肥料学整理

肥料：指一些能够直接向植物提供营养元素的有机或无机物质。

分为无机，有机，生物肥
有机肥料：粪尿肥类、堆肥、绿肥、沼气渣与沼液、生活垃圾与生活污泥、饼肥、海肥、腐
殖酸类肥料、Compost tea、农产品加工废弃物
制品中特定的微生物种类：细菌肥料(根瘤菌肥、固氮、解磷、解钾肥)、放线菌肥(抗生肥料)、
真菌类肥料(菌根真菌、霉菌肥料、酵母肥料)、光合细菌肥料
世界化肥工业发展趋势：1、高浓化（节省能量/副效应）2、复合化（颗粒化）
3、专用化（因作物而异，品种多样化）
4、缓效化（长效/控效）一次性施肥，根际接触施
肥
5、液体肥料（喷灌、滴灌）
我国化肥工业发展目标
1）总量目标：根据国内外竞争的态势及我国的资源条件，氮肥将基本立足自给，国产磷肥
市场占有率为80％以上，国产钾肥根据条件发展。

2）品种结构：主要发展高浓度基础肥料
有机（类）肥料指的是一类含有机成分的肥料。

包括:商品有机肥、有机无机复合肥、微生
物有机肥、堆肥生防剂
腐熟：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。

腐熟的目的
1）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。

2）将畜禽粪便转变为对土壤和作物都安全的有机肥制品。

评分法堆肥现场腐熟度的判定标准
颜色黄~黄褐色（2）；褐色（5）；黑褐色~黑色（10）
形状粘块状（2）；块状易散（5）；粉状（10）
臭气粪尿臭明显（2）；粪尿臭不十分明显（5）；堆肥臭（10）
水分用手使劲握从手指间能有水冒出，水分含量>70%（2）；用手使劲握从手指间能有少量握从手指间没有水冒出，水分含量<50%（10）
堆肥中的最高温度
50℃以下(2)；50~60℃（10）；60~70℃（15）；70℃以上（20）
堆肥期间纯畜粪堆腐时间<15d（2）；15~25d（10）；>25d（20）
与作物残渣混合堆肥堆腐时间<15d(2); 150~30d (10)；>3d(20)
与木质材料混合堆肥堆腐时间<20d(2) ；20d~40d(10)；>40d(20)
翻动次数2次以下（2）；3~6次（5）；7次以上（10）
强制通气无（0）；有（10）
堆肥处理周期：从堆肥开始至经过搅翻堆肥温度不再上升为止所需的最短时间，即堆肥内有
机物分解趋于稳定的时间（包括一次发酵和二次发酵），称为堆肥处理周期。

计算堆肥设施建设规模应注意的问题
1、畜禽粪便水分含量、堆肥生产与利用计划、水分调整材料性状和当地的气候条件等。

2、冬季畜禽粪便含水量一般都高，用于调节水分的材料用量增加，堆肥时间也应适当延长。

3、冬季堆肥原料、水分调整材料和堆肥的干燥等都比较困难，因此在计算干燥场地面积时要考虑这一因素。

4、注意堆肥水分含量与堆肥生产量之间的关系。

堆肥生产量=（处理量×干物率）×（100-
总干物质分解率）/（100-堆肥水分含量）。

计算
1）鲜粪量：100×鲜粪中干物量/干物率。

2）水分调节材料添加量（kg）：
鲜粪量×[鲜粪中的水分含量（%）-目标水分含量（%）]/[目标水分含量（%）-副材料的水分含量（%）]。

3）干物质减少量（kg）：
处理前（畜粪或水分调节材料）干物质重×处理期间总干物质分解率
4）干物质分解产生的热量（kcal）：
干物质减少量×分解1kg畜粪或调水材料干物质所产生的热量。

5）水分蒸发量（kg）：
干物质分解产生的热量（畜粪+水分调节材料）÷蒸发1kg水所需的热量
6）堆肥处理结束时堆肥重量（kg）：
干物质量：处理前总干物质量-干物质减少量（畜粪+水分调节材料）
水分量：处理前水分总量-水分蒸发量
总重量：处理前总重量-（干物质减少量+水分蒸发量）
8）堆肥生产量（kg）：
处理量×干物质率×[100-总干物质分解率（%）]/[100-堆肥水分含量（%）]
9）必要的容积（m3）：
[（处理前重量÷处理前容重）+（处理后重量÷处理后容重）] ÷2×处理日数
10）必要的面积（m2）：
必要容积÷堆积高×安全系数
堆肥化设施的房屋设计时主要注意
（1）房屋要有一定的抗风、积雪等能力。

（2）闭密性要好以便于进行除臭。

（3）房顶可以是圆形或三角形，房顶材料可以是塑料膜（板）或石棉瓦等材料，但抗风化能力要强。

（4）堆肥发酵槽或贮存场的侧墙壁要用水泥、砖结构，其它墙壁可用石棉瓦材料，以节省开支。

（5）由于经常有运输车辆进出，房屋两端应该结实，并能将整个设施密封以便于除臭。

堆肥臭味的主要组分是硫化物、氨气、胺化合物、脂肪酸、酮、醛和酚（L au A. K.等，1996）。

在反应器系统中, 氨气的释放是产生臭味的最主要因素，氨气量为15～125 ppm 。

猪粪以散发低级脂肪酸类臭气物质为主
鸡粪与尿同时排出，因而NH3和CH3SSCH3的浓度特别高
牛粪散发出的臭气成分尽管以低级脂肪酸为主，但与猪粪、鸡粪相比，臭气成分种类少、浓度低。

生物除臭法：是在生物的作用下，通过生物化学反应来分解、转化臭气成分以达到除臭目的。

目前，应用最多的是利用微生物来处理臭气。

除臭微生物：霉菌、酵母菌、细菌
制作高效除臭装置重要条件：臭气成分与细菌的接触效率高、具有微生物活动的适宜环境条件
生物除臭装置
向含有除臭菌的溶液中通入臭气（液相法：曝气法)
用含有除臭菌的溶液在装置的上方喷淋，臭气从装置底部通入（液相法：喷淋法）
装置内充填有表面付着大量除臭菌的固体材料，臭气从底部通入（固相法)
适于畜粪尿处理场的生物除臭方法：1、土壤除臭法2、珍珠岩棉除臭法
3、堆肥除臭法
4、生物滤池法
5、活性污泥除臭法
6、泥炭（锯末）除臭法
除臭规模计算公式
A 除臭装置送风量（m3/min) 除臭设施容积(m3)×换气次数(次/h)÷60min +通气量（m3/min)
B 空气流速(mm/s)
珍珠岩堆积高(mm)÷接触时间(s)或送风量(m3/min)÷除臭装置必要面积(m2)
C 除臭装置必要面积(m2)
(送风量(m3/min)×1000)÷(风速(mm/s))×60×安全系数= 送风量÷风速×16.7×安全系数
D 必要容积(m3) 面积(m2)×珍珠岩棉除臭材料堆积高度（m)
E 珍珠岩棉填充量（kg) 珍珠岩棉比重(kg/m3)×必要容积（m3)
F 送风内径计算方法送风管横断面积(m2)=设送风量(m3/s)÷设定风速(m/s)
G 安全系数为了应付臭气成分的和浓度的波动，除臭装置的必要容积应适当增加，一般增加10%比较适宜。

除臭流程
臭气源密闭系统→臭气收集系统→风机→布气管系统→活性土壤过滤层。