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有機肥發酵原理

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有機肥發酵原理

發布日期:2018-01-12 作者:發達生物發酵肥 點擊:

    一、概述

  任何一種合格優質的有機肥料的生產都必須經過堆肥發酵過程。堆肥是在一定條件下通過微生物的作用,使有機物不斷被降解和穩定,并產出一種適宜于土地利用的產品的過程。

  堆肥這種古老而簡便的處理有機廢棄物和制造肥料的方法,隨著研究的深入和方法的改進,其應用很受各個國家的重視,因為它有很好的生態意義,也為農業生產帶來效益。有許多報道指出,用腐熟堆肥制備種子苗床能抑制土傳病害。并且在堆肥過程的高溫階段過后接踵而來的拮抗性細菌,可使菌數達到很高水平;堆肥過程中各有機物在微生物作用下,達到不易分解、穩定、作物易吸收狀態;同時微生物作用在一定范圍內減少重金屬毒害作用。可見,堆肥是制造生物有機肥的簡便而有效的方法,有益于生態農業的發展。

  堆肥為什么產生這樣的效果呢?下面我們對堆肥原理進行比較詳盡的介紹。

  二、有機肥發酵原理

  (一)堆肥過程中有機質的轉化

  堆肥中的有機質在微生物作用下進行復雜的轉化,這種轉化可歸納為兩個過程:一個是有機質的礦質化過程,即把復雜的有機質分解成為簡單的物質,最后生成二氧化碳、水和礦質養分等;另一個是有機質的腐殖化過程,即有機質經分解再合成,生成更復雜的特殊有機質-腐殖質。兩個過程是同時進行的,但方向相反,在不同條件下,各自進行的強度有明顯的差別。 1.有機質的礦化作用

  ⑴不含氮有機物的分解 多糖化合物(淀粉、纖維素、半纖維素)首先在微生物分泌的水解酶的作用下,水解成單糖。葡萄糖在通氣良好的條件下分解迅速,酒精、醋酸、草酸等中間產物不易積累,最終形成CO2和H2O,同時放出大量熱能。如果通氣不良,在嫌氣微生物作用下,單糖分解緩慢,產生熱量少,并積累一些中間產物-有機酸。在極嫌氣微生物條件下,還會生成CH4、H2等還原態物質。 ⑵含氮有機物的分解 堆肥中的含氮有機物包括蛋白質、氨基酸、生物堿、腐殖質等。除腐殖質外,大部分容易被分解。例如蛋白質,在微生物分泌的蛋白酶作用下,逐級降解,產生各種氨基酸,再經氨化作用、硝化作用而分別形成銨鹽、硝酸鹽,可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有機物的轉化 堆肥中的含磷有機化合物,在多種腐生性微生物的作用下,形成磷酸,成為植物能夠吸收利用的養分。 ⑷含硫有機物的轉化 堆肥中含硫有機物,經微生物的作用生成硫化氫。硫化氫在嫌氣環境中易積累,對植物和微生物會發生毒害。但在通氣良好的條件下,硫化氫在硫細菌的作用下氧化成硫酸,并和堆肥中的鹽基作用形成硫酸鹽,不僅消除了硫化氫的毒害,并成為植物能吸收的硫素養料。在通氣不良的情況下,發生反硫化作用,使硫酸轉變為H2S散失,并對植物產生毒害。堆肥發酵過程中,可以通過定時翻倒措施改善堆肥的通氣性,就能消除反硫化作用。

  質-腐殖質。兩個過程是同時進行的,但方向相反,在不同條件下,各自進行的強度有明顯的差別。 1.有機質的礦化作用⑴不含氮有機物的分解多糖化合物(淀粉、纖維素、半纖維素)首先在微生物分泌的水解酶的作用下,水解成單糖。葡萄糖在通氣良好的條件下分解迅速,酒精、醋酸、草酸等中間產物不易積累,最終形成CO2和H2O,同時放出大量熱能。如果通氣不良,在嫌氣微生物作用下,單糖分解緩慢,產生熱量少,并積累一些中間產物-有機酸。在極嫌氣微生物條件下,還會生成CH4、H2等還原態物質。 ⑵含氮有機物的分解堆肥中的含氮有機物包括蛋白質、氨基酸、生物堿、腐殖質等。除腐殖質外,大部分容易被分解。例如蛋白質,在微生物分泌的蛋白酶作用下,逐級降解,產生各種氨基酸,再經氨化作用、硝化作用而分別形成銨鹽、硝酸鹽,可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有機物的轉化堆肥中的含磷有機化合物,在多種腐生性微生物的作用下,形成磷酸,成為植物能夠吸收利用的養分。 ⑷含硫有機物的轉化堆肥中含硫有機物,經微生物的作用生成硫化氫。硫化氫在嫌氣環境中易積累,對植物和微生物會發生毒害。但在通氣良好的條件下,硫化氫在硫細菌的作用下氧化成硫酸,并和堆肥中的鹽基作用形成硫酸鹽,不僅消除了硫化氫的毒害,并成為植物能吸收的硫素養料。在通氣不良的情況下,發生反硫化作用,使硫酸轉變為H2S散失,并對植物產生毒害。堆肥發酵過程中,可以通過定時翻倒措施改善堆肥的通氣性,就能消除反硫化作用。質-腐殖質。兩個過程是同時進行的,但方向相反,在不同條件下,各自進行的強度有明顯的差別。 1.有機質的礦化作用⑴不含氮有機物的分解多糖化合物(淀粉、纖維素、半纖維素)首先在微生物分泌的水解酶的作用下,水解成單糖。葡萄糖在通氣良好的條件下分解迅速,酒精、醋酸、草酸等中間產物不易積累,最終形成CO2和H2O,同時放出大量熱能。如果通氣不良,在嫌氣微生物作用下,單糖分解緩慢,產生熱量少,并積累一些中間產物-有機酸。在極嫌氣微生物條件下,還會生成CH4、H2等還原態物質。 ⑵含氮有機物的分解堆肥中的含氮有機物包括蛋白質、氨基酸、生物堿、腐殖質等。除腐殖質外,大部分容易被分解。例如蛋白質,在微生物分泌的蛋白酶作用下,逐級降解,產生各種氨基酸,再經氨化作用、硝化作用而分別形成銨鹽、硝酸鹽,可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有機物的轉化堆肥中的含磷有機化合物,在多種腐生性微生物的作用下,形成磷酸,成為植物能夠吸收利用的養分。 ⑷含硫有機物的轉化堆肥中含硫有機物,經微生物的作用生成硫化氫。硫化氫在嫌氣環境中易積累,對植物和微生物會發生毒害。但在通氣良好的條件下,硫化氫在硫細菌的作用下氧化成硫酸,并和堆肥中的鹽基作用形成硫酸鹽,不僅消除了硫化氫的毒害,并成為植物能吸收的硫素養料。在通氣不良的情況下,發生反硫化作用,使硫酸轉變為H2S散失,并對植物產生毒害。堆肥發酵過程中,可以通過定時翻倒措施改善堆肥的通氣性,就能消除反硫化作用。


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