堆肥产品

堆肥化制得的产物

堆肥化制得的产物。由于它是一类腐殖质含量很高的疏松物质，故也称为“腐殖土”，是一种具有一定肥效的土壤改良剂和调节剂[1]。

分类

由于产品的用途和对其质量要求的差异，常把堆肥产品按四种形式分类。

按等级分类

分为生堆肥、初级堆肥、精致堆肥和特种堆肥。

生堆肥：未经堆肥发酵处理过的可堆肥的有机废物，如城市生活垃圾、污泥和禽畜粪便等。

初级堆肥：经过一次好氧发酵处理的固体有机废物剩余物，也成为一次堆肥。

精制堆肥：经过全发酵(一次发酵和二次发酵)及机械分选处理后的固体有机废物剩余物，也成为二次堆肥）。

特种堆肥：将精制堆肥通过添加无机肥料、黏土和功能微生物等进一步加工处理而制成的具有高肥效和特殊用途的堆肥。

按堆肥产品粒径分类

分为细粒堆肥、中粒堆肥和粗粒堆肥。

细粒堆肥：平均粒径在8mm以下的堆肥产品，且规定堆肥中石渣含量低于5%(风干状态下的计量)。

中粒堆肥：平均粒径在8～16mm之间的堆肥产品，且规定堆肥中石渣含量低于20%(风干状态下的计量)。

粗粒堆肥：平均粒径在16～25mm之间的堆肥产品。

按堆制原料分类

根据堆肥的主要材料类型分为秸秆堆肥、垃圾堆肥、污泥堆肥、杂草堆肥。其中秸秆堆肥又可分为玉米秸秆堆肥、小麦秸秆堆肥、水稻秸秆堆肥。

按堆制方式分类

堆肥的养分含量除与堆制原料有关外，也与堆制方法有关，堆制方法有普通堆肥和高温堆肥两种，据河南、黑龙江等省采样分析，高温堆肥的养分含量较普通堆肥高。

成分和养分

堆肥产品的成分和养分常因堆肥原料、工艺、堆制周期和过程条件控制的不同而有差异。

1．含水率：堆肥本身都具有较高的含水率，含水率越高，表明其持水能力越强。国内外城市生活垃圾堆肥的持水能力为每100g干物质可持水85～120g。

2．pH值和全盐含量：堆肥的pH值宜中性偏碱。堆肥的全盐含量是指堆肥中可溶性盐的总量。堆肥全盐含量不宜高，否则长期使用会导致土壤盐碱化。堆肥的全盐含量可通过测定其全盐溶液的电导率求出。国内生活垃圾堆肥的pH值为中性偏碱，与国外的pH值额定范围7～8.5非常接近。

3．全碳含量：堆肥的全碳含量反映堆肥中有机物的含量。堆肥中有机物含量越高，持水性和吸附铵离子的能力越强。国内堆肥有机物含量相当于土壤中有机物含量的4倍，全碳含量大多在11%左右，接近国外额定值(12%～20%)的低限。

4．养分含量：堆肥的养分主要指氮、磷、钾三种元素，此外还包括一部分微量元素。国内堆肥氮、磷、钾三种养分的含量有的低于国外堆肥的额定值。例如，全氮值国外的额定范围是0.5%～1.5%，日本最高，2%以上，我国一般都低于0.5%；全磷含量均低于国外的额定值范围(0.4%～0.8%)；全钾含量有的高于国外的额定值范围(0.3%～1%)。国内堆肥全氮含量和速效磷含量分别相当于土壤的4倍和3.5倍；速效钾的含量相当于土壤的21～25倍。特别是磷、钾两种养分，在我国土壤中含量很不足，施用堆肥不仅能全面提高土壤有机物氮、磷、钾等养分含量，而且可以在一定程度上弥补P、K的不足。堆肥含有的Ca、Mg、Mn、Na、B等都是植物生长所需要的元素。

5．重金属含量：国内堆肥中重金属汞的含量接近于国外的允许值1～4mg/L，镉、铬、铅的含量依次低于国外的额定值范围：1～6mg/L、50～300mg/L、200～900mg/L，在农业利用方面可以认为是比较安全的，只有砷的含量相当于国外允许值的2倍，应予重视。

6．杂质：堆肥中杂质包括玻璃、塑料、铁类以及其他金属类物质，杂质不单对土壤和植物有害，当其颗粒较大和数量较多时，还会对堆肥的质量有不良影响。它们的存在会妨碍堆肥的外观，降低堆肥的密度，以及堆肥的有机组分和养分的含量，不利于耕作。堆肥中的杂质粒度的额定范围国内外不同，国外标准是最大颗粒直径超过11.2mm的最高允许含量为堆肥干物质的3%，玻璃杂质的最大直径超过6.3mm的不超过0.5%，我国对各种杂质的粒度规定为≤5mm。

质量标准

成品堆肥的质量要求

1.堆肥中对土壤改良起主要作用的是有机物质，有机物质的含量应在35%以上，干燥状态下，其中氮、磷、钾的含量(典型值)分别为2%、0.8%、1.5%。

2.堆肥产品存放时，含水率应小于30%，袋装堆肥含水率应小于20%。控制堆肥含水率的要求，是因为水分在运输中有损耗，也是为了保持堆肥良好的撒播性。

3.根据卫生要求与农作物生长需要，堆肥中动植物的致病菌、杂草种子、害虫卵等应已杀灭，堆肥产品的施用必须对环境、土壤和农作物完全无害。

4.为了有利于堆肥产品的利用。堆肥中的惰性材料如玻璃、陶瓷、废金属、石头、塑料、橡胶、木材等必须除去(筛选或分离，或细磨粉碎)。

5.不含重金属等有害杂质。成品堆肥重金属等有害杂质允许含量如下：

砷：总量分析<50mg/kg(干重)，洗提试验<1.5mg/kg；

镉：总量分析<5mg/kg(干重)，洗提试验<0.3mg/kg；

汞：总量分析<2mg/kg，洗提试验<0.005mg/kg；

铅：洗提试验<3mg/kg；

有机磷：洗提试验<1mg/kg；

六价铬：洗提试验<15mg/kg；

氰化物：洗提试验<1mg/kg；

多氯联苯：洗提试验<0.003mg/kg。

6.C/N比要控制在20:1以下。如果大于20:1，当堆肥施于土壤时，微生物分解有机物的同时会摄取土壤中的氨态氮或硝酸盐氮以作为自身的营养而繁殖增生，从而使农作物陷于“氮饥饿”状态，影响作物的生长发育。

7.堆肥含盐高容易造成土壤盐碱化和损害作物根部功能，影响作物的生长。堆肥产品含盐量一般在1%～2%。使用堆肥时，一部分盐(包括营养盐)由植物吸收，一部分则留在土壤中。

8.成品堆肥外观应是茶褐色或黑褐色，无恶臭，质地松散，具有泥土芳香气味。

安全性和卫生学性质

堆肥的安全性应从其中重金属含量和致病微生物的数量上进行考察。20世纪80年代，我国曾先后颁布了《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)、《城镇垃圾农用控制标准》(GB8172-87)以及包括《高温堆肥的卫生标准》(GB7959-87)、《粪便无害化卫生标准》(GB7959-87)。这些标准对垃圾、污泥、粪便用于堆肥时的重金属含量以及卫生安全要求，都有明确的规定，可以综合运用来考察堆肥的无害化质量。

堆肥产品的应用

一般堆肥场的粗堆肥产品（一次堆肥或二次堆肥）可作为林地、草地或绿地施用，也可作为土壤改良剂，其销路取决于堆肥场所在地区土壤条件的适宜性，在南方的红黄粘土、砖红粘土、紫色土等粘性土壤地区有较好的销路。堆肥场产品的经济服务半径一般较小，质量较差的粗堆肥产品一般只能就近销售，利用粗堆肥产品制造的复合肥的销售也面临着与化肥的竞争；垃圾处理的连续性和堆肥产品销售季节性之间存在的固有矛盾，会增加垃圾的处理成本和堆肥产品的生产成本。因此，如何提高生活垃圾堆肥厂的机械化水平和堆肥质量，有效控制堆肥产品中的重金属和碎玻璃等杂质的含量，进一步完善国产化有机复合肥成套生产技术与设备，是堆肥技术能否进一步发展的关键，今后需鼓励在垃圾分类收集的基础上进行高温堆肥处理。

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