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有机肥发酵原理:即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,即把复杂的有机质分解成为简单的物质,zui后生成二氧化碳、水和矿质养分等;另一个是有机质的腐殖化过程,即有机质经分解再合成,生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。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。
堆肥有机质的矿质化,可为作物和微生物提供*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。堆肥以好气性微生物活动为主时,有机质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其他养分物质,分解速度快而*,并放出大量热能;以嫌气性微生物活动为主时,有机质的分解速度难,且往往不*,释放热能少,其分解产物除植物养分外,尚易积累有机酸等还原性物质,当其达到一定程度时,则对作物生长不利甚至有害。因此堆肥发酵期间的翻倒也是为了转换微生物活动类型,以消除有害物质。
有机质的腐殖化过程大致可以概括为两个阶段:*阶段,有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料;含氮有机物等;第二阶段,先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌,然后醌与氨基酸或肽缩合成腐殖质单体。由于酚、醌、氨基酸种类很多,相互缩合的方式也不尽相同,因而形成的腐殖质单体也就多种多样。在不同条件下,这些单体又进一步缩合成大小不等的分子。
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