土壤肥料学13

家畜粪尿及厩肥中养分的平均含量(%)
家畜种类 猪粪 猪尿 猪厩肥 马粪 马尿 马厩肥 牛粪 牛尿 牛厩肥 羊粪 羊尿 羊厩肥 水分 85 97 72 76 90 71 83 94 78 65 85 65 有机质 15 2.5 25 20 7.0 25 15 3.0 20 28 7.0 32 N 0.56 0.30 0.45 0.55 1.20 0.58 0.32 0.50 0.34 0.65 1.40 0.83 P2O5 0.40 0.12 0.19 0.30 0.01 0.28 0.25 0.03 0.16 0.50 0.03 0.23 K2O 0.44 0.45 0.60 0.24 1.50 0.53 0.15 0.65 0.40 0.25 2.10 0.67
第三节 秸秆直接还田与堆肥
秸秆还田，是作物秸秆不经堆肥过程，
在田间条件下的直接腐解。
一、秸秆还田
1.秸秆还田的作用 提高土壤养分有效性

对土壤养分的激发效应，活化土壤潜 在养分，促进土壤有机质更新。
对土壤氮的缓释作用，秸秆 C/N高， 可将无机氮转化为有机氮。 为土壤固氮微生物提供充足的能源， 提高土壤生物固氮量。

二、堆肥 (Compost)
1.定义

堆肥：是秸秆、杂草、绿肥、泥炭、垃 圾等与人畜粪尿在好气条件下堆腐而成 的有机肥料。 堆肥是创造一个条件，促进微生物大量 繁殖，加速养分的释放。

• 北方地区以堆肥为主， 堆积过程中主要是好气微生物分解，发酵温度较高；
• 南方地区则以沤肥为主，
其沤制过程主要是嫌气微生物分解，常温下发酵。
三、厩肥
厩肥：是指以家畜粪尿为主，加入作物秸秆、
草炭或泥土等垫圈材料集制而成的有机肥料。
厩肥的成分因家畜的种类、 饲料的优劣、垫圈材料及用量等条件而异。 厩肥是我国农村有机肥料的主体(63-72%)。
1.垫圈材料： 要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生。 1）秸秆类：吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如 稻草含氮0.63%，P2O50.11%，K2O0.85%；麦杆含氮 0.48%， P2O50.22% ， K2O0.63% 。缺点：吸氨量较 少，一般为0.2%。 2）干细土：来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土： 尿比为5：1时，吸氨量达99%。 3）野草和落叶 ：类似于秸秆。 4）草炭： 吸水力强，吸水率达300～600%，吸氮量为 1.5 ～3%；含有大量有机质和养分。
前期以矿化为主，后期以腐殖化
为主。
堆制原理的阶段性

发热阶段 堆温升到 50 度左右称为发热 阶段。主要是无芽孢杆菌、放线菌、真 菌等中温性微生物活动，分解有机物， 同时释放氨、二氧化碳和热量。
高温阶段 堆温升到 65 度，称为高温阶 段。主要有好热放线菌、高温纤维分解 菌，主要分解纤维素、半纤维素和部分 木质素，并进行腐殖化过程。
加水 压实
腐熟 （黑、烂、臭）
高温通气 缺水
半腐熟 （白毛）
过劲 （灰、粉、土）
5.厩肥的施用
未腐熟或半腐熟的厩肥或家畜粪肥一般作基 肥施用；腐熟的厩肥可以做基肥，也可以做种肥或 追肥；但生粪不能做种肥或追肥，以免造成“生粪 咬苗”现象。 另外，根据土壤、气候和作物条件选择厩肥的 腐熟度。 厩肥施用时，最好配施化学氮肥 施肥量：1t～2t；土粪可以施5t-10t; 菜地适当增加； 另外，厩肥还有良好的改土效果。
人粪尿可做基肥和追肥施用, 用量一般为: 7500-15000 kg/ha 人尿还可作速效性氮肥施用, 此外还可用于浸种等. 人粪尿因磷钾含量低, 施用时应注意配合磷钾肥或 其它有机肥.
二、家畜粪尿
椐统计，1995年末我国猪年存栏4.4亿头，牛1.3亿头， 马骡驴2600万匹，羊2.7亿只，家禽41亿只，它们的 排泄物是我国农村厩肥的主要来源，约占农村有机肥 总量的67%。
2. 家畜粪尿及厩肥的合理施用
猪粪和猪厩肥：中性肥料，适用于各种土壤和作物 牛粪和牛厩肥：冷性肥料，有利于改良有机质少的轻 质土壤
马粪和马厩肥：热性肥料，可用于改良质地粘重土壤
羊粪和羊厩肥：热性肥料，是一种优质有机肥，适用 于各种土壤和作物 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15000-22500 kg/ha，并注意与化肥配 合施用。
绿色植物再循环
农作物副产品再循环
动植物废弃物再循环
粪尿肥、堆沤肥、秸杆及绿肥是我国有机肥料的主体
绿色体再循环 （绿肥等） 直接还田 堆沤肥、饲料 土壤－作物 系统（养分 与能量再循环）
副产品再循环 （饼肥、秸秆等）
直接还田 堆肥、褥草饲料
废弃物再循环 （厩肥等）
直接还田 堆沤肥、沼气肥
有机肥利用与再循环方法
表 每吨活家畜每年的排泄量（吨）家畜种类猪来自牛马羊
新鲜排泄物
干物质
29.10
27.78
12.79
13.51
4.37
4.17
4.37
4.41
表 一个“家畜肥料单位”每年的养分排泄量 养分排出量（公斤/年） N 1头奶牛 7头猪 200只鸡 77 75 80 P2O5 41 66 73 K2O 108 41 38
第十四章 有机肥料营养及施用
第一节
有机肥料概述
一、有机肥料的定义、分类
广义：含有机质，既能为农作物提供各种有机、无 机养分，又能培肥土壤的一类肥料 狭义：农村中利用各种有机物质就地积制或直接耕 埋施用的一类自然肥料
有机肥是有机物和无机物、有生命的微生 物和无生命的物质的混合体。
根据有机肥料的来源和循环利用方式，可将有机肥区分为三种基本类型：
1. 粪尿肥：人粪尿、畜粪尿、禽粪、厩肥等 2. 堆沤肥：秸秆还田、堆肥、沤肥和沼气池肥 3. 绿肥：野生绿肥和栽培绿肥 4. 杂肥：城市垃圾、泥炭、腐殖酸类肥料、 油粕类肥料、污水污泥等
我国有机肥料的总量达18～24亿吨/年，其中 含N700多万吨、P2O5500多万吨、K2O1 000多万吨， 相当于我国化肥产量氮肥的1/3、磷肥的2倍、钾肥 的50倍

有机物约占20%，主要是纤维素、脂肪酸、 氨基酸和酶类等；还含有少量吲哚、硫 化氢、丁酸等臭味物质；约 5% 的灰分， 主要是钙镁钾钠等，70-80%的水分。

通常含氮较多，而磷钾较少，常可用作 速效氮肥。
人粪尿须腐熟后，或与厩肥、秸秆等一 起堆制成堆肥，然后作基肥施用。

意义

人畜粪尿既是优质有机肥，又是重 要的污染源

无害化处理方法：
高温堆肥处理： 在60℃高温下，痢疾杆菌10～20分钟死亡； 伤寒杆菌10分钟死亡；结核杆菌15 ～20分钟死亡； 55 ℃高温下，钩虫卵、血吸虫卵等1分钟死亡。 人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑制 和杀死各种病毒、虫卵等； 在嫌气条件下；伤寒杆菌只能存活2周；霍乱、 痢疾等不到2周，血吸虫卵15 ～30天；钩虫卵2 ～ 3周，蛔虫卵失去活力，不宜孵化。 方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等 药物处理： 给粪便中加入农药（如敌百虫1/10万）、氨 水（1 ～ 2%）、尿素（1%）、石灰氮（0.2 ～ 0.3%）、漂白粉等化学物质
4 .人粪尿的施用
一般做种肥或追肥，也可以做基肥 用新鲜人尿浸种可是幼苗健壮、根系发达， 有增产效果。。 人粪尿对一般作物均有良好效果，特别对 叶菜类作物和纤维作物的效果更好； 由于人粪尿中含有大量的盐分，不宜于在 烟草、马铃薯、甘薯瓜果、生姜等作物上施用， 以免影响品质；
人粪尿适用于一般作物, 特别是叶菜类和禾本科作 物, 对马铃薯、甘薯、甜菜、烟草等忌氯作物应少 施.
2.积制方法 圈内堆积法：深坑式、粪池式、半坑式等 圈外堆积法：定期将圈内粪便等废弃物移出， 堆积到一个平坦、干燥的地方堆制。 紧密堆积法：疏松紧密堆积法和疏松堆积法 等多种方式。 了提高厩肥质量，在过程中加入过磷酸 钙等物质可以减少氮素损失。
4.厩肥的腐熟特征
水、气、热 适宜
生粪
半腐熟 （棕、软、霉）
土壤具有强大的净化功能，人畜粪 尿还田可变害为利 粪尿肥还田是生物圈内物质循环和 能量转换的重要环节


无害化处理

无害化处理：杀死寄生虫卵、病菌和病 毒的过程。高温堆腐和杀虫药剂处理等 方法。 新鲜人粪尿中常含有多种寄生虫卵、病 菌和病毒，是痢疾、伤寒、肝炎和血吸 虫病等多种疾病的主要传染源，必须经 无害化处理。
4.堆肥堆制的原理
高温堆肥

高温堆肥是以高纤维的秸秆、杂草为主 要原料，加入一定量的人畜粪尿，堆腐 温度较高，时间短，适合集中处理大量 农作物秸秆、生活垃圾，使其在短时间 内迅速成肥。 无害化处理较彻底，养分含量高，粪质 好，气味小。

1）堆制原理
使粗有机物质在微生物的作用下
经过矿化和腐殖化过程而成为优 质肥料。

温度 好气性微生物适宜温度 40-500C， 好热性微生物适宜温度为60-650C。 养分 碳氮比大致调到 25:1 ，为此要加 入一定量的高氮物质，如腐熟的人畜粪 尿及化学氮肥等。 酸碱度 中性和微碱性条件有利于堆肥 中微生物的活动，能加速腐解，为此， 可加入一些石灰、草木灰等物质。

秸秆还田的不利影响
土壤 Eh 值降低，有害物质积累。
注意秸秆还田的数量。
与作物争氮，配合施用氮肥，石
灰氮效果最好。
可能带入一些病菌、虫卵、杂草
种子等有害物质。
秸秆还田的技术
秸秆还田数量：一般翻压量可达每亩 150－200公斤。 还田时间：若是翻埋，一般在作物收 割后立即将秸秆耕翻入土，尽量减少 水分损失，以利腐解。 还田方法。翻耕时使秸秆与土壤充分 混匀，以利腐解，土壤水分应达到田 间持水量的60％为宜。


改善土壤物理性质
秸秆富含纤维素、半纤维素、木质素等 物质，提高土壤腐殖质含量效果显著， 利于土壤团聚体的形成，提高土壤有机 质含量，改善土壤物理性质。 秸秆在分解过程中产生的多糖类物质可 直接用于团粒的形成，同时微生物菌丝 体也增加了多糖类物质，促进团聚体形 成。降低土壤容重，增加土壤孔隙度， 改善土壤物理性质。