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有机肥腐熟度指有机物经过矿化、腐殖化过程后达到稳定化的程度。经完全腐熟的有机肥,在田间施用后对环境和作物不会产生有害影响;腐熟程度不够的有机肥若直接施到土壤中,还可能通过微生物降解产生一些中间产物,如一些低分子有机酸(丁酸、戊酸)和NH4+(铵离子),对农作物特别是幼苗的正常生长发育产生不利影响。因此,腐熟度是评价成品有机肥质量的重要方面,其评价已引起广泛关注。
国内外学者在有机肥腐熟度评价方面开展了大量研究,实际应用中由于涉及有机肥原料、有机肥发酵条件、有机肥发酵工艺和有机肥成品要求等多方面因素,使得腐熟度评价也变得较为复杂,通常评价有机肥腐熟度包括物理、化学等指标。
从物理角度看
物理学指标包括温度、气味和颜色等,并随有机堆肥过程一直在变化着,由于比较直观,常作为有机肥腐熟度的评价指标。
1、温度变化可分为四个明显阶段,即升温期、高温期、降温期和稳定期。我国粪便无害化高温有机肥卫生标准为最高堆温达50℃以上,并持续5-7天。
2、颜色、气味及粒度从颜色变化看,有机肥腐熟过程中堆料颜色会逐渐变深,最终呈灰黑褐色或浅灰色,从气味变化看,通常有机肥原料具有令人不快的气味,在运行良好的有机肥体系中,这种气味逐渐减弱并逐渐消失,不再吸引蚊蝇,也不会再有令人讨厌的臭味,有机肥出现白色或灰白色,呈现疏松的团粒结构、颗粒直径小于1.3cm。
从化学角度看
化学指标即堆肥过程中堆料的化学成分或性质的变化,采用这类指标来评价有机肥的腐熟度,也是一种比较常用的简单易行的方法。
1、PH值一般情况下,有机肥原料或发酵初期PH为弱酸性至中性,通常为6.5-7.5,腐熟的有机肥一般呈弱碱性,PH值在8-9左右,但PH值受有机肥原料的影响较大,只能作为评价有机肥腐熟度的一个必要条件,而不是充分条件。
2、有机质的变化在有机肥腐熟过程中,堆料中的不稳定有机物分解转化为二氧化碳、水矿物质和稳定化腐殖质,堆料的有机质含量变化显著。反映有机质变化的参数有水溶性有机质(酸)、化学耗氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、挥发性固体(VS)、淀粉和水溶性糖类(SC)、二氧化碳(CO2)的释放量。
这些评价指标与有机肥腐熟时间有很显著的相关性,是指示有机肥腐熟程度的合适参数。尽管水溶性有机质也受原料性质的影响,但在后期,其值一般会稳定在一定水平之下,可用来判定有机肥的腐熟稳定程度。