有機肥
發酵方式分為好氧發酵和厭氧發酵,相對于厭氧發酵產生的有機肥,采用好氧發酵方式制作的有機肥,施用后對農作物更溫和一些,營養更全面,適用范圍更廣。因此,目前國內
有機肥發酵時多采用好氧發酵,那么有機肥好氧發酵的原理是什么呢?發酵過程又需要經歷哪些?一起來了解下。
有機肥好氧發酵原理
好氧發酵的原理是有機原料在發酵過程中,有機物在微生物的作用下經歷復雜的轉化。通過轉化將復雜的有機物分解為簡單物質,將重金屬降解,部分有機物被分解并重新合成以產生更復雜的腐殖質,最后生成二氧化碳、水和對作物有益的礦物質營養成分。
好氧發酵原理可以簡單理解成,好氧發酵的過程也就是有機物和重金屬轉化、降解的過程,最終生產對作物有益的礦物質營養成分。
有機肥好氧發酵過程可劃分為三個階段
第一階段:產生熱量
發酵初期(通常在1-3天),堆肥內的嗜溫性微生物利用可溶性和易降解性有機物作為營養和能量來源,迅速增殖,并釋放出熱能,使堆肥內溫度不斷上升。
此階段溫度在室溫至45℃范圍內,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具有特殊的功能。
第二階段:高溫階段
當堆肥溫度上升到45℃以上時,即進入高溫階段。通常從堆積發酵開始,只須2-3天時間堆肥溫度便能迅速地升高到55℃,1周內堆溫可達到最高值(最高溫可達80℃)。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分解轉化外,半纖維素、纖維素、蛋白質等復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℃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,大多數嗜熱性微生物已不適宜,微生物大量死亡或進入休眠狀態。此時,產生的熱量減少,堆溫自動下降。
當堆溫降至70℃以下時,處于休眠狀態的嗜熱性微生物又重新活動,繼續分解難分解的有機物,熱量又增加,堆溫就處于一個自然調節的、延續較久的高溫期。
高溫對于發酵的快速腐熟起到重要作用,在此階段中發酵內開始了腐殖質的形成過程,并開始出現能溶解于弱堿的黑色物質。C/N比明顯下降,堆肥高度隨之降低。通過高溫能有效殺滅有機廢棄物中病原物,按我國高溫發酵衛生標準(GB7959-87),要求發酵最高溫度達50-55℃以上,持續5-7d。
第三階段: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,此時微生物活性下降,發熱量減少,溫度下降。此時嗜溫性微生物再占優勢,對殘留較難分解的有機物作進一步分解,腐殖質不斷增多且趨于穩定化,此時發酵進入腐熟階段。
降溫后,需氧量大量減少,堆肥空隙增大,氧擴散能力增強,此時只需自然通風。在強制通風發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。
以上就是有機肥好氧發酵的原理與過程,好氧發酵時有機物轉化由堆肥內微生物進行,如果想提高該過程的轉化效率,可以人工添加有機肥
發酵劑(各類活性有益微生物菌群)。在此需要注意的是,在發酵進行到高溫階段時,如果料堆內溫度過高,不但會殺滅細菌和有害物質,同時也會殺滅有益菌,此時需要適時進行原料翻堆處理,使料堆內外溫度平衡,保持發酵均勻,并起到降溫,控制溫度的目的。具體操作如果不了解,可以瀏覽本站其他相關文章或來電免費咨詢。