有機(jī)肥發(fā)酵劑在堆肥過(guò)程中有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化堆肥中的有機(jī)質(zhì)在微生物的作用下發(fā)生復(fù)雜的轉(zhuǎn)化,可概括為兩個(gè)過(guò)程:一是有機(jī)質(zhì)的礦化過(guò)程,即復(fù)雜有機(jī)質(zhì)分解為簡(jiǎn)單物質(zhì),生成二氧化碳、水、礦質(zhì)養(yǎng)分等;另一個(gè)是有機(jī)質(zhì)的腐殖化過(guò)程,即有機(jī)質(zhì)經(jīng)過(guò)分解和合成,形成更為復(fù)雜的有機(jī)質(zhì)——腐殖質(zhì)。這兩個(gè)過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,但方向相反。在不同的條件下,每個(gè)過(guò)程的強(qiáng)度明顯不同。
一、有機(jī)質(zhì)的礦化作用:1.無(wú)氮有機(jī)物分解的多糖類(lèi)化合物(淀粉、纖維素、半纖維素)首先被微生物分泌的水解酶水解成單糖。葡萄糖在通風(fēng)良好的條件下分解迅速,中間產(chǎn)物酒精、乙酸、草酸等不易積累,盡量形成co2和h2o,同時(shí)釋放出大量熱能。如果曝氣不良,在厭氧微生物的作用下,單糖分解較慢,產(chǎn)生的熱量較少,并積累一些中間產(chǎn)物——有機(jī)酸。在厭氧微生物條件下,還會(huì)產(chǎn)生ch4、h2等還原性物質(zhì)。
2.堆肥中的含氮有機(jī)物包括蛋白質(zhì)、氨基酸、生物堿、腐殖質(zhì)等。除腐殖質(zhì)外,大部分易分解。例如,在微生物分泌的蛋白酶作用下,蛋白質(zhì)逐步降解,產(chǎn)生各種氨基酸,再經(jīng)氨化和硝化,分別形成銨鹽和硝酸鹽,被植物吸收利用。
3.堆肥中的有機(jī)肥發(fā)酵劑在含磷有機(jī)化合物在各種腐生微生物的作用下形成磷酸,成為植物可以吸收利用的養(yǎng)分。
4.堆肥中含硫有機(jī)物的轉(zhuǎn)化,通過(guò)微生物的作用產(chǎn)生硫化氫。硫化氫在厭氧環(huán)境中容易積累,對(duì)植物和微生物有毒害作用。但在良好的曝氣條件下,硫化氫在硫細(xì)菌的作用下被氧化成硫酸,并與堆肥中的鹽基形成硫酸鹽。既消除了硫化氫的毒性,又成為植物可以吸收的硫素養(yǎng)分。在通風(fēng)不良的情況下,發(fā)生脫硫,將硫酸轉(zhuǎn)化為h2s并損失,使植物中毒。在堆肥發(fā)酵過(guò)程中,通過(guò)定期周轉(zhuǎn)等措施提高堆肥的通氣性,可以消除抗硫化效應(yīng)。
5.有機(jī)肥發(fā)酵劑在脂類(lèi)和芳香族有機(jī)化合物如單寧、樹(shù)脂等結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分解緩慢,產(chǎn)物也是co2和水。木質(zhì)素在含有植物原料(如樹(shù)皮、鋸末等)的堆肥中是一種比較穩(wěn)定的有機(jī)化合物。它具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),含有芳香核,以比較難分解的聚合物形式存在于植物組織中。在良好的通氣條件下,主要通過(guò)真菌和放線菌的作用緩慢分解,其芳香環(huán)可轉(zhuǎn)變?yōu)轷?lèi)化合物。是合成腐殖質(zhì)的原料之一。當(dāng)然,這些物質(zhì)在條件下還會(huì)繼續(xù)分解。