牛糞堆肥發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥的方法

    合格的牛糞有機(jī)肥堆肥發(fā)酵過程一般需要45-60天，因?yàn)樵诙逊拾l(fā)酵初期的加熱階段和高溫階段，會(huì)殺死植物病原菌、蟲卵、雜草種子等有害微生物。然而，在這個(gè)過程中，微生物的主要作用是代謝和繁殖，只產(chǎn)生少量的代謝物，而且這些代謝物不穩(wěn)定，不易被植物吸收。在冷卻后期，微生物將有機(jī)質(zhì)腐殖化，產(chǎn)生大量有利于植物生長(zhǎng)和吸收的代謝物，需要45-60天。

    經(jīng)此過程的牛糞堆肥有機(jī)肥發(fā)酵后可以達(dá)到三個(gè)目的，一是無害化；二是腐殖質(zhì)化；三是產(chǎn)生大量微生物代謝產(chǎn)物如各種抗生素、蛋白類物質(zhì)等。

    牛糞堆肥發(fā)酵過程可分為四個(gè)階段：

    牛糞堆肥的發(fā)熱階段

    在堆肥初期，堆肥發(fā)酵過程中的微生物主要為中溫菌和好氧菌，常見的有無芽孢菌、芽孢菌和霉菌。它們啟動(dòng)堆肥的發(fā)酵過程，在有氧條件下大力分解易分解的有機(jī)物（如單糖、淀粉、蛋白質(zhì)等），產(chǎn)生大量熱量，并不斷提高牛糞堆肥的發(fā)酵溫度，從20℃左右提高到40℃，即加熱階段或中溫階段。

    牛糞堆肥的高溫階段

    隨著溫度的升高，嗜熱微生物逐漸取代中溫微生物，起主導(dǎo)作用。氣溫持續(xù)上升，一般幾天內(nèi)達(dá)到50℃以上，進(jìn)入高溫階段。

    在高溫階段，嗜熱放線菌和嗜熱真菌成為主要種類。它們強(qiáng)烈分解復(fù)雜的有機(jī)物（如纖維素、半纖維素、果膠等）并蓄熱。牛糞堆肥發(fā)酵溫度可達(dá)60～70℃，最高可達(dá)80℃。

    大多數(shù)高溫微生物死亡或進(jìn)入休眠期（超過20天），這對(duì)加速堆肥腐熟起到了重要作用。不當(dāng)堆肥的高溫期佷短，或根本達(dá)不到高溫，堆肥速度慢，半年以上達(dá)不到半成熟狀態(tài)。

    牛糞堆肥的降溫階段

    高溫階段持續(xù)一定時(shí)間后，纖維素、半纖維素和果膠大部分被分解，剩余的復(fù)合組分（如木質(zhì)素）和新腐殖質(zhì)難以分解。微生物活性減弱，溫度逐漸降低。當(dāng)溫度降至40℃以下時(shí)，中溫微生物成為優(yōu)勢(shì)種。

    如果冷卻階段提前到來，說明堆放條件不夠理想，植物材料分解不夠充分。這時(shí)，可以翻堆堆肥，將堆肥材料充分混合，產(chǎn)生二次升溫，從而促進(jìn)牛糞堆肥的成熟。

    牛糞堆肥的腐熟保肥階段

    堆肥腐熟后，體積縮小，堆溫下降至稍高于氣溫，這時(shí)應(yīng)將堆肥壓緊，造成厭氣狀態(tài)，使有機(jī)質(zhì)礦化作用減弱，以利于保肥。

    牛糞堆肥發(fā)酵實(shí)際就是廢棄物穩(wěn)定化的一種形式，但它需要特殊的濕度、通氣條件和微生物以產(chǎn)生適宜的溫度。研究表明，在一定溫度下加熱一段時(shí)間可以破壞病原體、雜草種子。通常在60-70℃（濕熱）的溫度下，加熱5-10min（分鐘）。可以破壞非芽孢細(xì)菌和芽孢細(xì)菌的非休眠體的活性。利用加熱滅菌，在70℃條件下加熱30min（分鐘）可以消滅污泥中的病原體。

    但在較低溫度下（50-60℃），一些病原菌的滅活則可長(zhǎng)達(dá)60d。因此堆肥過程中保持60℃以上溫度一段時(shí)間是必需的。在合理的堆肥發(fā)酵后殘留的有機(jī)物分解率較低、相對(duì)穩(wěn)定并易于被植物吸收，牛糞有機(jī)肥堆肥發(fā)酵后臭味可以大大降低。

    堆肥有機(jī)質(zhì)礦化可以為作物和微生物提供養(yǎng)分，為微生物活動(dòng)提供能量，為堆肥有機(jī)質(zhì)腐殖化提供基礎(chǔ)原料。

    在牛糞堆肥發(fā)酵過程中，以好氧微生物為主要活性時(shí)，有機(jī)物礦化產(chǎn)生更多的二氧化碳、水等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，分解快，脫底，釋放大量熱能；以厭氧微生物為主要活性時(shí)，有機(jī)物分解慢，而且不去底，釋放的熱能較少，其分解產(chǎn)物除植物養(yǎng)分外，還易積累有機(jī)酸和C，當(dāng)還原性物質(zhì)H4、H2S、PH3、H2達(dá)到一定程度時(shí)，對(duì)作物生長(zhǎng)有害。

    因此，在堆肥發(fā)酵過程中，周轉(zhuǎn)也是改變微生物活性的類型，以消除有害物質(zhì)。

    在牛糞堆肥過程中，各種生物和微生物的死亡、置換和轉(zhuǎn)化是同時(shí)進(jìn)行的。無論從熱力學(xué)、生物學(xué)還是物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度來看，這些反應(yīng)都不可能在幾天或更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)完成，這就是為什么各種溫度、濕度、水分、微生物等條件都可以得到控制的原因，因此，牛糞堆肥的發(fā)酵過程還需要45-60天。