病虫害防控

未经发酵的农家肥中常含有大肠杆菌、线虫卵等病原微生物，直接施用易导致土壤病虫害传播。研究显示，以鸡粪为例，每克粪便中线虫卵数量可达百个以上，若不经过处理，土壤线虫发生率可能提升500%以上。发酵过程中，堆体温度可升至60℃以上，持续高温不仅能有效灭活90%以上的虫卵与致病菌，还能破坏杂草种子活性，降低田间杂草发生率。此外，发酵过程有助于形成有益微生物群落，进一步抑制病原体繁殖，为作物生长创造更健康的土壤环境。

防止二次发酵烧根

未腐熟的粪肥施入土壤后会持续发酵并释放大量热能，造成作物根系细胞脱水死亡。典型症状包括幼苗基部褐变腐烂，严重时导致植株整体枯萎。这种现象在高温多雨季节尤为明显，发酵过程中产生的有机酸和氨气也可能直接损伤根系。因此，彻底发酵不仅能避免烧根，还能减少土壤酸化风险，提高作物成活率。

提升养分利用效率

发酵过程将有机态氮转化为更易被作物吸收的铵态氮，使肥料利用率从约30%提升至70%以上。相比之下，未经发酵粪肥中的蛋白态氮通常需3–6个月才能被作物有效利用。发酵还促进磷、钾等元素的释放，增强土壤保水保肥能力。研究表明，充分腐熟的农家肥能显著提高作物产量和品质，尤其在蔬菜和果树种植中效果更为突出。

 

二、核心发酵技术

（一）原料配比

畜禽粪便：占比60%，作为主要氮源与有机质供给体。其富含氮、磷等营养元素，但需与其他原料科学配比以优化发酵条件。不同畜禽粪便特性各异，例如鸡粪氮含量高但易结块，猪粪含水量大需搭配更多调理剂。

秸秆/稻壳：占比30%，用于调节碳氮比至适宜范围25:1。此类碳源材料既为微生物活动提供能量，也有助于改善堆体结构，增加孔隙度，促进氧气流通。在实际操作中，可选用玉米秆、麦秸等常见农业废弃物，既降低成本又实现资源循环。

腐熟菌剂：占比0.1%，可加速有机物分解并抑制臭味产生。菌剂中含多种有益微生物，能迅速启动发酵进程。市售菌剂通常包含芽孢杆菌、放线菌等，选择时应关注菌种活性与适应性，确保其与当地气候和原料匹配。

草木灰：占比10%，用于中和酸性物质并补充钾元素。其碱性特质有助于调节堆体pH值，创造适宜微生物活动的环境。草木灰还能吸附部分有害气体，减少氮素损失，提高肥料最终品质。

 

（二）操作要点

水分控制

以“手握成团、落地即散”为判断标准，将物料含水量控制在55%–65%之间。湿度过高时可掺入干锯末调节，偏干则喷洒EM菌液以补充水分与有益菌群。水分管理直接影响微生物活性，过度湿润易导致厌氧发酵产生臭味，而过干则延缓分解速度。

堆体管理

堆高宜为1.5–2米，底宽2–3米，此尺寸有利于热量积累与通风均衡。堆体形状以梯形为佳，能有效防止塌陷和雨水积聚。

每15天翻堆一次，确保内外层物料均匀腐熟。翻堆有助于打破结块，防止局部形成厌氧环境。翻堆时应注意将外层未发酵部分移至内部，促进整体腐熟一致。

冬季覆盖塑料膜保温，夏季使用遮阳网防止温度过高。温度调控是决定发酵成效的关键环节，理想温度应维持在55–65℃之间，以兼顾灭菌效果与微生物活性。

腐熟判断标准

发酵完成的粪肥应呈深褐色、无氨味，pH值稳定在6.5–7.5之间。建议参照NY/T 525-2021有机肥标准进行实验室检测以确认腐熟程度。现场简易判断法包括：物料松散无粘性，秸秆易碎，温度降至环境温度并保持稳定。

 

三、常见问题及应对措施

发酵进程缓慢

原因：碳氮比失衡（高于30:1）、温度过低或水分不适宜

对策：补充豆饼或尿素等氮源物质，调整堆体覆盖方式，必要时接种高效发酵菌剂

产生严重臭味

原因：厌氧环境导致硫化物积累、原料过湿或翻堆不及时

对策：增加秸秆用量，加强通风并提高翻堆频率，添加沸石粉等吸附剂

重金属含量超标

预防：选用饲喂低铜锌饲料的畜禽粪便，避免使用工业区周边采集的原料

修复：掺入沸石粉以吸附重金属离子，或通过淋洗处理降低重金属活性

 

四、现代发酵技术应用

槽式发酵系统

采用翻抛机实现机械化翻堆，腐熟周期可缩短至15天，效率较传统方式提高约3倍。该系统适用于规模化生产，支持连续作业模式。槽式设计便于温度、湿度调控，且能有效收集发酵过程中产生的渗滤液，减少环境污染。

生物强化技术

接种纤维素分解菌（如木霉菌）与固氮菌，可将发酵周期压缩至20天，腐殖质含量提升40%。该技术能定向调控微生物群落结构，优化发酵产物质量。生物强化尤其适用于处理木质素含量高的原料，如树枝、木屑等。

智能监控系统

依托物联网传感器实时采集堆体温度与湿度数据，当温度超过65℃时自动启动喷淋降温装置。该系统有助于实现发酵过程的精准调控，最大限度减少人为操作误差。部分先进系统还集成气象数据，能根据天气变化自动调整管理策略。

 

五、安全施用规范

质量检测要求

每批次发酵后应检测以下指标：

蛔虫卵死亡率不低于95%

粪大肠菌群数不超过100个/克

重金属含量符合GB 15618-2018标准限值

建议与当地农业技术推广部门合作，建立定期检测机制，确保肥料安全可靠。

施用方式

基肥：深翻入土20–30厘米，每亩施用量不超过3吨。施用时应注意均匀分布，避免局部浓度过高。

追肥：稀释10倍后沟施，避免与作物根系直接接触。对于叶菜类作物，可采用穴施方式，减少养分流失。