堆肥中的有機(jī)物在微生物的作用下發(fā)生了復(fù)雜的轉(zhuǎn)化,可以概括為兩個(gè)過程:
1.是有機(jī)物的礦化過程,即將復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡單的物質(zhì),然后產(chǎn)生二氧化碳.水和礦物質(zhì)養(yǎng)分;
2.是有機(jī)物的腐殖化過程,即有機(jī)物分解合成,產(chǎn)生更復(fù)雜的特殊有機(jī)物和腐殖質(zhì)。這兩個(gè)過程同時(shí)進(jìn)行,但方向相反。在不同的條件下,每個(gè)強(qiáng)度都有明顯的差異。
為什么要堆肥:
實(shí)現(xiàn)有機(jī)物礦化和堆肥有機(jī)物礦化,可為作物和微生物提供豐富的營養(yǎng),為微生物活動提供能量,為堆肥有機(jī)物腐爛準(zhǔn)備基本原料。當(dāng)堆肥主要是有氧微生物活動時(shí),有機(jī)物迅速礦化,產(chǎn)生更多的二氧化碳.水等營養(yǎng)物質(zhì)分解迅速徹底,釋放大量熱能;
當(dāng)厭氧微生物的活性和熱能釋放較少時(shí),有機(jī)物的分解速度較慢,往往不完全。除了植物營養(yǎng)物質(zhì)外,分解產(chǎn)物還容易積累有機(jī)酸和還原物質(zhì),如CH4.H2S.PH3.H2.當(dāng)分解產(chǎn)物達(dá)到一定程度時(shí),對作物的生長不利甚至有害。因此,堆肥發(fā)酵過程中的翻轉(zhuǎn)也用于改變微生物活性的類型,以消除有害物質(zhì)。
有機(jī)肥堆肥發(fā)酵工藝:
1.堆肥實(shí)際上是一種廢物穩(wěn)定的形式,但它需要特殊的濕度、曝氣條件和微生物來產(chǎn)生合適的溫度。通常,溫度高于45°C。保持這種高溫可以殺死致病細(xì)菌和雜草種子。合理堆肥后,殘留有機(jī)物分解率低,相對穩(wěn)定,易被植物吸收。堆肥后,氣味可以大大降低。
堆肥過程中涉及到許多不同類型的微生物。由于原料和條件的變化,各種微生物的數(shù)量不斷變化,因此沒有微生物總是主導(dǎo)堆肥過程。每個(gè)環(huán)境都有自己特定的微生物菌群。微生物的多樣性使堆肥在外部條件發(fā)生變化時(shí)避免系統(tǒng)故障。
3.堆肥過程主要由微生物進(jìn)行,微生物是堆肥發(fā)酵的主體。堆肥中涉及的微生物有兩個(gè)來源:一是有機(jī)廢物中原有的大量微生物;另一種是人工添加的微生物接種劑。在一定條件下,這些細(xì)菌具有很強(qiáng)的分解某些有機(jī)廢物的能力。它們具有活性強(qiáng)、繁殖快、有機(jī)物分解快的特點(diǎn)。快堆肥反應(yīng)過程,縮短堆肥反應(yīng)時(shí)間。
4.堆肥發(fā)酵一般采用堆肥,產(chǎn)量大,效率高。具體方法見制作有機(jī)肥堆肥坑的方法。
好氧堆肥與厭氧堆肥的區(qū)別:
堆肥一般分為好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是有機(jī)物在氧氣條件下分解的過程,其代謝物主要是二氧化碳.水和熱量。厭氧堆肥是有機(jī)物在沒有氧氣的情況下分解的過程。厭氧堆肥的最終代謝氧化碳和許多低分子量的中間產(chǎn)物,如有機(jī)酸。
有機(jī)肥堆肥發(fā)酵原理及工藝概述:
細(xì)菌、真菌和放線菌是堆肥過程中涉及的主要微生物。這三種微生物包括嗜溫細(xì)菌和嗜熱細(xì)菌。
在堆肥過程中,微生物種群隨溫度變化交替變化,具體如下:低溫和中溫菌群主要轉(zhuǎn)化為中高溫菌群,中高溫菌群主要轉(zhuǎn)化為中低溫菌群。隨著堆肥時(shí)間的延長,細(xì)菌逐漸減少,放線菌逐漸增加,堆肥結(jié)束時(shí)霉菌和酵母菌顯著減少。
從上面可以看出,有機(jī)堆肥的發(fā)酵過程實(shí)際上是各種微生物的代謝和繁殖過程。有機(jī)物的分解必然會產(chǎn)生能量,從而促進(jìn)堆肥過程,提高溫度,干燥濕基質(zhì)。