堆肥原料配合比设计
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生物肥料配方及制作生物肥料是一种利用有机肥料和微生物制作而成的肥料。
它具有环保、安全、无害的特点,并且可以有效提高土壤质量和提供植物所需的养分。
下面是一种常见的生物肥料配方及其制作方法。
1.有机废物(如农作物秸秆、饲料渣滓):60%2.动物粪便(如鸡粪、猪粪):30%3.骨粉或磷肥:5%4.基础土壤(如腐叶土、泥炭土):5%制作方法:1.首先,将有机废物切成小块,并与动物粪便混合均匀。
注意,废物与粪便的比例应为3:12.将混合好的有机废物和动物粪便放入一个大桶或堆肥桶中,并用薄木板覆盖顶部,以防止异味和蚊虫滋生。
3.将混合物保持湿润,但不要过湿。
每隔一段时间,使用水浇灌混合物来保持湿度。
4.在堆肥过程中,定期翻动混合物,以促进氧气流通和有机物的分解。
翻动也可避免异味的产生。
5.在3-6个月后,当混合物变为黑褐色且呈颗粒状时,即可将其视为成熟的生物肥料。
6.最后,将骨粉或磷肥与基础土壤混合,按比例1:1加入成熟的生物肥料中。
制作生物肥料的过程中需要注意以下几点:1.配置好的肥料中,有机废物和动物粪便的比例应该是3:1、这样可保证肥料中有机质的含量和养分的均衡供应。
2.在堆肥过程中,要适时进行翻堆操作,以保持充分的通气条件,促进有机物的分解和厌氧菌的生长。
3.水分的控制要合理,避免过湿或过干。
过湿会导致发酵过程不完全,易产生异味;而过干则会影响有机物的分解。
4.在最后加入骨粉或磷肥是为了增加有机肥料中的磷含量,提供植物生长所需的磷元素。
5.成熟的生物肥料应为黑褐色且颗粒状,没有异味。
总结:制作生物肥料需要有机废物、动物粪便、骨粉或磷肥以及基础土壤等原材料。
通过合理的配比和翻堆、湿度控制等操作,可以制得质量好的生物肥料。
生物肥料在农业生产中广泛使用,不仅有助于提高农产品的质量和产量,同时对环境也具有良好的保护作用。
堆肥制作方法范文堆肥是将有机废弃物通过微生物的作用进行分解,产生有机质的过程。
制作堆肥的方法有很多种,下面将详细介绍一种较为常用的堆肥制作方法。
首先,选择合适的堆肥材料。
堆肥材料一般分为两类:碳源和氮源。
碳源主要包括秸秆、木屑、枯枝落叶等,氮源主要包括食物废料、畜禽粪便等。
需要注意的是,堆肥材料应该保持湿润,但又不能太湿。
通常获得较好的效果时,碳源和氮源的比例在25:1到30:1之间。
其次,准备堆肥的堆放地点。
堆肥的堆放地点一般选择在通风良好、阳光充足的地方。
堆放地可以选择搭建堆肥框架,也可以直接堆放在地面上。
然后,将堆肥材料进行捣碎或切碎。
捣碎或切碎堆肥材料可以增加其表面积,有助于微生物的分解作用。
如果使用的是较大的秸秆或木材,可以使用割草机、锯或斧头对其进行处理。
接下来,按照一定的顺序将碳源和氮源混合堆放。
通常先放一层碳源材料,然后放一层氮源材料,依次交替堆放。
这样可以有效提供微生物所需的碳氮比,促进堆肥的分解。
在堆放的过程中,需要注意控制堆肥的湿度。
堆肥的湿度一般以湿成被拳头握紧的感觉为宜。
如果堆肥过湿,可以适当加入碳源材料吸收多余的水分;如果堆肥过干,可以适量加入水进行湿润。
同时,为了促进堆肥的分解,可以加入一些助分解剂。
助分解剂可以是一些优质的堆肥或者堆肥发酵剂。
这些助分解剂中含有大量的有机质和微生物,可以帮助提高堆肥分解的效率。
堆肥的整个过程中,需要定期翻动堆肥材料。
翻动的目的是让堆肥材料进行充分的通气,防止发生厌氧发酵。
一般每隔一段时间(一周或更长时间)进行一次翻堆,可以使用铲子、叉子等工具将堆肥中心的材料翻到外侧,外侧的材料翻到中心。
最后,经过适当的时间,堆肥材料会分解成成熟的堆肥。
判断堆肥是否成熟的方法有很多,比如观察堆肥的颜色是否变为深褐色、闻堆肥是否没有异味等。
一般经过三个月到一年的时间,堆肥就可以完成分解,可以拿来施用。
总结一下,制作堆肥的方法包括选择合适的堆肥材料、准备堆放地点、适当捣碎或切碎堆肥材料、按顺序混合堆放、控制堆肥的湿度、加入助分解剂、定期翻动堆肥材料,最后等待堆肥分解完成。
堆肥材料混合比例計算
堆肥材料混合比例計算
了解各種堆肥材料的碳氮比(C:N ratio),小心計劃材料的混合比例能促進有機物之分解。
一般最適合堆肥的碳氮比為25-30:1。
常用堆肥材料碳氮比(只供参考):
例一﹕
堆肥料碳氮比
一份草碎 20 : 1
兩份乾樹葉 60 : 1
碳﹕(20+60+60)=140
氮﹕(1+1+1)=3
∴碳氮比=140:3 or ≒47:1
這個碳氮比(C:N ratio)比標準的25-30:1為高,含太多碳或太少氮,故應加些含氮比較高的物料如菜莢。
例二﹕
堆肥料碳氮比
一份水果 30 : 1
一份新鮮樹葉 45 : 1
一份菜莢 12 : 1
碳﹕(30+45+12)=87
氮﹕(1+1+1)=3
∴碳氮比=87:3 or =29:1
這個碳氮比(C:N ratio)與標準的25-30:1吻合,在其他條件合適下,物料將能迅速被分解。
你還可以到碳氮比遊戲練習一番。
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有机肥料在有机农业、自然农法中应用及其广泛。
如果你一直以为有机肥料只能靠购买,那今天的有机肥制作技术可以让你好好学习一下了。
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有机肥料一般是经过堆放发酵形成。
夏季,是制作有机肥的最佳时期。
利用夏季高温条件,使秸秆、人畜粪便等有机废弃物在微生物作用下降解,形成有机肥料,这个过程也叫高温堆肥。
高温堆肥需要的原料高温堆肥需要的原料十分容易获取,基本上可以就地取材。
常见的原料主要有以下几种:1.农作物秸秆或杂草、落叶、沼渣等,它们是堆肥的主体。
其特点是:含氮量少,木质素含量较高,不易分解。
2.促进秸秆分解的材料,如人畜粪尿、化学氮肥以及提高腐熟效果接种的高温纤维分解菌等调节碳氮比和酸度的材料。
3.泥土等吸附能力强的材料。
高温堆肥的技术环节第一,堆前夯实地面,铺10厘米左右厚的干细土,以吸收肥液。
第二,一般堆宽和堆高各2米。
第三,补充适量氮肥、微生物菌剂。
氮肥主要是调节碳氮比,人畜粪便、尿素都是很好的氮源。
土壤和生物菌剂是很好的微生物来源。
一般情况下,小麦秸秆1000公斤需要配尿素5至10公斤,或人畜粪尿100至200公斤,或生物菌剂2公斤。
第四,加够水分。
农作物秸秆需要加一定量的水分,才能加快秸秆腐烂。
加水的标准以手握秸秆不滴水为准。
秸秆太湿太干都不利于腐烂。
第五,用泥巴封堆或农膜覆盖,1至2个月即可腐熟作为有机肥使用。
高温堆肥的方法比较简单,它可以在使用方便的田边、地角,也可以在宽敞的门前屋后等地方堆制,一般情况下可选择靠水源的平坦地带且交通方便、便于管理的地方为好。
常用的堆肥方法一、普通堆肥法1、选择场地选择距水源较近,运输方便的地方,肥堆大小视场地和材料多少而定,首先把地面捶实,然后于底部铺上一层干细土,再在上面铺一层未切碎的作物秸秆作为通气床(厚约26厘米)。
发酵秸秆制作堆肥的办法第一步:收集秸秆首先,需要收集足够的秸秆作为原料。
可以选择农田中的庄稼秸秆、果园中的树枝、割草机材料或者其他农业废弃物,都可以用来制作堆肥。
收集的秸秆应该是干燥的,避免有水分和杂质。
第二步:切碎秸秆将收集到的秸秆切碎成小段或者细条。
这样做的目的是让秸秆容易分解,加速发酵的速度。
可以使用割草机、切割机等工具来完成这个步骤。
第三步:调节碳氮比在制作堆肥时,需要注意碳氮比的配比。
碳氮比是指堆肥中的碳和氮的比例,理想的碳氮比是25:1到30:1、如果碳氮比太高,堆肥会分解得慢;如果碳氮比太低,堆肥会分解产生气味。
可以通过添加高氮废弃物,例如动物粪便、鱼粉等来调节碳氮比。
第四步:构建堆肥堆将切碎的秸秆堆放在一起,形成一个堆肥堆。
可以选择一个适当的位置,如农田角落或者废弃地方。
堆肥堆的大小可以根据需要来决定,一般建议不要太小,以免影响发酵效果。
同时,要注意堆肥堆的通风性,可以在堆肥堆的底部垫上木板或者竹片,使堆肥堆与地面保持一定的距离。
第五步:水分管理堆肥堆需要适当的水分来促进发酵,但是过多的水分会使堆肥堆变得湿润,影响发酵。
通常情况下,堆肥堆的水分应该保持在50%到60%之间。
可以用水壶等工具来喷洒适量的水,也可以根据需要覆盖塑料薄膜来保持水分。
第六步:翻堆在制作堆肥的过程中,需要定期翻堆。
翻堆的目的是为了加速发酵,促进堆肥的均匀分解。
一般来说,可以每隔7到10天翻一次堆。
在翻堆的过程中,可以根据需要添加一些水和氧气,以促进堆肥的发酵。
第七步:发酵完成经过一定时间的发酵,堆肥会变成深色、细腻、无臭的物质。
可以通过观察堆肥的外观和气味来判断发酵是否完成。
一般来说,发酵的时间在3到6个月之间,具体时间会根据气温、水分和碳氮比等因素的影响。
最后,发酵完成的堆肥可以用作农田肥料,提高土壤的肥力。
此外,制作堆肥还可以减少农业废弃物的排放,保护环境。
通过正确的操作步骤,可以制作出高质量的堆肥,为农业生产和环境保护做出贡献。
堆肥生产中,如果仅仅通过感官或经验来判断原料搭配是否合理、水分调节是否适宜,往往偏差较大,特别是当原料或工艺发生变化时,差异会更大,这也是造成产品质量不稳定的重要原因。
要优化堆肥条件和配方,必须按照原料理化参数,通过科学的计算来确定。
堆肥配方的形成就是对C/N和水分的平衡过程,目的是使它们均处于合理的范围内。
通常一个指标先调整合适后,堆肥的配方就可基本确定下来,若需要进一步调整比例,则一般要在不明显影响第一个指标的情形下对第二个指标进行优化。
一、C/N堆肥化过程中,碳素是堆肥微生物的基本能量来源,也是微生物细胞构成的基本材料。
堆肥微生物在分解含碳有机物的同时,利用部分氮素来构建自身细胞体,氮还是构成细胞中蛋白质、核酸、氨基酸、酶、辅酶的重要成分。
据研究,一般情况下,微生物每消耗25g有机碳,需要吸收1g氮素,微生物分解有机物较适宜的C/N为25左右。
C/N过高,微生物生长繁殖所需的氮素来源受到限制,微生物繁殖速度低,有机物分解速度慢,发酵时间长;有机原料损失大,腐殖质化系数低;并且还会导致堆肥产品C/N高,施入土壤后易造成土壤缺氮,从而影响作物生长发育。
C/N过低,微生物生长繁殖所需的能量来源受到限制,发酵温度上升缓慢,氮过量并以氨气的形式释放,有机氮损失大,还会散发难闻的气味。
合理调节堆肥原料中的碳氮比,是加速堆肥腐熟,提高腐殖化系数的有效途径。
常见的有机固体废物含碳量一般为40~55%,但氮的含量变化却很大,因此C/N的变幅也较大。
一般禾本科植物的C/N较高,大约在40~60之间,畜禽粪便、城市污泥C/N较低,大约为10~30。
为达到理想的堆肥有机物分解速度,通常用C/N较高的秸杆粉、草炭、蘑菇渣等与C/N较低的畜禽粪便、城市污泥等进行混合调整。
在堆肥化过程中,由于微生物的作用,有近2/3的碳素会以CO2的形式释放出来,剩余部分与氮素一起合成细胞生物体,所以堆肥化过程是一个C/N逐渐下降并趋于稳定的过程,腐熟堆肥的C/N一般为15:1左右。
堆肥:如何计算堆肥材料中的碳氮⽐?附75种常⽤堆肥材料的碳氮⽐清单⼩编说:本⽂在介绍堆肥材料的碳氮⽐时,提到动物成分的使⽤,如果你是素⾷主义者,请忽略和不要使⽤动物成份,改⽤其他植物成分替代,这⾥⽆意冒犯。
说实话,关于堆肥我能说出来的都是她的好处,⾮要说点什么不好,除了我懒,堆肥需要花时间去做外别⽆其他了。
堆肥从某种意义上来说是⼈对⾃然的模仿,把可降解的有机物质转变成肥沃的⼟壤,你⼀定听说过,垃圾只不过是放错了地⽅的资源,落红不是⽆情物,化作春泥更护花,实际上,堆肥就是这⼆者的结合。
堆肥就是变废为宝,简单易学,影响堆肥好坏的因素有很多,堆肥材料,⽔分,碳氮⽐,PH,温度和空⽓等。
我们的公众号写了很多关于堆肥的⽂章,想要了解的进⼊公众号,搜索关键字“堆肥”即可。
根据美国农业部给出的说法,堆肥中理想的碳氮⽐⼀般是在20:1到40:1之间,最佳的堆肥碳氮⽐是24:1,碳氮⽐对堆肥中微⽣物的⽣长代谢作⽤起着重要的作⽤,低碳氮⽐堆肥盐分过⾼,会抑制种⼦发芽率,⽽⾼碳氮⽐会导致堆肥肥料养分含量不达标。
相⽐之下,碳氮⽐为24:1和32:1的处理较有利于减⼩氮素的损失和促进堆肥的腐熟。
因此,综合考虑各⽅⾯因素,堆肥的碳氮⽐控制在24~30之间最佳。
如此,若想要获得完美堆肥,需要对堆肥材料中的碳氮⽐有⼀定的了解,确保堆肥中的碳氮⽐达到完美配⽐。
我们从可靠的资源中编制了以下堆肥材料的碳氮⽐清单。
在介绍各种堆肥材料的碳氮⽐情况,先做以下⼏点说明,以便于更好理解。
如何计算堆肥碳氮⽐这其实很简单,只需要确定在堆肥中添加多少“份”各种堆肥材料,接着,根据每种材料中的碳氮⽐的情况,调整是该添加多点绿⾊材料,还是该添加棕⾊材料,以达到完美的碳氮⽐。
关于单位说明在堆肥中我们常采⽤“份”来添加堆肥材料,所谓“份”的衡量标准可以和任何对你⽅便计量的单位对等起来,总之,就是为采⽤同样的计量标准,⽅便更好的计算碳氮⽐。
假设你有个21L的波卡西堆肥桶装满了含氮重的厨余垃圾(绿⾊材料),那么你打算混合多少含碳重的⼲草(棕⾊材料),以获得完美的堆肥碳氮配⽐呢?也许你会瞪⼤眼睛问,到底要加⼊多少⼲草,才能完美配⽐,答案就是采⽤类似“21L”的计量单位。
如何自制花卉的培养土和肥料花卉的培养土和肥料是保持植物健康生长的重要要素,合理配置的培养土和适量的肥料有助于提供植物所需的养分和保持土壤的水分及通气性。
以下是制作自制花卉培养土和肥料的一些建议和方法。
花卉培养土的制作:1.基本材料:将以下材料准备好:腐熟的有机物质(比如腐熟堆肥、腐叶土、腐熟鸡粪)、沙子或者泥炭以及适量的腐殖土。
2.混合配比:根据不同种类的花卉需求,合理调配基础培养土的比例。
一般来说,建议使用3:3:1的比例混合堆肥、泥炭和腐殖土,再加入少量沙子来提供排水性。
3.加入额外的材料:根据需要,可以添加一些额外的材料来改善土壤的特性。
例如,添加适量的珍珠岩粉末可以提高土壤的通气性和保水性,添加适量的石灰或硫可以调节土壤的酸碱度。
4.充分混合:将以上材料充分混合,确保各种成分均匀分布。
5.浸湿培养土:在使用前,将培养土浸泡在水中,直至湿润但不过分湿润。
花卉肥料的制作:1.有机肥料:有机肥料是自制肥料的重要组成部分。
可以使用各种有机废弃物和动植物残渣来制作。
例如,蔬菜果皮、咖啡渣、禽畜粪便等都可以用来制作有机肥料。
2.堆肥制作:将以上有机物质堆放在一个适当的地方,定期翻动和湿润堆肥堆。
在几个月到一年的时间内,有机物质会分解成腐熟的堆肥。
3.使用堆肥:将腐熟的堆肥均匀地撒在花卉的根部周围,然后用水充分浇透。
可以根据需要适量增加堆肥的用量。
4.添加其他营养物质:除了堆肥,还可以添加一些其他的营养物质来提供植物所需的养分。
例如,可以添加骨粉、木灰、蛋壳粉等富含磷、钾、钙等矿质元素的物质。
5.液体肥料制作:将一些营养物质(如鱼泡、蔬菜果皮水、草木灰水等)浸泡在一定时间后,用滤网过滤掉固体物质,最终获得液体肥料。
液体肥料可以通过灌溉或喷洒方式施用。
总结:制作自制花卉培养土和肥料的关键在于合理选择材料和配比,并均匀混合。
通过使用有机肥料和其他营养物质,可以为花卉提供丰富的养分,促进其健康生长。
此外,定期施肥和适当浇水也是保持花卉健康生长的重要步骤。
堆肥发酵配比肥料发酵剂,堆肥发酵配比
堆肥发酵配比
肥料发酵助剂能够起到发酵作用,靠的是其中的功能菌种。
这些宝贝适宜生活在“碳氮比”(C/N比)为20~30:1的环境中,这时的营养结构最优,我们在物料配比中就要尽量满足这个比例,过高或过低的碳氮比都会导致“营养不良”。
如果发酵物料是纯粹的畜禽粪便,其正常情况下碳氮比一般小于20,应该向其中加入适量秸秆、锯末等碳氮比高的物料。
但实际上,养殖场经常在垫料中自觉或不自觉加入一些锯末,或饲料中混有一些纤维类物料,“鸡粪”已不是纯粹的鸡粪,导致碳氮比基本接近30:1这个数值,算是“歪打正着”。
所以,在其他条件,如水分含量基本合适的情况下,含一定量杂质的鸡粪反而不需要再添加别的辅料即可正常发酵。
秸秆等条状物料一般应该切碎或粉碎,调拌均匀即可,如成品肥料要对外销售,就应考虑到产品的“看相”,秸秆更宜粉碎;如产品自用,则物料细度要求可宽松一些。
如果发酵物料是树皮、木屑、花生皮、稻壳等粗纤维含量很高者,应向其中加入尿素水、鸡粪、粪便水等“氮源”,以调整“营养结构”(表现为“碳氮比”)在合理范围内。
较准确的“碳氮比”计算方法可参照公司提供的专门资料“碳氮比计算方法”。
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堆肥生产中,如果仅仅通过感官或经验来判断原料搭配是否合理、水分调节是否适宜,往往偏差较大,特别是当原料或工艺发生变化时,差异会更大,这也是造成产品质量不稳定的重要原因。
要优化堆肥条件和配方,必须按照原料理化参数,通过科学的计算来确定。
堆肥配方的形成就是对C/N和水分的平衡过程,目的是使它们均处于合理的范围内。
通常一个指标先调整合适后,堆肥的配方就可基本确定下来,若需要进一步调整比例,则一般要在不明显影响第一个指标的情形下对第二个指标进行优化。
一、C/N堆肥化过程中,碳素是堆肥微生物的基本能量来源,也是微生物细胞构成的基本材料。
堆肥微生物在分解含碳有机物的同时,利用部分氮素来构建自身细胞体,氮还是构成细胞中蛋白质、核酸、氨基酸、酶、辅酶的重要成分。
据研究,一般情况下,微生物每消耗25g有机碳,需要吸收1g氮素,微生物分解有机物较适宜的C/N为25左右。
C/N过高,微生物生长繁殖所需的氮素来源受到限制,微生物繁殖速度低,有机物分解速度慢,发酵时间长;有机原料损失大,腐殖质化系数低;并且还会导致堆肥产品C/N高,施入土壤后易造成土壤缺氮,从而影响作物生长发育。
C/N过低,微生物生长繁殖所需的能量来源受到限制,发酵温度上升缓慢,氮过量并以氨气的形式释放,有机氮损失大,还会散发难闻的气味。
合理调节堆肥原料中的碳氮比,是加速堆肥腐熟,提高腐殖化系数的有效途径。
常见的有机固体废物含碳量一般为40~55%,但氮的含量变化却很大,因此C/N的变幅也较大。
一般禾本科植物的C/N较高,大约在40~60之间,畜禽粪便、城市污泥C/N较低,大约为10~30。
为达到理想的堆肥有机物分解速度,通常用C/N较高的秸杆粉、草炭、蘑菇渣等与C/N较低的畜禽粪便、城市污泥等进行混合调整。
在堆肥化过程中,由于微生物的作用,有近2/3的碳素会以CO2的形式释放出来,剩余部分与氮素一起合成细胞生物体,所以堆肥化过程是一个C/N逐渐下降并趋于稳定的过程,腐熟堆肥的C/N一般为15:1左右。
此外,不同的堆肥原料其适宜的C/N也存在差异,这种差异主要有两方面构成,一方面为取决于堆肥原料中有机物的生物有效性(或可降解性,表3-3),另一方面取决于堆肥原料粒度。
虽然从理论上讲堆肥物质中的大多数碳是可以利用的,但也存在一些很难生物降解的有机化合物,如木材中的木质纤维素,因此,当这类物质含量较高时,应设置一个较高的C/N值;相同原料由于粒度不同,比表面积存在差异,可被微生物利用的碳或者说其被微生物分解的速度也存在差异,这些都是进行堆肥C/N设计时应考虑的。
表3-3 某些有机基质的可降解性二、水分堆制过程中保持适宜的水分含量,是堆肥制作成功的首要条件。
由于微生物大都缺乏保水机制,所以对水分极为敏感。
当含水量在35%~40%之间时,堆肥微生物的降解速率会显著下降,但水分下降到30%以下时,降解过程会完全停止。
通常有机物吸水后会膨胀软化,有利于微生物分解;水分在堆肥中移动时,所带菌体也会向四周移动和扩散,并使堆肥分解腐熟均匀;水中溶解的各种物质还会为微生物营养,并为微生物的繁殖创造条件。
水分太少,微生物活动受限制,影响堆肥速度;水分太多,会堵塞堆肥物料间空隙,影响其通透性,易形成厌氧状况,并产生臭气,养分损失大,堆肥也同样缓慢。
堆制过程中不同的原料具有不同的最适水分上限,并由这些原料物质的粒径和结构特性所决定。
对于绝大多数堆肥混合物,推荐的含水量上限为50%~60%。
一般情况下,可以用不太精确的挤压测试来测量混合物料的湿度,如使用挤压测试时,堆肥混合物应该感觉起来比较潮湿,并有渗水的情形,但还不至于呈现大量水滴。
要计算出堆肥物料的最佳混合比例,首先必须了解不同物料的最大持水能力,然后根据设定的混合物最适水分含量,以调节C/N为前提,确定不同物料的比例。
表3-4列出了部分原料的最大水分含量范围,水分含量值与堆肥基质的结构有关,含纤维或不易处理的基质如稻秸、木屑,在保持结构完整的条件下持水量均较高。
表3-4 不同堆肥基质的最大水分含量许多堆肥基质如城市垃圾、农业废弃物和庭院废物都是以相对干燥的状态进行堆肥的,甚至动物粪便在堆肥前都需进行风干。
污泥和其它湿有机物却不然,城市污泥含水率一般大于70%,况且污泥不含亲水性的纤维,如果单独以污泥饼进行堆肥,则会因其缺乏储存氧气的自由通气孔隙而需要不断的机械搅拌输入空气。
图3-1 初始基质水分含量对堆肥过程温度的影响,引自Senn(1971)图3-1表明牛粪堆肥中水分控制的重要性。
该实验在2.4米深的堆肥仓中进行,仓底装有强制通风系统。
当水分含量为66%时(起始点),系统最高温度上升到55℃就停止了;清仓后向其中加入干基质并调节水分含量到61%,温度会迅速升到75℃以上;如果继续提高水分含量则会阻碍堆肥进程,因为过量的水分会因基质挤压而减少自由通气孔隙,以致减少空气在基质中的分布。
保持适当的水分和孔隙率是平衡堆肥过程的重要手段。
要保证足够的生物稳定性,必须有足够的水分含量,但不能高到由于自由通气孔隙量减少而导致氧气传输量下降的状态,进而降低生物活性。
另外,适当的水分和自由通气孔隙量有利于生产干燥的堆肥产品,易于储存和运输。
当然在实际操作中是不可能使所有的控制因素同时达到最佳的,所以有时需要相互协调。
三、粒径堆肥物料的分解主要发生在颗粒的表面或接近颗粒表面的地方,由于氧气可以扩散进入包裹颗粒的水膜,所以这些地方有足够的氧气保证有氧代谢的需求。
在相同体积或质量的情况下,小颗粒要比大颗粒有更大的表面积。
所以如果供氧充足,小颗粒物料一般降解的要快一些。
实验证明将堆肥物料加以粉碎后,可以使将降解速率提高2倍以上。
一般推荐的颗粒粒径为1.3-7.6mm,这个区间的下限适用于通风或连续翻堆的堆肥系统,上限适用于静态堆垛或其他静态通风堆肥系统。
对湿基质进行结构调整时,调理剂的粒径大小也会起到非常重要的作用。
如果调理剂粒径过小,会导致难以达到预期的自由通气孔隙,并可能使混合基质固相体积不易达标。
例如,有些堆肥系统由于使用粒径很小的称为“木粉”的木屑,导致混合基质呈饱和泥状,由于缺少空隙而易发生厌氧反应。
为规范调理剂的使用,美国一些地方规定木屑应不少于总固相的65%,95%可以通过12mm筛,而通过2.23mm的应小于50%;有的规定粗木屑占总固相的50~70%,95%可通过12.5mm筛,通过4.75mm的应小于20%。
同时,对粒径大的颗粒进行限制是为了避免最后的产品颗粒过大而需过筛。
如果堆肥产品应用于园艺或在草坪、花园上施用时,粒径一般不要大于10mm。
总之,小颗粒调理剂如木屑等易于生物降解,但从结构角度来看,应避免使用过多的小颗粒。
四、pH值pH是影响微生物生长繁殖的重要因素之一。
虽然不同研究得出的堆肥微生物适宜的pH范围存在些许差异,但共同的研究结果表明,多数堆肥微生物适合在中性或偏碱性环境中繁殖与活动。
细菌和放线菌最适合的生长条件为中性和微碱性,真菌嗜酸性。
细菌和真菌消化有机物时会释放有机酸,有机酸通常在堆肥初期被累积而导致pH下降,从而有利于真菌的生长以及木质素和纤维素的降解,随着有机酸进一步被降解,pH逐渐升高,细菌和放线菌的繁殖会逐渐加快。
然而,但堆肥体系变成厌氧状态时,有机酸的累积可以使pH降低到4.5以下,这时会严重影响微生物的活动,通常可以通过通风增氧使堆肥pH调节到正常范围;同样,当堆肥pH>10.5时,大多数细菌活性减弱,高于11.5时开始死亡。
总之过高和过低的pH都会引起蛋白质变性,如胺基、羧基基团变异,改变其物理结构,并使酶蛋白失活。
常见的堆肥原料如畜禽粪便、市政污泥、作物秸杆、草炭、蘑菇渣等一般不需要进行pH调节,但当原料pH偏离正常堆肥pH(5~9)较大时,就必须进行pH调节。
当pH偏酸性时(低于4),通常用石灰调节,有时为减少氮素损失,也用碱性磷肥调节酸碱度;当pH偏碱性时(大于9),可以通过添加氯化铁或明矾来调节,有时也用强酸或堆肥返料进行调节。
在pH调节时要注意的是,石灰的用量不宜过大,一般控制在5%以内,否则会延长堆肥过程的缓冲期,不利于堆肥化进程。
五、堆肥配方确定及计算表3-5列出了影响堆肥的一些初始因素并推荐了一些基本参数,供参考。
表3-5 快速堆肥的推荐条件对单个组分来讲,必须知道其水分含量、氮含量(%,干重)和碳含量(%,干重)以及C/N 比。
若要把重量转变为体积或相反,则还要知道每一成分的比重。
下页给出了计算堆肥配方比例、水分和C/N比的案例和步骤。
对两种原料的配方来说,如粪便和调理剂,调理剂的比例可以直接从预期C/N比或水分含量求得(表3-7)。
但对三种或三种以上原料来说,其配方应根据表3-3中的公式反复计算求得。
在这种情形下,各原料的配比可先确定下来,然后计算相应的C/N比和水分,若无论是C/N比还是水分均不合适,就要调整配方继续计算,直至取得合适的C/N比和水分为止。
这种计算很烦琐,若依赖计算机程序则要简单许多。
案例3.1一堆肥厂以鸡粪为原料,鸡粪水分为70%,为获得良好堆肥效果,需要用35%水分含量的表3-7 两种原料配方时调理剂的计算针对两种物料时的计算步骤:1.在预期水分含量下,单位重量原料b所需原料a的重量为a= (m b-M)/( M-m a)2.在预期C/N比下,单位重量原料b所需原料a的重量为a= (%Nb/ %Na)×[(R-Rb)/(Ra-R)]×(1-m b)/(1-m a)然后,再检查混合物水分是否合适。
这里:a =单位重量原料b所需原料a的重量M=预期混合物料水分含量m a=原料a水分含量m b=原料b水分含量R=预期混合物料C/N, Ra=原料a的C/N比锯末进行调节。
假定鸡粪的C/N比为10:1,氮含量为6%;锯末的C/N比为500:1,氮含量为0.11%,试确定合适的堆肥配方。
第一步:根据确定的混合物料水分含量,求物料的搭配比例如设定混合物料的水分不超过60%,1kg鸡粪需要S kg锯末则混合物料水分 = (鸡粪中水分含量+锯末中水分含量)/ 总重量=[0.7+(0.35×S)]/1+S= 60%S = 0.4即每公斤鸡粪至少需要用0.4公斤水分含量为35%的锯末进行搭配,才能保证混合物料的水分含量不超过60%。
第二步:根据上述搭配比例,检验混合物料的C/N是否合适首先依据下列公式计算两种物料的C量和N量水重量=总重量×水分含量干重=总重量-水分重量氮量=干重×N%碳重=C/N比×氮重每1公斤鸡粪含:水=1公斤×0.7=0.7公斤干物质=1公斤-0.7公斤=0.3公斤氮=0.3×0.06=0.018公斤碳=0.018公斤×10=0.18公斤每1公斤锯末含:水=1公斤×0.35=0.35公斤干物质=1公斤-0.35公斤=0.65公斤氮=0.65×0.0011=0.00072公斤碳=0.00072公斤×500=0.36公斤然后计算混合物料的C/NC/N = (鸡粪C量+锯末C量)/ (鸡粪N量+锯末N量)= [0.18+(0.4×0.36)]/[0.018+(0.4×0.00072)]= 17.7计算结果表明,混合物料C/N过低,须调整物料比例,增加C含量即锯末的使用量。