有機肥在堆肥前期的升溫階段以及高溫階段主要會殺死植物致病病原菌、蟲卵、雜草籽等有害微生物，但此過程中微生物的主要作用是新陳代謝、繁殖，而只產生很少量的代謝產物，并且這些代謝產物不穩定也不易被植物吸收。到后期的降溫期，微生物才會進行有機物的腐殖化，并在此過程中產生大量有益于植物生長吸收的代謝產物，這個過程需要45-60天。

經此過程的堆肥可以達到三個目的:

一、是無害化，將有機廢物內的生物性或者化學性的有害物質，進行無害化或安全化處理；

二、是腐殖質化，腐殖質化土壤有機質在被分解的過程申，所產生的簡單的分解產物，在微生物作用下，產生新的有機化合物—腐殖質。這就是腐殖質化過程，是積累養分的一種形式；

三、是產生微生物代謝產物，微生物在代謝過程中，產生的多種代謝產物，如如氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、維生素、抗生素、蛋白類物質等。

 

有機堆肥的發酵過程就是各種微生物新陳代謝、繁殖的過程。微生物的新陳代謝過程即有機物分解的過程。有機物分解必然會產生能量使溫度升高。堆肥過程中的各種生物、微生物的死亡、更替及物質形態轉化都是同時進行的，堆肥發酵過程無論是從熱力學、生物學還是物質轉化角度，這些過程都不是幾天或十幾天短時間能夠完成的，這也是為什么即使各種溫度、濕度、水分、微生物等條件都控制的很好的前提下，堆肥仍要經歷45-60天時間的原因。

 

一般有機肥料堆肥發酵過程是發熱階段→高溫階段→降溫階段→腐熟保溫階段

1.發熱階段

堆肥制作初期，堆肥中的微生物以中溫、好氣性的種類為主，最常見的是無芽孢細菌、芽孢細菌和霉菌。它們啟動堆肥的發酵過程，在好氣性條件下旺盛分解易分解有機物質產生大量的熱，不斷提高堆肥溫度，從20℃左右上升至40℃，稱為發熱階段。

2.高溫階段

隨著溫度的提高，好熱性的微生物逐漸取代中溫性的種類而起主導作用，溫度持續上升，一般在幾天之內即達50℃以上，進入高溫階段。

在高溫階段，好熱放線菌和好熱真菌成為主要種類。它們對堆肥中復雜的有機物質進行強烈分解，熱量積累，堆肥溫度上升至60- 80℃。

3.降溫階段

當高溫階段持續一定時間后，纖維素、半纖維素、果膠物質大部分已被分解，剩下很難分解的復雜成分和新形成的腐殖質，微生物的活動減弱，溫度逐漸下降。當溫度下降到40℃以下時，中溫性微生物又成為優勢種類。

4.腐熟保肥階段

堆肥腐熟后，體積縮小，堆溫下降至稍高于氣溫，這時應將堆肥壓緊，造成厭氣狀態，使有機質礦化作用減弱，以利于保肥。

堆肥有機質的礦質化，可為作物和微生物提供速效養分，為微生物活動提供能源，并為堆肥有機質的腐殖化準備基本原料。

 

有機肥發酵過程參考指標:

1、 松散度  

生物發酵法從發酵的第四天開始松散，呈碎末狀。

2、 氣味  

生物發酵法從第2天開始臭味減輕，第4天基本消失，第5天完全消失，第7天散發泥土的清香。

3、 溫度  

生物發酵法第2天達到高溫階段，到7天開始回落。保持較長時間的高溫階段，發酵腐熟徹底。

4、 PH值  

生物發酵法PH值達到6.5。

5、 含水率  

發酵原料初始含水率55%，生物發酵法含水率可降到30%。 

6、 銨態氮（NH4+-N）  

發酵開始時，銨態氮的含量迅速增加，在第4天時達到最高量，這是因為氨化作用以及有機氮的礦化作用引起的，隨后有機肥中的銨態氮由于揮發損失及轉化成為硝態氮而逐漸減少。當銨態氮小于400mg/kg達到腐熟標志。生物發酵法銨態氮含量可降低到215mg/kg左右。

7、 碳氮比  

堆肥碳氮C/N比達到20以下，就達到腐熟指標。

 

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