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1、第六章第六章堆肥基本原理堆肥基本原理9/21/202419/21/202429/21/20243第一节第一节 堆肥的基本原理及工艺流程堆肥的基本原理及工艺流程第二节第二节 畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性第三节第三节 堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与调控第四节第四节 堆肥的腐熟堆肥的腐熟第五节第五节 堆肥处理周期堆肥处理周期第六节第六节 堆肥原料及堆肥水分测定方法堆肥原料及堆肥水分测定方法 9/21/20244第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程p堆肥原理堆肥原理p工艺流程工艺流程9/21/20245堆肥原理堆肥原理 有机物有机物无机物无机物新鲜有机物料新鲜有机
2、物料水水分分干干物物质质堆肥堆肥9/21/202467堆肥堆肥过程程H2O, CO2 , 热微生物微生物O2新新鲜有机物有机物有机堆肥有机堆肥25-70 % 损失失9/21/20247pp好氧堆肥好氧堆肥pp厌氧堆肥厌氧堆肥9/21/20248好好氧氧堆肥原理堆肥原理水水溶溶性性有有机机物物质质透透过过微微生生物物的的细细胞胞壁壁和和细细胞胞膜膜为为微微生生物物吸吸收收，固固体体和和胶胶体体的的有有机机物物先先附附着着在在微微生生物物体体外外，由由微微生生物物所所分分泌泌的的胞胞外外酶酶分分解解为为溶溶解解性性物物质质后后再再渗入细胞。渗入细胞。微微生生物物通通过过自自身身的的生生命命活活动动
3、氧氧化化、还还原原和和合合成成过过程程，把把一一部部分分有有机机物物氧氧化化成成简简单单的的无无机机物物，释释放放出出生生命命活活动动所所需需的的能能量量，并并把把一一部部分分有有机机物物转转化化为为生生物物体体所所必必需需的的营营养养物物质质以以合合成成新新的的细细胞胞物物质质，于于是是微微生物逐渐生长繁殖产生更多的生物体。生物逐渐生长繁殖产生更多的生物体。9/21/20249一一一一般般般般情情情情况况况况下下下下利利利利用用用用堆堆堆堆肥肥肥肥温温温温度度度度变变变变化化化化作作作作为为为为堆堆堆堆肥肥肥肥过过过过程程程程的的的的评价指标。评价指标。评价指标。评价指标。好氧堆肥好氧堆肥低
4、温阶段低温阶段中温阶段中温阶段高温阶段高温阶段降温阶段降温阶段9/21/2024109/21/202411产酸阶段（产酸菌）产气阶段（甲烷菌）厌氧发酵过程示意图厌氧发酵过程示意图畜畜禽禽粪粪尿尿+微微生生物物细胞物质细胞物质有有机机酸酸、醇醇、CO2、NH3、 H2S等等 +微微生物生物+能量能量细胞物质细胞物质CO2、CH4+能量能量厌厌 氧氧 堆堆 肥肥9/21/2024129/21/202413第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程p堆肥原理堆肥原理p工艺流程工艺流程9/21/202414堆肥工艺流程及参数堆肥工艺流程及参数n前处理前处理n一次发酵一次发酵n二次发酵二次发酵9/
5、21/202415前处理前处理畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪粪粪便便便便水水水水分分分分含含含含量量量量大大大大，如如如如果果果果不不不不进进进进行行行行水水水水分分分分调调调调节节节节就就就就会会会会因因因因通通通通气气气气不不不不良良良良而而而而出出出出现现现现堆堆堆堆肥肥肥肥温温温温度度度度上上上上升升升升慢慢慢慢、臭臭臭臭气气气气产产产产生生生生量量量量大大大大，并并并并且且且且搬搬搬搬运运运运搅搅搅搅拌拌拌拌也也也也不不不不方方方方便便便便等等等等。因因因因此此此此前前前前处处处处理理理理的的的的主主主主要要要要任务是任务是任务是任务是进行水分含量、材料通气性和进行水分含量、材料通气性和进行水
6、分含量、材料通气性和进行水分含量、材料通气性和C/NC/N比调节比调节比调节比调节。同同同同时时时时也也也也可可可可以以以以顺顺顺顺便便便便除除除除去去去去那那那那些些些些较较较较大大大大而而而而不不不不适适适适合合合合堆堆堆堆肥肥肥肥的的的的物物物物质质质质如如如如铁铁铁铁丝丝丝丝、砖砖砖砖瓦瓦瓦瓦、石石石石块块块块、塑塑塑塑料料料料膜膜膜膜、绳绳绳绳索索索索等等等等杂杂杂杂质质质质，否则会影响以后的搅拌、通气等过程。否则会影响以后的搅拌、通气等过程。否则会影响以后的搅拌、通气等过程。否则会影响以后的搅拌、通气等过程。9/21/202416一次发酵一次发酵 在在特特定定的的发发酵酵场场所所或
7、或装装置置内内进进行行，通通过过搅搅拌拌和和强制通风强制通风向堆肥内部通向堆肥内部通O2，促进好气微生物活动。，促进好气微生物活动。 堆堆肥肥原原料料、空空气气和和土土壤壤中中存存在在大大量量的的各各种种微微生生物物，所所以以堆堆肥肥原原料料投投入入后后很很快快就就进进入入发发酵酵阶阶段段。首首先先微微生生物物利利用用易易分分解解性性有有机机物物进进行行繁繁殖殖，产产生生CO2和和H2O，同同时时产产生生热热量量使使堆堆肥肥升升温温。发发酵酵初初期期有有机机物物质质的的分分解解主主要要是是靠靠中中温温型型微微生生物物（3040），随随着着温温度度的的升升高高，最最适适宜宜生生活活在在4565的
8、的高高温温菌菌逐逐渐渐取取代代了了中中温温型型微微生生物物。在在此此温温度度下下，各各种种病病原原菌菌、寄寄生生虫卵、杂草种子等均可被杀灭。虫卵、杂草种子等均可被杀灭。 9/21/202417温温度度开开始始上上升升到到温温度度开开始始下下降降的的阶阶段段为为一一次次发发酵酵阶阶段段。为为了了提提高高无无害害化化效效果果，这这一一阶阶段段至至少少应应保保持持10天天以以上上。一一般般情情况况下下，该该阶阶段段牛牛粪粪为为2周周，猪猪粪粪为为1-2周周和和鸡鸡粪粪为为1周周左左右。右。9/21/202418二次发酵二次发酵将将经经一一次次发发酵酵后后的的堆堆肥肥送送到到二二次次发发酵酵场场地地继
9、继续续堆堆腐腐，使使一一次次发发酵酵中中尚尚未未完完全全分分解解的的易易分分解解的的、较较易易分分解解的的与与难难分分解解的的有有机机物物质质继继续续分分解，并将其逐渐转化为解，并将其逐渐转化为比较稳定和腐熟的堆肥比较稳定和腐熟的堆肥。9/21/202419二二次次发发酵酵的的要要求求不不如如一一次次发发酵酵条条件件严严格格，堆堆积积高高度度可可以以在在12米米，只只要要有有防防雨雨、通通风风措措施施即即可可。在在堆堆积积过过程程中中每每周周翻翻堆堆1-2次次。二二次次发发酵酵的的时时间间长长短短视视畜畜禽禽粪粪便便种种类类和和添添加加的的水水分分调调节节材材料料性性质质而而定定，一一般般堆堆
10、肥肥内内部部温温度度降降至至40以以下下时时就就表表明明二二次次发发酵酵结束结束，可以进行堆肥风干和后续加工了。，可以进行堆肥风干和后续加工了。通通常常，纯纯畜畜禽禽粪粪便便堆堆肥肥二二次次发发酵酵一一般般需需要要2周周左左右右的的时时间间，添添加加秸秸秆秆类类材材料料时时二二次次发发酵酵在在3-4周周左左右右，而而添添加加锯锯末末、树树皮皮等等的的情情况况下下二二次次发发酵酵需需要要在在6周以上的时间。周以上的时间。9/21/202420第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程第二节第二节畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性第三节第三节堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与
11、调控第四节第四节堆肥的腐熟堆肥的腐熟第五节第五节堆肥处理周期堆肥处理周期第六节第六节堆肥原料及堆肥水分的测定堆肥原料及堆肥水分的测定9/21/202421第二节第二节畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性1. 1. 可将污染环境的畜禽粪便转变为优质有机肥可将污染环境的畜禽粪便转变为优质有机肥2. 2. 有有利利于于消消除除畜畜禽禽粪粪便便中中不不利利于于植植物物生生长长发发育育的有害物质的有害物质3. 3. 畜禽粪尿的堆肥化处理优于干燥处理畜禽粪尿的堆肥化处理优于干燥处理4. 4. 快速、高效，适合大中型集约化养殖场采用快速、高效，适合大中型集约化养殖场采用9/21/202422 畜
12、畜畜畜禽禽禽禽粪粪粪粪便便便便含含含含水水水水量量量量高高高高呈呈呈呈稀稀稀稀糊糊糊糊状状状状，不不不不方方方方便便便便运运运运输输输输和和和和施施施施用用用用，且且且且长长长长时时时时间间间间自自自自然然然然堆堆堆堆放放放放会会会会散散散散发发发发出出出出强强强强烈烈烈烈的的的的臭臭臭臭味味味味和和和和滋滋滋滋生生生生蚊蚊蚊蚊蝇蝇蝇蝇，导导导导致致致致家家家家畜畜畜畜和和和和人人人人传传传传染染染染病病病病，也也也也是是是是当当当当前前前前造造造造成成成成农农农农村村村村环环环环境污染的重要污染源。境污染的重要污染源。境污染的重要污染源。境污染的重要污染源。 堆堆堆堆肥肥肥肥过过过过程程程程
13、中中中中，利利利利用用用用微微微微生生生生物物物物的的的的强强强强烈烈烈烈活活活活动动动动将将将将粪粪粪粪便便便便中中中中的的的的易易易易分分分分解解解解性性性性有有有有机机机机物物物物分分分分解解解解，不不不不但但但但可可可可以以以以消消消消除除除除了了了了家家家家畜畜畜畜粪粪粪粪便便便便的的的的臭臭臭臭味味味味和和和和污污污污浊浊浊浊感感感感，而而而而且且且且微微微微生生生生物物物物活活活活动动动动所所所所产产产产生生生生的的的的热热热热量量量量可可可可使使使使堆堆堆堆肥肥肥肥内内内内部部部部产产产产生生生生高高高高温温温温，既既既既促促促促进进进进了了了了材材材材料料料料中中中中水水水水
14、分分分分的的的的蒸蒸蒸蒸发发发发又又又又可可可可以以以以杀杀杀杀死死死死病病病病原原原原菌菌菌菌、虫虫虫虫卵卵卵卵和和和和杂杂杂杂草草草草种种种种子子子子，最最最最终终终终使使使使具具具具有有有有恶恶恶恶臭臭臭臭和和和和强强强强烈烈烈烈污污污污浊浊浊浊感感感感的的的的粪粪粪粪便便便便变变变变成成成成了了了了无无无无臭臭臭臭和和和和卫卫卫卫生生生生的的的的优优优优质质质质有机肥。有机肥。有机肥。有机肥。9/21/202423将将大大量量的的新新鲜鲜畜畜粪粪直直接接施施用用于于土土壤壤，不不仅仅会会带带进进较较多多的的病病虫虫害害和和杂杂草草种种子子，而而且且因因新新鲜鲜畜畜粪粪在在土土壤壤中中的
15、的快快速速分分解解产产生生大大量量的的CO2、低低级级脂脂肪肪酸酸和和一一些些酚酚酸酸类类等等有有害害物物质质、发发热热，从从而而给给作作物物的的生生长长发发育育尤尤其其是是根根系系的的生生长长发发育育带带来来不不良良影影响响。畜畜禽禽粪粪便便经经堆堆肥肥化化处处理理后后，不不仅仅消消除除了了这这些些有有害害的的物物质质，而而且且也也提提高高了了有效性养分的含量。有效性养分的含量。9/21/202424堆堆肥肥处处理理是是利利用用微微生生物物分分解解有有机机物物质质过过程程中中产产生生的热量，促进水分蒸发并达到无害化目的。的热量，促进水分蒸发并达到无害化目的。干干燥燥法法处处理理是是利利用用外
16、外部部加加热热来来达达到到降降低低水水分分的的目目的的，不不仅仅增增加加了了处处理理成成本本，而而且且水水分分蒸蒸发发的的同同时时还还有有大大量量的的挥挥发发性性臭臭气气被被排排放放空空气气中中，造造成成严严重重的的空空气气污污染染。干干燥燥处处理理未未能能消消除除畜畜粪粪中中大大量量的的易易分分解解性性物物质质等等臭臭气气源源，处处理理过过的的制制品品返返潮潮后后因因微微生生物物的的活活动动仍仍会会散散发发大大量量臭臭气气。不不论论从从经经济济上上还还是是从从产产品品品品质质和和环环境境保保护上讲，护上讲，畜禽粪便的堆肥化处理均优于干燥处理畜禽粪便的堆肥化处理均优于干燥处理。减少粪便中水分含
17、量减少粪便中水分含量干燥处理干燥处理堆肥处理堆肥处理9/21/202425一一次次发发酵酵过过程程中中，堆堆肥肥材材料料的的搬搬运运、搅搅拌拌等等过过程程均均可可以以全全部部采采用用机机械械化化作作业业，因因而而大大大大降降低低了了工工人人的的劳劳动动强强度度；发发酵酵过过程程中中进进行行强强制制通通气气促促进进好好氧微生物的活动以促进发酵和缩短处理时间。氧微生物的活动以促进发酵和缩短处理时间。经经过过无无害害化化处处理理后后材材料料的的二二次次发发酵酵可可以以在在其其它它地地方方进进行行，不不必必长长期期占占用用发发酵酵场场地地，因因而而节节约约了了设设备备投投资资，大大大大提提高高了了畜畜
18、禽禽粪粪便便的的处处理理能能力力。此此外外，由由于于该该方方式式不不需需投投资资大大型型设设备备、消消耗耗能能量量少少，所所以以最适合大中型集约化养殖场采用。最适合大中型集约化养殖场采用。9/21/202426第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程第二节第二节畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性第三节第三节堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与调控第四节第四节堆肥的腐熟堆肥的腐熟第五节第五节堆肥处理周期堆肥处理周期第六节第六节堆肥原料及堆肥水分的测定堆肥原料及堆肥水分的测定9/21/202427第三节第三节堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与调控一、堆肥材料的特性一、堆肥材
19、料的特性二、堆肥材料的水分含量二、堆肥材料的水分含量三、充足的氧气供应三、充足的氧气供应四堆肥过程中的微生物四堆肥过程中的微生物五、温度五、温度9/21/202428一、堆肥材料的特性一、堆肥材料的特性1畜禽粪便中营养物质的构成畜禽粪便中营养物质的构成2堆肥处理中畜禽粪便干物质的分解率堆肥处理中畜禽粪便干物质的分解率3堆肥材料的堆肥材料的C/N比比9/21/2024292堆肥处理中畜禽粪便干物质的分解率ABCA=鸡粪+珍珠岩B=猪粪+珍珠岩C=牛粪+珍珠岩堆肥过程中有机物的分解（干物质分解率%=1-干物质残存率%）30%37%41%9/21/202430表表2-1堆肥原料的成分表（占干物堆肥原
20、料的成分表（占干物质的的%）原料名原料名水分水分CaOMgOKPNCC/N比比畜畜粪类牛牛粪801.5-2.0 0.5-1.0 1.5-2.0 2.0-2.5 2.0-2.540-4515-20猪猪粪704.0-5.0 1.0-1.5 1.5-2.0 5.0-6.0 3.0-4.040-5010-15鸡粪6510-151.0-1.5 3.0-4.0 6.0-7.0 5.0-6.035-406-10秸秸秆秆类稻草稻草类100.50.22.0-2.5 0.2-0.5 0.5-1.035-4050-60麦秸麦秸类100.50.22.0-2.5 0.1-0.3 0.5-1.040-4560-70稻糠稻
21、糠类100.10.10.50.1-0.3 0.3-0.535-4070-80蔬蔬菜菜类萝卜叶卜叶905.0-7.0 0.3-0.5 5.0-6.0 0.8-1.0 5.0-6.040-458-10葱叶葱叶803.0-4.0 0.5-0.7 5.0-6.0 0.8-1.0 3.0-4.040-4510-15包菜包菜901.5-2.0 0.2-0.3 5.0-6.0 1.0-1.5 5.0-6.040-458-10白菜白菜905.0-6.0 0.7-1.0 5.0-6.0 1.5-2.0 3.0-4.040-5010-15黄瓜茎黄瓜茎706.0-8.0 0.5-0.7 7.0-10 1.0-1.5
22、 4.0-5.040-459-12甘薯茎甘薯茎704.5-5.0 0.3-0.5 0.7-0.9 1.0-1.5 2.0-3.040-4510-15甜玉米茎甜玉米茎702.5-3.0 0.7-1.0 1.5-2.0 1.0-1.5 3.5-4.040-5010-159/21/202431树木木类柳柳树叶叶约701.0-1.5 0.2-0.5 1.0-1.5 0.5-1.01.0-1.545-50 30-40杉叶杉叶约600.3-0.5 0.2-0.5 0.1-0.2 0.1-0.21.0-1.545-50 40-50松叶松叶约601.0-1.5 0.2-0.5 0.3-0.5 0.1-0.20
23、.5-1.045-50 50-60柿叶柿叶约602.5-3.0 0.5-1.0 4.0-5.0 4.0-5.03.0-4.045-50 15-20树皮皮约302.0-2.5 0.1-2.0 3.0-4.0 0.1-0.20.0-0.145-50 500锯末（末（阔）约100.3-0.5 0.1-0.2 0.1-0.2 0.0-0.10.0-0.145-50 500植植物物性性食食品品类米糠米糠约151.5-2.0 4.0-5.02.0-3.045-50 20-25菜籽粕菜籽粕约101.5-2.0 2.0-3.05.5-6.545-50 7-10豆粕豆粕约102.0-2.5 1.5-2.07.0
24、-8.045-50 6-8酒糟酒糟约650.10.5-1.07.0-8.045-50 6-8啤酒糟啤酒糟约750.11.5-2.04.0-5.045-50 8-10海海带类约752.0-2.5 0.51.5-2.040-45 20-30动物物食食品品类鱼类约108.0-108.0-9.045-50 6-8肉肉类约102.0-2.58.0-9.045-50 6-8骨粉骨粉约510-126.5-7.035-40 6-8家畜内藏家畜内藏约200.5-1.0 0.5-1.08.0-9.045-50 6-8皮屑皮屑约150.20.15.0-5.545-50 8-109/21/202432畜畜禽禽粪粪便便
25、中中易易分分解解性性有有机机物物含含量量越越多多，微微生生物物活活动动就就越越旺旺盛盛。在在堆堆肥肥化化处处理理中中，通通常常用用C/N比比来来反反映映堆堆肥肥材材料料的的营营养养平平衡衡状状况况。由由于于微微生生物物体体的的C/N比比约约为为20，对对于于C/N比比高高于于20的的有有机机物物质质微微生生物物分分解解就就相相对对较较慢慢。家家畜畜粪粪便便的的C/N比比一一般般都都较较低低，牛牛粪粪为为1520，猪猪粪粪为为1015，鸡鸡粪粪为为610，表表明明畜畜禽禽粪粪便便中中的的N含含量量较较高高。所所以以在在堆堆肥肥化化过过程程中中伴伴随随着有机物的分解都会有着有机物的分解都会有NH3
26、的释放的释放。9/21/202433二、堆肥材料的水分含量二、堆肥材料的水分含量1微生物与水分含量的关系微生物与水分含量的关系2水分含量与通气性调节水分含量与通气性调节3水分调节材料的物理性状水分调节材料的物理性状4堆肥材料的容重堆肥材料的容重9/21/2024341 1微生物与水分含量的关系微生物与水分含量的关系微生物与水分含量的关系微生物与水分含量的关系 干干干干燥燥燥燥状状状状态态态态下下下下微微微微生生生生物物物物活活活活动动动动较较较较弱弱弱弱，一一一一般般般般HH2 2O40%O30%较较好好。但但在在这这一一空空隙隙率率时时材材料料的的水水分分含含量量依依家家畜畜粪粪便便种种类类
27、以以及及用用于于水水分分调调节节的的材材料料种种类类等等不不同同而而异异。一一般般在在堆堆肥肥化化开开始始时时的的水水分分，以以锯锯末末或或稻稻糠糠等等作作为为水水分分调调节节材材料料时时，猪猪粪粪含含水水量量在在62%、牛牛粪粪在在72%时时为为宜宜；利利用用预预干干燥燥方方式式或或利利用用风风干干堆堆肥肥进进行行水水分分调调节节的的情情况况下下，鸡鸡粪粪在在52%、猪猪粪粪在在55%和牛粪在和牛粪在68%以下为宜。以下为宜。2水分含量与通气性调节水分含量与通气性调节9/21/202436空隙率为空隙率为30%时不同畜时不同畜粪材料中水分含量粪材料中水分含量添添加加调调节节材材料料后后空空隙
28、隙率率为为30%时时混混合合材材料料中中的的水水分分含量含量9/21/2024373 3水分调节材料的物理性状水分调节材料的物理性状水分调节材料的物理性状水分调节材料的物理性状材料优点点缺点缺点稻草稻草麦秸麦秸类通气性通气性调节效果好效果好比比较容易分解容易分解材料易得材料易得受季受季节性限制性限制收集收集较费工工需前需前处理如破碎等理如破碎等稻壳稻壳有一定的通气性有一定的通气性调节效果效果粉碎后吸水性高粉碎后吸水性高比比较难分解分解粉碎需耗能粉碎需耗能锯末末树皮皮通气性通气性调节效果好，有一定效果好，有一定的吸水性的吸水性难分解分解产生影响作物生生影响作物生长发育的有害成分育的有害成分来源受
29、限制来源受限制无机材料无机材料（珍珠岩、（珍珠岩、蛭石）蛭石）通气通气调节效果好，有一定的效果好，有一定的吸水性；吸水性；易易贮存；存；不分解不分解价格价格较高高风干堆肥干堆肥 具有一定的通气性和吸水性具有一定的通气性和吸水性材料易得材料易得高水分含量高水分含量时效果差效果差影响有机肥影响有机肥产量量易易导致堆肥中致堆肥中盐分分浓度度过高高水分调节材料的性能 9/21/2024383水分调节材料的物理性状水分调节材料的物理性状各种水分调节材料的化学性状各种水分调节材料的化学性状材料材料水分水分（%）容重容重（T/m3）吸水率吸水率（%）全全C（%）全全N（%）C/N比比纤维素素（%）半半纤维素
30、素（%）木木质素素（%）锯末末25-45 0.2-0.25 280-450 44-60 0.03-0.53 230-1670 50-6010-2520-38树皮皮450.2-0.3280-50052.40.2421821.911.738稻草稻草9.7-150.05300-43035.50.615824.720.67.7小麦秸小麦秸9.2-120.03226-498370.312425218大麦秸大麦秸12-150.02285-443370.312525217.8稻壳稻壳9.5-15 0.1-0.1375-8033-400.5660-7232-4229-371.3-38粉碎稻壳粉碎稻壳8.3-9
31、0.2136-250 33-400.560-7032-4229-371.3-389/21/202439各种水分调节材料的物理性状各种水分调节材料的物理性状各种水分调节材料的物理性状各种水分调节材料的物理性状 材料材料水分水分%灰分灰分%容重容重kg/L最大容水量最大容水量%pH备注备注有有机机类类锯末锯末A14.650.900.10399.45.1未粉碎未粉碎锯末锯末B13.090.950.11756.65.4适当粉碎适当粉碎花生壳花生壳12.843.280.16214.25.1粗粉状粗粉状稻草稻草13.8617.590.07347.27.1长约长约1.5cm稻壳稻壳11.0027.320.0
32、9229.37.2未粉碎未粉碎草炭草炭64.483.270.04167.03.5草炭类草炭类无无机机类类珍珠岩珍珠岩0.7898.390.08405.07.5粒径粒径4.6m沸石沸石7.7887.620.7584.635.76.5 1.5mm以下以下9/21/202440稻壳和锯末的粒径与吸水率之间的关系稻壳和锯末的粒径与吸水率之间的关系稻壳和锯末的粒径与吸水率之间的关系稻壳和锯末的粒径与吸水率之间的关系 材料材料粒径粒径(mm)含水率含水率(%) 吸水率吸水率(%)备注注稻稻壳壳实物物2.0mm以上以上2.0-0.850.85-0.40.4-0.250.25-0.110.11以下以下9.58
33、.38.79.19.08.88.374136150237244250215实物的物的1/2程度粉碎程度粉碎实物的物的1/4-1/5程度粉碎程度粉碎细粉状粉状细粉粉微微细粉粉锯末末实物物(0.25-0.85)34.22499/21/202441 锯锯末末或或稻稻壳壳C/N比比高高，在在堆堆肥肥过过程程中中分分解解性性较较差差。由由于于这这些些材材料料中中常常含含有有不不利利于于作作物物生生长长的的有有害害物物质质，如如果果要要使使它它们们较较好好地地进进行行分分解解则则需需要要很很长长的的时时间间，这这样样会会增增加加堆堆肥肥处处理理设设施施面面积积和和增增加加处处理理成成本。本。 未未粉粉碎碎
34、的的稻稻壳壳吸吸水水性性较较差差，经经过过粉粉碎碎后后不不仅仅提提高高了了吸吸水水性性，而而且且也也易易于于消消除除材材料料不不利利于于植植物物生生长长发发育育的的有有害害成成分分。因因此此在在生生产产上上在在利利用用稻稻壳壳作作为为水水分分和和通通气气性性调调节节材材料料时时应应进进行行适适当当粉粉碎碎，以以提提高高堆堆肥的品质。肥的品质。9/21/2024424 4堆肥材料的容重堆肥材料的容重堆肥材料的容重堆肥材料的容重堆堆肥肥处处理理前前进进行行水水分分含含量量调调节节，不不仅仅具具有有改改善善通通气气性性的的作作用用，同同时时也也具具有有调调节节容容重重的的作作用用。在在相相同同的的水
35、水分分含含量量下下，容容重重（或或比比重重）越越小小堆堆肥肥过过程程中中温温度度上上升升也也就就越快。越快。A、纯鲜猪粪纯鲜猪粪B、水分水分30%容重容重0.38t/m3的猪粪堆肥的猪粪堆肥C、水分水分20%容重容重0.21t/m3的锯末的锯末D、水分水分10%容重容重0.08t/m3的甘蔗渣的甘蔗渣E、D中追加水分中追加水分0%、容重、容重0.006t/m3的发泡苯乙烯的发泡苯乙烯9/21/202443通通常常在在生生产产现现场场可可以以根根据据容容重重值值大大小小来来判判断断堆堆肥肥材材料料的的通通气气状状况况。例例如如，在在一一定定体体积积的的容容器器中中装装满满这这种种材材料料并并测测
36、定定其其重重量量，便便可可计计算算出出这这种种材材料料的的容容重重。在在利利用用锯锯末末和和稻稻壳壳作作为为添添加加材材料料的的场场合合下下，容容重重值值一一般般在在400800kg/m3。在在堆堆肥肥开开始始时时，把把堆堆肥肥材材料料的的容容重重值值调调节节在在500kg/m3左左右右比比较较适适宜宜，在在这种条件下堆肥材料的通气性非常好。这种条件下堆肥材料的通气性非常好。9/21/202444三、充足的氧气供应三、充足的氧气供应1微生物与氧气供应的关系微生物与氧气供应的关系2通气的必要性通气的必要性3合适的通气量合适的通气量4通气时应注意的问题通气时应注意的问题5堆肥的搅拌堆肥的搅拌9/2
37、1/202445好好气气微微生生物物的的活活动动与与增增殖殖离离不不开开充充足足的的氧氧气气供供应应。微微生生物物在在好好氧氧条条件件下下，通通过过分分解解有有机机物物质质产产生生热热量量而而促促进进堆堆肥肥腐腐熟熟和和水水分分蒸蒸发发。当当氧氧气气供供应应不不足足或或停停止止供供应应的的情情况况下下，尽尽管管嫌嫌气气微微生生物物也也能能将将材材料料中中有有机机物物质质进进行行分分解解，但但分分解解速速度度较较慢慢，温温度度难难以以上上升升，并并且且易易产产生生大大量量的的硫硫化化氢氢等等含含硫硫化化合合物物和和低低级级脂脂肪肪酸酸等等恶恶臭臭物物质质。因因此此，在在堆堆肥肥化化过过程程中中，
38、应应采采取取调调节节水水分分含含量量、改改善善通通气气性性、强强制制通通风风和和定定时时搅搅拌拌等等措措施施来来保保证证充充足足的氧气供应。的氧气供应。9/21/202446新新鲜鲜畜畜禽禽粪粪与与调调节节材材料料刚刚混混合合后后，材材料料中中空空隙隙率率高高、容容重重低低、通通气气性性好好，通通过过氧氧气气的的自自然然扩扩散散进进入入到到堆堆肥肥内内部部，但但一一般般也也只只能能到到达达25cm深深处处。随随着着堆堆肥肥材材料料的的大大量量分分解解材材料料会会逐逐步步压压实实而而变变得得通通气气不不良良，此此时时如如果果通通过过搅搅拌拌或或翻翻堆堆使使通通气气性性保保持持均均匀匀，有有利利于
39、于促促进进堆堆肥肥的的发发酵酵。实实际际生生产产中中，堆堆肥肥的的堆堆肥肥高高度度一一般般在在100cm以以上上，在在一一次次发发酵酵的的旺旺盛盛阶阶段段堆堆肥肥内内氧氧气气的的消消耗耗量量非非常常大大，仅仅靠靠空空气气的的自自然然扩扩散散进进行氧气供应是不够的行氧气供应是不够的。9/21/202447 有有研研究究表表明明，既既使使通通过过强强制制通通气气方方式式通通入入到到堆堆肥肥内内部部的的氧氧气气，在在15min15min之之内内就就可可消消耗耗完完。因因此此，在在较较大大规规模模地地进进行行堆堆肥肥生生产产时时，必必须须采采用用强强制制通通风风方方式式进进行行氧氧气气供供应应，以以达
40、达到到在在较较大大程程度度上上促促进进腐腐熟熟、缩缩短短发发酵酵周周期期、减减少少处处理理场场地地占占用用面面积积和和节节约约投投资资成成本本的的目目的的。另另外外，增增加加通通风风也也有有利利于于堆肥材料中水分蒸发。堆肥材料中水分蒸发。9/21/202448 堆堆 肥肥 材材 料料 含含 水水 量量 70%，通通风风量量应应该该保保持持在在100150L/min.m3才才能能取取得得较较好好的的效效果果。为为了了促促进进堆堆肥肥腐腐熟熟和和提提高高水水分分蒸蒸发发的的除除湿湿效效果果则则需需要要增增加加通通气气量量。但但是是通通气气量量增增加加意意味味着着能能耗耗的的增增加加，所所以以在在实
41、实际际生生产产中中通通气气量量控控制制在在50300L/min.m3范范围围内内较较为为合合适适。当当堆堆肥肥堆堆积积高高度度在在1m以上时，通气量在以上时，通气量在100L/min.m3以上较好。以上较好。 在在利利用用密密闭闭型型机机械械发发酵酵装装置置进进行行堆堆肥肥发发酵酵时时，主主要要依依靠靠搅搅拌拌来来增增加加堆堆肥肥材材料料与与空空气气的的接接触触。当当然然，如如果果适适当当增增加加通通气气量量的的话话，则则可可以以起起到到促促进进堆堆肥肥干干燥燥的的效果。效果。 9/21/202449为为了了确确保保通通气气性性的的改改善善，在在向向堆堆肥肥设设施施内内投投入入原原料料前前最最
42、好好进进行通气性测试；行通气性测试；堆堆肥肥初初期期为为了了节节能能和和防防止止热热量量的的散散失失，通通气气量量可可以以小小些些，当当有有机机物物分分解解进进入入旺旺盛盛时时期期时时通通气气量量要要大大一一些些，并并保保持持连连续续通通气气，而而当当发发酵酵温温度度上上升升到到6070以以上上时时，可可以以进进行行间间歇歇式通气式通气以利于节能和保温；以利于节能和保温；在在堆堆肥肥原原料料中中易易分分解解性性有有机机物物质质含含量量多多的的情情况况下下，应应适适当当增增加通气量；加通气量；夏夏季季通通入入空空气气的的温温度度以以常常温温即即可可，在在寒寒冷冷的的冬冬季季保保持持通通入入气气体
43、的温度在体的温度在40左右为好；左右为好；通通风风机机要要有有一一定定的的通通风风静静止止压压力力，否否则则通通入入的的氧氧气气不不易易到到达达堆堆肥肥内内部部，一一般般在在堆堆肥肥堆堆积积高高度度在在1米米以以上上时时通通气气静静止止压压力力在在2000Pa左右为宜；左右为宜；定时检查堆肥设施中的通气管道以确保通气畅通。定时检查堆肥设施中的通气管道以确保通气畅通。 9/21/202450适适时时搅搅拌拌可可以以改改善善发发酵酵材材料料的的通通气气状状况况、增增加加材材料料与与空空气气的的接接触触、提提高高好好气气性性微微生生物物活活性性和和促促进进发发酵酵。在在堆堆肥肥化化处处理理中中，当当
44、材材料料堆堆积积较较高高（1.52.0m）时时，即即使使有有通通气气的的条条件件下下，内内部部也也会会因因出出现现结结块块而而影影响响均均匀匀发发酵酵。因因此此，适适时时搅搅拌拌就就可可以以起起到到破破碎碎内内部部结结块块、改善通气性、使材料发酵均匀等作用。改善通气性、使材料发酵均匀等作用。9/21/202451四、堆肥过程中的微生物四、堆肥过程中的微生物1微生物的种类、数量微生物的种类、数量2微生物的添加微生物的添加9/21/202452新新鲜鲜畜畜禽禽粪粪中中存存在在多多种种微微生生物物，总总数数107108个个/g。堆堆肥肥发发酵酵过过程程中中随随着着温温度度变变化化，微微生生物物种种类
45、类也也发发生生变变化化。因因此此，堆堆肥肥腐腐熟熟是是由由多多种种类类型型微微生生物物交交替替出出现现和和共同作用完成共同作用完成，在堆肥发酵中不存在特定的微生物。，在堆肥发酵中不存在特定的微生物。猪猪粪粪与与锯锯末末混混合合发发酵酵中中，开开始始时时细细菌菌数数量量占占优优势势，约约4W后后出出现现大大量量的的放放线线菌菌，12W后后出出现现大大量量的的真真菌菌和和纤纤维维分分解解菌菌。达达到到最最高高温温度度时时，尽尽管管高高温温型型微微生生物物占占优优势势，但但中中温温型型微微生生物物也也并并未未全全部部消消失失，其其数数量量在在106108个个/g。当当温温度度再再次次下下降降到到中中
46、温温范范围围时时，一一些些中中温温型型微微生生物物又又重重新新占占居居优优势势。当当发发酵酵处处于于这这一一阶阶段段时时，堆堆肥肥材材料料最最初初的的恶恶臭臭已已消消失失，取取而而代代之之的的是是一一种种堆堆肥肥特特有有的的臭臭味味（放放线线菌菌臭臭），表表明明堆堆肥肥的的一一次次发发酵酵已已接接近完成。近完成。9/21/202453在在畜畜禽禽排排泄泄物物、空空气气和和畜畜舍舍中中自自然然存存在在大大量量的的微微生生物物，因因此此在在堆堆肥肥时时没没有有必必要要特特意意向向堆堆肥肥材材料料中中添添加加微微生生物物。在在堆堆肥肥前前对对材材料料进进行行水水分分含含量量和和通通气气性性调调节节，
47、为为好好气气性性微微生生物物活活动动创创造造一一个个最最佳佳的的环环境境条条件件才才是是堆堆肥肥中中最最重重要要的的。也也可可在在堆堆肥肥前前将将半半腐腐熟熟的的堆堆肥肥与与材材料料混混合合，这这样样不不仅仅起起到到增增加加微微生生物物数数量量的的目目的的，同同时时能能调调节节水水分分含含量量和和通通气气性性。至至于于添添加加量量，则则取取决决于于一一次次发酵后堆肥的水分含量。发酵后堆肥的水分含量。9/21/202454 目目前前，市市场场上上有有很很多多称称之之为为能能促促进进堆堆肥肥发发酵酵的的菌菌制制剂剂在在销销售售，至至于于这这些些制制剂剂到到底底效效果果如如何何，尽尽管管人人们们对对
48、此此意意见见不不一一，但但有有一一点点是是不不可可否否认认的的，即即：如如果果离离开开了了堆堆肥肥中中好好气气微微生生物物活活动动所所需需的的最最佳佳条条件件，不不管管添添加加何何种种微微生生物物制制剂剂或或是是从从哪哪一一国国家家引引进进的的，都不可能起到促进发酵的作用都不可能起到促进发酵的作用。 9/21/202455高温产能微生物菌株高温产能微生物菌株7070纤维素分解真菌纤维素分解真菌纤维素分解细菌纤维素分解细菌3828555538堆肥速腐微生物菌堆肥速腐微生物菌9/21/202456接种起爆剂对堆肥升温的影响接种起爆剂对堆肥升温的影响9/21/202457五、温度五、温度1堆肥内温度
49、与微生物活动的关系堆肥内温度与微生物活动的关系2水分含量、通气量与温度的关系水分含量、通气量与温度的关系3有机物质分解时产生的热量有机物质分解时产生的热量4堆肥过程中水分的蒸发堆肥过程中水分的蒸发5病原菌及杂草种子的杀灭病原菌及杂草种子的杀灭9/21/2024581堆肥内温度与微生物活动的关系堆肥内温度与微生物活动的关系9/21/2024599/21/2024609/21/2024613 3有机物质分解时产生的热量有机物质分解时产生的热量有机物质分解时产生的热量有机物质分解时产生的热量燃烧燃烧燃烧燃烧1kg1kg干畜禽粪便产生的热量干畜禽粪便产生的热量干畜禽粪便产生的热量干畜禽粪便产生的热量
50、畜禽种畜禽种类粪便来源便来源热量量kcal/kg干物干物质蛋蛋鸡雏鸡3660产蛋蛋鸡3660肉肉鸡雏鸡（23周周龄）37773888猪猪仔猪（体重仔猪（体重1030kg）4944生生长猪（体重猪（体重30115kg）4739母猪母猪44324753奶牛奶牛泌乳牛泌乳牛4512生生长牛牛4352肉牛肉牛429544269/21/2024625病原菌及杂草种子的杀灭病原菌及杂草种子的杀灭几种常见病菌与寄生虫卵的死亡时间几种常见病菌与寄生虫卵的死亡时间名称名称死亡温度死亡温度（）时间名称名称死亡温度死亡温度（）时间大大肠杆菌杆菌556030分分钟蛔虫卵蛔虫卵6030分分钟痢疾病菌痢疾病菌5560分分
51、钟钩虫卵虫卵503天天葡萄球菌葡萄球菌5010分分钟鞭虫卵鞭虫卵4560分分钟沙沙门氏氏伤寒菌寒菌556030分分钟蝇蛆蛆51561天天牛牛结核杆菌核杆菌5545分分钟炭疽病菌炭疽病菌505560天天志志贺氏杆菌氏杆菌5560分种分种猪温病毒猪温病毒506030化化脓性性细菌菌5010分分钟麦蛾卵麦蛾卵605天天结核分枝杆菌核分枝杆菌6620分分钟稻稻热病毒病毒515210天天9/21/202463第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程第二节第二节畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性第三节第三节堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与调控第四节第四节堆肥的腐熟堆肥的腐熟第五节
52、第五节堆肥处理周期堆肥处理周期第六节第六节堆肥原料及堆肥水分的测定堆肥原料及堆肥水分的测定9/21/202464第四节第四节堆肥的腐熟堆肥的腐熟一、腐熟的定义一、腐熟的定义二、腐熟的目的二、腐熟的目的三、堆肥腐熟与有害物质含量之间的关系三、堆肥腐熟与有害物质含量之间的关系四、腐熟过程中的成份变化四、腐熟过程中的成份变化五、腐熟度的判定方法五、腐熟度的判定方法9/21/202465一、腐熟的定义一、腐熟的定义堆肥腐熟或腐熟度是：在农业生产中，为了维持和提高土壤肥力需要向土壤施入一定量的有机质材料，在施用前利用微生物对这些材料进行一定程度的腐解处理叫腐熟。 9/21/202466二、腐熟的目的二、
53、腐熟的目的n n通过发酵将畜禽粪便转变为无臭、卫生、方便运输与施用的优质有机肥。n n将畜禽粪便转变为对土壤和作物都安全的有机肥制品。9/21/202467三、堆肥腐熟与有害物质含量之间的关系三、堆肥腐熟与有害物质含量之间的关系原料原料原料原料混合比例混合比例混合比例混合比例危害的原因危害的原因危害的原因危害的原因腐熟的目的腐熟的目的腐熟的目的腐熟的目的纯纯畜禽畜禽畜禽畜禽粪粪高高高高浓浓度度度度的的的的无无无无机机机机态态N N；土土土土壤壤壤壤处处于于于于还还原原原原状状状状态态；作物生；作物生；作物生；作物生长发长发育有害物育有害物育有害物育有害物质质消消消消除除除除畜畜畜畜粪粪中中中中
54、易易易易分分分分解解解解性性性性有有有有机机机机物物物物质质和和和和作物生作物生作物生作物生长发长发育有害物育有害物育有害物育有害物质质畜畜禽禽粪便便+作物秸作物秸秆秆畜畜畜畜粪粪多多多多高高高高浓浓度度度度的的的的无无无无机机机机态态N N；土土土土壤壤壤壤处处于于于于还还原原原原状状状状态态；畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便及及及及作作作作物物物物秸秸秸秸秆秆秆秆中中中中作作作作物物物物生生生生长长发发育有害物育有害物育有害物育有害物质质消消消消除除除除畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便中中中中易易易易分分分分解解解解性性性性有有有有机机机机物物物物质质和作物生和作物生和作物生和作物生长发长发育有害
55、物育有害物育有害物育有害物质质作物秸作物秸作物秸作物秸秆秆秆秆多多多多N N素素素素饥饥饿饿；土土土土壤壤壤壤处处于于于于还还原原原原状状状状态态；作作作作物物物物秸秸秸秸秆秆秆秆及及及及畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪中中中中对对作作作作物物物物生生生生长长发发育育育育有有有有害害害害的物的物的物的物质质降低材料降低材料降低材料降低材料C/NC/N比比比比消消消消除除除除畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便和和和和作作作作物物物物残残残残渣渣渣渣中中中中易易易易分分分分解解解解性性性性有有有有机机机机物物物物质质及及及及作作作作物物物物生生生生长长发发育育育育有有有有害物害物害物害物质质畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便
56、便便+ +木木木木质质材料材料材料材料畜畜畜畜粪粪多多多多高高高高浓浓度度度度的的的的无无无无机机机机态态；土土土土壤壤壤壤处处于于于于还还原原原原状状状状态态；畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便及及及及木木木木质质材材材材料料料料中中中中作作作作物物物物生生生生长长发发育育育育有害物有害物有害物有害物质质消消消消除除除除畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便中中中中易易易易分分分分解解解解性性性性有有有有机机机机物物物物质质和作物生和作物生和作物生和作物生长发长发育有害物育有害物育有害物育有害物质质木木木木质质材料多材料多材料多材料多木木木木质质材材材材料料料料及及及及畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便中中中中作
57、作作作物物物物生生生生长长发发育育育育有有有有害害害害物物物物质质；N N素素素素饥饥饿饿；土土土土壤壤壤壤处处于于于于还还原原原原状状状状态态消除作物生消除作物生消除作物生消除作物生长发长发育有害物育有害物育有害物育有害物质质降低降低降低降低C/NC/N比比比比消消消消除除除除木木木木质质材材材材料料料料及及及及畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪便便便便中中中中易易易易分分分分解性有机物解性有机物解性有机物解性有机物质质9/21/2024681 1纯畜禽粪便堆肥的腐熟纯畜禽粪便堆肥的腐熟纯畜禽粪便堆肥的腐熟纯畜禽粪便堆肥的腐熟 N含含量量高高，C/N比比较较低低，堆堆肥肥过过程程中中有有机机物物质质易易于
58、于分分解解。因因此此，新新鲜鲜粪粪便便或或未未经经腐腐熟熟的的堆堆肥肥施施入入土土壤壤后后，因因含含N有有机机物物质质的的快快速速分分解解向向土土壤壤释释放放大大量量的的氨氨，高高浓浓度氨影响作物的生长度氨影响作物的生长。 土土壤壤中中微微生生物物获获得得了了大大量量易易分分解解性性有有机机物物质质而而快快速速繁繁殖殖，消消耗耗了了土土壤壤中中O2造造成成土土壤壤局局部部缺缺氧氧出出现现还还原原条条件件。导导致致微微生生物物对对有有机机物物的的分分解解不不彻彻底底出出现现大大量量中中间间产产物物-小小分分子子有有机机酸酸，其其浓浓度度过过高高影影响响种种子子的的发发芽芽或或影影响响根根系系的的
59、生生长长发发育育。因因此此，纯纯畜畜粪粪的的腐腐熟熟，可可以以将将这这些些易易分分解解性性有有机机物物，从从而而消消除除了了因因纯纯畜畜粪粪在在土土壤壤中中的的快快速速分分解解而而出现的不良现象。出现的不良现象。 9/21/202469 农农作作物物残残体体属属较较为为柔柔软软的的纤纤维维质质材材料料，C/NC/N比比相相对对较较高高，但但因因含含有有较较多多的的易易被被微微生生物物所所利利用用的的碳碳水水化化合合物物，这这些些材材料料还还是比较容易分解的。是比较容易分解的。 在在牛牛粪粪与与稻稻草草混混合合堆堆肥肥处处理理25d25d（强强制制通通风风，每每周周1 1次次搅搅拌拌），稻稻草草
60、有有机机物物质质分分解解率率高高达达44.5%44.5%。如如将将这这些些作作物物残残渣渣直直接接施施入入土土壤壤，由由于于微微生生物物的的大大量量增增殖殖而而导导致致微微生生物物从从土土壤壤中中吸吸收收N N，出出现现微微生生物物与与作作物物争争N N的的现现象象，如如果果土土壤壤中中的的速速效效N N水水平平较较低低，作作物物生生长长就就会会因因N N素素不不足足出出现现“N N素素饥饥饿饿”的的症症状状。稻稻草草类类的的C/NC/N比比一一般般在在50-7050-70左左右右，麦麦类类秸秸秆秆在在70-10070-100左左右右，当当它它们们与与畜畜禽禽粪粪便便的的混混合合比比例例较较高
61、高时时，整整个个材材料料的的C/NC/N比比就就比比较较高高，容容易易出现出现“N N素饥饿素饥饿”的可能性。的可能性。2畜禽粪便与作物残渣混合堆肥畜禽粪便与作物残渣混合堆肥9/21/2024702畜禽粪便与作物残渣混合堆肥畜禽粪便与作物残渣混合堆肥牛粪与稻草、稻壳和锯末混合堆肥时有机物分解率牛粪与稻草、稻壳和锯末混合堆肥时有机物分解率9/21/202471稻稻草草和和麦麦秸秸类类材材料料中中含含有有香香草草醛醛、安安息息香香酸酸（对对羟羟基基苯苯甲甲酸酸酯酯）、阿阿魏魏酸酸、香香豆豆酸酸等等酚酚酸酸类类物物质质。另另外外，麦麦类类秸秸秆秆等等材材料料在在分分解解过过程程中中也也会会产产生生这
62、这类类物物质质。所所以以大大量量地地将将这这些些材材料料直直接接施施入入土土壤壤就就会会对对作作物物的的生生长长发发育育产产生生危危害害，而而经经过过堆堆肥化处理后这些酚类物质的含量就会大大降低。肥化处理后这些酚类物质的含量就会大大降低。9/21/202472作物残渣材料中酚酸类物质的含量（作物残渣材料中酚酸类物质的含量（作物残渣材料中酚酸类物质的含量（作物残渣材料中酚酸类物质的含量（mg/kgmg/kg）作物材料及部位作物材料及部位香草香草醛安息香酸安息香酸阿魏阿魏酸酸香豆香豆酸酸陆稻稻茎叶茎叶13316617924165根根424217921842水稻水稻茎叶茎叶949316673167根
63、根263518901883大麦大麦茎叶茎叶392817201983根根332916503000小麦小麦茎叶茎叶53287291608根根33332501539大麦茎叶堆肥大麦茎叶堆肥（堆肥舍中（堆肥舍中堆堆积5个月）个月）1194207359/21/202473如如果果堆堆肥肥化化的的条条件件较较差差，不不管管什什么么样样的的材材料料在在堆堆肥肥过过程程中中都都会会产产生生对对作作物物生生长长发发育育有有害害的的物物质质。比比如如，以以自自然然堆堆积积方方式式进进行行堆堆肥肥时时，因因通通气气、搅搅拌拌等等措措施施不不当当导导致致堆堆肥肥内内部部出出现现了了嫌嫌气气环环境境，就就会会产产生生比
64、比原原材材料料中中浓浓度度还还要要高高的的低低级级脂脂肪肪酸酸和和酚类物质酚类物质。四、腐熟过程的成份变化四、腐熟过程的成份变化9/21/202474原材料原材料好气部分好气部分 嫌气部分嫌气部分腐熟堆肥腐熟堆肥臭气臭气恶臭臭堆肥臭堆肥臭恶臭臭堆肥臭堆肥臭低低级脂肪酸脂肪酸21919901141052酚酚类物物质201tr1147- -单位：mg/kg干物质；tr：痕迹； ：未检出用用这这一一部部分分材材料料的的水水浸浸提提液液进进行行萝萝卜卜种种子子发发芽芽试试验验发发现现，种种子子发发芽芽被被强强烈烈抑抑制制，发发芽率仅为芽率仅为21.3%。堆肥过程中低级脂肪酸与酚类物质的消长堆肥过程中低
65、级脂肪酸与酚类物质的消长9/21/202475成分成分0周周1周周2周周13周周最初混合物最初混合物好气部分好气部分嫌气部分嫌气部分水分水分%75.571.276.472.857.2全碳含量全碳含量%46.445.245.543.641.6全全N含量含量%0.991,0711.01,1871,321有机物有机物%91.891.191.090.389.8BOD（mg/kg）36,82024,08032,13016,02011,000低低级脂肪酸（脂肪酸（mg/kg）2,19199011,41076052醋酸醋酸1,9309908,27076052丙酸丙酸84-1,370-异丁酸异丁酸48-430
66、-正丁酸正丁酸10-690-异戊酸异戊酸78-320-戊酸戊酸32-130-酚酚类（mg/kg）201tr1,147Nd-对羟基安息香酸基安息香酸21tr138Nd-香豆酸香豆酸44tr34Nd-安息香酸安息香酸136tr975Nd-种子种子发芽率芽率%24.059.621.357.478.7堆堆肥肥过过程程中中各各成成份份含含量量的的变变化化9/21/202476如如果果不不采采取取适适当当措措施施，自自然然堆堆积积，嫌嫌气气部部分分中中这这些些有有害害物物质质在在很很长长的的时时间间内内都都不不会会消消失失，如如将将这这部部分分堆堆肥肥施施入入土土壤壤后后就就会会对对作作物物的的生生长长发
67、发育育产产生生较较大的危害。大的危害。采采取取通通气气、搅搅拌拌等等措措施施来来促促进进发发酵酵，这这些些有有害害物物质质便便会会很很快快消消失失。在在这这种种情情况况下下，尽尽管管腐腐熟熟的的目目的的主主要要是是消消除除有有机机物物分分解解过过程程中中产产生生的的有有害害物物质质，但但在在堆堆肥肥的的初初期期就就将将堆堆肥肥的的条条件件调调节节至至最最适适宜宜状状态态，防止这些有害物质的产生才是最为重要的。防止这些有害物质的产生才是最为重要的。9/21/202477五五、腐腐熟熟度度的的判判定定方方法法A.微生物活微生物活动判定方法判定方法1)堆肥温度堆肥温度变化化2)BOD变化化3)发酵菌
68、活性酵菌活性测定定4)气量法（气袋法）气量法（气袋法）B.生物判定方法生物判定方法1)种子种子发芽芽试验2)幼苗幼苗试验3)蚯蚓蚯蚓试验法法4)花粉管生花粉管生长法法C.物理性状判定方法物理性状判定方法1)颜色色2)物理形物理形态3)筛分法分法D.化学性状判定法化学性状判定法1)C/N比比2)水浸提取物水浸提取物3)还原糖比例原糖比例4)氨量氨量检测法法5)硝酸根硝酸根检测法法6)COD7)pH8)电导法法值测定（定（EC）9)挥发性成分性成分10)游离氨基酸游离氨基酸11)阳离子交阳离子交换量法（量法（CEC）E.腐殖物腐殖物质判定方法判定方法1)圆形形滤纸法法2)腐殖腐殖质含量法含量法3)
69、沉淀物比率法沉淀物比率法F.综合合评分法分法1)评分法分法2)判定判定SCA值3)近近红外分光分析法外分光分析法9/21/2024781堆肥温度变化判断法堆肥温度变化判断法2种子发芽试验法种子发芽试验法3硝酸根检测法硝酸根检测法4评分法评分法常用方法常用方法9/21/2024791堆肥温度变化判断法堆肥温度变化判断法牛粪堆肥化过程中温度变化牛粪堆肥化过程中温度变化堆堆肥肥过过程程中中，微微生生物物分分解解有有机机物物质质产产生生的的热热量量使使堆堆肥肥内内部部温温度度升升高高，高高温温阶阶段段可可达达6070甚甚至至80，随随后后堆堆肥肥温温度度逐逐渐渐下下降降。但但经经过过搅搅拌拌后后温温度
70、度将将再再次次上上升升，然然后后再再下下降降。经经过过几几次次搅搅拌拌及及温温度度反反复复上上升升和和下下降降后后，堆堆肥肥材材料料中中相相对对易易分分解解有有机机物物质质逐逐渐渐消消失失，以以后后即即使使再再搅搅拌拌温温度度也也不再上升。不再上升。搅拌9/21/202480方方法法：按按1:20向向一一定定量量的的堆堆肥肥中中添添加加蒸蒸馏馏水水，以提取堆肥中的一些水溶性物质。提取方法有以提取堆肥中的一些水溶性物质。提取方法有:i.在室温下振荡在室温下振荡30分钟分钟ii.在热水中煮沸在热水中煮沸30分钟分钟iii.在在60的水浴中加热的水浴中加热3个小时个小时过过滤滤后后吸吸取取浸浸提提液
71、液10ml加加入入到到铺铺有有滤滤纸纸的的培培养养皿皿中中，播播种种50粒粒萝萝卜卜种种子子20恒恒温温下下培培养养，对对照照发发芽芽率率达达100%时时调调查查处处理理中中种种子子的的发发芽芽率率，以以此此来来判定是否存在有害物质。判定是否存在有害物质。这这种种方方法法在在含含盐盐浓浓度度高高的的堆堆肥肥提提取取液液中中（如如鸡鸡粪粪堆堆肥肥），由由于于高高浓浓度度盐盐分分也也影影响响种种子子发发芽芽，所所以以在应用中要注意这种情况。在应用中要注意这种情况。2种子发芽试验法种子发芽试验法9/21/202481堆堆肥肥过过程程的的前前期期，随随着着有有机机物物的的降降解解产产生生大大量量的的氨
72、氨。堆堆肥肥进进入入中中后后期期，随随着着堆堆肥肥温温度度的的降降低低一一些些硝硝化化细细菌菌逐逐渐渐把把氨氨转转化化为为硝硝酸酸根根，因因此此硝硝酸酸根根是是堆堆肥肥过过程程的的后后期期常常出出现现的的一一种种产产物物。堆堆肥肥提提取取液液中中硝硝酸酸根根的的检检测测可可用用硝硝酸酸试试粉粉或或硝硝酸酸纸纸法法进进行，这种方法相对简便快速。行，这种方法相对简便快速。3硝酸根检测法硝酸根检测法9/21/2024824 4评分法评分法评分法评分法颜色色黄黄黄褐色（黄褐色（2）；褐色（）；褐色（5）；黑褐色）；黑褐色黑色（黑色（10）形状形状粘粘块状（状（2）；）；块状易散（状易散（5）；粉状（）
73、；粉状（10）臭气臭气粪尿臭明尿臭明显（2）；）；粪尿臭不十分明尿臭不十分明显（5）；堆肥臭（）；堆肥臭（10）水分水分用手使用手使劲握从手指握从手指间能有水冒出能有水冒出，水分含量水分含量70%（2）；用手使）；用手使劲握从手指握从手指间能有少量水冒出能有少量水冒出，水分含量水分含量60%（5）；用手使）；用手使劲握从手指握从手指间没有水冒出没有水冒出，水分含量水分含量50%（10）堆肥中的最堆肥中的最高温度高温度50以下以下(2)；5060（10）；）；6070（15）；）；70以上（以上（20）堆肥期堆肥期间纯畜畜粪堆腐堆腐时间25d（20）与作物残渣混合堆肥堆腐与作物残渣混合堆肥堆腐时
74、间3d(20)与木与木质材料混合堆肥堆腐材料混合堆肥堆腐时间40d(20)翻翻动次数次数2次以下（次以下（2）；）；36次（次（5）；）；7次以上（次以上（10）强强制通气制通气无（无（0）；有（）；有（10）堆肥现场腐熟度的判定标准堆肥现场腐熟度的判定标准9/21/202483第一节第一节堆肥原理及工艺流程堆肥原理及工艺流程第二节第二节畜禽粪便高温堆肥的优越性畜禽粪便高温堆肥的优越性第三节第三节堆肥发酵的条件与调控堆肥发酵的条件与调控第四节第四节堆肥的腐熟堆肥的腐熟第五节第五节堆肥处理周期堆肥处理周期第六节第六节堆肥原料及堆肥水分的测定堆肥原料及堆肥水分的测定9/21/202484第五节第五
75、节堆肥处理周期堆肥处理周期一、堆肥处理周期的定义一、堆肥处理周期的定义二、堆肥处理周期的确定二、堆肥处理周期的确定9/21/202485堆堆肥肥过过程程中中，肥肥堆堆内内部部温温度度比比周周围围环环境境温温度度要要高高得得多多，这这是是微微生生物物正正在在分分解解材材料料中中有有机机物物质质的的直直接接证证明明，也也是是堆堆肥肥过过程程尚尚未未完完成成的的表表现现。从从堆堆肥肥开开始始至至经经过过搅搅翻翻堆堆肥肥温温度度不不再再上上升升为为止止所所需需的的最最短短时时间间，即即堆堆肥肥内内有有机机物物分分解解趋趋于于稳稳定定的时间的时间（包括一次发酵和二次发酵），称为（包括一次发酵和二次发酵）
76、，称为堆肥处理周期堆肥处理周期。与与堆堆肥肥处处理理方方式式、添添加加材材料料种种类类的的不不同同而而异异，不不管管采采取取何何种种发发酵酵方方式式、即即使使在在堆堆肥肥过过程程中中进进行行搅搅拌拌或或采采取取其其它它促促进进发发酵酵的的措措施施，至至温温度度不不再再上上升升为为止止，也也需需要要相相当当长长的的时时间间。自自然然堆堆积积方方式式下下纯纯畜畜禽禽粪粪的的堆堆肥肥周周期期约约12个个月月；添添加加作作物物秸秸秆秆类类材材料则需料则需23个个月左右；添加锯末的全堆肥过程需月左右；添加锯末的全堆肥过程需6个月个月以上。以上。在在发发酵酵槽槽堆堆肥肥方方式式中中（条条形形或或圆圆形形发
77、发酵酵槽槽）一一次次发发酵酵从从几几日日到到一一个个月月不不等等，之之后后再再采采用用堆堆积积方方式式进进行行二二次次处处理理（后后熟熟发发酵），因此与直接堆积方式相比堆肥周期可以相应地缩短。酵），因此与直接堆积方式相比堆肥周期可以相应地缩短。堆肥处理周期的定义堆肥处理周期的定义堆肥处理周期的定义堆肥处理周期的定义9/21/2024861以有机物分解为目的堆肥以有机物分解为目的堆肥2以消除对作物生长发育有害物质为目的堆肥以消除对作物生长发育有害物质为目的堆肥堆堆肥肥腐腐熟熟所所需需的的时时间间，纯纯畜畜粪粪最最好好12个个月月左左右右，添添加加作作物物残残渣渣时时需需23个个月月程程度度，而而
78、添添加加木木质质材材料料时时至至少少要要在在6个个月月以以上上方方可可。在在实实际际生生产产中中如如采采用用强强制制通通风风堆堆肥肥，或或搅搅拌拌等等发发酵酵措措施施，堆堆肥肥所所需需的的时时间间可可以以适当缩短适当缩短,纯畜粪纯畜粪1520d，添加作物残渣时，添加作物残渣时30d.二、堆肥处理周期的确定二、堆肥处理周期的确定9/21/2024871以有机物分解为目的堆肥时间以有机物分解为目的堆肥时间图2-12 三种畜禽粪便与锯末进行混合堆肥时有机物质的分解A=鸡粪鸡粪+锯末锯末B=猪粪猪粪+锯末锯末C=牛粪牛粪+锯末锯末9/21/202488第六节第六节堆肥原料及堆肥水分的测定堆肥原料及堆肥
79、水分的测定一、水分含量与畜禽粪便的形状一、水分含量与畜禽粪便的形状二、水分测定法二、水分测定法三、水分表示方法三、水分表示方法9/21/202489一、水分含量与畜禽粪便的形状一、水分含量与畜禽粪便的形状 水水水水分分分分含含含含量量量量影影影影响响响响畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪粪粪便便便便的的的的状状状状态态态态，继继继继而而而而影影影影响响响响堆堆堆堆肥肥肥肥材材材材料料料料的的的的通通通通气气气气性性性性和和和和发发发发酵酵酵酵状状状状况况况况。水水水水分分分分含含含含量量量量少少少少，呈呈呈呈固固固固体体体体状状状状，随随随随着着着着水水水水分分分分含含含含量量量量的的的的增增增增多多多多则
80、则则则呈呈呈呈泥泥泥泥状状状状以以以以至至至至稀稀稀稀糊糊糊糊状状状状。这这这这种种种种随随随随着着着着水水水水分分分分含含含含量量量量的的的的增增增增减减减减而而而而引引引引起起起起的的的的畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪粪粪便便便便物物物物理理理理性性性性状状状状的的的的变变变变化化化化，依依依依畜禽种类不同这种变化也各有特点畜禽种类不同这种变化也各有特点畜禽种类不同这种变化也各有特点畜禽种类不同这种变化也各有特点。 向向向向新新新新鲜鲜鲜鲜畜畜畜畜粪粪粪粪中中中中加加加加入入入入蒸蒸蒸蒸馏馏馏馏水水水水，加加加加入入入入水水水水分分分分越越越越多多多多其其其其粘粘粘粘性性性性就就就就越越越越低低低低
81、。在在在在同同同同一一一一粘粘粘粘度度度度下下下下畜畜畜畜禽禽禽禽粪粪粪粪便便便便中中中中的的的的水水水水分分分分含含含含量量量量以以以以牛牛牛牛粪粪粪粪最最最最高高高高，猪猪猪猪粪粪粪粪、鸡鸡鸡鸡粪粪粪粪较较较较低低低低。即即即即牛牛牛牛粪粪粪粪水水水水分分分分含含含含量量量量很很很很高高高高时时时时，也也也也能能能能保保保保持持持持其其其其一一一一定定定定的的的的形形形形状状状状，而而而而在在在在这这这这种种种种情情情情况况况况下下下下猪猪猪猪粪粪粪粪、鸡鸡鸡鸡粪粪粪粪已已已已呈液体状了。呈液体状了。呈液体状了。呈液体状了。9/21/202490二、水分测定法二、水分测定法1 1常压加热烘
82、干法（即烘箱烘干法）常压加热烘干法（即烘箱烘干法）常压加热烘干法（即烘箱烘干法）常压加热烘干法（即烘箱烘干法） 准准准准确确确确称称称称取取取取一一一一定定定定量量量量的的的的堆堆堆堆肥肥肥肥材材材材料料料料，在在在在100105100105条条条条件件件件下下下下烘烘烘烘干干干干至至至至恒恒恒恒重重重重为为为为止止止止。称称称称量量量量少少少少时时时时烘烘烘烘干干干干时时时时间间间间一一一一般般般般要要要要在在在在5 5小时以上，称量多时则需更长时间。小时以上，称量多时则需更长时间。小时以上，称量多时则需更长时间。小时以上，称量多时则需更长时间。2 2红外线水分计红外线水分计红外线水分计红外
83、线水分计 利利利利用用用用红红红红外外外外线线线线水水水水分分分分测测测测定定定定计计计计（红红红红外外外外线线线线加加加加热热热热），在在在在10101010分分分分钟钟钟钟左左左左右右右右即即即即可可可可完完完完成成成成材材材材料料料料的的的的水水水水分分分分测测测测定定定定，目目目目前前前前国国国国外外外外在在在在堆堆堆堆肥肥肥肥现现现现场场场场应应应应用用用用很很很很普普普普遍遍遍遍。但但但但由由由由于于于于国国国国内内内内尚尚尚尚没没没没有有有有厂厂厂厂家家家家生生生生产产产产，需要进口，因而价格会很高。需要进口，因而价格会很高。需要进口，因而价格会很高。需要进口，因而价格会很高。9
84、/21/202491三、水分表示方法三、水分表示方法 水分含量表示法中，一般有两种，即以湿基计和以干基计两种。但为了便于结果比较和不受天气影响，通常以干基干基计最为常用。（湿基）水分（湿基）水分（%）=100=100（湿重（湿重W-W-干重干重D D）/ / 湿重湿重WW（干基）水分（干基）水分（%）=100=100（湿重（湿重W-W-干重干重D D）/ / 干重干重D D9/21/2024929/21/2024939/21/202494植物秸秆9/21/2024951、皮带输送机 2、半湿粉碎机 3、料斗 4、粉碎机 5、盘式混合机 6、13、19、斗式提升机 7、造粒机 8、干燥机 9、16、21、风机 10、17、22、除尘器 11、18、23、手动关风器 12、热风炉 14、振动分级筛 15、冷却机 20、成品仓球 24、除尘风网 25、电空柜209/21/2024969/21/2024979/21/2024989/21/202499
