近年來，隨著畜禽養殖業迅速發展，畜禽糞便造成的環境壓力日益突出。據專家測算，2003 年全國畜禽糞便年排放數量達 31. 9 億噸。好氧堆肥發酵法是處理畜禽糞便的主要方法之一， 畜禽糞便通過高溫堆肥生產有機肥料，可以實現畜禽糞便的無害化處理、資源化利用。

杭州市年產畜禽糞便約 290萬噸，其中雞糞占35%左右。2010年杭州市出臺了鼓勵商品有機肥生產和施用的政策，使有機肥產業得到快速發展和提升，有機肥生產和施用已成為杭州農業節能減排和廢棄物資源化利用的主要方式，消納了 40% 的畜禽糞便，有效保護了畜禽養殖區域環境質量，減少了農業面源污染，提高了土壤肥力和農產品品 質。解決當前商品有機肥生產過程中，特別是畜禽糞便發酵處理環節的影響和制約因子，可以有效提升有機肥生產技術和質量控制水平，有力推進商品有機肥生產的健康發展。

許多研究結果表明，在雞糞堆制過程中添加適當的微生物可以加速發酵進程，縮短發酵時間，降低畜禽糞便處理成本，提高堆肥質量，提高肥效、保護環境。可見，微生物菌劑的選擇是商品有機肥生產的關鍵，它關系到生產中有機物料的發酵過程、商品有機肥的質量等。為此， 本研究結合杭州市實際，選擇國內比較有代表性 的微生物發酵菌劑作為試驗材料，從影響堆肥參 數的因素著手，以期篩選到適合當地雞糞堆肥生 物發酵處理的微生物菌劑，為提高雞糞堆肥發酵 質量提供理論依據。

溫度是堆肥順利進行的必要因素，也是衡量堆肥腐熟最簡單快捷的方法之一。我國糞便無害化衛生標準( GB 7959—1987) 規定，最高堆肥溫度達到 50～55℃并持續 5～ 7天，堆肥即達到無害化標準。

接種不同發酵菌劑的雞糞堆肥 發酵溫度變化曲線見圖 1。

從圖1可以看出，接種4種不同的發酵菌劑進行雞糞堆肥發酵，第2天開始堆內溫度就明顯上升，與不接種的對照相比，堆肥前期升溫效果顯著，接種菌劑的處理比不接種的空白對照發酵溫度高12～20℃，達到60℃以上的高溫提早12～13天。堆肥發酵中后期溫度差異逐漸縮小。這是由于在堆肥初期，微生物活動能加速有機質與含氮化合物的分解，從而導致堆體溫度迅速升高，而堆肥中后期，微生物的活動和有機質的分解速率有所減緩，導致堆體溫度下降并趨于穩定。由此可見，接種發酵菌劑能提高堆肥前期發酵升溫速度，加速堆肥發酵進程，有利于堆肥的快速腐熟。堆肥前期溫度迅速升高有利于殺滅發酵物料中的病原菌、寄生蟲卵，消除對植物生長不利的有毒物質，使其達到無害化要求。

表 1 接種不同發酵菌劑的雞糞堆肥的溫度變化特征

由表1得知，發酵菌劑接種雞糞堆肥發酵后，與不接種空白對照比較，堆體溫度上升明顯加快，60℃以上的高溫時間顯著增加，且最高溫度都達到了 68℃，而不接種的空白對照，在整個堆肥期間都未出現 65℃以上的高溫。此外，從表 1 中 4 種發酵菌劑促進堆肥前期升溫速度的情況來看，接種菌劑 2 效果最佳。

2.2 不同發酵菌劑對雞糞堆肥發酵過程 pH 值 的影響

pH值的變化并不能反映出堆肥腐熟情況的差異，只能作為堆肥產品是否達標的參考指標，但 pH 值變化是由于氮轉化及有機物降解過程中物質轉變引起的，能在一定程度上反映堆肥內的微生物活動情況。從圖 2 中 pH 值變化可以看 出，添加不同的發酵菌劑后，各堆肥處理pH 值出現先升后降再逐漸趨于穩定。堆肥前期，因有機氮發生強烈的礦化分解，產生大量NH3而引起堆肥pH 值的顯著升高，加之堆肥持續高溫，pH 值亦保持在較高值。堆肥后期，堆溫下降，蛋白質類物質降解完成，微生物活動趨緩，氨氣的揮發和硝化細菌的作用，pH 值下降并趨于穩定。 在堆肥第 30 天，只有菌劑 2 處理的 pH 值穩 定在 8. 4 左右，符合腐熟堆肥 pH 值在 8. 0 ～ 9. 0 的標準; 菌劑1處理和菌劑3處理的pH 值在 9. 0 左右; 菌劑 4 處理的 pH 值穩定在 9. 5 左右， 遠超過腐熟堆肥 pH 值在 8. 0 ～ 9. 0 的標準。在整個堆肥過程中，各堆肥處理的 pH 值變化有顯 著差異，菌劑 2 處理后，雞糞堆肥腐熟時的 pH 值 最佳。 

2.3 不同發酵菌劑對雞糞堆肥發酵過程有機質含量的影響畜禽糞便的高溫堆肥發酵，其實質是通過好氧微生物的生長代謝活動，使有機質分解、礦化的過程。在堆肥發酵過程中，有機物不斷被消耗， 有機質的含量也隨之下降，所以堆肥結束時物料的有機質含量將對有機肥質量產生直接影響。 由圖3 可知，隨堆肥反應的進行，各個處理有機質含量均呈下降趨勢。尤其在堆肥的最初10d內，有機質下降迅速。當堆肥結束時，接種菌劑 1、菌劑 2、菌劑 3、菌劑 4 和 CK 處理的有機質含量分別為 46. 15% ，47. 63% ，48. 41% 、 47. 05% 和 48. 54% ，均滿足有機肥料有機質含量高于45% 的標準，并且整個堆肥過程中有機質含量均維持在最適宜范圍內。

圖 3 添加不同發酵菌劑對雞糞堆肥過程中有機質含量 變化的影響

 2.4 不同發酵菌劑對雞糞堆肥發酵過程C /N 的影響C /N 是堆肥品質的重要評價指標，堆肥成品中 C /N 過高，施入土壤后，將奪取土壤中的氮素， 造成植物的“氮饑餓”; 而 C /N 過低，則氮素過多，有機肥料施入土壤后會造成植物“燒苗”現 象。因此，合適的C /N 也是評價堆肥腐熟度 的重要化學指標，其與堆肥質量檢測中的其他化學指標的相關性都較高，其變化可以代表大多數化學指標的變化。堆肥過程中，C /N不斷下降， 當堆肥產品C / N 從最初的( 25～30 ) ∶1 降 為( 15～20) ∶1 時，一般可認為達到基本腐熟。 試驗以 4 種不同發酵菌劑為研究對象進行堆肥處理，其C/N變化特征如圖 4 及表 2 所示。 整個堆肥發酵過程中，C/N 基本呈小幅度降低的趨勢。堆肥結束后，接種菌劑1、菌劑2、菌劑3、 菌劑4 的處理和CK的C/N分別達到16. 5，15. 9，17. 2，16. 6，17. 6，均符合腐熟堆肥的標準。 4 種發酵菌劑接種雞糞堆肥發酵后，C /N 的下降幅度都明顯高于不接種的空白對照，表明發酵菌劑均能在一定程度上加速雞糞堆肥發酵，促進堆肥的快速腐熟。比較 4 種不同的發酵菌劑，接種菌劑2 的堆肥處理 C /N 下降最為明顯，其次為菌 劑 1 和菌劑 4，添加菌劑3進行堆肥處理C/N下降最少，腐熟較慢。不論四種發酵菌劑堆肥處理的C/N 變化如何，C/N 最終都在15～20之間，表明堆肥向著穩定化、腐熟化和無害化方向演變。

圖 4 添加不同發酵菌劑對雞糞堆肥過程中 C/N 變化的影響

3、結論與討論

在雞糞堆肥過程中，接種微生物菌劑后，堆肥前期升溫效果顯著，比不接種的空白對照發酵溫度高12～20℃，達到 60℃ 以上的高溫提早12～13 d，且持續時間較長，最高溫度都達到了 68℃，接種高溫復合菌劑促進雞糞堆肥升溫快，最高達 69℃的研究結果一致。由此可見，接種微生物菌劑能顯著提高堆肥初期的發酵溫度、延長堆肥高溫時間、縮短堆肥發酵周期、促進堆肥快速腐熟。

在整個堆肥過程中，各堆肥處理的pH值變化均呈拋物線形式，先升后降并逐漸趨于穩定，這與馬開星等［18］的研究結果一致。此外，接種菌劑 2 的處理pH較低，在一定程度上抑制高溫階段pH的升高造成的氮損失。 接種微生物菌劑后有機質的變化結果與顧文杰等［4］的研究一致，即接種微生物菌劑可加速有機質的分解。馬懷良等［5］研究認為雞糞堆肥C/N 都呈現下降趨勢，且接種菌劑處理的C/N在堆肥 后期顯著低于對照。本研究結果表明在雞糞堆肥過程中，各處理的C/N 也都呈現下降趨勢，且接種菌劑后能明顯加快C/N的下降，提高堆肥的腐熟度。 基于接種菌劑對雞糞堆肥過程中溫度、pH 值、有機質及C/N 等的影響，結合堆肥腐熟度評價指標體系，綜合評判 4 種供試微生物菌劑的性價比，初步確定菌劑 2 和菌劑 3 應用于雞糞堆肥 發酵效果較好。將 2 種菌劑在以雞糞為原料的有機肥廠進行示范應用后，成效明顯，大大提高了雞糞高溫堆肥效率，保證了堆肥的腐熟度和商品有機肥的質量，提升了商品有機肥的生產技術水平。