10天翻堆加水一次,進(jìn)行簡單切碎的物料一般6-15天左右完成,未切碎的物料需要25天左右完成發(fā)酵,但建議如玉米秸稈、木薯桿等較粗的材料進(jìn)行3厘米左右的切碎加工后發(fā)酵。


    (二)堆肥的使用方法


    完成發(fā)酵的物料達(dá)到有機(jī)肥NY525-2002 國家標(biāo)準(zhǔn),可以直接用于大田,如果制作復(fù)合生物菌肥,只需要根據(jù)不同作物添加適量的氮磷鉀等化肥,進(jìn)行簡單粉碎、混合或制粒讓含水量在40%左右后密封包裝,施用方法請參考一般農(nóng)家肥和復(fù)合肥的使用;如果用于養(yǎng)殖蚯蚓,每噸添加10克糖精、20公斤酒糟拌勻,調(diào)水含量到65%,攤開透氣3天后即可使用。


    (三)水肥的制作方法


    將各種青草、青樹葉、青玉米秸稈、鮮果皮等材料1000公斤放入2立方的水池中,加入動物糞尿100公斤以上,本產(chǎn)品1包,玉米粉或大米粉5公斤, 水2000公斤,覆蓋薄膜,7-15天后即可獲得3000公斤速效液體生物菌肥,施用時每100公斤液肥兌水300公斤(如果添加2公斤尿素將效果更佳),也用于葉面噴施。


    (四)注意事項


    1、本品不要與未冷卻的米湯或稀粥直接混合,發(fā)酵前應(yīng)與發(fā)酵物充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笫褂谩?/strong>


    2、切記不要與殺菌劑、農(nóng)藥等同類產(chǎn)品混合使用。


    3、開封建議一次性使用完,有板結(jié)屬于正常情況,溶于水中即可使用,不影響效果。


    4、發(fā)酵的好壞與發(fā)酵量有關(guān),物料太少,則不容易升溫成功等,建議一次堆料不少于1方,高度不低于60cm,環(huán)境溫度在5℃以上,冬天生產(chǎn)應(yīng)設(shè)法保溫發(fā)酵。


    5、發(fā)酵制作有機(jī)肥是以一定的好氧發(fā)酵為基礎(chǔ)的,最好的發(fā)酵方式是半好氧發(fā)酵,或者說要適當(dāng)控制空氣進(jìn)入,以防止過多地?fù)]發(fā)肥效物質(zhì)。


    6、發(fā)酵好的有機(jī)肥一般可以直接作為生物有機(jī)肥使用,也可以進(jìn)入后續(xù)的生產(chǎn)工藝,如造粒等,以提高其經(jīng)濟(jì)附加值。


    本品每包200克,每件80包,另外可以根據(jù)顧客的需要做不同規(guī)格重量的包裝。


    【生產(chǎn)日期和批次】見封口處


    【生產(chǎn)企業(yè)】南寧微瑞生物科技有限公司出品


    聯(lián)系地址:廣西南寧市安吉路35號A棟26號(南寧市飼料獸藥禽苗市場內(nèi))


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農(nóng)作物秸稈經(jīng)堆肥化處理后有以下優(yōu)點


    易分解的有機(jī)物大部分分解,不造成燒根;施入上壤后不產(chǎn)生氮的生物固定(與植物爭奪氮源);通過降解除去酚類等有害物質(zhì),消滅病原菌、害蟲卵和雜草種子。日前在世界農(nóng)業(yè)提倡有機(jī)農(nóng)業(yè)的前提下,通過堆肥化處理農(nóng)作物秸稈是應(yīng)該大力倡導(dǎo)并推廣的有效方法。如果秸稈通過堆肥能全部還田,而且在短時間內(nèi)大部分腐解,又不影響作物的生根和成活,同時又能提高產(chǎn)量,則對我國可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展有重大意義。

    如果不對秸稈進(jìn)行腐熟處理,會怎么樣呢?

    ① 如果不對秸稈或糞料進(jìn)行發(fā)酵處理,直接施用于土壤,則作物的病蟲害會比較多,因為很多的蟲卵和病毒、病菌都存在于秸稈和糞料中;

    ② 另外,還有雜草種子在發(fā)酵過程中也被消滅,以利于控制雜草。

    ③ 由于未處理的糞料和秸稈中存在大量熱源物質(zhì)(如碳水化合物能量),如果不處理,直接施用于農(nóng)田或土壤,則會在土壤中發(fā)熱,造成燒根,農(nóng)作物死亡等;

    ④ 另外,秸稈的碳氮比太高,直接施到土壤中后,會在土壤微生物的作用下,爭奪土壤中的氮元素來繁殖微生物菌體,造成與植物爭氮的不好現(xiàn)象。

    ⑤ 秸稈中雖然存在大量的氮、磷、鉀、硫、鎂………等肥料元素,但它們在秸稈中多以結(jié)合狀態(tài)存在,如存在于木質(zhì)素和半纖維素結(jié)構(gòu)中,不能被植物吸收,又如以植酸磷形式存在,造成磷不能被植物吸收等,發(fā)酵就是要把它們釋放出來,便于植物的吸收利用。

    ⑥ 直接把秸稈還田,只能腐熟一小部分,速度太慢,所以如果不能加速秸稈的腐熟進(jìn)程,則大量的秸稈無法進(jìn)行合理處理,如果焚燒處理,則會造成空氣污染,不利于環(huán)境。所以,從這一點來說,應(yīng)該說市場上的腐熟劑其實就是秸稈腐熟加速劑,這種叫法更為貼切,以方便數(shù)量巨大的秸稈能盡快處理。

    7、秸稈腐熟可有效提高種子發(fā)芽率




    一定要記住,堆肥發(fā)酵是好氧發(fā)酵,不是厭氧發(fā)酵

    一句話,象糞便類特別是稀糞,泥漿狀等含水量高的糞便類堆肥發(fā)酵,必須加入秸稈類(或草類,殼類,藤類)一起混合發(fā)酵,操作中可輔一層草料再灑上糞便類和發(fā)酵劑,如此堆高發(fā)酵。  這樣才能有利于空氣進(jìn)入料中,進(jìn)行好氧發(fā)酵。

    1、我在3.28日用一包堆肥快速腐熟劑加2公斤谷糠混和去發(fā)酵一噸左右牛糞,沒有灑水、牛糞的濕度為70%左右,堆肥高度80公分、僅僅覆蓋一塊薄膜,可以自由通風(fēng),但第發(fā)酵第三天并沒有出現(xiàn)有溫度上升的現(xiàn)象?怎么是為什么?請才老師幫我答。(注明我是從你們代理商拿的產(chǎn)品。)

    不能這樣發(fā)酵,必須是好氧發(fā)酵才有大量的溫度上升,例如必須搭配秸稈來發(fā)酵,搭配比例為:秸稈料︰濕糞料=300~800︰700~200,這里的秸稈也可以使用草料、蔓藤、食用菌糠、花生殼、莢殼類等;搭配的秸稈料的多少,具體要看您所用的糞便類的含水量而定,例如含水量大,呈稀漿狀的,則要用多一些秸稈料。

    這一點應(yīng)該在說明書中講得非常詳細(xì)的,糞便類的發(fā)酵必須搭配秸稈。包裝上的說明也說了,糞便類如果呈泥漿狀的,(牛糞就是這樣),必須搭配草料(秸稈,藤類,花生殼等疏松原料),才能發(fā)酵,這樣做的目的是造成一個好氧發(fā)酵的環(huán)境。

    任何時候都必須清楚,堆肥腐熟發(fā)酵是好氧發(fā)酵,不是厭氧發(fā)酵,要求物料相對比較疏松,而不是壓實壓緊,這一點與發(fā)酵糟渣來作為飼料原料是完全不同的。

    如果所發(fā)酵的糞便類太緊密,里面缺少空氣,就必須使用秸稈類來達(dá)到疏松的目的,讓里面充滿空氣。


    2、堆肥腐熟劑作堆肥發(fā)酵(發(fā)酵料作為農(nóng)家肥),與活力99生酵劑或粗飼料降解劑發(fā)酵糟渣作為飼料原料,有什么不同的地方。

    堆肥腐熟劑來說:是用來發(fā)酵制作有機(jī)肥的,一定要是好氧發(fā)酵,在發(fā)酵過程中,必須供給發(fā)酵料相對充足的空氣,例如發(fā)酵堆肥秸稈和糞肥時,需要定期如過幾天翻堆一次,整個發(fā)酵過程要共翻堆一到兩次,目的就是為了供氧,或在堆放時要疏松地堆放,密封時,也最好是用稀泥來封堆,如果是用塑料薄膜來密封,則一定要過兩天掀開一次,并用木棒或耙子松一下物料;所以,其菌種中,大多是好氧發(fā)酵菌,例如枯草芽孢桿菌,側(cè)孢芽孢桿菌,嗜熱側(cè)孢霉菌,米根霉菌 ,黑曲霉菌,多食鞘氨醇桿菌,涇陽鏈霉菌,雜色曲霉菌,扣囊擬內(nèi)孢霉等;以及產(chǎn)纖維素酶比較豐富的擬青霉菌,白腐真菌,里氏木霉等,當(dāng)然,也摻入了部分厭氧菌如糞腸球菌、戊糖片球菌,乳酸片球菌等;


    糞便類的堆肥快速發(fā)酵,必須是要加入秸稈類(或草料,或殼類,或藤類),將糞便(特別是稀糞)與秸稈草類等混合后,才能進(jìn)行好氧發(fā)酵,不然不加這些就是厭氧發(fā)酵,空氣進(jìn)不去。   


    好氧發(fā)酵制作堆肥,可以保證產(chǎn)生足夠的高溫,殺死其中的寄生蟲及卵,以及殺死病菌營養(yǎng)體細(xì)胞,殺死雜草種子,以及盡量消耗掉物料中的能量如碳水化合物,以免將來施用到土壤中后,會造成燒根等不良現(xiàn)象,同時高溫才有條件盡量消耗掉秸稈中的碳?xì)浠衔?,如果不把秸稈中的碳?xì)浠衔锍?,則將來把這種肥料施到土壤中后,一是會燒根,二是因為這種肥碳氮比太高,會造成微生物大量發(fā)熱的同時,會爭奪土壤中的氮源來平衡碳氮比,這樣就造成與植物爭肥的不良好局面,造成植物根苗細(xì)長不壯實;同時,好氧發(fā)酵可以保證快速發(fā)酵,保持農(nóng)民在兩茬作物之間的短暫的時間內(nèi),充分完成秸稈的腐熟過程;

對于活力99生酵劑以及粗飼料降解劑來說,是用來發(fā)酵制作動物飼料原料的,所以,必然是厭氧發(fā)酵方式,而如果采用好氧發(fā)酵方式的話,則會把物料中的動物所需要的重要營養(yǎng)因素,如消化能,代謝能消耗殆盡;所以,用活力99生酵劑和粗飼料降解劑發(fā)酵糟渣一定是厭氧發(fā)酵,并要求盡力壓實壓緊密封好,密封好的狀態(tài)下,不去動它,可以永遠(yuǎn)保存不變質(zhì),也不會損失能量,只會增加物料的能量利用率,提高物料的消化吸收率(因為適當(dāng)分解了物料,如分解蛋白成小肽多肽等可溶性蛋白,分解淀粉成葡萄糖或低糖等易消化小分子物質(zhì),分解粗纖維成為低糖,使本來無法被單胃動物利用的東西,變成可以利用的能量物質(zhì)),而絕對不可采用好氧發(fā)酵的方式;所以,這是與堆肥發(fā)酵絕然不同的;

    為什么要使用堆肥快速腐熟劑?

    這也是很多人需要了解清楚的事情,那么,我們先說說如果不處理的壞處是什么:

    如果不對動物糞尿、秸稈、有機(jī)垃圾進(jìn)行腐熟處理,則會產(chǎn)生如下后果:

    ① 第一是如果不處理,直接用做植物的肥料,會造成燒根,秸稈和糞尿中大量的碳?xì)淠芰繒谕寥乐写罅堪l(fā)酵,產(chǎn)生高溫,并燒壞植物根系,這是物理性燒根,還有由于糞尿中的高濃度礦物質(zhì)肥素,造成根系局部滲透壓過高,從而造成植物根細(xì)胞脫水,甚至死亡,造成生理性燒根,而通過發(fā)酵,可以螯合化肥料元素,形成初步的緩釋肥效,減少生理燒根現(xiàn)象;

    ② 第二是如果不處理,直接施肥,則對秸稈料來說,由于殘留在秸稈中的碳水化合物太多,碳氮比太高,造成在土壤中發(fā)酵時,大量爭奪土壤中的氮元素,用來繁殖微生物,從而造成植物可利用的氮素缺少,造成植物根苗細(xì)小,不強(qiáng)壯,抵抗力弱,易病,產(chǎn)量小,結(jié)果率低下等副作用;

    ③ 第三是如果不處理,直接施肥,則由于殘留在糞尿和秸稈中的寄生蟲卵大量繁殖,直接對植物本身造成危害,造成當(dāng)年減產(chǎn);

    ④ 第四是殘留在糞尿和秸稈中的植物病毒和病菌,大量入侵植物細(xì)胞,造成植物病害,直接減產(chǎn)和危害田間生態(tài)環(huán)境;

    ⑤ 第五是如果不對它們進(jìn)行處理,殘留在這些物料中的雜草種子會大量發(fā)芽生長,增加人工清除雜草的勞動強(qiáng)度,同時,與農(nóng)作物爭奪土肥;

    ⑥ 我國農(nóng)民古時就知道對秸稈和糞尿自然堆肥處理,但自然發(fā)酵的時間非常長,長達(dá)3個月到6個月以上,而現(xiàn)代農(nóng)業(yè),往往一年種植兩茬甚至三茬,而兩茬作物之間的時間只有不到2個月,所以,必須使用人工菌種加快秸稈和糞尿的腐熟進(jìn)程,這也是堆肥快速腐熟劑出現(xiàn)的科學(xué)合理的一面。


    秸稈類農(nóng)作物下腳料的腐熟的意義

    1.秸稈資源量巨大是原因之一:

    纖維素類物質(zhì)是世界上最豐富(,片全球總生物量80%)、最廉價的資源之一,也是地球上最豐富的可再生資源。植物通過光合作用使光能以生物能的形式固定下來,其生成量甸年高達(dá)1000億噸,這些能量相當(dāng)于全球人類每年能源消耗量的20倍,食物中所含的能量的200倍,而且這些生物能可以年復(fù)一年通過白然界的物質(zhì)循環(huán)生成,是永遠(yuǎn)不會枯竭的可再生資源(黃莉,2006)。

    我國是農(nóng)業(yè)人國,各類農(nóng)作物秸稈資源十分豐富,秸稈年產(chǎn)量達(dá)7億多噸(孫永明等,2005)。

    2.秸稈本身存在的問題是原因之二:

    隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)村能源問題的解決,秸稈不再作為燃料,隨著化肥施用量的增加和各種配合飼料的大量使用,農(nóng)民不再愿意費事費力用秸稈制作農(nóng)家肥或當(dāng)作飼料,而是直接使用化學(xué)肥料和精飼料,導(dǎo)致秸稈用作肥料和飼料的用量也越來越少。

    農(nóng)作物在收割季節(jié),秸稈被集中燃燒的現(xiàn)象日益突出,不僅污染環(huán)境,危害人們的身體健康,而且煙霧彌漫,影響陸路交通和飛行安全。因此,合理的開發(fā)利用農(nóng)作物秸稈顯得尤為重要。秸稈還田作為一項重要的農(nóng)業(yè)管理措施,可以增加土壤有機(jī)碳的含量,而土壤有機(jī)碳水平的提高不僅是土壤肥力上升的重要指標(biāo),同時也是目前全球變暖條件下,如何利用土壤碳截留減緩溫室效應(yīng)所追求的一個目標(biāo),因此,秸稈還田具有重要的生產(chǎn)和生態(tài)效益(張慶忠等,2006)。

    但由于農(nóng)作物秸稈主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素三大部分組成,自然狀態(tài)下難以被微生物分解,所以秸稈直接還田后在土壤中被微生物分解轉(zhuǎn)化的周期長,不能作為當(dāng)季作物肥源,如果要保證秸稈腐熟在兩茬作物之間短短的時間內(nèi)完成,則秸稈快速腐熟劑的應(yīng)用則是必然的事情。

    此外,在土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中,秸稈還田后如果碳氮比不適當(dāng),即秸稈的碳氮比往往高達(dá)65:1,(而一般上壤中C:N=10:1或11:1),微生物分解有機(jī)質(zhì)時,會爭奪土壤中的氮素,產(chǎn)生土壤與作物爭氮現(xiàn)象,甚至導(dǎo)致農(nóng)作物幼苗不壯。而將秸稈進(jìn)行堆肥后制成復(fù)合有機(jī)肥料再還田,則一可以克服上述問題(腐熟過程中會大量消耗碳?xì)浠衔?,降低碳氮比),不僅可以為農(nóng)田提供大量優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料,而且為農(nóng)村解決秸稈問題找到了一條無害化、資源化、變廢為寶的合理出路,因而具有很好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。

    另外,如前所述,農(nóng)作物秸稈中還存在大量的雜草種子,病毒病菌,寄生蟲卵等有害生物;以及直接施用會造成燒根現(xiàn)象等也是原因之一;

為了加快秸稈堆肥腐熟過程,接種秸稈腐熟劑是一種必要的,也是行之有效的技術(shù)措施。要保證所使用的秸稈腐熟劑的促進(jìn)腐熟的功效,合理的菌群組成是前提。

    影響堆肥的重要因素


    堆肥腐熟化過程是一個復(fù)雜的過程,要達(dá)到良好的堆制效果,必須控制一些主要影響因素。它們分別為水分、碳氮比(C/N)、氧含量、溫度和pH等。這些因素決定微生物活動強(qiáng)度,從而影響堆肥的速度與品質(zhì)(李艷霞等,1999)。

    ① 含水量

    在堆肥過程中,水份是否適量直接影響堆肥發(fā)酵速度和腐熟程度,所以含水率是好氧堆肥化的關(guān)鍵因素之一(胡學(xué)玉,2002)。水在堆肥中的土要作用是:①溶解有機(jī)物,參與微生物的新陳代謝。因為在堆肥過程中,微生物需要從周圍環(huán)境中不斷攝取水分以維持其正常的生長代謝,微生物體內(nèi)及流動狀態(tài)水是其進(jìn)行生化反應(yīng)的介質(zhì),微生物只能攝取其生存必須的溶解性養(yǎng)料;② 水分蒸發(fā)時帶走熱量,調(diào)節(jié)堆肥溫度。一般認(rèn)為初始含水率在50%一60%是較為合適的(sulerD J等,1977)。對好氧堆肥工藝而言,如果含水率過高,超過65%,會造成堆肥物料被緊縮或其內(nèi)部游離空隙被水膜充填,使游離空隙率降低而影響空氣的擴(kuò)散,并使有機(jī)物供氧不足而出現(xiàn)厭氧狀態(tài),形成發(fā)臭的中間產(chǎn)物(硫化氫、硫醇、氨等)產(chǎn)生惡臭和因硫化物而導(dǎo)致堆料腐敗發(fā)黑。物料中的水分低于40%,就不能滿足微生物的生長需要,限制微生物的運(yùn)動及代謝,使堆料中心部位達(dá)不到適宜的高溫,有機(jī)物難以分解,從而降低反應(yīng)速率:當(dāng)含水率低于30%時,微生物在水中攝取營養(yǎng)物質(zhì)的能力降低,微生物繁殖慢,有機(jī)物分解過程進(jìn)展相當(dāng)緩慢(衷芳,2005)。

    ② 碳氮比

    堆肥物料碳氮比的變化在堆肥中有特殊的意義。在堆肥化過程中,碳在微生物的新陳代謝過程中由于氧化作用約有2/3變成二氧化碳而排出,約1/3用于細(xì)胞質(zhì)的合成。因此,碳是發(fā)酵過程的動力和熱源,被稱為微生物(細(xì)胞)的能源,氮主要用于細(xì)胞原生質(zhì)的合成作用而留于系統(tǒng)內(nèi)。

    就微生物對營養(yǎng)的需求而言,碳氮比是一個重要因素(李國學(xué)等,2000)。微生物生長需要碳源,蛋白質(zhì)合成需要氮源,微生物合成一份蛋白質(zhì)大約需要30份碳。對于堆肥來講,堆肥C/N比應(yīng)滿足微生物所需的最佳值。研究表明理想C/N比為30一35,最多不超過40(Pioncelot,1974)。

    C/N比低、特別是當(dāng)pH值和溫度高時,廢棄物中的氮以NH3的形式揮發(fā)損失,散發(fā)出臭味,并且堆肥產(chǎn)品也會給農(nóng)作物帶來不利影響(Eghban,2000)。用C/N比低的原料(15.7:1)進(jìn)行堆肥實驗,結(jié)果是微生物對有機(jī)物的生物氧化過程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的氮素?fù)p失,也降低了有機(jī)肥效。但是,當(dāng)C/N比高于35時,微生物必須經(jīng)過多次生命循環(huán),氧化掉過量的碳,直到達(dá)到一個合適的C/N比供其進(jìn)行新陳代謝,因而C/N比高會降低降解速度。

    碳氮比不僅僅影響發(fā)酵時間,也是影響堆肥制品質(zhì)量的重要因素之一。如果C/N比更高,容易導(dǎo)致成品堆肥的C/N比過高,這種堆肥施入土壤后,將奪取土壤中的氮素,引起土壤“氮饑餓”,影響作物生長。若C雙比低于20:1,可供消耗的氮素少,氮素養(yǎng)料相對過剩,超過微生物所需要的氮,細(xì)菌就會將其轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮而揮發(fā)掉,導(dǎo)致氮元素大量流失而降低肥效。

    在堆肥化過程中,C/N比也是影響堆肥溫度的因素之一。C/N比小溫度上升快,但堆層達(dá)到最高溫度低;C/N比大,堆層達(dá)到最高溫度反而高,但溫度上升慢。

    另外,磷是磷酸和細(xì)胞核的重要組成元素,也是生物能ATP的重要組成成分,一般要求堆肥料的碳/磷比應(yīng)在75~150的范圍內(nèi)比較適宜(KasPeretal.,1981)。

    ③ 氧含量

    供氣是好氧堆肥成功的重要因素之一。供氣的作用主要有三個方面,第一,為堆體內(nèi)的微生物提供氧氣,使生化反應(yīng)順利進(jìn)行,以達(dá)到提高堆層溫度之目的。如果堆體內(nèi)的氧氣含量不足,微生物處于厭氧狀態(tài),使降解速度減緩,產(chǎn)生硫化氫等臭氣,同時使堆體溫度下降。第二,調(diào)節(jié)溫度。堆肥需要微生物反應(yīng)而產(chǎn)生的高溫,但是,堆肥又必須避免長時間的高溫,在極限情況下,堆層溫度可土升至80℃一90℃,這將嚴(yán)重影響微生物的生長繁殖。所以當(dāng)堆肥溫度上升到峰值以后,供氧的調(diào)節(jié)主要以控制溫度為主,即通過加大供氣量,借助水分蒸發(fā)帶走熱量,使堆溫下降。第三,散除水分。在堆肥的后期,應(yīng)加大通氣量,以冷卻堆肥及帶走水分,達(dá)到堆肥體積、重量減少的目的(Hoitinketal.,1993)。通氣可以采取鼓風(fēng)或抽氣方式,兩種方式各有利弊。抽氣的優(yōu)勢在于可將堆體中的廢氣在排入大氣前統(tǒng)一進(jìn)行處理,減少二次污染;鼓風(fēng)的優(yōu)勢是利于水分及熱量散失。最好的辦法是在堆肥的前期采用抽氣方式以處理產(chǎn)生的臭氣,在堆肥后期采用鼓風(fēng)方式以利于減少水分。

    ④ 溫度

    堆肥作為一種生物系統(tǒng),它與非生物系統(tǒng)是有差別的(JimenezandGarcia,1991)。對于非生物系統(tǒng)而言,反應(yīng)的速度直接與溫度有關(guān),溫度越高反應(yīng)速度越快。然而,靠酶促作用進(jìn)行的堆肥生物化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng),有利于反應(yīng)進(jìn)行的溫度是有限定范圍的,限度以外的反應(yīng)則是衰弱的。

    當(dāng)溫度超過極限時,溫度越高,反應(yīng)的衰退變得更加迅速(Aveela,2000;黃贅梅,2002)。因此溫度是堆肥系統(tǒng)微生物活動的反映,是影響微生物活動和堆肥工藝過程的重要因素。合適的溫度是堆肥得以順利進(jìn)行和獲得高質(zhì)量堆肥產(chǎn)品的保證。堆肥中微生物分解有機(jī)物而釋放出熱量,這些熱量使堆肥溫度_上升。堆肥初期,堆體基本呈中溫,嗜溫菌較為活躍,大量繁殖。它們在利用有機(jī)物的過程中,有一部分轉(zhuǎn)化成熱量,堆體溫度不斷上升,1一2天后可以達(dá)到50℃一60℃。在這個溫度卜,嗜溫菌生長受到抑制,大量死亡,而嗜熱菌的繁殖進(jìn)入激發(fā)狀態(tài)(   Bjom,2003)。嗜熱菌的大量繁殖和溫度的明顯提高,使堆肥發(fā)酵直接由中溫進(jìn)入高溫,并在高溫范圍內(nèi)穩(wěn)定一段時間。正是在這一溫度范圍內(nèi),堆肥中的寄生蟲和病原菌被殺死。此外,高溫還可殺死畜禽糞便中的雜草種子,故一般多采用高溫堆肥。高溫堆肥時,溫度上升超過65℃時,進(jìn)入孢子形成階段,這一階段對堆肥是不利的,因為孢子呈不活動狀態(tài),使分解速度相應(yīng)變慢。此外,在此溫度范圍內(nèi),形成的抱子再發(fā)芽繁殖的可能性也很小。因此,高溫堆肥溫度最好在45℃一55℃左右(MacgregorandFinsttein,1981)。

    ⑤ PH值

    在堆肥過程中,PH值也是一個重要影響因素。但是pH值變化受堆肥原料和條件的影響(Nakasaki1993)。一般來講,PH在3~12之間都可以進(jìn)行堆肥(Goldstein,1990:Augenstein,1996),黃國峰(2003)研究表明微生物在高溫階段達(dá)最大分解能力時的pH一般為7.8一8.5。一般堆制過程中,沒有其他的特殊要求不必調(diào)pH值。但是有研究發(fā)現(xiàn),在堆肥初期堆體的pH值降低,低的pH值有時會嚴(yán)重地抑制堆肥反應(yīng)的進(jìn)行,pH值對微生物的生長也是重要影響因素之一,一般微生物生長最適宜的pH值是中性或弱堿性,pH值太高或太低都會使堆肥處理遇到困難,影響堆肥的效率。pH值是一個可以對微生物環(huán)境做出估價的參數(shù),在整個堆肥過程中,pH值隨時間和溫度的變化而變化。因此,pH值也是揭示堆肥分解過程的一個極好的標(biāo)志。適宜的pH值可使微生物有效地發(fā)揮作用,使得堆肥過程順利進(jìn)行。一般認(rèn)為pH值在7.5一8.5時,可獲得最大堆肥效率。堆肥過程中,PH值高,堆肥物可通過添加酸來調(diào)整;pH值低,則可通過摻入堿性物質(zhì)(石灰)來調(diào)整。

    對秸稈、糞便、有機(jī)垃圾進(jìn)行腐熟處理的利益計算

    對于糞尿類資源的腐熟處理,效果是顯著提高了糞尿肥的肥效,穩(wěn)定和螯合肥效元素,并有防止生理性燒根的作用,更為重要的是對糞尿肥進(jìn)行了無害化處理,清除了里面的寄生蟲卵、病毒和病菌、雜草種子、臭味素等有害成分,這是腐熟處理最主要的作用之一;

    對于秸稈腐熟來說,除了同樣具有上述的生物發(fā)酵作用外,每處理一噸秸稈,以玉米秸稈為例,相當(dāng)于得到了100公斤的有機(jī)復(fù)合肥,且這種復(fù)合肥的功效肥效和穩(wěn)定性,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于市售的普通復(fù)合肥,并可改善土壤微生態(tài)環(huán)境,改良鹽堿地和低產(chǎn)田,增加土壤有機(jī)質(zhì),增強(qiáng)土地種植的可持續(xù)性,增加農(nóng)作物的風(fēng)味和品質(zhì);

    腐熟一噸玉米秸稈,這里指鮮玉米秸稈,或青玉米秸稈,單是秸稈本身可獲得120公斤優(yōu)質(zhì)復(fù)合肥,所投入的成本為堆肥快速腐熟劑1包約10元/包以內(nèi),秸稈本身價格成本100元,人工成本30元,其他成本10元,合計成本150元;

    腐熟處理后相當(dāng)于120公斤優(yōu)質(zhì)復(fù)合肥,相當(dāng)于價值312元左右,農(nóng)民可以從中獲利162元左右,經(jīng)濟(jì)效益還是相當(dāng)可觀的;

    如果直接在田間進(jìn)行田間秸稈的凼漚發(fā)酵,則可以大大節(jié)省人工費用,勞動強(qiáng)度也低得多。


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