堆肥

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堆肥是一種有機肥料,所含營養物質比較豐富,且肥效長而穩定,同時有利於促進土壤固粒結構的形成,能增加 土壤保水、保溫、透氣、保肥的能力,而且與化肥混合使用又可彌補化肥所含養分單一,長期單一使用化肥使土壤板結,保水、保肥性能減退的缺陷。堆肥是利用各種植物殘體(作物秸桿、雜草樹葉、泥炭、垃圾以及其它廢棄物等)為主要原料,混合人畜糞尿經堆制腐解而成的有機肥料。由於它的堆制材料、堆制原理,和其肥分的組成及性質廄肥相類似,所以又稱人工廄肥。

簡介

堆肥

  堆肥是利用含有肥料成分的動植物遺體和排泄物,加上泥土和礦物質混合堆積,在高溫、多濕的條件下,經過發酵腐熟、微生物分解而製成的一種有機肥料。 堆肥是一種古老的肥料,製造堆肥必須先收集適當的材料,例如稻草、莖蔓、野草、樹木落葉或是禽畜糞便等,然後將其適當混合,並添加適量的氰氨化鈣,促其發酵,然後覆蓋上破席、破布、稻草或塑膠布,以避免肥份喪失。   然後每隔大約三、四個星期翻積一次,大約經過三個月左右,即可將此堆肥搬入田中開始使用。   堆肥最好放置在堆肥舍中。若無堆肥舍也可使用露天堆肥,但必須選擇適當地點,以免因日曬、雨淋及風吹,導致肥份喪失。

高溫堆肥

  中國人數千年來農田中所使用的肥料,就是使用人畜的糞尿和植物莖葉作堆肥為主。   堆肥是堆肥材料在堆肥化過程中的產物,過去農業時代製造堆肥稱為糞,是有機材料經過堆積細碎成小顆粒,且性狀變異而來的,堆肥的材料來自草木,如枯枝落葉。食品飼料樹皮、蔗渣(上數為初級材料)如廚餘。禽獸等排泄物則是經過初步堆肥化的次級材料。這些材料經過堆肥化過程變成肥料。目前正流行的廚餘堆肥,一些很簡單的步驟就能做出來。但是堆肥的過程必須注意,不然容易招致大量的蚊蠅,做不成肥料反而惹的環境更不衛生

分類

落葉堆肥

  堆肥可以分為一般堆肥和高溫堆肥兩種,前一種的發酵溫度較低,后一種的前期發酵溫度較高,後期一般採用壓緊的措施。高溫堆肥對於促進農作物莖稈、人畜糞尿、雜草、垃圾污泥等堆積物的腐熟,以及殺滅其中的病菌、蟲卵和雜草種子等,具有一定的作用。高溫堆肥可以採用半坑式堆積法和地面堆積法堆制。前者的坑深約1 m,後者則不用設坑。兩者都是需要通氣溝,以利於好氧微生物的生活。兩者都需要鋪一層農作物秸稈等,再鋪一層人畜的糞尿,並潑一些石灰水(鹼性土壤地區則不用潑石灰水),然後蓋一層土。一般發酵56 ℃以上5~6 d,高溫50~60 ℃持續10 d即可。如果堆肥的溫度驟然下降,則應及時補充水分。待堆肥的溫度降低到40 ℃以下時,高溫堆肥中的有機物就大部分形成腐殖質了。

組成

  (一)人體排泄的尿和糞的混合物

堆肥過程

  人糞約含70%~80%水分,20%的有機質(纖維類、脂肪類、蛋白質和硅、磷、鈣、鎂、鉀、鈉等鹽類及氯化物),少量糞臭質、糞膽質和色素等。人尿含水分和尿素食鹽尿酸馬尿酸磷酸鹽、銨鹽、微量元素生長素等。人糞尿中常混有病菌和寄生蟲卵,施前應進行無害化處理,以免污染環境。人糞尿碳氮比(C/N)較低,極易分解;含氮素較多,腐熟后可作速效氮肥用,作基肥或追肥均可,宜與磷、鉀肥配合施用。但不能與鹼性肥料(草木灰、石灰)混用;每次用量不宜過多;旱地應加水稀釋,施后復土;水田應結合耕田,淺水勻潑,以免揮發、流失和使作物徒長。忌氯作物不宜用,以免影響品質。   (二)家畜糞尿和墊圈材料、飼料殘茬混合堆積並經微生物作用而成的肥料   富含有機質和各種營養元素。各種畜糞尿中,以羊糞的氮、磷、鉀含量高,豬、馬糞次之,牛糞最低;排泄量則牛糞最多,豬、馬類次之,羊糞最少。墊圈材料有秸稈、雜草、落葉、泥炭和干土等。廄肥分圈內積制(將墊圈材料直接撒入圈舍內吸收糞尿)和圈外積制(將牲畜糞尿清出圈舍外與墊圈材料逐層堆積)。經嫌氣分解腐熟。在積制期間,其化學組分受微生物的作用而發生變化。廄肥的作用:①提供植物養分。包括必需的大量元素氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和微量元素鐵、錳、硼、鋅、鉬、銅等無機養分;氨基酸酰胺核酸等有機養分和活性物質維生素B1、B6等。保持養分的相對平衡。②提高土壤養分的有效性。廄肥中含大量微生物及各種酶(蛋白酶脲酶磷酸化酶),促使有機態氮、磷變為無機態,供作物吸收。並能使土壤中鈣、鎂、鐵、鋁等形成穩定絡合物,減少對磷的固定,提高有效磷含量。③改良土壤結構。腐殖質膠體促進土壤團粒結構形成,降低容重,提高土壤的通透性,協調水、氣矛盾。還能提高土壤的緩衝性和改良礦毒田。④培肥地力,提高土壤的保肥、保水力。廄肥腐熟後主要作基肥用。新鮮廄肥的養分多為有機態,碳氮比(C/N)值大,不宜直接施用,尤其不能直接施入水稻田。   (三)作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與泥土、人糞尿、垃圾等混合堆置   經好氣微生物分解而成的肥料。多作基肥,施用量大,可提供營養元素和改良土壤性狀,尤其對改良砂土、粘土和鹽漬土有較好效果。   (四)作物莖稈、綠肥、雜草等植物性物質與河、塘泥及人糞尿同置於積水坑中,經微生物嫌氣發酵而成的肥料。   一般作基肥施入稻田。漚肥可分凼肥和草塘泥兩類。凼肥可隨時積制,草塘泥則在冬春季節積制。積制時因缺氧,使二價鐵、錳和各種有機酸的中間產物大量積累,且碳氮比值過高和鈣、鎂養分不足,均不利於微生物活動。應翻塘和添加綠肥及適量人糞尿、石灰等,以補充氧氣、低降碳氮比值、改善微生物的營養狀況,加速腐熟。   沼氣肥作物秸稈、青草和人糞尿等在沼氣池中經微生物發酵制取沼氣后的殘留物。富含有機質和必需的營養元素。沼氣發酵慢,有機質消耗較少,氮、磷、鉀損失少,氮素回收率達95%、鉀在90%以上。沼氣水肥作旱地追肥;渣肥作水田基肥,若作旱地基肥施后應復土。沼氣肥出池后應堆放數日後再用。

原理

利用蚯蚓堆肥

  主要利用多種微生物的作用,將植物有機殘體,進行礦質化、腐殖化和無害化,使各種複雜的有機態的養分,轉化為可溶性養分和腐殖質,同時利用堆積時所產生的高溫(60—70℃)來殺死原材料中所帶來的病菌、蟲卵和雜草種子,達到無害化的目的。因此,為了獲得優質堆肥,在堆制過程中,千方百計地為微生物的生命活動創造良好的條件,是加快堆肥腐熟和提高肥效的關鍵。

製作技術

堆肥的材料

堆肥設備

  製作堆肥的材料,按其性質一般可大概分為三類:   第一類:基本材料 即不易分解的物質,如各種作物秸桿、雜草、落葉、藤蔓、泥炭、垃圾,蔬菜垃圾,廚餘等。   第二類:促進分解的物質 一般為含氮較多和富含高溫纖維分解細菌的物質,如人畜類尿、污水、蠶砂、馬糞、羊糞、老堆肥及草木灰、石灰等。   第三類:吸收性強的物質 在堆積過程中加入少量泥炭、細泥土及少量的過磷酸鈣磷礦粉,可防止和減少氨的揮發,提高堆肥的肥效。

材料的處理

高溫堆肥

  為了加速腐解,在堆制前,不同的材料要加以處理。   (1)城市垃圾要分選,選去碎玻璃、石子、瓦片、塑料等雜物,特別要防止重金屬和有毒的有機和無機物質XX。   (2)各種堆積材料,原則上要粉碎為好,XX接觸面積利於腐解,但要多消耗能源和人力,難以推廣。一般是將各種堆積材料,切成2—5寸長為好。   (3)對於質硬、含臘質較多的材料,如玉米高梁桿吸水較低,最好將材料粉粹後用污水或2%石灰水浸泡,破壞秸桿表面蠟質層,利用吸水促進腐解。   (4)水生雜草,由於含水過多,應稍微涼干后再進行堆積。

堆制地點

  應選擇地勢較高、背風向陽、離水源較近、運輸施用方便的地方為堆制地點。為了運輸施用方便,堆積地點可適當分散。堆制地點選擇好后將其地面平整

設置通氣孔道

  在已平整夯實的場地上,開挖「十」字形或「井」字形溝,深寬各15—20厘米左右,在溝上縱橫鋪滿硬堅的作物秸稈,作為堆肥底部的通氣溝,並在兩條小溝交叉處,與地面垂直安放木棍或捆紮成束的長條狀粗硬秸桿,作為堆肥上下通氣孔道。

堆制材料配方比

  一般堆積材料配合比例是:各種作物秸桿、雜草、落葉等1000斤左右,加入糞尿200—300斤,水100—200斤(加水多少隨原材料乾濕而定),每一層可以適當覆蓋一層薄土,主要是起到石灰石,泥炭等的作用。為了加速腐熟,每層可接種高濕分解纖維細菌(如酵素菌),若缺乏時,可加入適量騾馬糞或老堆肥、深層暗溝泥和肥沃泥土,促進腐解。但泥土不宜過多,以免影響腐熟和堆肥質量。所以農諺講:草無泥不爛,泥無草不肥。這充分說明,加入適量的肥土,不但有吸肥保肥的作用,也有促進有機質分解的效果。

堆積

  在堆積場的通氣溝上鋪上一層厚約20cm的污泥、細土或草皮土作為吸收下滲肥分的底墊。然後將已處理好的材料(充分混勻后)逐層堆積、踏實。並在各層上潑撒糞尿肥和水后,再均勻的撒上少量石灰、磷礦粉或其它磷肥(堆積材料已用石灰水處理者可不用),以及羊馬糞、老堆肥或接種高溫纖維分解細菌。每層需「吃飽、喝足、蓋嚴」。所謂「吃飽」是指秸稈和調節碳氮比的尿素或土雜肥麥麩要按所需求的量加足,以保證堆肥質量。「喝足」就是秸稈必須被水浸透,加足水是堆肥的關鍵。「蓋嚴」就是成堆後用泥土密封,可起到保溫保水作用。如此一層一層地堆積,直至高達4—6尺(1.2米/1.5米之間)為止。每層堆積極其的厚度,一般是1—2(15/25cm)尺,上層宜薄,中、下層稍厚,每層加入的糞尿肥和水的用量,要上層多,下層少,方可順流而下,上下分佈均勻。堆寬和堆長,可視取材料的多少和操作方便而定。堆形做成饅頭形或其它形狀均可。堆好后及時用2寸厚的稀泥、細土和舊的塑料薄膜密封,有利保溫、保水、保肥。隨後並在四周開環形溝,以利排水

堆后管理

  一般堆后3—5天,有機物開始被微生物分解釋放出熱量,堆內溫度緩慢上升,7—8天後堆內溫度顯著上升,可達60—70℃,高溫容易造成堆內水分缺乏,使微生物活動減弱,原料分解不完全。所以在堆制期間,要經常檢查堆內上、中、下各個部位的水份和溫度變化的情況。檢查方法,可用堆肥溫度計測試。若沒有堆肥溫度計,可用一根長的鐵棍XX堆中,停放5分鐘后,拔出用手試之。手感覺發溫約30℃,感覺發熱約40—50℃,感覺發燙約60℃以上。檢查水份可觀察鐵棍XX部分表面的乾濕狀況。若成濕潤狀態,表示水分適量;若呈乾燥狀態,表示水分過少,可在堆頂打洞加水。如果堆內水分、通氣適應,一般堆後頭幾天溫度逐漸上升,一個星期左可達到最高,維持高溫階段,不得少於3天,10天以後溫度緩慢下降。在這種正常情況下,經20—25天內進行翻堆一次,把外層翻到中間,把中間翻到外邊,根據需要加適量糞尿水重新堆積,促進腐熟。重新堆積后,再過20—30天,原材料已近黑、爛、臭的程度,表明已基本腐熟。就可以使用了,或壓緊蓋土保存備用。

腐熟度

腐熟良好的條件

  1、水分。保持適當的含水量,是促進微生物活動和堆肥發酵的首要條件。一般以堆肥材料量最大持水量的60%~75%為宜。   2、通氣。保持堆中有適當的空氣,有利好氣微生物的繁殖和活動,促進有機物分解。高溫堆肥時更應注意堆積鬆緊適度,以利通氣.   3、保持中性或微鹼性環境。可適量加入石灰或石灰性土壤,中和調節酸度,促進微生物繁殖和活動.   4、碳氮比。微生物對有機質正常分解作用的碳氮比為25∶1。而豆科綠肥碳氮比為15~25∶1、雜草為25~45∶1、禾本科作物莖稈為60~100∶1。因此根據堆肥材料的種類,加入適量的含氮較高的物質,以降低碳氮比值,促進微生物活動。

腐熟程度的檢查標準

  堆肥腐熟的好壞,是鑒別堆肥質量的一個綜合指標。可以根據其顏色、氣味、秸稈XX、堆肥浸出液、堆肥體積、碳氮比及腐質化係數來判斷。   (1)從顏色氣味看,腐熟堆肥的秸桿變成褐色或黑褐色,有黑色汁夜,具有氨臭味,用銨試劑速測,其銨態氮含量顯著增加。   (2)秸稈XX,用手握堆肥,溫時柔軟而有彈性;干時很脆,易破碎,有機質失去彈性。   (3)堆肥浸出液,取腐熟堆肥,加清水攪拌后(肥水比例1:5-10),放置3—5分鐘,其浸出液呈淡黃色。   (4)堆肥體積,比剛堆時縮小2/3—1/2。   (5)碳氮化,一般為20—30:1(以25:1最佳)   (6)腐殖化係數,為30%左右。   達到上述指標的堆肥,是肥效較好的優質堆肥,可施於各種土壤和作物。堅持長期施用,不僅能獲得高產,對改良土壤,提高地力,都有顯著的效果。