有機肥為什么要發(fā)酵？（發(fā)酵的作用是什么）

有機肥通常是指植物和動物（糞便或尸體）用作于土壤中，通過微生物活動改變土壤結(jié)構(gòu)，從而使植物生長。有機肥料施用前要強調(diào)腐熟，是因為沒有腐熟的有機肥料中，所含的養(yǎng)分形態(tài)絕大部分是遲效態(tài)的，作物不能直接吸收利用。不經(jīng)腐熟的有機肥施入土壤中，不僅肥效差，而且還會滋生雜草和傳播病菌和蟲卵。因此，有機肥料腐熟的目的是為了釋放養(yǎng)分提高肥效，同時避免肥料在土壤中腐熟時產(chǎn)生某些對作物不利的影響，特別是產(chǎn)生的高溫，容易“燒苗”。

發(fā)酵工藝

基本原理

好氧發(fā)酵是在有氧條件下,好氧微生物通過自身的分解代謝和合成代謝過程,將—部分有機物分解氧化成簡單的無機物,從中獲得微生物新陳代謝所需要的能量,同時將一部分的有機物轉(zhuǎn)化合成新的細胞物質(zhì),使微生物生長繁殖,產(chǎn)生更多的生物體的過程。發(fā)酵的結(jié)果是廢棄物中有機物向穩(wěn)定化程度較高的腐殖質(zhì)方向轉(zhuǎn)化。

微生物學(xué)過程

好氧發(fā)酵的微生物學(xué)過程可大致分為三個階段,每個階段都有其獨特的的微生物類群。

產(chǎn)熱階段(中溫階段,升溫階段)

發(fā)酵初期(通常在1-3天),水分大概在60%左右進入發(fā)酵槽或者條垛式堆放。肥堆中嗜溫性微生物利用可溶性和易降解性有機物作為營養(yǎng)和能量來源,迅速增殖,并釋放出熱能,使肥堆溫度不斷上升。此階段溫度在室溫至45°C范圍內(nèi),微生物以中溫、需氧型為主,通常是一些無芽胞細菌。微生物類型較多,主要是細菌、真菌和放線菌。其中細菌主要利用水溶性單糖等,放線菌和真菌對于分解纖維素和半纖維素物質(zhì)具有特殊的功能。

高溫階段

當(dāng)肥堆溫度上升到45°℃以上時,即進入高溫階段。通常從堆積發(fā)酵開始,只須2-3天時間肥堆溫度便能迅速地升高到55℃,1周內(nèi)堆溫可達到最高值(最高溫可達80℃)。物料溫度達到55度左右時需要使用有機肥翻拋機（輪盤式翻拋機，履帶式翻拋機，槽式翻拋機）開始翻拋物料(物料溫度上升到55度翻拋降溫,翻拋過程中菌種充分接觸氧氣加快菌種繁殖,降低物料的水分)嗜溫性微生物受到抑制,嗜熱性微生物逐漸取而代之。除前一階段殘留的和新形成的可溶性有機物繼續(xù)分解轉(zhuǎn)化外,半纖維素、纖維素、蛋白質(zhì)等復(fù)雜有機物也開始強烈分解。在50℃左右進行活動的主要是嗜熱性真菌和放線菌溫度上升到60℃C時,真菌幾乎完全停止活動,僅有嗜熱性放線菌和細菌活動溫度上升到70℃以上時,大多數(shù)嗜熱性微生物已不適宜,微生物大量死亡或進入休眠狀態(tài)。此時,產(chǎn)生的熱量減少,堆溫自動下降。當(dāng)堆溫降至70°℃以下時,處于休眠狀態(tài)的嗜熱性微生物又重新活動繼續(xù)分解難分解的有機物熱量又增加堆溫就處于一個自然調(diào)節(jié)的、延續(xù)較久的高溫期。

高溫對于發(fā)酵的快速腐熟起到重要作用,在此階段中發(fā)酵內(nèi)開始了腐殖質(zhì)的形成過程,并開始出現(xiàn)能溶解于弱堿的黑色物質(zhì)。CN比明顯下降,肥堆高度隨之降低。通過高溫能有效殺滅有機廢棄物中病原物,按我國高溫發(fā)酵衛(wèi)生標準(GB7959-87),要求發(fā)酵最高溫度達50-55℃以上,持續(xù)10天以上。

腐熟階段

在高溫階段末期,只剩下部分較難分解的有機物和新形成的腐殖質(zhì),此時微生物活性下降,發(fā)熱量減少,溫度下降。此時嗜溫性微生物再占優(yōu)勢,對殘留較難分解的有機物作進一步分解,腐殖質(zhì)不斷增多且趨于穩(wěn)定化,此時發(fā)酵進入腐熟階段。

降溫后,需氧量大量減少,肥堆空隙增大,氧擴散能力增強,此時只需自然通風(fēng)。在強制通風(fēng)發(fā)酵中常見的后熟處理,即是將通氣堆翻堆一次后,停止通氣,讓其腐熟。還可起到保氮的作用.