第九章有机肥课件.ppt

第九章第九章 有机肥料有机肥料第一节、第一节、 有机肥料概述有机肥料概述第二节、第二节、有机肥料的的种类、性质与施用有机肥料的的种类、性质与施用有有机机肥肥料料——是是指指含含有有较较多多有有机机质质和和多多种种营营养养元元素素、、来源于动植物残体及人畜粪便等废弃物的肥料之统称来源于动植物残体及人畜粪便等废弃物的肥料之统称1 1 有机肥料的分类有机肥料的分类n有机肥按其来源、特性和积制方法可以分为四类：有机肥按其来源、特性和积制方法可以分为四类：v粪尿肥粪尿肥：：人粪尿、畜粪尿、禽粪、厩肥等人粪尿、畜粪尿、禽粪、厩肥等v堆沤肥堆沤肥：秸秆还田、堆肥、沤肥和沼气肥：秸秆还田、堆肥、沤肥和沼气肥v绿绿 肥肥：饲料绿肥为主：饲料绿肥为主v杂杂 肥肥：城市垃圾、泥炭及腐殖酸类肥料、油粕类：城市垃圾、泥炭及腐殖酸类肥料、油粕类 肥料、污水污泥等肥料、污水污泥等 第一节、第一节、 有机肥料概述有机肥料概述根据来源和循环利用方式，可将有机肥区分为三种基本类型：根据来源和循环利用方式，可将有机肥区分为三种基本类型： 绿色植物再循环绿色植物再循环 农作物副产品再循环农作物副产品再循环 动植物废弃物再循环动植物废弃物再循环绿色体再循环绿色体再循环（绿肥等）（绿肥等）副产品再循环副产品再循环（饼肥、秸秆等）（饼肥、秸秆等）废弃物再循环废弃物再循环（厩肥等）（厩肥等）直接还田直接还田堆沤肥、饲料堆沤肥、饲料直接还田直接还田堆肥、褥草饲料堆肥、褥草饲料直接还田直接还田堆沤肥、沼气肥堆沤肥、沼气肥土壤－作物土壤－作物系统（养分系统（养分与能量再循环）与能量再循环）有机肥利用与再循环方法有机肥利用与再循环方法粪尿肥、堆沤肥、秸杆及绿肥是我国有机肥料的主体粪尿肥、堆沤肥、秸杆及绿肥是我国有机肥料的主体2 2、、 有机肥料的特点有机肥料的特点 1 1）来源）来源广广、种类、种类多多、数量、数量大大 2 2）养分）养分全面全面，但是含量，但是含量低低，肥效，肥效长长而而慢慢 以有机质为主，同时含有各种矿质养分，是一种完全肥料以有机质为主，同时含有各种矿质养分，是一种完全肥料 3 3））作用多样作用多样，，环保环保作用作用 提供养分、改土、活化土壤微生物等提供养分、改土、活化土壤微生物等 节约能源、净化污染土壤、废弃物再利用等节约能源、净化污染土壤、废弃物再利用等 4 4））成本低成本低，但是，但是体积大体积大，使用不方便，使用不方便  常用有机肥和化肥的特点比较常用有机肥和化肥的特点比较 肥料特点肥料特点 有机肥有机肥 化化 肥肥 种种 类类 多多 较较 多多 有机质有机质 含量高含量高 无无 养养 分分 全面而含量较低全面而含量较低 较单一而含量高较单一而含量高 肥肥 效效 缓慢，有后效缓慢，有后效 迅速，难持久迅速，难持久改土作用改土作用 良好良好 无直接改土作用无直接改土作用 3 3、、 有机肥料的作用有机肥料的作用 A A、、 营养作用营养作用 1 1）直接）直接提供提供作物各种作物各种养分养分 在矿化分解过程中将各种矿质养分和有机养分不断地释放。

在矿化分解过程中将各种矿质养分和有机养分不断地释放 2 2））活化活化土壤土壤养分养分，，提高提高养分养分利用率利用率p 提高土壤中磷和化学磷肥的有效性提高土壤中磷和化学磷肥的有效性p 促进化学氮肥的生物固定，减少氮的损失促进化学氮肥的生物固定，减少氮的损失p 提高土壤中微量元素的有效性提高土壤中微量元素的有效性 B B、、 有机肥料的改土作用有机肥料的改土作用 1 1））增加和更新土壤有机质增加和更新土壤有机质 激发效应激发效应：加快或减慢土壤原有有机碳的分解：加快或减慢土壤原有有机碳的分解 2 2））改善土壤理化性状改善土壤理化性状 水稳定性团聚体、水稳定性团聚体、CECCEC、、土壤结构、孔隙状况土壤结构、孔隙状况( (表表10-2,10-3)10-2,10-3) 3 3））提高土壤生物活性提高土壤生物活性 土壤酶土壤酶 ( (表表10-4,10-5)10-4,10-5) 4 4））改善土壤环境改善土壤环境p 消除废弃物对环境的污染消除废弃物对环境的污染p 消除或减轻土壤中有害物质对农作物的危害和污染消除或减轻土壤中有害物质对农作物的危害和污染Ø 但是，必须是施用但是，必须是施用经过无害化处理经过无害化处理的有机肥料的有机肥料 长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变化 （（SauerbeckSauerbeck，，D.R.D.R.，，19821982））年份年份年份年份土壤有机质土壤有机质土壤有机质土壤有机质（（% %））不施肥不施肥不施肥不施肥NPKNPK化肥化肥化肥化肥施厩肥施厩肥施厩肥施厩肥187818781.241.241.241.241.241.2419121912/ // /1.481.4819221922/1.12/1.121.201.201.611.61192919291.151.151.241.241.641.64194919491.121.121.221.221.661.66195319531.121.121.261.261.681.68195819581.141.141.261.261.691.69C C增减增减增减增减（（% %））-0.10-0.10+0.02+0.02+0.45+0.45不同有机肥用量对红壤耕层物理性状的影响 （孟赐福、周善达等，（孟赐福、周善达等，19871987））4 4 4 4年有年有年有年有机肥总机肥总机肥总机肥总用量用量用量用量(kg/hm(kg/hm2 2) )空隙空隙空隙空隙度度度度(%)(%)通气通气通气通气空隙空隙空隙空隙(%)(%)通气空通气空通气空通气空隙占总隙占总隙占总隙占总空隙空隙空隙空隙(%)(%)毛管毛管毛管毛管空隙空隙空隙空隙(%)(%)容重容重容重容重(g/cm(g/cm- -3 3) )﹥﹥1mm1mm团聚体团聚体团聚体团聚体(%)(%)276002760050.950.99.09.017.717.741.941.91.301.3012.312.3345003450054.454.411.711.721.521.542.742.71.211.2120.220.2 C C、、 增加作物产量，改善农产品品质增加作物产量，改善农产品品质 多个田间试验的结果表明多个田间试验的结果表明: : 施用有机肥料对农作物有良好的增产作用。

施用有机肥料对农作物有良好的增产作用 配合施肥技术与常规施肥方法比较配合施肥技术与常规施肥方法比较：：§ 可提高小麦、玉米中可提高小麦、玉米中蛋白质蛋白质(2.0-3.5%)(2.0-3.5%)、、氨基酸氨基酸(2.5-3.2%)(2.5-3.2%)、、 面筋面筋(1.3-3.6%)(1.3-3.6%)的含量的含量§ 降低蔬菜中降低蔬菜中硝酸盐硝酸盐，，亚硝酸盐亚硝酸盐含量，提高含量，提高维生素维生素C C含量含量§ 提高大豆提高大豆粗脂肪粗脂肪(0(0.56%).56%)，，亚油酸亚油酸(0.31%)(0.31%)和油酸和油酸(0.92%)(0.92%)含量含量 总之，多施有机肥料可以提高土壤活性和生物繁殖总之，多施有机肥料可以提高土壤活性和生物繁殖能力，从而提高土壤的吸附性能、缓冲性能和抗逆性能能力，从而提高土壤的吸附性能、缓冲性能和抗逆性能4 4 有机肥料的发展趋势有机肥料的发展趋势（（1）） 传统有机肥料的使用呈萎缩的趋势传统有机肥料的使用呈萎缩的趋势 原因：养分含量低；原因：养分含量低； 肥效缓慢；肥效缓慢； 制作和使用有机肥料需要消耗较多的人力、制作和使用有机肥料需要消耗较多的人力、物力等物力等（（2 2）） 商品化（商品有机肥）商品化（商品有机肥） 特点：价格相对于化肥（等效养分）便宜特点：价格相对于化肥（等效养分）便宜 施用较为方便施用较为方便 有机肥在培肥土壤方面有优势有机肥在培肥土壤方面有优势（（3 3）） 绿肥、沼气肥很有潜力，值得发展、推广绿肥、沼气肥很有潜力，值得发展、推广我国农田养分投入中有机肥结构的变化我国农田养分投入中有机肥结构的变化年份年份 肥料投入总量肥料投入总量 有机肥所占比重有机肥所占比重(%) (万吨万吨) 总量总量 N P2O5 K2O1949 444 99.9 99.6 100 1001957 726 94.9 88.9 96.2 100 1965 974 81.9 71.4 73.2 99.91975 1710 68.6 53.8 57.8 97.61980 2488 49.0 31.2 44.3 93.51985 3218 44.8 28.9 40.0 85.81990 4127 37.2 23.4 30.9 77.91995 5295 32.1 21.6 24.9 66.9 2000 6028 30.3 20.9 23.7 57.45 5、、 有机肥料与化肥配合施用的效果有机肥料与化肥配合施用的效果 （（1 1）） 促进促进作物增产作物增产、、化肥增效化肥增效A.A.各有特点，配施可互相各有特点，配施可互相取长补短取长补短，，缓急相济缓急相济，，平衡养分平衡养分供给供给 有机肥有机肥：有机质含量高，养分齐全但含量：有机质含量高，养分齐全但含量低低，肥效稳而，肥效稳而长长 化化 肥肥：有效养分：有效养分高高，肥效，肥效快快，但养分种类不全，不含有机质，但养分种类不全，不含有机质B.B.有利于相互有利于相互提高利用率提高利用率§氮肥氮肥- -有机肥：有机肥： 化学氮肥能促进有机肥料的矿化，化学氮肥能促进有机肥料的矿化，提高提高有机肥的有机肥的肥效肥效 有机肥可促进化学氮肥的有机肥可促进化学氮肥的生物固定生物固定，减少无机态氮的，减少无机态氮的硝化及反硝化硝化及反硝化，，延长延长化学氮肥的化学氮肥的供肥供肥性能性能§磷肥磷肥- -有机肥：有机肥： 减少减少土壤对磷的土壤对磷的固定固定，提高磷肥的肥效，提高磷肥的肥效§ 有机肥中有机肥中P P、、K K有效性较高，可补充化学磷肥、钾肥的不足有效性较高，可补充化学磷肥、钾肥的不足§ 有机肥中含有各种有机肥中含有各种微量元素微量元素，且有效性较高，且有效性较高 螯合物形态存在，避免了土壤的固定作用螯合物形态存在，避免了土壤的固定作用 （（2 2）） 改善作物品质改善作物品质v 营养品质营养品质v 食味品质食味品质v 外观品质外观品质 （（3）） 培肥土壤，用养结合培肥土壤，用养结合v 提高土壤有机质含量提高土壤有机质含量v 增加土壤无机有机复合体和阳离子代换量增加土壤无机有机复合体和阳离子代换量v 增强土壤的生物活性（如微生物、酶）增强土壤的生物活性（如微生物、酶）v 降低环境压力，改善环境条件降低环境压力，改善环境条件 有机肥料的种类、性质与施用 第二节 一、一、 粪尿肥与厩肥粪尿肥与厩肥1 1 人粪尿人粪尿（（1 1）） 人粪尿的成分人粪尿的成分 人粪：食物经消化后未被吸收而排出人体外的残渣人粪：食物经消化后未被吸收而排出人体外的残渣v人粪的成分人粪的成分§ 7070～～80%80%水水§ 20%20%有机物：纤维素、半纤维素、蛋白质、酶、粪胆汁、臭味物有机物：纤维素、半纤维素、蛋白质、酶、粪胆汁、臭味物§ 5%5%灰分：灰分：钙、镁、钾、钠钙、镁、钾、钠的硅酸盐、的硅酸盐、磷磷酸盐和酸盐和氯氯化物化物§ 混有多种消化液（酶）、微生物、寄生虫混有多种消化液（酶）、微生物、寄生虫 人尿：指食物经消化吸收，并参加新陈代谢后产生的废物和水人尿：指食物经消化吸收，并参加新陈代谢后产生的废物和水v人尿的成分人尿的成分n 9595％水％水n 5 5％水溶性有机物和无机物：％水溶性有机物和无机物：1 1～～ 2 2％％尿素尿素、、1 1％％氯化物氯化物及氨基酸、及氨基酸、 磷酸盐、铵盐、微量元素、磷酸盐、铵盐、微量元素、生长素生长素等其他成分等其他成分 人粪尿的平均肥料成分含量人粪尿的平均肥料成分含量 (%)种类种类 水分水分 有机质有机质 N P2O5 K2O人粪人粪 70以上以上 20左右左右 1.0 0.5 0.37人尿人尿 90以上以上 3左右左右 0.5 0.13 0.19 人粪尿人粪尿 80以上以上 5-10 0.5-0.8 0.2-0.4 0.2-0.3按农村按农村6 6亿成年人计，全国人粪尿所排放的养分达亿成年人计，全国人粪尿所排放的养分达580580万吨万吨, , 若若50%50%被利用相当于有机肥总量被利用相当于有机肥总量13-20%13-20%。

 人粪尿的主要养分含量及成年人年排泄量人粪尿的主要养分含量及成年人年排泄量人人 粪粪 90 20 1.0 0.5 0.37 4.5 2.3 0.7人粪尿人粪尿人人 尿尿 700 3 0.5 0.13 0.19 17.5 4.6 2.8硫铵硫铵 普钙普钙 硫酸钾硫酸钾 (Kg)相当于相当于项别项别 年排泄量年排泄量 有机物有机物 N P2O5 K2O(Kg) (%)(%)(%)(%)0.2-0.4 0.2-0.3 22 6.9 3.5790 5-10 0.5-0.8（（2 2）） 人粪尿的性质人粪尿的性质§ 人粪尿含人粪尿含N N较多，较多，P P、、K K较少，较少，C:NC:N比小（约比小（约5:15:1），属高氮的），属高氮的速效速效性有机肥性有机肥§ 人粪呈人粪呈中中性；人尿呈弱性；人尿呈弱酸酸性，不含微生物性，不含微生物§ 人尿组分较简单，速效养分高，人尿组分较简单，速效养分高，P P、、K K均为水溶性，均为水溶性，90%N90%N以尿素、以尿素、 铵盐形态存在铵盐形态存在§ 人粪组分相对较复杂，主要以有机物态存在，但是相对于其他人粪组分相对较复杂，主要以有机物态存在，但是相对于其他 有机肥较简单有机肥较简单（（3 3 ）） 人粪尿的合理施用人粪尿的合理施用 需经腐熟无害化处理需经腐熟无害化处理§ 作物：适用于一般作物，不宜用于作物：适用于一般作物，不宜用于忌氯忌氯作物作物§ 土壤：适用于一般土壤，土壤：适用于一般土壤，干旱地区盐土干旱地区盐土上要慎用上要慎用§ 肥料配合：配施磷、钾肥及其他有机肥肥料配合：配施磷、钾肥及其他有机肥§ 施用技术：基肥、追肥，尤其宜作追肥；人尿还可以作施用技术：基肥、追肥，尤其宜作追肥；人尿还可以作浸种浸种 2 2 家畜粪尿家畜粪尿（（1 1）） 家畜粪尿的成分家畜粪尿的成分n 家畜粪家畜粪：纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、氨基酸、脂肪：纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、氨基酸、脂肪 酸、有机酸、酶及无机盐，为富含有机质、酸、有机酸、酶及无机盐，为富含有机质、N、、P较高较高 的有机肥的有机肥n 家畜尿家畜尿：尿素、：尿素、尿酸、马尿酸尿酸、马尿酸及无机盐，为富含及无机盐，为富含NK的肥料的肥料 （（2 2）） 家畜粪尿的性质家畜粪尿的性质n 家畜粪家畜粪：：N为为迟效性迟效性，大部分，大部分N为有机态，为有机态，C:N大于人粪，肥效大于人粪，肥效 较慢；含有木质素，腐解过程可形成腐殖质；较慢；含有木质素，腐解过程可形成腐殖质；P、、K肥肥 效较高效较高。

家畜粪家畜粪N、、P、、K当季利用率分别为当季利用率分别为25％、％、30～～ 40％、％、60～～70％家畜种类家畜种类 水分水分 有机质有机质 N P2O5 K2O猪粪猪粪 85 15 0.56 0.40 0.44猪尿猪尿 97 2.5 0.30 0.12 0.45 猪厩肥猪厩肥 72 25 0.45 0.19 0.60马粪马粪 76 20 0.55 0.30 0.24马尿马尿 90 7.0 1.20 0.01 1.50马厩肥马厩肥 71 25 0.58 0.28 0.53牛粪牛粪 83 15 0.32 0.25 0.15 牛尿牛尿 94 3.0 0.50 0.03 0.65牛厩肥牛厩肥 78 20 0.34 0.16 0.40羊粪羊粪 65 28 0.65 0.50 0.25 羊尿羊尿 85 7.0 1.40 0.03 2.10羊厩肥羊厩肥 65 32 0.83 0.23 0.67 家畜粪尿及厩肥中养分的平均含量家畜粪尿及厩肥中养分的平均含量(%)表表表表 家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮% % % %））））氮素形态氮素形态氮素形态氮素形态猪尿猪尿猪尿猪尿牛尿牛尿牛尿牛尿马尿马尿马尿马尿羊尿羊尿羊尿羊尿尿素态氮尿素态氮尿素态氮尿素态氮26.6026.6026.7726.7774.4774.4753.3953.39马尿酸态氮马尿酸态氮马尿酸态氮马尿酸态氮9.609.6022.4622.463.023.0238.7038.70尿酸态氮尿酸态氮尿酸态氮尿酸态氮3.203.201.021.020.650.654.014.01肌酐酸态氮肌酐酸态氮肌酐酸态氮肌酐酸态氮0.680.686.276.27/ /0.600.60铵态氮铵态氮铵态氮铵态氮3.793.79/ // /2.242.24其它形态的氮其它形态的氮其它形态的氮其它形态的氮56.1356.1340.4840.4821.8621.861.061.06 （（3 3）） 几种常见家畜粪的特点几种常见家畜粪的特点u 猪粪猪粪：：n 质地较细，纤维少，质地较细，纤维少，C:NC:N比小；比小；n 含大量氨化细菌，易腐熟，但由于含水分较多、纤维分解菌含大量氨化细菌，易腐熟，但由于含水分较多、纤维分解菌 少，少，分解较慢分解较慢；；n N N、、P P、、K K养分养分含量和含量和CECCEC高高，但，但CaCa、、MgMg含量低于其他家畜粪；含量低于其他家畜粪；n 猪粪劲柔，猪粪劲柔，后效长后效长；；n 适用于各种作物、土壤，可作基肥、追肥适用于各种作物、土壤，可作基肥、追肥u 牛粪牛粪：：n 质地细密，含水分高，通气性差，分解缓慢，质地细密，含水分高，通气性差，分解缓慢，发酵温度低，为发酵温度低，为 “冷性肥料冷性肥料”；；n 养分低养分低，尤为氮素，，尤为氮素，C:N比大，比大，CEC居中；居中；n 一般作基肥；对改良质地粗，有机质低砂土有一般作基肥；对改良质地粗，有机质低砂土有良好作用良好作用u 马粪马粪：：n 纤维素高，疏松多孔，水分少，含有较多的高温纤维分解菌，纤维素高，疏松多孔，水分少，含有较多的高温纤维分解菌， 故腐熟分解快，发热量大，故腐熟分解快，发热量大，为为““热性肥料热性肥料””n有机质高，有机质高，N N、、P P、、K K与猪粪的相当。

与猪粪的相当u 羊粪羊粪：：n 质地细密但干燥，养分高，有机质、质地细密但干燥，养分高，有机质、N N、、P P、、K K、、CaCa含量都高于含量都高于 牛粪、猪粪和马粪；牛粪、猪粪和马粪；n 为为““热性肥料热性肥料””（（4 4 ）） 家畜粪尿的贮存家畜粪尿的贮存u 垫圈法垫圈法p 材料：秸秆、杂草、泥炭、干细土材料：秸秆、杂草、泥炭、干细土p 优点：利于养分保存优点：利于养分保存p 缺点：卫生条件差缺点：卫生条件差 u 冲圈法冲圈法p 优点：卫生干净，尤为利于大型养殖场优点：卫生干净，尤为利于大型养殖场p 缺点：养分损失缺点：养分损失 3 3. . 厩肥厩肥 厩肥：家畜粪尿和各种垫圈材料混合积制而成的肥料厩肥：家畜粪尿和各种垫圈材料混合积制而成的肥料（（1 1）、）、 厩肥的积制方法厩肥的积制方法1 1）深坑法）深坑法：：0.60.6～～1m1m深的坑；北方常用深的坑；北方常用p 优点：缺氧积制，有利于保肥，厩肥质量好，肥效高优点：缺氧积制，有利于保肥，厩肥质量好，肥效高p 缺点：积制时间长，不卫生，增加起圈劳动力缺点：积制时间长，不卫生，增加起圈劳动力 2 2）） 平坑法和浅坑法：平坑法和浅坑法： 0.15～～0.2m深的坑；南方常用深的坑；南方常用p 优点：卫生优点：卫生p 缺点：需常清运，并需圈外积制场所缺点：需常清运，并需圈外积制场所3 3））紧密堆积法紧密堆积法n 低温且温度变化小，嫌气下分解腐熟。

低温且温度变化小，嫌气下分解腐熟n 养分养分(N)(N)损失少损失少，形成，形成较多腐殖质较多腐殖质，但分解腐熟较，但分解腐熟较慢慢n 细细菌菌、、虫虫卵、卵、杂草杂草种子残留多种子残留多4 4）疏松堆积法）疏松堆积法 n 好气分解腐熟，堆内温度高达好气分解腐熟，堆内温度高达60～～70℃，短期内分解腐熟，短期内分解腐熟n 杀死细菌、虫卵、杂草种子较彻底；杀死细菌、虫卵、杂草种子较彻底；n 养分损失大，形成较少腐殖质养分损失大，形成较少腐殖质 5））疏松紧密堆积法疏松紧密堆积法 疏松堆积疏松堆积2～～3天堆内温度达天堆内温度达60～～70℃，温度稍降后再紧密堆积温度稍降后再紧密堆积2 2）、）、 厩肥的分解转化厩肥的分解转化A A、、 有机物的矿质化作用有机物的矿质化作用p 不含氮有机物：不含氮有机物： 多糖多糖 单糖单糖 COCO2 2+H+H2 2O O （（好气条件）好气条件） 多糖多糖 单糖单糖 乙酸、乳酸乙酸、乳酸 CHCH4 4+CO+CO2 2 （（嫌气条件）嫌气条件）p 含氮有机物：含氮有机物： 蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 NH4+ NO3- N2，，N2O 尿酸尿酸 尿素尿素 (NH(NH4 4) )2 2COCO3 3p 含磷有机物：含磷有机物：p 含硫有机物：含硫有机物： 嫌气下可产生嫌气下可产生H H2 2S SB B、、腐质化过程腐质化过程 木质素木质素 氨基酸氨基酸 纤维素纤维素 多酚化合物多酚化合物 醌醌 苯醌亚胺苯醌亚胺 腐殖质腐殖质 多酚氧化酶多酚氧化酶 （（3 3）、）、厩肥的成分、性质与施用厩肥的成分、性质与施用1 1）） 厩肥的成分与性质厩肥的成分与性质p 因垫圈材料种类和用量、家畜种类、饲料优劣等而异因垫圈材料种类和用量、家畜种类、饲料优劣等而异( (表表1111－－8)8)p 新鲜厩肥新鲜厩肥C:NC:N比大比大、含大量木质素、纤维素，、含大量木质素、纤维素，不宜直接施用不宜直接施用，， 否则发生土壤微生物与作物争肥争水，淹水下还会加剧反硝化否则发生土壤微生物与作物争肥争水，淹水下还会加剧反硝化 作用作用p 腐熟厩肥由于质量差异大，当季利用率不一样，一般：腐熟厩肥由于质量差异大，当季利用率不一样，一般： N:10N:10～～30%30%，，P:30P:30～～40%40%，，K:60K:60～～70%70%u 厩肥的施用厩肥的施用 一般作基肥，撒施或集中施，应配施一般作基肥，撒施或集中施，应配施氮肥、磷肥氮肥、磷肥u2 2））家畜粪尿及厩肥的合理施用家畜粪尿及厩肥的合理施用p 猪粪和猪厩肥：猪粪和猪厩肥：中性肥料中性肥料，适用于各种土壤和作物，适用于各种土壤和作物 牛粪和牛厩肥：牛粪和牛厩肥：冷性肥料冷性肥料，有利于改良有机质少的轻质土壤，有利于改良有机质少的轻质土壤 马粪和马厩肥：马粪和马厩肥：热性肥料热性肥料，可用于改良质地粘重土壤，可用于改良质地粘重土壤 羊粪和羊厩肥：羊粪和羊厩肥：热性肥料热性肥料，是一种优质有机肥，适用于各种土，是一种优质有机肥，适用于各种土 壤和作物壤和作物p 厩肥和家畜粪一般做基肥施用，全面撒施或集中施用均可。

厩肥和家畜粪一般做基肥施用，全面撒施或集中施用均可 用量约为用量约为15000～～22500 kg/hap 注意与化学注意与化学氮肥、磷肥氮肥、磷肥配合施用配合施用 二、二、 秸秆与堆肥秸秆与堆肥1 1 秸秆还田秸秆还田（（1 1）） 秸秆的成分与性质秸秆的成分与性质( (表表12-1)12-1)p纤维素、半纤维素、木质素纤维素、半纤维素、木质素，占有机物干重，占有机物干重63.863.8～～85.6%85.6%p 蛋白质、醇溶性物质等，蛋白质、醇溶性物质等，占有机物干重占有机物干重2.62.6～～4.8%4.8%p 营养元素：营养元素：N N、、P P、、K K、、CaCa最高，但是因作物种类而异，豆最高，但是因作物种类而异，豆科科 作物含作物含N N较高，较高，禾本科作物含禾本科作物含K K较高较高，油料作物含，油料作物含N N、、K K较较高高（（2 2）） 秸秆在土壤中的转化秸秆在土壤中的转化1 1）） 转化转化 与厩肥相似（图与厩肥相似（图12-112-1）） 图图12-1 12-1 作物秸秆在土壤中转化的图示作物秸秆在土壤中转化的图示p 蛋白质、纤维素、半纤维素较易分解，木质素难分解蛋白质、纤维素、半纤维素较易分解，木质素难分解p 纤维素、半纤维素：纤维素、半纤维素： 分解微生物：主要有真菌、细菌和放线菌分解微生物：主要有真菌、细菌和放线菌 在酸性、低温、潮湿土壤中以真菌为主在酸性、低温、潮湿土壤中以真菌为主 在半干旱地区土壤中以细菌的作用较重要在半干旱地区土壤中以细菌的作用较重要 在中性偏碱干旱土壤中放线菌作用较强在中性偏碱干旱土壤中放线菌作用较强 分解速度：分解速度：几周内可分解几周内可分解60-70%p 木质素：木质素： 难分解，难分解， 只有在只有在好气好气条件下才能分解条件下才能分解 分解微生物：主要是分解能力较强的放线菌和真菌分解微生物：主要是分解能力较强的放线菌和真菌n 分解速度：一般在分解速度：一般在4个月后，仅分解个月后，仅分解25%～～45% u2）影响秸秆在土壤中转化的因素）影响秸秆在土壤中转化的因素A、秸秆的化学成分、秸秆的化学成分（表（表12-2）） 蛋白质等含氮化合物、醇溶性物质和水溶性物质分解最快；蛋白质等含氮化合物、醇溶性物质和水溶性物质分解最快；纤维素、半纤维素次之；木质素分解最慢。

纤维素、半纤维素次之；木质素分解最慢 C/NC/N比和木质素含量决定秸秆在土壤中转化和腐质化作用强弱比和木质素含量决定秸秆在土壤中转化和腐质化作用强弱 稻麦根系、麦秆：含稻麦根系、麦秆：含N﹤1%，，木质素木质素﹥17～～21%，较难分解，较难分解 稻草、玉米秸秆：含稻草、玉米秸秆：含N﹤1%，，木质素木质素﹤ 13%，易分解，易分解ü 需补充适量的需补充适量的氮肥氮肥B. 土壤含水量土壤含水量 保持田间持水保持田间持水60%～～80%，有利于秸秆的腐烂；，有利于秸秆的腐烂； 土壤长期淹水（如水田）还会产生大量的还原性物质土壤长期淹水（如水田）还会产生大量的还原性物质C. 温度温度 适宜水分下，温度高，分解快，残留土壤中的有机质也少适宜水分下，温度高，分解快，残留土壤中的有机质也少D. 土壤质地土壤质地 分解：黏土分解：黏土﹤砂土，因为砂土通气好，有利于好气微生物繁殖砂土，因为砂土通气好，有利于好气微生物繁殖 腐质化系数：黏土腐质化系数：黏土﹥砂土砂土E. 其他因素其他因素 秸秆数量、细碎程度、耕埋深度、施用均匀性等秸秆数量、细碎程度、耕埋深度、施用均匀性等v补充土壤养分，补充土壤养分，提供植物营养，尤其是提供植物营养，尤其是钾素钾素v 保持和增加土壤有机质含量保持和增加土壤有机质含量v 改善土壤的物理性质改善土壤的物理性质v 固定和保存土壤氮素固定和保存土壤氮素p固氮菌提供固氮菌提供碳源碳源，促进，促进固氮固氮作用作用p 促进微生物促进微生物繁殖繁殖，促进土壤中氮的，促进土壤中氮的生物固定生物固定v刺激土壤微生物的生长繁殖，刺激土壤微生物的生长繁殖，活化活化土壤土壤养分养分 尤其是磷素养分的活化尤其是磷素养分的活化（（3 3）） 秸秆还田的作用秸秆还田的作用（（4 4）） 秸秆直接还田技术秸秆直接还田技术1 1）秸秆还田方法）秸秆还田方法p 直接翻压直接翻压 尽量将秸秆粉碎撒入田中，再翻压入土尽量将秸秆粉碎撒入田中，再翻压入土p 覆盖还田覆盖还田 结合水土保持、少（免）耕技术覆盖土壤：结合水土保持、少（免）耕技术覆盖土壤： 作物生长期间将粉碎秸秆覆盖于行间；作物生长期间将粉碎秸秆覆盖于行间； 残茬覆盖残茬覆盖p 留高茬还田留高茬还田 2）） 秸秆还田的注意事项秸秆还田的注意事项p 秸秆还田量和时间秸秆还田量和时间 还田量：还田量：以以2250～～3000kg/hm2为宜，温暖多雨季节可多些为宜，温暖多雨季节可多些 还田时间：旱地，播种前还田时间：旱地，播种前15～～45天；水田，插秧前天；水田，插秧前7～～10天天p 配施速效化肥配施速效化肥 配施化学氮肥或腐熟人畜粪尿，调节配施化学氮肥或腐熟人畜粪尿，调节C:NC:N至至25:125:1～～30:1 不宜配施不宜配施硝态氮肥硝态氮肥，以免反硝化脱氮，以免反硝化脱氮p 水分管理水分管理 旱地：保持田间持水量的旱地：保持田间持水量的60%～～80% 水田：浅水灌溉，干干湿湿，排水烤田相结合水田：浅水灌溉，干干湿湿，排水烤田相结合p 其他其他 避免避免病虫害蔓延病虫害蔓延2 2 堆肥堆肥（（1 1）） 堆肥的原料堆肥的原料 堆肥：农业生产和日常生活中的植物、动物性有机废弃物在好堆肥：农业生产和日常生活中的植物、动物性有机废弃物在好 气条件下经过微生物腐解转化而成的有机肥气条件下经过微生物腐解转化而成的有机肥u 堆肥材料堆肥材料：： 主要以秸秆、落叶、有机垃圾等为原料，配合一定数量的人主要以秸秆、落叶、有机垃圾等为原料，配合一定数量的人 畜粪尿肥和／或化学氮肥。

畜粪尿肥和／或化学氮肥 堆肥原料分为三类：堆肥原料分为三类：p 不易分解的物质：不易分解的物质： 包括秸秆、杂草和有机垃圾等，含大量的纤维素、木质素、包括秸秆、杂草和有机垃圾等，含大量的纤维素、木质素、 果胶等，果胶等，C/N比大，一般在比大，一般在60∶ ∶1～～100∶ ∶1之间p 促进分解的物质：促进分解的物质： 包括人畜粪尿、石灰、草木灰、污水污泥和适量的化学氮肥等包括人畜粪尿、石灰、草木灰、污水污泥和适量的化学氮肥等 其作用是调节其作用是调节C/N比和酸度，并补充营养物质，促进微生物比和酸度，并补充营养物质，促进微生物 的生长繁殖和分解活动的生长繁殖和分解活动p 吸收性强的物质：吸收性强的物质： 主要是泥炭、泥土等物质主要是泥炭、泥土等物质 其作用是吸收堆制过程中释出的水溶性氮、磷、钾养分其作用是吸收堆制过程中释出的水溶性氮、磷、钾养分（（2 2）） 堆肥的性质堆肥的性质（表（表12-11））p 与厩肥类似，其养分含量取决于堆肥的原料和积制方法与厩肥类似，其养分含量取决于堆肥的原料和积制方法p 堆肥有机质丰富，堆肥有机质丰富，C:N较小，较小，富含富含N、、K及及P，，尤为尤为K（（3 3）堆肥的堆积方式与）堆肥的堆积方式与堆肥类型堆肥类型 按照堆积方式分：按照堆积方式分： 普通堆肥和高温堆肥普通堆肥和高温堆肥 按照所含的主要材料分：厩肥质堆肥、泥土质堆肥、秸秆质堆肥按照所含的主要材料分：厩肥质堆肥、泥土质堆肥、秸秆质堆肥（（4 4）） 堆肥的基本原理及微生物学过程堆肥的基本原理及微生物学过程1)1) 基本原理：基本原理： 在多种微生物的作用下，将堆肥的有机物质分解、腐熟成优质在多种微生物的作用下，将堆肥的有机物质分解、腐熟成优质肥料。

肥料 1.1. 2 2）堆肥堆制阶段）堆肥堆制阶段A、发热阶段、发热阶段 堆肥初期（堆肥初期（1～～2天）天） 被分解有机物被分解有机物：易分解有机物质如：易分解有机物质如简单简单糖类、淀粉、蛋白质、糖类、淀粉、蛋白质、 氨基酸等产生大量的热量，不断氨基酸等产生大量的热量，不断提高提高堆肥的堆肥的温度温度 主要微生物主要微生物：以：以中温好气性中温好气性微生物为主，主要有无芽孢细菌、微生物为主，主要有无芽孢细菌、 芽孢细菌和霉菌等需要芽孢细菌和霉菌等需要好气好气条件条件 B B、高温阶段、高温阶段 堆制堆制2～～3天后堆肥温度天后堆肥温度50℃，，1周内达周内达70℃；维持；维持20天左右天左右• 被分解有机物：被分解有机物：复杂复杂的有机物质，如纤维素、半纤维素和果胶的有机物质，如纤维素、半纤维素和果胶 等发热阶段尚未完全分解的易分解有机物质的分解同时进等发热阶段尚未完全分解的易分解有机物质的分解同时进行 产生大量的热量，堆肥温度产生大量的热量，堆肥温度6060～～7070℃℃• 主要微生物：以主要微生物：以好热性好热性微生物为主微生物为主 • 腐殖化腐殖化过程过程开始开始，，矿质化过程矿质化过程和腐殖化过程同时进行和腐殖化过程同时进行• 高温杀死有害生物，高温杀死有害生物，C:N比明显下降比明显下降C、、 降温阶段降温阶段 高温一段时间之后；有机物、水、氧气减少，微生物活动弱高温一段时间之后；有机物、水、氧气减少，微生物活动弱• 主要微生物：主要微生物：中温性中温性微生物为主，有部分好热性微生物微生物为主，有部分好热性微生物•微生物的作用主要是合成腐殖质，微生物的作用主要是合成腐殖质，腐殖化作用占绝对优势腐殖化作用占绝对优势 堆肥质量优劣与该过程密切相关堆肥质量优劣与该过程密切相关D、、 腐熟保肥阶段腐熟保肥阶段 继续进行缓慢的矿质化和腐殖化作用继续进行缓慢的矿质化和腐殖化作用 碳氮比逐渐减小，腐殖质累积量明显增加碳氮比逐渐减小，腐殖质累积量明显增加• 微生物种类明显变化：微生物种类明显变化：分解腐殖质分解腐殖质的放线菌增加，嫌气纤维素的放线菌增加，嫌气纤维素 分解菌、嫌气固氮菌、分解菌、嫌气固氮菌、反硝化细菌反硝化细菌增加，利弊微生物兼有增加，利弊微生物兼有• 关键：调控水热条件，抑制关键：调控水热条件，抑制放线菌、反硝化放线菌、反硝化细菌活动细菌活动• 做法：堆紧压实，覆盖，防雨淋做法：堆紧压实，覆盖，防雨淋• 目的：腐熟、保肥目的：腐熟、保肥表表 堆肥过程中生物种类和数目堆肥过程中生物种类和数目 类型类型种类种类每克堆肥中数目每克堆肥中数目微生物微生物细菌细菌108~109 放线菌放线菌105~108 真菌真菌104~106 藻类藻类＜＜104 病毒病毒 微动物微动物原生动物原生动物104~105中、大型土壤动物中、大型土壤动物线虫线虫  蚂蚁蚂蚁  弹尾虫弹尾虫  千虫足千虫足  蚯蚓蚯蚓  小结小结 堆肥堆制过程中不同时期微生物活动和有机质分解转化：堆肥堆制过程中不同时期微生物活动和有机质分解转化：p 发热阶段发热阶段 中温中温性微生物为主，性微生物为主，易易分解有机物矿化为主分解有机物矿化为主p 高温阶段高温阶段 好热好热性微生物活跃，性微生物活跃，难难分解有机物初步分解，分解有机物初步分解，腐殖化腐殖化过程开始过程开始p 降温阶段降温阶段 中温性和好热性微生物活跃，中温性和好热性微生物活跃，腐殖化过程为主腐殖化过程为主p 腐熟保肥阶段腐熟保肥阶段 放线菌、反硝化细菌活跃，利弊微生物兼有，注意保肥放线菌、反硝化细菌活跃，利弊微生物兼有，注意保肥（（5 5）） 堆肥的堆制方法堆肥的堆制方法1)1) 场所场所p 室内：分隔，设有通气沟室内：分隔，设有通气沟p 室外：地势较高平坦地，挖几条通气沟，沟上横铺一层长秆室外：地势较高平坦地，挖几条通气沟，沟上横铺一层长秆秸秆，沟外铺一层秸秆，沟外铺一层10cm吸收性强的材料如泥炭以吸收下渗的养吸收性强的材料如泥炭以吸收下渗的养分分2)2) 堆积堆积 以以100份秸秆，份秸秆，10～～20份人畜粪尿，份人畜粪尿，2～～5份石灰或草木灰的比份石灰或草木灰的比 例混合，加入适量的水，并稍加压实，层层堆积，在堆中央垂例混合，加入适量的水，并稍加压实，层层堆积，在堆中央垂 直插入一些秸秆束或竹竿等以利通气直插入一些秸秆束或竹竿等以利通气2)2) 形状与体积形状与体积 高约高约1.5～～2m，，宽约宽约2 ～～4m，，长度视堆材量而定长度视堆材量而定 一般采用一般采用梯形或三角形梯形或三角形 在最上层覆盖一层在最上层覆盖一层0.1m的细土或用稀泥封闭的细土或用稀泥封闭（（6 6）堆肥的条件及其调控）堆肥的条件及其调控1)1) 原料原料C/NC/N比比 需加人畜粪尿或化学氮肥调节堆材起始需加人畜粪尿或化学氮肥调节堆材起始C/N比在比在30∶ ∶1～～40∶ ∶1。

C/N过高，微生物繁殖受阻，分解腐熟慢，过低，氮损失过高，微生物繁殖受阻，分解腐熟慢，过低，氮损失 堆材堆材C/N是影响堆肥腐熟程度的关键是影响堆肥腐熟程度的关键2) 水分水分 保持保持60%左右左右的水分，超过的水分，超过70%会影响通气和发热，产生会影响通气和发热，产生H2S；； 注意在堆制过程中适时添加水分以补充损失的水分注意在堆制过程中适时添加水分以补充损失的水分Ø 缺水，堆肥内层出现缺水，堆肥内层出现“白毛白毛”现象现象3)3) 空气（通气）空气（通气） 在升温和高温阶段以好气性微生物为主导，需良好的通气条在升温和高温阶段以好气性微生物为主导，需良好的通气条 件，达到高温杀死有害生物，加快分解腐熟件，达到高温杀死有害生物，加快分解腐熟Ø 方法：调节原料的粗细比例；设置通气沟或通气管道等方法：调节原料的粗细比例；设置通气沟或通气管道等4)4) 温度温度一般认为高温菌对有机物的降解效率高于中温菌一般认为高温菌对有机物的降解效率高于中温菌一般认为高温菌对有机物的降解效率高于中温菌一般认为高温菌对有机物的降解效率高于中温菌 初堆肥时，经过中温菌初堆肥时，经过中温菌初堆肥时，经过中温菌初堆肥时，经过中温菌1 1～～～～2d2d的作用，堆肥温度便能达到高温菌的作用，堆肥温度便能达到高温菌的作用，堆肥温度便能达到高温菌的作用，堆肥温度便能达到高温菌的理想温度的理想温度的理想温度的理想温度50~65℃50~65℃，维持，维持，维持，维持5~6d5~6d即可达到无害化。

即可达到无害化即可达到无害化即可达到无害化 堆温过低将大大延长堆肥腐熟的时间，而过高的堆温堆温过低将大大延长堆肥腐熟的时间，而过高的堆温堆温过低将大大延长堆肥腐熟的时间，而过高的堆温堆温过低将大大延长堆肥腐熟的时间，而过高的堆温（（（（>70℃>70℃）将对堆肥微生物产生有害的影响将对堆肥微生物产生有害的影响将对堆肥微生物产生有害的影响将对堆肥微生物产生有害的影响5)5)5)5) pHpH 一般微生物最适宜的一般微生物最适宜的一般微生物最适宜的一般微生物最适宜的pHpH值是值是值是值是中性或弱碱性中性或弱碱性中性或弱碱性中性或弱碱性( (pH6-8)pH6-8)；；；； 在初始阶段由于有机酸的生成，在初始阶段由于有机酸的生成，在初始阶段由于有机酸的生成，在初始阶段由于有机酸的生成，pHpH值下降（可降至值下降（可降至值下降（可降至值下降（可降至5.05.0），然），然），然），然后上升至后上升至后上升至后上升至 8 8～～～～8.58.5左右，如果废物堆肥成厌氧状态，则左右，如果废物堆肥成厌氧状态，则左右，如果废物堆肥成厌氧状态，则左右，如果废物堆肥成厌氧状态，则pHpH值继值继值继值继续下降。

续下降措施：加入适量碱性物质，如措施：加入适量碱性物质，如措施：加入适量碱性物质，如措施：加入适量碱性物质，如2 2～～～～3%3%石灰或石灰或石灰或石灰或5%5%草木灰草木灰草木灰草木灰 作用：调节作用：调节作用：调节作用：调节pHpH以适宜微生物繁殖和活动，软化堆材以适宜微生物繁殖和活动，软化堆材以适宜微生物繁殖和活动，软化堆材以适宜微生物繁殖和活动，软化堆材水水 分分 65 - 75%, 预先吸足水分预先吸足水分空空 气气 通气良好通气良好温温 度度 40 - 60℃, 最高不超过最高不超过70℃酸碱度酸碱度 pH 6.4 - 8.1,最佳最佳7.5左右左右 C/N 约约25：：1堆肥腐熟的适宜环境条件堆肥腐熟的适宜环境条件项项 目目 适宜条件适宜条件（（7 7 ）堆肥腐熟程度的判断及质量控制）堆肥腐熟程度的判断及质量控制1)1) 外观变化外观变化 半腐熟：棕、软、松半腐熟：棕、软、松 完全腐熟：黑（褐）、烂、臭（完全腐熟：黑（褐）、烂、臭（NHNH3 3臭，无恶臭）臭，无恶臭）2)2) 工艺参数工艺参数堆温变化：完全腐熟时堆温降至堆温变化：完全腐熟时堆温降至4040℃以下以下3)3) 化学指标化学指标 未腐熟堆肥：未腐熟堆肥： NH4+-N多，多，NO3--N少少 完全腐熟堆肥：完全腐熟堆肥： NH4+-N减少，减少，NO3—N增多增多p 此外，可通过测定有机质含量变化，水溶性有机此外，可通过测定有机质含量变化，水溶性有机C C、、N N比例判比例判断断4)4) 生物学指标生物学指标p 堆肥水的浸提液对种子萌发的影响堆肥水的浸提液对种子萌发的影响 常用种子：水芹、胡萝卜、芥菜、白菜、小麦、番茄常用种子：水芹、胡萝卜、芥菜、白菜、小麦、番茄 堆肥：水＝堆肥：水＝2：：1，振荡，振荡1h，，25℃黑暗培养黑暗培养24h 种子萌发指数种子萌发指数﹥50%，堆肥腐熟，堆肥腐熟p 堆肥对幼苗生长影响堆肥对幼苗生长影响 （（8）） 堆肥的施用堆肥的施用1)1) 腐熟的堆肥可作基肥、腐熟的堆肥可作基肥、种肥或追肥种肥或追肥 作基肥适宜各种作基肥适宜各种土壤和作物土壤和作物 作追肥时应适当提前施用，并施入土层，以利于发挥肥效作追肥时应适当提前施用，并施入土层，以利于发挥肥效 启封堆肥后要及时运到田间，尽早施用，以减少养分损失启封堆肥后要及时运到田间，尽早施用，以减少养分损失1)1) 半腐熟堆肥宜施用于：半腐熟堆肥宜施用于： 气温高、雨水多地区；气温高、雨水多地区； 灌溉条件好的地块；灌溉条件好的地块； 砂质土壤砂质土壤 生长期长的作物生长期长的作物 三、三、 沼气发酵肥沼气发酵肥1 1、、 沼气的发展及作用沼气的发展及作用 沼气：有机物在厌氧条件下微生物分解转化动植物残体沼气：有机物在厌氧条件下微生物分解转化动植物残体所产生所产生 的一种可燃性的混合气体的一种可燃性的混合气体 主要成分：甲烷主要成分：甲烷(50(50～～70%),CO70%),CO2 2, ,及及2 2～～3%3%的的H H2 2S,CO,H,O,NS,CO,H,O,N等气体等气体  （（1 1）） 发展沼气的作用发展沼气的作用 沼气用途：能源、贮粮、保鲜水果、沼气用途：能源、贮粮、保鲜水果、CO2肥肥 沼液沼渣用途：肥料、喂猪养鱼、栽培基质等沼液沼渣用途：肥料、喂猪养鱼、栽培基质等1 1）经济效益）经济效益 一户一户8 8～～10m10m3 3的沼气池可年产沼气的沼气池可年产沼气400m400m3 3，，满足日常炊事、照明所满足日常炊事、照明所需，相当于节省需，相当于节省2000kg2000kg煤，节电煤，节电200200度，度， 年提供沼肥相当于年提供沼肥相当于50kg 50kg 硫铵、硫铵、40kg40kg普钙、普钙、15kg15kg氯化钾氯化钾2 2）生态效益）生态效益• 变废为宝变废为宝• 改变农村能源结构，保护森林资源改变农村能源结构，保护森林资源• 改良土壤，提高土壤肥力改良土壤，提高土壤肥力• 促进生态农业发展促进生态农业发展• 3）社会效益）社会效益 3 3）社会效益）社会效益p 改变农业生产条件，促进农业生产发展改变农业生产条件，促进农业生产发展 提供肥料、改良土壤、种养结合等提供肥料、改良土壤、种养结合等p 推动农村社会的文明进步推动农村社会的文明进步 改厕、环境卫生、思想观念改厕、环境卫生、思想观念 2 沼气发酵原理与条件沼气发酵原理与条件1 1））. . 原理与过程原理与过程 沼气发酵过程实质上是微生物的物质代谢和能量转换过程，有机沼气发酵过程实质上是微生物的物质代谢和能量转换过程，有机物中约有物中约有9090％被转化为沼气，％被转化为沼气，1010％被沼气微生物用于自身消耗％被沼气微生物用于自身消耗 两大类群微生物两大类群微生物：：( (产产) )甲烷细菌和非甲烷细菌和非( (产产) )甲烷细甲烷细菌菌 ( (产产) )甲烷细菌是沼气生产者，是沼气发酵的核甲烷细菌是沼气生产者，是沼气发酵的核心心Ø ( (产产) )甲烷细菌和非甲烷细菌和非( (产产) )甲烷细菌相互依赖、甲烷细菌相互依赖、制约制约: : 后者为前者提供生长活动所需的后者为前者提供生长活动所需的物质和养物质和养分分，而前者通过消耗后者的分解，而前者通过消耗后者的分解产物产物以以消除消除其反其反馈抑制馈抑制• 后者为前者创造适宜的生长和产甲烷的后者为前者创造适宜的生长和产甲烷的厌氧厌氧环环境境• 两者共同调节维持沼气池中的两者共同调节维持沼气池中的pHpH u 沼气发酵过程可分为沼气发酵过程可分为3个阶段：个阶段：A. 液化阶段液化阶段：： 主要由不产甲烷细菌的胞外酶如纤维素酶、淀粉酶、主要由不产甲烷细菌的胞外酶如纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等对有机物进行蛋白酶、脂肪酶等对有机物进行酶解酶解，，产生产生单糖、双单糖、双糖、多肽、氨基酸、脂肪酸、甘油等的糖、多肽、氨基酸、脂肪酸、甘油等的小分子可溶性小分子可溶性有机物有机物，可以进入微生物细胞内被进一步分解、，可以进入微生物细胞内被进一步分解、利用。

利用B. 产酸阶段产酸阶段: 上述上述小分子可溶性有机物在细胞内被分解转化为乙小分子可溶性有机物在细胞内被分解转化为乙酸酸、、丙酸、丁酸及醇、酮、醛等丙酸、丁酸及醇、酮、醛等低分子物质低分子物质，以及部分，以及部分H H2 2、、COCO2 2、、NHNH3 3等，其中主要是挥发酸，又以等，其中主要是挥发酸，又以乙酸乙酸为主，占为主，占7070％ C C、产甲烷阶段：、产甲烷阶段： 此阶段产氨细菌大量繁殖活动，此阶段产氨细菌大量繁殖活动，氨态氮浓度增氨态氮浓度增高高，为甲烷细菌创造适宜的生活环境，大量繁殖，，为甲烷细菌创造适宜的生活环境，大量繁殖，将上述将上述低分子物质低分子物质转化为转化为甲烷甲烷 C、产甲烷阶段产甲烷阶段 （（2 2））. . 沼气发酵条件沼气发酵条件1) 沼气细菌沼气细菌 新建沼气池第一次投料和老池大换料时要新建沼气池第一次投料和老池大换料时要接种接种 老池大换料时也可以留老池大换料时也可以留1∕31∕3底脚污泥作为菌母种底脚污泥作为菌母种2) 严格的严格的厌氧环境厌氧环境 关键是沼气池要严格密闭、不漏水、不漏气关键是沼气池要严格密闭、不漏水、不漏气3) 充足和适宜的充足和适宜的发酵原料发酵原料ü 调节发酵原料调节发酵原料C:NC:N比在比在2525～～3030：：1 1 如秸秆：青草：人畜粪尿＝如秸秆：青草：人畜粪尿＝1 1：：1 1：：1 1ü添加添加其他营养其他营养：如加入：如加入ZnSOZnSO4 4、、牛粪、豆腐坊污泥、酒坊牛粪、豆腐坊污泥、酒坊污泥污泥 有利于持久产气；加入有利于持久产气；加入1 1％磷矿粉可增加产气％磷矿粉可增加产气2626％％ 4)4) 适宜的发酵温度适宜的发酵温度 8 8～～60℃60℃都能产气，都能产气， 但是但是 ﹤﹤10 ℃10 ℃ 和﹥60℃60℃严重严重抑制微生物生存、繁殖而影响产气。

抑制微生物生存、繁殖而影响产气 5)5) 适宜的水分适宜的水分 发酵原料的干物质浓度发酵原料的干物质浓度6 6 ～～1212％％ 过少：发酵液太浓，甲烷细菌过少：发酵液太浓，甲烷细菌““消化消化””不了，酸不了，酸积累积累 过多：发酵液太稀，产气量少过多：发酵液太稀，产气量少 6 6））适宜的适宜的pHpH 在在pH6pH6～～8 8内都能产气，内都能产气， 以以pH6.8pH6.8～～7.57.5产气最产气最高，高， pH﹤4.9pH﹤4.9和和﹥9 9都不产气都不产气 只要保持一定的水分、接种物和适宜温度，通过发只要保持一定的水分、接种物和适宜温度，通过发酵细菌类群的相互调节即可维持在适宜的酵细菌类群的相互调节即可维持在适宜的pHpH范范围内，不需要调节围内，不需要调节 如果出现酸积累，可采取：如果出现酸积累，可采取： 取出部分料液，加入等量的新料液取出部分料液，加入等量的新料液 或者添加适量草木灰、石灰澄清液调节或者添加适量草木灰、石灰澄清液调节pHpH1.1.7 7）持续动态发酵）持续动态发酵 需要经常搅动。

需要经常搅动 可采用强制回流的方法可采用强制回流的方法 静止沼气池会分成静止沼气池会分成3 3层：层： 上层上层：浮渣层，料多、细菌少，不利发酵，还影：浮渣层，料多、细菌少，不利发酵，还影响沼气释出响沼气释出 中层中层：清液，水多、料少：清液，水多、料少 下层：下层：沉渣，料多、细菌多，是产气的重要部位沉渣，料多、细菌多，是产气的重要部位3 3、、 沼气发酵肥的性质和成分沼气发酵肥的性质和成分 沼气发酵形成两类物质：沼气和残留物沼气发酵形成两类物质：沼气和残留物(沼渣＋沼液沼渣＋沼液) 沼气发酵残留物主要：沼气发酵残留物主要：1) 营养物质营养物质，，N、、P、、K等，植物可吸收形态等，植物可吸收形态2)金属离子金属离子，主要是微量元素，植物必需的或非需要的，主要是微量元素，植物必需的或非需要的3) 某些成分某些成分复杂、未完全清楚复杂、未完全清楚的物质，包括对动植物生长有调的物质，包括对动植物生长有调控控 作用、对某些病虫害有灭杀作用的物质，如氨基酸、生长素、作用、对某些病虫害有灭杀作用的物质，如氨基酸、生长素、 纤维素酶、单糖、腐殖酸，脂肪酸、抗生素，纤维素酶、单糖、腐殖酸，脂肪酸、抗生素，B族维生素等族维生素等 厌氧发酵液的主要农化性质物质厌氧发酵液的主要农化性质物质水分水分 全氮全氮 全磷全磷 全钾全钾 pH 碱解氮碱解氮 速效氮速效氮 速效钾速效钾 有效锌有效锌 ％％ ％％ ％％ ％％ mg／／L mg／／L mg／／L95.5 0.042 0.027 0.115 7.6 335.6 895.7 0.4 干沼渣的主要营养成分干沼渣的主要营养成分(%) 有机质有机质 腐殖酸腐殖酸 全氮全氮 P2O5 K2O 30-50 10-20 0.8-2.0 0.4-1.2 0.6-2.0 4、、 沼液沼渣的综合利用沼液沼渣的综合利用（（1 1）） 沼液在种植业中的应用沼液在种植业中的应用u 沼液浸种沼液浸种 沼液含有沼液含有““生活活性物质生活活性物质””和营养成分和营养成分 种子：浸种前翻晒种子：浸种前翻晒1 1－－2 2天天• 沼液：大换料后至少沼液：大换料后至少2 2个月以上的沼液，个月以上的沼液，pH6.8-7.5pH6.8-7.5之间之间• 方法：原液或稀释液（沼液：水＝方法：原液或稀释液（沼液：水＝3-13-1：：1 1），几个－），几个－2424小时小时u 沼液叶面喷施沼液叶面喷施 原液或稀释液或配合农药、化肥喷施。

有一定杀虫作用原液或稀释液或配合农药、化肥喷施有一定杀虫作用 可加入可加入0.05-0.1%0.05-0.1%尿素或尿素或0 02 2－－0 05 5％的磷肥或钾肥％的磷肥或钾肥ü 注意：必须使用正常产气注意：必须使用正常产气3 3个月以上沼气池的沼液；个月以上沼气池的沼液； 喷施前需用纱布过滤喷施前需用纱布过滤  常作常作底肥底肥，，15000-30000kg15000-30000kg／／hm2，， 果树：果树：坑坑施，其他作物：施，其他作物：沟施、穴施或撒施沟施、穴施或撒施 用于堆肥：用于堆肥： 如沼渣：磷矿粉＝如沼渣：磷矿粉＝10-20：：1，再与有机垃圾或秸秆堆沤，再与有机垃圾或秸秆堆沤（（2 2）） 沼渣的其他利用沼渣的其他利用u 种植蘑菇种植蘑菇 按湿沼渣按湿沼渣7777、干稻草、干稻草14.214.2、秸秆、秸秆6.26.2、饼肥、饼肥1.21.2、磷肥、磷肥0.60.6、、 石膏石膏0.40.4、石灰、石灰0.40.4比例混合，堆沤后作为蘑菇栽培基质比例混合，堆沤后作为蘑菇栽培基质u 养殖蚯蚓养殖蚯蚓u 制作营养钵制作营养钵u 种花种花（（3 3）） 沼液在养殖业中的利用沼液在养殖业中的利用u 喂猪喂猪 需取正常产气需取正常产气1 1个月以上沼气池的沼液个月以上沼气池的沼液 沼液中含有葡萄糖、氨基酸、沼液中含有葡萄糖、氨基酸、B B族维生素、微量元素等，由于族维生素、微量元素等，由于厌氧发酵，无有害虫卵和有害的病原微生物。

厌氧发酵，无有害虫卵和有害的病原微生物u 养鱼养鱼u 其他动物的饲料其他动物的饲料 鸡、奶牛、兔子鸡、奶牛、兔子四、 绿肥绿肥：作肥料的植物绿色体内容：内容：1、绿肥在农业生产中的作用、绿肥在农业生产中的作用2、绿肥的利用、绿肥的利用3、共生固氮作用、共生固氮作用1、绿肥在农业生产中的作用、绿肥在农业生产中的作用•①①   发展绿肥是解决肥源的重要途径发展绿肥是解决肥源的重要途径• 适应性强、生长快、含较多的营养元素、可就地种植、适应性强、生长快、含较多的营养元素、可就地种植、施用，有利于改良边远低产田施用，有利于改良边远低产田•②②   可培肥土壤、改良土壤、改善生态环境可培肥土壤、改良土壤、改善生态环境 A . A . 增加耕层土壤养分增加耕层土壤养分•生物固氮；富集和转化土壤养分；吸收深层土壤养分，生物固氮；富集和转化土壤养分；吸收深层土壤养分，提高耕作层有效水平提高耕作层有效水平 B .B .改善土壤理化形状，改良低产田改善土壤理化形状，改良低产田 C .C .覆盖地面、固砂护坡、防止水土流失、改善生覆盖地面、固砂护坡、防止水土流失、改善生态平衡。

态平衡•③③   发展绿肥有利于农牧业生产全面发展发展绿肥有利于农牧业生产全面发展2 2、绿肥的利用、绿肥的利用(1)(1)   绿肥的种类绿肥的种类•来源：来源： 栽培绿肥、野生绿肥栽培绿肥、野生绿肥 •植物学科分类：植物学科分类： 豆科绿肥、非豆科绿肥豆科绿肥、非豆科绿肥•按栽培季节分：冬季绿肥作物、夏季绿肥作物按栽培季节分：冬季绿肥作物、夏季绿肥作物（豇豆、藜豆、绿豆）（豇豆、藜豆、绿豆）•按栽培年限长短：按栽培年限长短：1 1年生或越年生绿肥作物、年生或越年生绿肥作物、多年生绿肥作物多年生绿肥作物 •按栽培方式分：单种绿肥、间种绿肥、套种绿按栽培方式分：单种绿肥、间种绿肥、套种绿肥、混种绿肥肥、混种绿肥Vicia faba (broad bean)abovePisum sativum (pea) rightGlycine max (soybean) belowVigna (chickpea)Alnus, (Alder（桤木）, water-side tree) Azolla（满江红）, water fern（蕨类）, containing anabaenaGunnera（根乃拉草）Anthoceros（（2 2）） 绿肥的合理施用绿肥的合理施用A、直接翻压•翻压绿肥是绿肥利用的主要方式，一般作基肥用。

•间套种的绿肥也可就地掩埋作为作物的追肥•耕翻前最好将绿肥切短，稍加暴晒，这样有利于翻耕，亦能促进分解•绿肥翻压效果与绿肥翻压时期、翻压深度、翻压量、配施化肥等问题密切相关翻翻压的技术压的技术①   翻压时期翻压时期 绿肥的翻压期原则上：绿肥的翻压期原则上：•应在绿肥鲜草产量和总氮量最高的时期进行应在绿肥鲜草产量和总氮量最高的时期进行豆科绿肥：初花期至盛花结荚前期；禾本科：（豆科绿肥：初花期至盛花结荚前期；禾本科：抽穗初期）抽穗初期）•还要考虑作物的播期和需肥时间来确定翻压时还要考虑作物的播期和需肥时间来确定翻压时间间( (与后作物播种时间配合与后作物播种时间配合) )：如水田：栽秧前：如水田：栽秧前1010天进行② ② 翻压深度翻压深度：耕翻深度一般以：耕翻深度一般以1212～～1818cmcm为宜③ ③ 翻压量翻压量：：鲜草鲜草1.51.5××10104 4～～2.32.3××10104 4kg/hakg/ha④④  配施磷肥配施磷肥 豆科绿肥是一种高氮低缺磷的绿肥作物豆科绿肥是一种高氮低缺磷的绿肥作物 翻翻压的技术压的技术•表现：叶黄根黑，返青困难、生长停滞、水稻发僵•原因：缺氧、Eh下降、还原物质积累：有机酸、Fe2+、Mn2+ 、H2S毒害；对于C/N窄的绿肥，在分解前期释放出大量的氨，使局部土壤pH值提高到8以上，还会有亚硝酸的积累•措施（1）：控制用量（1000-1500Kg/667m2 （2）：提前施用（10d）； (3)： 配合施用石灰、钙煤磷肥。

⑤⑤  防止绿肥翻压出现的毒害现象防止绿肥翻压出现的毒害现象 翻翻压的技术压的技术•绿肥只有通过腐解矿化才能发挥肥效，在环境绿肥只有通过腐解矿化才能发挥肥效，在环境条件适宜时，翻埋后的绿肥分解速率一般在最条件适宜时，翻埋后的绿肥分解速率一般在最初初3 3个月内，以后逐渐变慢个月内，以后逐渐变慢⑥⑥  绿肥翻压后的腐解与矿化速度绿肥翻压后的腐解与矿化速度B B、、 堆（沤）制堆（沤）制 绿肥的沤制就是将绿肥掺和到秸秆、圈肥、杂绿肥的沤制就是将绿肥掺和到秸秆、圈肥、杂草、肥泥和其他废弃物中，利用微生物的发酵草、肥泥和其他废弃物中，利用微生物的发酵作用制作的肥料作用制作的肥料 C C、、割青饲用割青饲用• 过腹还田：过腹还田： 绿肥割青后可先作饲料，然后利绿肥割青后可先作饲料，然后利用家畜、家禽和鱼的排泄物作肥料用家畜、家禽和鱼的排泄物作肥料•绿肥牧草作饲料的品质与刈割时期、刈割高度绿肥牧草作饲料的品质与刈割时期、刈割高度有关牧草的适宜收割期应当在开花期为最好牧草的适宜收割期应当在开花期为最好•注意有毒绿肥注意有毒绿肥（（3 3）绿肥的肥效特点）绿肥的肥效特点A、养分含量：豆科绿肥-氮多磷钾少；非豆科绿肥-氮磷钾均衡；水生绿肥-养分含量少。

B、分解与腐殖化 C/N比是植物性物质分解时对提供土壤有效氮的重要指标，而木质素含量是决定植物残体的分解和对氮素固定的重要因素木质素含量越高，氮素有效性越低，而木质素含量相近时，C/N比越小，氮素有效性越高腐殖化程度以腐殖化系数（单位重量的植物性物质经一年后残留的土壤有机质数量）来表示腐殖化系数主要受绿肥的化学组成，特别是木质素含量的影响（（3 3）绿肥的肥效特点）绿肥的肥效特点c、激发效应• 当绿肥施于土壤中后，会加快土壤原有的有机碳的分解，从而影响土壤有机质积累和更新的现象• 正激发效应、 负激发效应 3 3、共生固氮作用、共生固氮作用•生物固氮：由各种固氮微生物在常温常压下，通过其体内固氮酶的作用把游离态的氮还原为铵的过程• 1）生物固氮的机制）生物固氮的机制 （略）（略）2 2）） 影响共生固氮的因素影响共生固氮的因素A A、接种根瘤菌、接种根瘤菌 新种地区接种根瘤菌与否是引种豆科绿肥成败新种地区接种根瘤菌与否是引种豆科绿肥成败的关键接种时要注意根瘤菌的专一性，一般的关键接种时要注意根瘤菌的专一性，一般只宜只宜同族互接同族互接。

B B、环境条件、环境条件•营养：营养：N-N-小肥养大肥；小肥养大肥；P-P-以磷增氮；以磷增氮；K K•温温度度、、水水分分、、COCO2 2、、pHpH、、土土壤壤的的通通气气性性和和水水分分含含量土壤缺磷时，施用磷肥可以促进绿肥作物生长，（土壤缺磷时，施用磷肥可以促进绿肥作物生长，增加固氮量增加固氮量—“以磷增氮以磷增氮”4、、 绿肥的栽培绿肥的栽培（（1）、）、 紫云英：紫云英：•紫云英，又称红花草，属紫云英，又称红花草，属1年生或越年生豆科年生或越年生豆科植物它是我国稻田主要的冬季绿肥作物，植物它是我国稻田主要的冬季绿肥作物，种植面积占全国绿肥面积的种植面积占全国绿肥面积的70％以上•A、特性特性1）养分含量高）养分含量高 鲜草鲜草 干草干草N% P2O5% K2O% N% P2O5% K2O%0.33    0.08     0.23         2.75      0.66      1.192 2）喜温暖）喜温暖 种子发芽的适宜温度为种子发芽的适宜温度为15～～25℃，低于，低于5℃或高于或高于30℃时发芽困难。

春天月平均温度在时发芽困难春天月平均温度在10～～15℃时生时生长很快，开始结荚的适宜温度为长很快，开始结荚的适宜温度为15～～20℃3 3）喜湿润）喜湿润，适宜在田间持水量，适宜在田间持水量75％左右的土壤中生长％左右的土壤中生长4 4）喜肥）喜肥5 5）耐旱、耐瘠、耐涝力）耐旱、耐瘠、耐涝力较差较差B、种植与利用、种植与利用 ♣ 与与水稻轮作水稻轮作：： 9月下旬播种月下旬播种，，4月底翻压月底翻压 ♣留种留种：：留种田应集中连片，选地势较高，较阴凉，留种田应集中连片，选地势较高，较阴凉，排灌方便，土质疏松，肥力中等，杂草少，不是重排灌方便，土质疏松，肥力中等，杂草少，不是重茬的田块作留种田密度要小茬的田块作留种田密度要小 ♣饲用饲用 紫云英鲜嫩多汁，适口性好，粗蛋白含量丰富，紫云英鲜嫩多汁，适口性好，粗蛋白含量丰富，营养价值很高作青饲、青贮、制作干草或干草粉，营养价值很高作青饲、青贮、制作干草或干草粉，最好在初花期至盛花期收割最好在初花期至盛花期收割 （（2）） 苕子：苕子： ♣又名蓝花草、野豌豆，一年生或越又名蓝花草、野豌豆，一年生或越年生豆科草本植物。

年生豆科草本植物 ♣是栽培是栽培最多的冬季绿肥作物最多的冬季绿肥作物，又分，又分光叶紫花苕子、毛叶紫花苕子和蓝光叶紫花苕子、毛叶紫花苕子和蓝花苕子等花苕子等A、特性、特性1）养分含量高）养分含量高 鲜草鲜草 干草干草N% P2O5% K2O% N% P2O5% K2O% 光叶苕子：光叶苕子：0.5 0.13 0.42 3.12 0.83 2.60毛叶苕子：毛叶苕子：0.47 0.09 0.45 2.35 0.48 2.262）适应性强）适应性强 耐寒耐寒：毛叶苕子－：毛叶苕子－17°C 光叶苕子－光叶苕子－12°C 耐旱耐旱：： 山岭薄地均可种植山岭薄地均可种植 耐酸碱耐酸碱：：pH5－－8.5均可生长均可生长B B、种植与利用、种植与利用 ♣ 麦地套种绿肥：麦地套种绿肥： 9月中旬播种月中旬播种，，5月底翻压月底翻压 。

♣ 留种要有支架，密度要小留种要有支架，密度要小 ♣ 注意施用磷肥注意施用磷肥 （（3）） 田菁：一年生豆科草本植田菁：一年生豆科草本植物物A、特性、特性1）养分含量高：）养分含量高： 鲜草鲜草 干草干草N% P2O5% K2O% N% P2O5% K2O%0.52 0.07 0.15 2.6 0.54 1.68•2））耐盐耐盐 改盐碱的先锋植物，改盐碱的先锋植物，0.3％盐正常出％盐正常出 苗，苗，0.4％正常生长％正常生长•3）耐淹）耐淹 生长点不被水长期淹没，水后仍正常生长点不被水长期淹没，水后仍正常 生长生长•4）耐旱性差）耐旱性差B、种植与利用、种植与利用 ♣ 硬籽占硬籽占1/3，种前，种前擦种擦种或烫种；或烫种； ♣ 播种播种3－－4kg/666.7m2, 留苗留苗3000－－ 4000株株/666.7m2。

♣ 四月底种，七月收获，沤肥用四月底种，七月收获，沤肥用 ♣ 六月初种，八月底收获，翻压，十月六月初种，八月底收获，翻压，十月 初种小麦初种小麦 （（4）） 柽麻：一年生豆科草本植柽麻：一年生豆科草本植物物A、特性、特性1）养分含量高）养分含量高 鲜草鲜草 干草干草N% P2O5% K2O% N% P2O5% K2O%0.65 0.15 0.3 2.98 0.50 1.10•2）中等耐盐）中等耐盐 小于小于0.3％正常生长％正常生长 耐旱、耐瘠、耐酸耐旱、耐瘠、耐酸•3）生长快，再生能力强，可）生长快，再生能力强，可 连续生长收获连续生长收获2－－3茬•B、种植与利用、种植与利用 ♣ 3－－8月均可播种，温水月均可播种，温水60oC浸种浸种30min ♣ 播种播种3－－4kg/666.7m2 ♣适合各种适合各种夏季作物套种、间作夏季作物套种、间作。

♣与玉米同种可作玉米穗肥与玉米同种可作玉米穗肥（（5）） 紫花苜蓿：紫花苜蓿：多年生豆科草本植物多年生豆科草本植物A、特性、特性1）养分含量高）养分含量高 鲜草鲜草 干草干草N% P2O5% K2O% N% P2O5% K2O%0.56 0.18 0.31 2.16 0.53 1.492）耐寒性强：－）耐寒性强：－25oC可越冬 耐旱、耐瘠、耐盐力相当强，耐旱、耐瘠、耐盐力相当强， 不耐涝3）第一年生长慢，第二、三年旺）第一年生长慢，第二、三年旺 长，长，5年后产量下降，灭茬改年后产量下降，灭茬改 种•B、种植与施用、种植与施用 春秋春秋均可播种，每均可播种，每666.7m2 播种播种 1kg 第第2年后每年可收割年后每年可收割2－－3次，可次，可 作饲料和肥料作饲料和肥料。