堆肥产品的成熟度

堆肥加拿大理事会(http://compost.org/pdf/sheet_4.PDF)对堆肥成熟度的定义如下(其指导原则见表12.3):在加拿大,选择堆肥成熟度作为确定堆肥等级的参数之一,因为它对产品性能非常重要。未成熟的堆肥可能会阻碍、损害甚至杀死植物,而不是促进它们的生长。成熟与品质无关,而与处于什么阶段有关堆肥过程材料有进展。成熟堆肥是一种生物活性已经减缓的材料。所有容易降解的分子都被分解了,留下了复杂的有机物质。很难鉴别原始原料。细腻的质地,深色和浓郁的泥土气味通常是成熟堆肥的特征。作为有机材料的堆肥,大的复杂分子在一系列步骤中被分解。最终产物是简单稳定的分子,它们构成了腐殖质样的营养物质和有机物

表12.3堆肥成熟度指南(见:加拿大堆肥委员会,http://composting Council of Canada, http://composting Council)www.compost.org/pdf/sheet_4.PDF

需要进行堆肥成熟度测试

意义

1.以下三项测试中的两项:

(a)碳氮比(C/N)小于或等于25。

(b)摄氧量低于150 mg O2/kg有机物/h

(c)水芹或萝卜种子在堆肥中的萌发率为对照样品的90%以上,植物在土壤/堆肥混合物中的生长率不低于对照样品的50%。

2.堆肥必须至少固化21天,并且在放置时不得再加热,温度高于环境温度20°C。

3.堆肥必须至少固化21天,有机物质必须减少至少60%的重量。

4.堆肥必须固化6个月

(a)随着碳在堆肥中被分解,碳氮比下降。(C/N比理想的起始值为30,但可以更高)

(b)微生物需要氧气,因此所需氧气的下降标志着微生物活动的减缓。

(c)水芹(Lepidium sativum)和萝卜(Raphanus sativus)小种子它发芽快,对未成熟堆肥中暂时存在的有机酸等植物毒性物质敏感。

微生物活动产生热量。当桩子不再升温时,微生物的活性水平就下降了。

随着堆肥的进行,水蒸气和二氧化碳被释放出来,从而产生更轻、密度更大的产品。

在没有其他试验的情况下,在适当条件下促进有效堆肥6个月被认为足以达到成熟。

叫堆肥。虽然这一最终产物对植物非常有益,但某些中间阶段可能会暂时产生对植物生长有害的化合物,如有机酸。这就是为什么即使是由高质量材料制成的堆肥,如果过早地用于草坪或花园,也可能会“烧毁”叶子,阻碍生长,甚至杀死敏感的植物物种。未成熟的堆肥一旦融入土壤就会继续分解。这可以通过消耗或占用根系生长所需的两种资源来影响植物健康。未完成堆肥中高浓度的微生物活动需要大量的氧气摄入,而微生物可能会从周围的土壤中吸取氧气,基本上会使根部窒息。未成熟堆肥的高碳氮比也意味着,随着碳化合物继续分解,微生物将吸收土壤氮来协助这一过程,使根区暂时缺氮。因此,负责任的堆肥生产者应该确保他们的堆肥在出售给大多数客户之前有足够的时间完全成熟,因为使用时仍然“热”的堆肥会对客户的种植和您的声誉造成严重损害。

成熟度是堆肥养分管理的一个重要参数:堆肥中氮的有效性与堆肥过程中达到的成熟度密切相关(Bernal et al. 1998;Griffin and Hutchinson 2007)。Larsen等人(2007)发现厌氧消化和堆肥市政固体废物分解初期固定氮。城市垃圾堆肥中氮的固定表明堆肥尚未成熟,但仍具有代谢活性。初始固定化后,厌氧消化和堆肥处理的城市生活垃圾堆肥中矿物氮的释放速率基本相同。Amlinger等人(2003)也报道了类似的堆肥改良氮素效应:第一年氮素释放量在5%至15%之间。

堆肥的成分和成熟度影响抑制植物病害的潜力,此外,堆肥过程的管理,特别是氧气供应,似乎是影响堆肥质量的最重要因素(Fuchs和Larbi, 2004年)。在发酵过程中要控制的三个最重要的因素是:(i)材料的水分;(ii)发酵过程中的水分空气成分,以及(iii)温度。在成熟期结束时,必须分析以下质量参数:(1)pH值,(2)盐含量,(3)铵,(4)亚硝酸盐和(5)硝酸盐含量(Fuchs和Larbi 2004)。植物试验对于堆肥的质量分析也是非常重要的,因为(i)植物对堆肥质量的整体反应,因此会出现隐患;(ii)植物在整个试验期间(约2周)都有反应,因此可以观察到一些参数的演变。这对氮的有效性尤其重要(Fuchs和Bieri 2000)。Wang et al.(2007)研究了氧气对堆肥成熟度的影响,发现当C/N比、NO含量和堆肥温度作为评价堆肥成熟度的指标,堆肥在微有氧治疗有氧组为45-50 d。生物固体堆肥是一种很好的有机改型,但未成熟的堆肥可以表现出植物毒性行为,这可以归因于不同的有毒物质(Zubillaga和Lavado 2006)。作者研究了黑麦草的植物毒性行为,发现其对发芽黑麦草的植物毒性作用主要与提取物的pH值和电导率有关。潜在有毒元素、挥发性有机酸、酚类化合物和氨与萌发无关。Tiquia(2005)发现腐殖化堆肥肥料的参数及微生物特性。Spaccini和Piccolo(2007)研究了堆肥有机生物质分子组成的变化,发现堆肥稳定60 - 90天时分子成分下降最大,而稳定150天后其组成没有明显变化。堆肥的稳定性和成熟度与水溶性有机物的性质和含量高度相关:对水可萃取有机碳的分馏表明,对于稳定的堆肥,疏水碳与亲水碳的比值增加到大于1的值(Said-Pullicino et al. 2007)。水溶性组分(碳、氮、碳水化合物和酚)在堆肥的第一个月出现主要波动(Castaldi等,2007年)。McEachin等(2007)发现测量土壤中堆肥的可矿化碳和矿化率,土壤和堆肥混合物的电导率和矿化率可以作为堆肥成熟度的指标。Kovács等人(2007)分析了自热、耗氧和二氧化碳生产作为公共污水污泥和木屑混合物堆肥过程中稳定性的措施的适用性绿色的浪费并得出结论堆肥的种类稳定过程可以用第2天的实际O2消耗和CO2生成速率来描述。堆肥质量,特别是成熟度与微生物群落结构的组成有关(Steger et al. 2007)。

继续阅读:Gacheru Madison Wisconsin先生

这篇文章有用吗?

0 0

读者的问题

  • luwam
    堆肥需要多长时间才能成熟?
    3个月前
  • 堆肥可能需要一个月到一年的时间才能成熟,这取决于堆肥桩的大小和堆肥中使用的成分。较小的堆和由较大颗粒制成的堆往往需要更长的时间才能成熟。