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有机质的矿质化,有机肥的发酵原理

作者: E3 编辑: 来源: 发布日期: 2019.11.16
信息摘要:
堆肥有机质的矿质化,可为作物和微生物提供速效养分,为微生物活动提供能源,并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。那么有机肥发酵原理有哪些?
堆肥有机质的矿质化,可为作物和微生物提供速效养分,为微生物活动提供能源,并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。那么有机肥发酵原理有哪些?
堆肥过程中有机质的转化
堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化,这种转化可归纳为两个过程:一个是有机质的矿质化过程,另一个是有机质的腐殖化过程。两个过程是同时进行的,但方向相反,在不同条件下,各自进行的强度有明显的差别。
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有机质矿化
(1)在微生物分泌的水解酶作用下,分解后的不含含氮有机物的多糖化合物首先水解成单糖。葡萄糖在通风良好的条件下迅速分解,酒精、乙酸、草酸等中间产物不易积累,最终形成二氧化碳和水,同时释放大量热能。在通风不好的情况下,单糖分解缓慢,产生热量少,积累一些中间有机酸。此外,在极端厌氧微生物的条件下,还可以产生CH4、H2等还原性物质。
(2)分解堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等,除腐殖质外,大部分易分解。例如,在微生物分泌的蛋白酶的作用下,蛋白质被一步一步降解,产生各种氨基酸,然后分别氨化和硝化,形成铵盐和硝酸盐,供植物吸收利用。

(3)含磷有机化合物转化堆肥中的含磷有机化合物,在多种腐生微生物的作用下,形成磷酸,成为植物吸收利用的养分。

堆肥

(4)转化堆肥中含硫有机物在微生物作用下产生硫化氢。硫化氢在气体环境中容易积聚,对植物和微生物有毒害作用。在曝气良好的条件下,硫化氢在硫细菌的作用下被氧化成硫酸,在堆肥中与碱形成硫酸酯,不仅消除硫化氢的毒性,而且成为植物吸收的硫营养。在通风不良的情况下,发生抗硫化,使硫酸发生H2S损失,对植物产生毒性。在堆肥发酵过程中,定期翻堆可以改善堆肥的通气性,从而消除堆肥的抗硫化作用。
(5)脂类和芳香族有机物的转化单宁和树脂结构复杂,分解速度慢,最终产物也是二氧化碳和水;木质素是含有植物原料(如树皮、木屑等)的堆肥中一种特别稳定的有机化合物,具有复杂的结构和芳香核,并且以聚聚合的形式存在于植物组织中,因此很难分解。在通风良好的条件下,主要通过真菌和放线菌的作用缓慢分解。其芳香核可转化为醌类化合物,是腐殖质再合成的原料之一。当然,这些物质在一定条件下会继续分解。

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