有机肥发酵及应用1、有机肥的分类有机肥是指含有大量有机物质的肥料。
这类肥料主要是在农村中就地取材,利用各种作物秸秆,就地积制,就地施用的自然肥料的总称,人们习惯称作农家肥料。
农家肥大多是有机肥料。
农家肥的种类繁多(如人粪尿、牧畜粪尿和厩肥、绿肥、堆肥和沤肥等),而且来源广、数量大、便于就地取材,就地使用,成本也比较低。
常用的农家肥,主要是指人粪尿、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、草木灰、石灰、老强泥等2、有机肥的特点有机肥其特点是养分齐全,肥效稳长,但需深施后经微生物活动进行分解,才能供植物利用,属于缓效肥。
有机肥料的特点是所含营养物质比较全面,它不仅含有氮、磷、钾,而且还含有钙、镁、硫、铁以及一些微量元素。
这些营养元素多呈有机物状态,难于被作物直接吸收利用,必须经过土壤中的化学物理作用和微生物的发酵,分解,使养分逐渐释放,因而肥效长而稳定。
另外,施用有机肥料有利于促进土壤团粒结构的形成,使土壤中空气和水的比值协调,使土壤疏松,增加保水、保温、透气、保肥的能力。
2.1农家有机肥主要特点是2.1."1数量巨大2.1."2养分主要为有机态如氮素呈蛋白质状态存在,磷素呈植酸、核蛋白和卵磷脂状态存在:有机养分绝大多数不能直接被植物吸收利用。
因此农家肥中的肥效比无机肥料缓慢而时间持久,所以在使用前需要经过一段时间发酵,将植酸、核蛋白和卵磷脂状矿质化为易于吸收的多酚化合物和简单的无机物。
2."3有机肥是改良土壤的主要物质。
微生物在分解过程中生成分泌酶,腐殖质,调节土壤物质和进行能量转化,促进土壤团粒结构形成,增强土壤保水保肥能力。
2.2."4有机肥可提高土壤难溶性磷的有效性。
2.2."5可增加产量和改善品质。
有机肥配施适量化肥,能提高抗逆能力,可大大提高商品率。
2.1."3含有较多的有机质有机质在土壤中被微生物分解腐烂放出二氧化碳和生成有机酸,这样可增强植物二氧化碳营养,又可促使土壤难溶性养分的溶解。
2.1."4能改良土壤农家肥含有较多的有机质,有机质在土壤中经过微生物的作用形成腐殖质,腐殖质能促进土壤团粒结构的形成,使土壤疏松,易于耕作:同时能改善土壤的通透性,有利于土壤微生物的活动,促进土壤养分的分解和结构,增强土壤的保水保肥能力。
2.1."5是一种完全肥料。
农家肥不仅含有氮磷钾三要素,还含有钙镁硫等其他元素和微量元素,能较全面的满足作物营养的需要。
2.2有机肥施用后有以下五个特点:2."1有机肥施入土壤,经微生物分解,可源源不断的释放出各种养分供植物吸收,还能释放出二氧化碳,改善作物碳素营养。
2."2.2有机肥在分解过程中,产生腐殖质,胡敏酸、氨基酸、黄腐酸等,对种子萌发,根系生长均有刺激作用,促进了作物生化代谢。
3、常见农家肥的养分含量及性能3.1猪粪含有机质15%、氮(N)0."5%、磷(P2O5)0."5-0."6%、钾(K2O)0.35-0."45%,猪粪的质地较细,成分较复杂,含蛋白质、脂肪类、有机酸、纤维素、半纤维素以及无机盐。
猪粪含氮素较多,碳氮比较小(14:1),一般容易被微生物分解,释放出可为生物吸收利用的养分。
3.3马粪含有机质21%,氮(N)0."4-0."5%,磷(P2O5)0."2-0."3%,钾(K2O)0."35-0."45%。
马粪成分以纤维素、半纤维素含量较多,此外,还含有木质素、蛋白质、脂肪类、有机酸及多种无机盐类。
马粪质地粗松,含有大量高温性纤维分解细菌,在规程过程中3.4羊粪含有机质24-27%,氮(N)0."7-0."8%,磷(P2O5)0."45-0."6%,钾(K2O)0."4-0."5%。
羊粪含有机质比其它畜粪多,粪质较细,肥分浓厚。
羊粪发热介于马粪与牛粪之间,亦属热性肥料。
4、有机肥腐熟的条件用作堆肥的材料多,来源广,处理这些材料的主要目的:一方面能把这些废物堆制成优质的肥料变废为利,另一方面也改善城郊环境,减少污染。
4.1堆肥材料的处理堆肥材料来自秸秆、垃圾、枯枝落叶和绿肥等,这些材料除绿肥外,大多是C/N大,一般为60-100:1,很难分解。
因此堆制堆肥一般还需加入含氮较丰富能促进分解的含氮物质,如人粪尿、化学氮肥等。
4."2掌握堆肥分解腐熟过程中温度的变化堆肥温度的升降是反映各类微生物群落活动的标志。
一般好气性微生物适宜温度为40℃,厌气性微生物为25℃,中温性纤维分解微生物为50℃以下,高温性纤维分解微生物为60-65℃。
控制好温度才能获得优质充分腐熟的堆肥。
要求前期升温,能达到60-70℃,中期持续较高温度,后期逐渐降温到保肥阶段。
这些过程要调节水分、材料C/N比、封泥、保温、通气等条件。
4.3满足微生物活动的主要条件4.3."1水分材料吸水软化,便于微生物入侵和分解,微生物活动过程就要保持堆肥适量的水分,才有利于微生物的旺盛活动,最适含水量约为原材料湿重的60-70%即用手握紧堆肥材料指缝间有水挤出即可。
4.3."2空气堆肥的分解主要靠好气性微生物的分解,如纤维素的分解,特别在前期是以材料的分解过程为主,需要通气,所以堆肥堆制时,要有通气道,满足微生物活动需要的空气。
4.3."3碳氮比(C/N)材料中要求碳氮比不宜过高或过低,过高不易分解:过低,材料易分解,但养分易损失。
堆积的材料碳氮比都比较高,达60-100:1。
"为了有利于微生物的活动,以调节堆肥材料的碳氮比为40-45:1为宜。
所以需加入人粪尿或化学氮肥。
4.3."4酸碱度值过酸过碱都会抑制微生物的活动,使堆肥不易腐熟,大多数微生物都适合于中性至微碱性环境。
堆肥分解过程会产生各种有机酸和碳酸,堆制时需要加碱性物质中和,如石灰和草木灰。
5、有机肥料腐熟的调控5.1水分微生物与养分需随水移动,缺水条件下微生物不能旺盛繁殖。
水分还能调节肥堆内的空气和温度。
堆肥含水量应是堆腐材料最大持水量的60-75%,即用手紧握材料有水滴挤出。
5.1."1调节水分的方法堆制前将材料浸泡,或干,湿材料搭配。
堆制过程中经常检查,如发现堆内出现“白毛”(好热性放线菌的气生菌丝和孢子),是缺水的表现,应向堆内加水。
5.2通气条件通气不良,好气性微生物受到抑制,材料腐熟缓慢:通气性过好则导致堆内的水分散失或有机物质强烈分解,腐殖质积累少。
调整原则:前期肥堆不可压紧,或采取翻堆捣粪措施,使其处于好气状态:后期原料接近腐熟时,应压紧,使堆内处于嫌气分解条件,减少养分损失,促进腐殖质的积累。
5.3温度堆内温度的上升是因微生物活动,有机物质分解过程中产生的大量热能引起的。
各类微生物对温度的要求有所不同,中温性纤维素分解细菌要求温度在50℃以下,以25-37℃最适。
高温纤维素分解菌的适宜温度为50-60℃。
调节堆内温度的方法:翻堆、添加水分可降温。
加大堆肥体积、覆盖塑料薄膜、增加堆肥材料中的马粪数量等可升高温度5.4碳氮比(C/N)碳氮比是指微生物体或其它有机物中所含碳素和氮素重量的比值。
微生物活动和繁殖所要求的适宜C/N比一般为25:1。
"因为微生物每合成1份有机物质需要利用5份碳素和1份氮素,同时还需要利用20份碳素作为能量来源。
当堆肥材料的碳氮比大于25:1时,微生物不能大量繁殖,而且从有机物中释放出的氮素全部为微生物自身生长所利用。
当堆肥材料的碳氮比小于25:1时,微生物繁殖快,堆肥材料分解也快,而且有多余的氮素释放,施到土壤后供作物利用,也有利于腐殖质形成。
调节碳氮比的方法:添加人粪尿、豆科绿肥和化学氮肥以降低碳氮比。
5.5酸碱度分解有机物质的微生物大多适应在中性至偏碱性条件,最适宜的Ph值为7."5。
堆肥腐熟过程中,往往产生各种有机酸,使环境变酸。
调节PH值的方法:加入石灰、草木灰或石灰性土壤等提高PH值。
6、堆制农家有机肥常用的要点和方法6.1堆制过程6.1."1材料准备1000公斤作物秸秆(牛粪、猪粪等),酵素菌1公斤-2公斤,尿素3公斤(可用10%的人粪尿、鸡粪或是30%土杂肥代替),麦麸5公斤,过磷酸钙5公斤,草木灰100公斤6.1."2材料处理玉米秸、高粱秸最好铡成20-30cm的小段(如堆制时间长可整条秸秆堆沤),矮秸秆作物如麦秆、豆杆等可以不铡段。
6.1."3发酵要点有机肥发酵时好氧菌和厌氧菌共同作用的过程堆置发酵前要让其“吃饱、喝足、盖严”。
所谓“吃饱”是指秸秆和调节碳氮比的尿素或土杂肥及麦麸要按所需求的量加足,以保证堆肥质量。
“盖严”就是成堆后用泥土密封,可起到保温保水作用。
堆制10-15天可翻堆1次并酌情补水,加速成肥过程。
如不进行翻堆,要在中央竖把秸秆束,便于透气,满足好气性微生物活动。
6.2发酵方法6.2."1土堆法6.2."1.1选择被风向阳的地方建堆,以利增温。
6.2."1.2堆制场地四周起土埂30cm,堆低要求平儿实,以防跑水。
6.2."1.3将已湿透的秸秆撒于堆处,堆高60cm时浇足水,先撒尿素、磷肥总量的,再加少量水溶解,再撒秸秆高60cm,按上述方法分别撒化肥和上面再撒秸秆30-40cm后及其余的化肥和EM菌,最后用泥土10-15cm后或农膜密封。
要求堆宽1."5-2m,高1."5-1."6m,长度不限分3-4层堆沤。
稻秆、麦秆、豆杆纤维长的材料不可踩实,玉米杆应适当踩实,但不可太实,否则影响发酵。
6.2."2土窖法6.2."2.1选择在四周排水较好的地方开挖一个深1."5m,长宽各2m见方的土窖。
6.2."2.2将猪牛粪或已湿透的秸秆放于窖里,按一层有机肥撒一层谱钙等混合的方法加入,EM菌加少量水稀释,再撒秸秆高60cm,堆至有机肥略高于地面30cm,最后用泥土密封10-15cm。
分3-4层堆沤。
6.3翻堆有机肥经过一段时间发酵后,需要进行翻堆,将表面的翻到里面,将有机肥和用于调节碳氮比的其他肥料充分混合,确保发酵充分。
冬天每隔25-30天翻堆一次。
夏天每隔15天翻堆一次。
翻堆时若出现肥料干燥无水珠浸出则应适当补充水分。
6.4堆肥检验标准成肥颜色以黄褐色最佳,无气味或有点霉味和发酵味最优,纤维变脆,轻压便碎。
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