《萬科公益基金:2023社區堆肥技術指南(27頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《萬科公益基金:2023社區堆肥技術指南(27頁).pdf(27頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 前前 言言 人類社會正走在城市化的路上,生活在城市的人們每天都會產生大量的有機廢棄物,社區作為城市重要的組成單元,在推動城市綠色發展的作用愈發重要。為美化社區環境,人們經?;硇燎诘膱@丁去裝點和綠化所居住的社區。這份指南將幫助人們以正確且環境友好的方法,在社區或自家庭院利用廚余垃圾和園林綠化垃圾等制作堆肥。對于公眾來說,有機循環已經成為打造可持續社區和建設美麗家園的必然選擇。在綠色低碳循環發展的大背景下,綠色已成為今后社區發展的底色。隨著我國城鎮化進程加快,進入城市工作和生活的人越來越多,這意味著來自社區的廚余垃圾和園林綠化垃圾也會越來越多。自 2019 年以來,新的垃圾分類制度不但給社區居
2、民生活帶來了挑戰,同時也給城市可持續高質量發展提出了新要求。推動社區易腐垃圾和綠化垃圾的協同處理和肥料化利用,構建從“餐桌到土壤”的有機循環鏈,是推動“低碳社區”和“無廢城市”的重要實踐。因此,我們期望借助社區堆肥指南來推動社區有機廢棄物處理利用的碳減排行動,助力我國早日實現碳達峰和碳中和。世界觀察研究所布朗博士曾指出,當今的全球文明是基于環境上不可持續的經濟發展模式,若要維持人類社會的可持續發展,必須轉向以可再生資源為基礎,反復使用和循環利用的經濟發展模式。為推動人類社會的可持續發展,世界各國均制定出臺了與綠色低碳循環相關的法案。有機循環作為生態系統的基本功能之一,促進有機廢棄物資源化利用不
3、僅要依靠各級政府,而且要借助社區物業和居民的力量,只有三方通力協作才能做好有機廢棄物的分類投放、分類收集、分類運輸、分類處理和循環利用,最終構建社區生態系統的有機循環鏈,實現變廢為寶。我國出臺的循環經濟促進法、固體廢物污染環境防治法和生活垃圾處理技術指南等規范了有機廢棄物的集中處理利用,但是目前尚無 專門針對社區有機廢棄物就地處理和循環利用的規范。鑒于我國社區有機廢棄物就地處理利用仍處于起步階段,若大家準備利用有機廢棄物制作堆肥,要如何做好生活垃圾分類?如何減少堆肥過程惡臭氣體產生和抑制病原菌的傳播?如何判斷所得堆肥是否腐熟?本指南都給予了清楚的解答。垃圾分類會直接影響堆肥產品的質量和安全,并
4、不是所有的有機廢棄物都能在社區場景下進行堆肥處理和循環利用。社區堆肥若操作或管理不當,還可能損害周邊的環境質量,尤其是在溫室氣體和臭氣排放、土壤退化以及地下水污染等方面,增加地方和社區環境衛生管理的難度。社區堆肥與有機循環需要正確的操作與管理,要想以環境友好的方式開展社區堆肥,就必須遵循因地制宜的實踐原則。作為可持續社區的推動者,我們希望為所有參與社區堆肥和有機循環的人們提供清晰明確的技術指導,同時為社區廢棄物管理者提供決策參考。本指南內容包括社區堆肥的有機廢棄物非強制通風靜態工藝操作和管理過程中所涉及的垃圾分類、原料選擇、預處理、堆肥操作、環境衛生與安全、工具與設施、腐熟判定及其產物使用等。
5、編制單位:中國農業大學有機循環教授工作站(萬科公益基金會)編制人員:李彥明 李國學 常瑞雪 羅文海 袁 京 李揚陽 王凌霄 劉 源 杜 涓 蔡岳池 劉佳琪 仰 頡 李明章 喬如陸 孟 欣 王 玨 武曉清 審定人員:李國學 李 季 謝 冰 周傳斌 張雪華 譚中欣 王 選 目目 錄錄 01 社區堆肥技術概要.1 02 做好社區垃圾分類.3 2.1 保護生活環境和身體健康保護生活環境和身體健康.3 2.2 推動資源再生和循環利用推動資源再生和循環利用.3 2.3 降低垃圾處理的社會成本降低垃圾處理的社會成本.3 03 社區堆肥的優勢.4 04 社區內可用堆肥原料.6 4.1 適合的物料適合的物料.6
6、 4.2 需要注意種類和用量的物料需要注意種類和用量的物料.7 4.3 不宜使用的物料不宜使用的物料.7 4.4 禁用的物料禁用的物料.8 05 環境衛生與安全.9 06 社區堆肥設施及工具.10 6.1 設施及要求設施及要求.10 6.2 常用工具常用工具.11 07 社區堆肥操作及要求.12 7.1 堆肥物料的調配要求堆肥物料的調配要求.12 7.1.1 含水量.12 7.1.2 氧氣.12 7.1.3 碳氮比.13 7.1.4 溫度.13 7.2 堆肥操作流程堆肥操作流程.14 7.2.1 原料預處理.14 7.2.2 堆肥物料調配.14 7.2.3 使用添加劑.14 7.2.4 搭建堆
7、肥堆.15 7.2.5 表層堆肥和覆蓋.15 7.3 加快堆肥腐熟的方法加快堆肥腐熟的方法.16 08 社區堆肥腐熟判斷與利用.18 8.1 社區堆肥腐熟判斷社區堆肥腐熟判斷.18 8.2 用作有機肥料用作有機肥料.20 8.3 用作土壤改良劑用作土壤改良劑.20 8.4 用作基質用作基質.21 09 相關術語.22 1 01 社區堆肥社區堆肥技術概要技術概要 社區有機廢棄物堆肥要遵循因地制宜和綠色低碳循環的原則,堅持政府、物業和居民三方協作,通過精準分類、合理選址、規范操作等措施,通過社區堆肥和有機循環推動垃圾源頭減量,建設美麗家園。選址時優先選擇土地裸露、采光通風良好且位于下風向的場所;避
8、開有石頭、混凝土或者瀝青鋪裝的地方,以及易積水的洼地,最好使堆體底部直接接觸土壤。在平整的土地上,先鋪撒一層 10-20cm 厚的綠化垃圾等粗粒物料(也可用腐熟堆肥替代),然后再將混合均勻的細粒(粒徑5cm)物料平鋪其上,如粉碎后的園林修剪枝、落葉、草屑、廚余垃圾等。去除雜物后的堆肥原料須徹底破碎并充分混合均勻,原料的種類越多越好。在新的堆肥原料中添加一定數量有機質豐富的森林土、花園土或腐熟堆肥作為“微生物接種劑”。堆肥微生物處理有機廢棄物時需要保持一定的水分,最好使堆體物料一直處于像海綿擰干水后的狀態。切忌一次性投加過多含水量高的堆肥原料,否則易導致堆體內部厭氧,產生大量惡臭氣體。含有肉類、
9、骨頭或熟食等較多的廚余垃圾易滋生蚊蠅,吸引貓、狗、老鼠等,宜在堆體溫度超過 60后,將其埋入堆體高溫區,并與高溫物料充分混勻。確保堆體處于良好的通風狀態:2 合理調配粗細物料比例并充分混合;合理設置堆肥設施通風孔的數量和位置;若不得已在鋪裝地面上進行堆肥操作,可底部鋪設一層木屑或透氣磚等,確保底部空氣流通。堆體高度下降超過 10cm 后應進行翻堆操作,這有助于重塑堆體內空氣流通的微孔結構,以及物料的破碎與勻質化。翻堆時可將腐熟堆肥同步篩出,并將篩上物回流至未腐熟的堆體中??蓪⒏於逊驶蚍鬯楹玫哪拘?、落葉等覆蓋在新建堆體的頂部,這有利于堆體保溫,提高無害化程度,還可控制臭味傳播。3 02 做好社
10、區做好社區垃圾分類垃圾分類 垃圾分類是國家綠色發展的必然路徑,需要全民參與。社區垃圾分類能促使居民厲行節約、避免鋪張浪費,養成良好的低碳生活方式,從而促進社區生態文明與美麗和諧家園建設。2.1 保護生活環境和身體健康保護生活環境和身體健康 生活垃圾若分類處理不當,特別是易腐爛的廚余垃圾,易滋生大量蚊蠅和病菌,嚴重污染空氣、土壤和水體,甚至威脅人類身體健康。做好垃圾分類在最大程度上減少可回收垃圾造成的污染,保證垃圾分類處理的正常運行有助于后續無害化處理和資源化利用,促進生態環境的和諧發展,保障人們的身體健康。2.2 推動資源推動資源再生再生和和循環循環利用利用 垃圾分類能夠分出生活垃圾中的可回收
11、利用部分,如塑料、玻璃等,循環利用這些可回收物質可以減少焚燒或者填埋的生活垃圾數量,從而節約不可再生資源,促進人類社會和社區可持續發展。垃圾分類后,含有大量有機質和氮磷等養分的廚余垃圾,通過一定處理能夠轉化為可利用的清潔能源和有機肥料。2.3 降低垃圾處理降低垃圾處理的社會的社會成本成本 居民日常生活中產生的垃圾種類多、數量大,如果不進行垃圾分類,會增加垃圾收集、運輸的負荷,增加后續處理難度和處置成本。進行垃圾分類能夠促進社會資源的合理配置、實行垃圾分類處理、促進分質利用,提高垃圾的綜合利用率、降低垃圾處理成本。4 03 社區社區堆肥堆肥的優勢的優勢 有機廢棄物堆肥已成為世界各國民眾關注的焦點
12、,大致可將開展社區堆肥的好處歸納為以下六點:第一,降低對填埋與焚燒的依賴,減少溫室氣體排放。第一,降低對填埋與焚燒的依賴,減少溫室氣體排放。傳統廢棄物處理方法已經不能滿足當今環境保護的新要求,被填埋的垃圾在缺氧的情況下分解會產生大量導致氣候變化的溫室氣體(主要是甲烷)、臭氣以及滲濾液等,進入大氣后導致全球變暖,甚至污染周邊土壤和水體環境。而垃圾焚燒則會產生大量有害的氣體和灰燼。堆肥化是一種模擬自然界有機物分解的方法,實現生活垃圾無害減量的同時,還能獲得對土壤改良和植物生長有用的產品。因此,社區堆肥是一個公眾參與生活垃圾源頭減量的可選途徑。第二,第二,促進營養物質回歸土壤促進營養物質回歸土壤,促
13、進植物健康生長。,促進植物健康生長。城市社區的土壤相對貧瘠,質地普遍較差。廚余垃圾和綠化垃圾富含大量的養分資源,并含有重要的維生素和礦物質,堆肥產品中含有豐富的有機質,以及氮、磷和有效微量元素等營養物質,回歸土壤生態系統后,可被植物吸收利用。施用堆肥后可改良土壤結構與質地,同時土壤有機質增加,能提升土壤的保水、保肥和透氣性能,可為植物生長營造適宜的環境,減少水土流失,從根本上提高和改善社區土壤質量,造福整個社區生態系統。第三,減少對社區綠化的農藥和化肥的需求。第三,減少對社區綠化的農藥和化肥的需求。施用堆肥不僅能增加土壤肥力,而且能提高植物對病蟲害的抵抗力,從而減少對農藥的需求。另外,堆肥屬于
14、緩釋型肥料,其中的各種物質會以不同的速率礦化分解,營養物質釋放緩慢且長效,而不像化肥釋放太快。堆肥比化肥的營養成分豐富,能有效增加并保留土壤養分,可大大減少對化肥的需求量。第第四四,提升土壤生態系統的生物豐富度。,提升土壤生態系統的生物豐富度。土壤健康事關整個社區綠化園區微生態系統的穩定性。施用堆肥能 5 豐富對土壤和植物有益的生物和微生物的多樣性。堆肥對土壤的作用,類似于人體內的益生菌,能抵抗疾病,維持我們的生命和功能。同樣,土壤也需要培育一群有益的有機體,它們可以分解物質,改善土壤結構,并為植物創造出適宜的環境。堆肥含有大量的有益生物,微生物、藻類、苔蘚、蚯蚓和昆蟲等土壤生物也發揮著非常重
15、要的作用,它們能夠共同促進土壤中的營養元素活化,將動植物殘體中的有機物質分解轉化為腐殖質,同時改善土壤通氣透水性。土壤有機質含量越高,土壤生物的多樣性和含量就越豐富。第第五五,消除消除有機廢棄物中的有機廢棄物中的有害生物傳播和環境污染有害生物傳播和環境污染。有機廢棄物好氧堆肥過程會產生 50以上的高溫,可將有機廢棄物攜帶的各類病菌、蟲卵、雜草種子等有害生物滅殺,避免有害生物傳播造成衛生安全風險,消除蚊蠅滋生問題。腐熟良好的堆肥可在不使用農藥控制的情況下減輕植物的土傳病害。好氧堆肥過程可利用微生物將含致臭物質的有機物快速分解轉化,避免惡臭傳播造成二次環境污染。第第六六,促進社區,促進社區的環境美
16、化和的環境美化和有機循環。有機循環。社區作為人們日常生活的重要場所,綠化美化凈化一直是社區生態文明建設和綠色可持續發展的重要工作。社區綠化的主體就是綠色植物,而綠色植物在美化環境和凈化空氣中具有重要的功能和作用。遵照社區堆肥和有機循環規范,讓廢棄物從垃圾分類設備到堆肥裝置,再以肥料的新形式流向社區的綠化區,能夠實現有機物在社區內部以最短的距離循環流動,培育出肥沃的土壤,通過從土壤中來-到土壤中去的有機循環促進社區進入低碳排放甚至零碳排放模式,達到垃圾的減量化和資源化的目的。6 04 社區社區內內可用可用堆肥堆肥原料原料 理論上任何含有可降解有機碳的物質都可以進行堆肥,但并不是所有有機物料都適宜
17、于社區堆肥。下文分別列出了適合以及不適合社區堆肥的物料。4.1 適合的物料適合的物料 修剪廢草:新鮮草屑的含氮量和含水量很高,易腐爛變質;直接作為堆肥原料,易出現厭氧產生甲烷以及其他臭氣。因此建議風干后再使用,或者摻混其他結構較好的物料,如堆肥成品、干樹葉、林木碎枝、木屑等。修剪枝條:綠化養護產生的林木枝條難以直接用于社區堆肥,需要用修剪機或粉碎機進行預處理和粉碎,粒徑控制在 6 cm 以下即可,添加到堆肥物料中可提高堆體的透氣性。樹葉:枯枝落葉是社區綠化中最容易收集到的適宜堆肥的物料之一,堆肥前所有樹葉應先粉碎。適合堆肥的樹葉包含梨果及核果樹葉、槐樹葉、欒樹葉、楓樹葉、椴樹葉、柳樹葉、白蠟樹
18、葉、花楸樹葉、赤楊樹葉、普通榛樹葉等。但是有些種類的樹葉難以分解,例如:銀杏葉、橡樹葉、栗樹葉、楊樹葉、樺樹葉、梧桐樹葉、山毛櫸葉、核桃樹葉、云杉樹葉、金合歡樹葉等。這類樹葉(尤其是橡樹葉)在分解的過程中會釋放出導致堆肥酸化的單寧酸,建議在堆肥時添加適量的石灰或粘土礦物(膨潤土)。廚余垃圾:菜幫菜葉、瓜果皮殼、魚骨魚刺、剩菜剩飯、茶葉渣、咖啡渣、調料、過期食品等,此類物料使用前要先除雜。關于廚余垃圾的提示:非蔬菜廚余垃圾(肉類、香腸、魚屑、骨頭)不建議直接用于社區堆肥,避免堆肥過程因管理不善或操作不當而無法滿足環境衛生的無害化要求;此類原料若要進行社區堆肥,需先進行粉 7 碎處理,在堆體溫度超
19、過 60 后,再將其埋入堆體高溫區,并與高溫物料充分混勻,同時要防止嚙齒動物和害蟲對堆體的破壞。4.2 需要注意種類和用量的物料需要注意種類和用量的物料 紙張和硬紙板:少量的報紙或廚房用紙可用于堆肥。有些紙質材料會含有不利于堆肥發酵的添加劑,因此建議優先投放至可回收垃圾桶,促進紙制品回收利用,如報紙等印刷紙,以及包括水果蔬菜或雞蛋等托盤在內的硬紙板。寵物墊料:植物性墊料(例如木材或稻草墊料)可直接用于堆肥。顆粒狀墊料不可以用于堆肥,除非有可生物降解的特別說明。兔子、倉鼠、鳥類等寵物的墊料應與稻草和木質堆肥物料充分混合。社區堆肥不建議使用狗和貓等食肉寵物的墊料和排泄物。草木灰:在社區堆肥過程中,
20、可加入少量生物質原料燃燒所產生的草木灰,以補充礦物成分和調整混合物料酸堿度。草木灰應與其他物料充分混合,但是不宜大量使用。4.3 不宜使用的物料不宜使用的物料 入侵植物,如葎草、黃頂菊、銅錢草等 剛打過除草劑(復合產品)的修剪廢草 經處理的木材和刨花板 抽油煙機油泥 消毒紙巾 一次性紙尿布 淤泥(排水溝、池塘、溝渠、湖泊等清淤底泥)煤渣、爐灰 真空吸塵器袋 玻璃、金屬、塑料以及復合材料 建筑廢棄物及砂漿 油污及油漆殘留物 8 4.4 禁用的禁用的物料物料 在社區堆肥操作時,要嚴防止有害垃圾混入堆肥原料,若發現堆肥原料中混入了有害垃圾,應立即棄用這些原料。有枯萎病的番茄和馬鈴薯 生長期因枯萎病迅
21、速死亡的植物,如紫菀、草莓和西紅柿等 有枯萎病的覆盆子 有根腫病的卷心菜 有白腐病的球莖和塊莖 帶珊瑚斑病的枯枝 有火疫病的蘋果樹枝、梨樹枝、枸子屬植物樹枝、紅白山楂樹枝以及花楸樹枝等 植物的病株和被沾染的廢棄物都應放入其他垃圾分類桶,或直接送到集中式堆肥廠。9 05 環境衛生與安全環境衛生與安全 社區易腐垃圾包含肉類蛋白以及動物性的脂肪類物質,腐敗后的垃圾中會含有大量的致病菌(如沙門氏菌、肉毒梭菌、金黃色葡萄球菌等)、霉菌及其產生的毒素。若處置不當,可能會導致某些疫病的感染或傳播,如瘋牛病、口蹄疫、禽流感等,威脅人類健康;同時腐敗過程中經微生物發酵會產生如硫化氫、氨氣等強烈刺激性氣體,這些氣
22、體可能對人和動物的呼吸道黏膜產生刺激作用,引發呼吸道疾病。堆肥過程中物料被微生物降解會產熱升溫,適當的高溫條件可以有效減少臭氣排放、殺死病害蟲卵、滅活雜草種子,消除污染氣體、滲瀝液和病原微生物等帶來的安全風險。堆肥產品施入土壤還可以有效抑制植物土傳病害,改善土壤的微生物構成。因此,采用環境友好的正確的堆肥操作,提高有機廢棄物堆肥過程的無害化程度,對確保社區居民和植物的健康至關重要。注意:相對較小的堆體難以通過高溫實現對所有物料的徹底無害化,不能有效殺滅所有的動植物病原菌、害蟲及蟲卵、雜草種子等,可通過多次翻堆來提高無害化程度。社區堆肥的無害化要求:在充分翻堆的情況下,堆體溫度50且連續維持 1
23、0 天以上,或堆體溫度60且連續維持 7 天以上。一般來說,有機廢棄物及其堆肥對人體是無害的,可能對部分過敏體質和免疫系統較弱的人是有風險的,建議此類人群避免參與社區堆肥過程。10 06 社區堆肥社區堆肥設施設施及及工具工具 6.1 設施設施及要求及要求 適合于社區內堆肥的設施主要有堆肥箱、堆肥袋、堆肥桶等,應用較多的是堆肥箱,堆肥箱結構簡單、能夠與空氣較好接觸,可以對社區居民產生的廚余垃圾以及園林垃圾進行堆肥。堆肥箱根據材質、形狀的不同有多種分類,如木制堆肥箱、金屬絲網堆肥箱、塑料堆肥箱等。使用堆肥箱進行堆肥能夠更好地混合物料,儲存單批物料或粗結構物料,以及更好地翻堆。在社區內堆肥建議使用體
24、積約為 1 m3左右的木質堆肥箱。11 6.2 常用常用工具工具 在社區堆肥過程中,除了選擇合適的堆肥設施,還需要一些基本工具來輔助完成堆肥。1)原料預處理器具:如園林修枝剪刀、破碎機等對原料進行粉碎;2)原料搬運工具:如鐵鍬、推車等,將原料轉移至堆肥設施內;3)勞保防護用具:如手套等;4)混合、翻堆工具:如鐵鍬、鏟子等對物料進行調配、混合以及后續堆肥過程中進行翻堆;5)接種劑或熟料等:在堆肥時進行添加。12 07 社區社區堆肥堆肥操作操作及要求及要求 7.1 堆肥物料的調配要求堆肥物料的調配要求 有機廢棄物的好氧堆肥發酵過程是由微生物主導完成的,因此,滿足微生物的生長條件非常重要。為了讓有機
25、物更高效快速地降解,達到穩定化,我們需要使堆肥物料的含水量、通風供氧、堆肥溫度、營養物質等條件維持在合適的范圍內。7.1.1 含水量 水分對堆肥微生物的生長非常重要,堆肥初始物料最適宜的含水量為 50%-60%,此條件有利于微生物對有機物質的降解。在社區堆肥操作中,需根據物料的實際情況進行水分調整。初始物料含水量過低或過高,都難以滿足堆肥好氧微生物的生長需要,若低于 40%,極易導致堆肥發酵失敗或腐熟期延長,建議直接補加水分,或增加廚余垃圾等高濕物料的投加量;若高于 70%,好氧微生物生長將受到抑制,并且會產生惡臭氣體,建議回流部分腐熟堆肥,或提高干草或枯枝落葉等園林廢棄物的投加比例。在堆肥發
26、酵過程中,應根據實際情況做好水分管理。若發現物料出現過干的現象,應及時補充水分,避免堆肥失??;若發現物料結塊或過濕,應及時進行翻堆或回流堆肥成品,或者投加園林剪枝、落葉等干物料。建議堆肥場所采取一定的防水防雨防滲等措施。通常情況下,可用以下方法判斷堆肥物料含水量:首先用手抓取一把物料,握緊后若有水滴下,可判定物料含水量大于 70%;松開手后,若物料直接散開,可判定物料含水量小于 40%,若物料成團且輕搖即散開,則可判定該混合物料含水量在 50%-60%。7.1.2 氧氣 氧氣是好氧微生物生長所必需條件。若堆體物料內的氧氣濃度低于 13 5%時,就會出現嚴重的局部厭氧現象,厭氧區就會大量產生氨氣
27、、硫化氫等惡臭氣體,以及甲烷等溫室氣體。因此,為保證堆肥堆體物料處于良好的好氧環境,建議參照以下條件:使用透氣、排水功能良好的堆肥容器或裝置;要將堆體高度控制在 1.5 m 以下,寬度控制在 4 m 以內;要將堆肥原料的粒徑控制在 2 mm-60 mm 的范圍,保證既有粗顆粒的結構性物質,細顆粒物質又有利于堆肥快速降解腐熟;通過定期翻堆重塑堆體結構,保證氧氣的自由擴散,同時促進堆體內的多余水分散失,促進有機物質的快速降解和升溫。7.1.3 碳氮比 堆肥初始物料的碳氮比(C/N)最適宜的范圍為 20-30。社區常見的適用于堆肥的富碳物料包括黃化的干草、樹葉、園林剪枝、干花等;富氮物料主要有新鮮樹
28、葉、鮮草、果皮、菜葉、蛋殼、剩飯剩菜等。在社區堆肥實際操作中,建議采用體積比進行物料調配,富碳和富氮物料的比例按 1:1-1:2 混合即可。當然,在堆肥過程中最好還是根據原料的種類、粉碎度等實際情況進行 C/N 調節。7.1.4 溫度 溫度是表征堆肥無害化程度的關鍵指標。在一定范圍內,堆體溫度越高,微生物的活性相對較高,有機物的分解速率越快。根據溫度變化可將堆肥過程劃分為升溫期、高溫期、降溫期和腐熟期四個階段,具體為:從室溫升至 50為升溫期,50以上為高溫期,經過高溫期后降至室溫為降溫期,之后被稱為腐熟期。大家一定要記住,社區堆肥的高溫期持續 10 天以上才能達到無害化要求。如果堆體溫度過低
29、,將大大延長堆肥腐熟所需時間,此時可以采取一定的保溫措施,比如在堆體表面覆蓋一層腐熟堆肥、干草樹葉或者薄膜等。14 7.2 堆肥操作流程堆肥操作流程 7.2.1 原料預處理 為確保堆肥順利進行和產品質量,堆肥前應先進行除雜,挑出明顯不適宜堆肥的物質,如玻璃、金屬、橡膠、骨頭、塑料、纖維、野草或入侵性植物,以及原料中含有重金屬、有害病菌、寄生蟲、抗生素的物質等。分選后需要對原料進行粉碎,以獲得粒度合適的物料,縮短發酵時間,提高發酵速率。堆肥物料粒度越小,表面積越大,微生物新陳代謝越快,堆肥物的發酵速率就越高,一般建議物料粉碎粒徑為 2mm-60 mm,這樣可以保證堆體既有粗粒徑的結構性物質,又有
30、能夠快速降解的小粒徑物質。7.2.2 堆肥物料調配 堆肥初始物料的原料種類越豐富,所得堆肥產品的品質就越好。由于不同原料的營養成分差異大,建議將多物料按照一定的比例混合后再進行堆肥,同時還要將混合物料的水分、pH、C/N、氧氣等因素調節到適宜的范圍,既能有效縮短堆肥腐熟周期,又能減排溫室氣體和惡臭氣體,還能消滅病蟲害,最終得到安全優質的堆肥產品。例如,園林廢棄物和廚余垃圾協同堆肥的最適宜比例為 1:2(濕重比),在此基礎上若能再投加 1 份腐熟堆肥,則可同時增加 1 份廚余垃圾的投加量。7.2.3 使用添加劑 堆肥中使用的添加劑一般分為物理添加劑、化學添加劑以及生物添加劑,根據堆肥目的的不同,
31、可以使用不同種類的添加劑。一般來說,廚余垃圾在儲存和堆肥前期都會有一定程度的酸化,為了避免廚余垃圾酸化導致的堆肥進程緩慢的問題,我們通??梢约尤胍恍A性物質,如石灰。而如果想要控制堆肥過程中產生的臭氣,可以加入沸石、膨潤土、生物炭等。添加微生物菌劑可以改變微生物群落,使堆體快速進入高溫期。從社區堆肥的經濟性來說,廚余垃圾和園林廢棄物協同堆肥已經可 15 以取得較好的效果,一般無需再加入特殊的添加劑。為加快堆肥過程,可適當添加發酵菌劑,當然也可用腐熟堆肥或者肥沃的園林土來替代。7.2.4 搭建堆肥堆 在社區里,并非所有地方都適合作為堆肥的場地。我們要考慮到居民的接受度,選擇遠離居民區的下風向位置
32、,防止堆垛和堆肥過程產生的臭氣引起居民不適。目前社區堆肥采用的容器主要有堆肥箱、堆肥坑、堆肥桶等,包括動態堆肥和靜態堆肥兩種堆肥狀態。社區內設置的堆肥容器應配備通風和排水功能,容器中的物料定期翻堆,為微生物正常生命活動提供足夠的氧氣,避免厭氧產生臭氣。另外,我國北方冬季溫度很低,堆體升溫困難,因此可以在堆肥箱外設置保溫層,或是采用地下膜堆肥。對于堆體的搭建,首先需要把粗粒物料(如切碎的樹桿和樹籬碎塊、樹枝、多年生植物的莖和花)松散地堆積到大約 20 cm 的高度,以保障堆體的排水功能,同時保障空氣流通。其次,鋪上園林和廚房里產生的有機廢棄物;再在表面撒上一層薄薄的土壤或腐熟物料;還應定時給物料
33、補充水分,避免堆體過于干燥。堆體的寬度不宜小于 1m,高度不宜超過 1.5 m。由于居民對堆肥臭氣敏感,應注意廚余垃圾與大量園林廢棄物的比例,或添加園林廢棄物或腐熟堆肥來實現對堆肥過程臭氣的控制;也可在堆體頂部鋪撒 10cm 的腐熟堆肥,來控制惡臭氣體的傳播。7.2.5 表層堆肥和覆蓋 表層堆肥和覆蓋是一種特殊的有機廢棄物利用方式。將植物枯枝落葉直接就地均勻鋪散,與土壤長時間接觸的 3-5 cm 的堆肥層在微生物的作用下逐漸分解,而表層覆蓋物仍舊敷于表面。很多有機廢棄物都可以用于社區表層堆肥,比如樹葉、多年生植物的修剪碎片、草屑、被拔掉的野生草本植物等。物料的種類越多,堆肥層的營養就越豐富。在
34、覆蓋層中,微生物和蠕蟲得以繁衍生息,它們可以將植物物料轉化為腐殖質,16 進而使土壤變得肥沃。土壤中的微生物越多,覆蓋層分解地越快,進而為植物提供礦物質。這種覆蓋物可以保護土壤,類似于混合針葉林,不受風、大雨淋溶和陽光下脫水的影響,可以保持土壤潮濕松軟,并且還可以抑制雜草生長,保持地溫。對于栽培密集的社區綠化來講,只有樹木根部的一小部分有裸露的土壤。因此,表層堆肥和覆蓋僅局限于在樹木及灌叢的根部進行。同時,為了美觀,可在最外層覆蓋一層薄薄的木屑層。表層堆肥和覆蓋 7.3 加快加快堆肥堆肥腐熟腐熟的方法的方法 微生物在堆肥化過程中對有機物質降解起主導作用,堆肥過程中每一個微生物群體都有適合自身生
35、長繁殖的環境條件,并且分解某一種或某一類特定的有機物質。接種微生物可以提高堆肥初期堆體中有益微生物的總數,加速堆肥腐熟,且高溫對消滅某些病原體、蟲卵和雜草種子等效果較大,并能控制臭氣的產生,增加堆肥成品中有益微生物數量。目前應用的接種劑主要有三種:單一微生物菌劑,復合菌劑,有效的自然材料。其中單一的微生物菌劑包括專門降解纖維素、半纖維素、木質素、淀粉等功能微生物菌劑;復合菌劑則是多種單一菌劑以一定比例復配制成,其效果更佳,比如 VT1000 等商品菌劑;有效的自然材料主要是指腐熟堆肥、森林土、花園土和菜園土等,其中腐熟堆肥可以就地 17 取材,其具有比表面積大,結構性能好,富含土著微生物且方便
36、易得等優點,是最佳的社區堆肥添加劑。18 08 社區社區堆肥堆肥腐熟判斷與利用腐熟判斷與利用 8.1 社區社區堆肥堆肥腐熟腐熟判斷判斷 判斷堆肥腐熟程度需要合理統一的評估標準,根據堆肥腐熟度參數及指標的分析手段不同,堆肥腐熟度指標可以分為物理指標、化學指標和生物指標。在社區堆肥中,通常采用物理指標、化學指標和生物指標聯合判斷的方法。(1)物理指標 物理指標主要是通過觀察堆肥的表觀特征來確定是否腐熟,通常情況下可以從溫度、顏色、氣味、水分等方面進行判斷。腐熟堆肥的主要表觀特征為:堆肥后期溫度自然降低,堆肥腐熟后,堆體溫度與環境溫度趨于一致,不再發生明顯變化,一般當堆體溫度降至 40及以下,且溫度
37、維持一周以上不變時,則可認為堆肥達到腐熟;堆肥原料具有難聞的氣味,在運行良好的堆肥過程中,這種氣味逐漸減弱并在堆肥結束后消失。堆肥腐熟后,堆肥產品具有森林腐殖土和潮濕泥土的氣息,不再吸引蚊蠅;不論原料的種類和性質如何,堆肥過程中堆料會逐漸發黑,腐熟后的堆肥產品呈深褐色或黑色。另外,由于真菌的生長,堆肥表面有時會有白色或灰白色菌絲附著;腐熟后的堆肥產品呈現疏松的團粒結構,較為松散。19(2)化學指標 溫度、氣味和顏色難以定量表征堆肥過程中物料成分的變化,也就不易定量說明堆肥的腐熟程度。所以,常通過分析堆肥過程中物料的化學成分或性質以評價堆肥腐熟度。用來評價腐熟度的化學指標有:有機質含量、氨氮含量
38、、腐殖化程度、C/N 和有機酸等指標。也可用堆肥浸提液進行測定,其中 pH 是較為適合社區操作的化學指標,用市售 pH 試紙即可完成測定(去一小把堆肥,加入 10 倍體積的純凈水,攪勻靜置 10分鐘后用試紙條測定即可)。堆肥原料或發酵初期呈弱酸性或中性 pH 值一般為 6.5-7.5,腐熟的堆肥一般呈弱堿性,pH 值在 8.0-9.0 左右。但是pH 值受堆肥原料的影響,只能作為堆肥腐熟的一個必要條件,而不是充分條件。(3)生物指標 社區堆肥中常用的堆肥腐熟度生物評價指標有生物活性及種子發芽率等。未腐熟的堆肥含有植物毒性物質,對植物的生長有抑制作用,因此可用堆肥和土壤混合物中植物的生長狀況來評
39、價堆肥腐熟度。植物生長試驗是評價堆肥腐熟度的最終和最具說服力的方法。具體操作步驟如下:選一個長寬高均為 10cm 的盒子,可用紙盒內襯塑料薄膜的方式替代;將堆肥裝滿盒子,灌入適量的水分,倒置后無水滴下即可;稱取 0.5g 的白菜種子,然后均勻地播散在堆肥上方,并在種子上方鋪撒一層薄薄的堆肥;將播種好的盆置于室外 3-7天,如圖所示。觀察出苗情況,地上部和根系均長勢良好,既可以判定為 20 無生物毒性??偟膩碚f,高品質的堆肥產品應呈深褐色或黑色,肉眼看上去粒徑均勻,顆粒直徑小于 1.3 cm,并散發芬芳的泥土氣味。8.2 用作用作有機肥有機肥料料 堆肥可以用作有機肥料,但由于有機肥料原料來源廣泛
40、,有機肥料養分差別很大,不同品種肥料施用于土壤的效果也不同。根據不同質地土壤中有機肥料養分釋放轉化性能和土壤保肥性能不同,應采用不同的施肥方案,提高作物對肥料的利用率。砂土土壤肥力較低,有機質和各種養分的含量均較低,土壤保肥保水能力差,養分易流失。但砂土有良好的通透性能,有機質分解快,養分供應快。砂土應增施有機肥料,提高土壤有機質含量,改善土壤的理化性狀,增強保肥保水性能。但對于養分含量高的優質有機肥料,一次使用量不能太多,否則容易燒苗,并造成速效養分流失,養分含量高的優質有機肥料可分底肥和追肥多次使用。也可深施養分含量低、養分釋放慢的有機肥料。粘土保肥、保水性能好,養分不易流失,但土壤供肥慢
41、,結構緊實,透氣性差,有機質在土壤中降解緩慢。粘土地施用的有機肥料必需充分腐熟;有機肥料可早施,施用位置接近作物根部。8.3 用作用作土壤改良劑土壤改良劑 堆肥作為土壤改良劑,須考慮土壤肥力和植物生長需求。建議每年每平方米的施用量為:草地和多年生植物 1.5 kg,木本植物 1kg,蔬菜 1.5-2 kg;用于地表覆蓋的厚度建議控制在 5 cm 左右,用作新開墾土地底肥時,每平方米施用量不宜超過 3kg。一般來說,施用的堆肥第一年只有8%-12%的氮素對植物生長起作用。對于需要大量氮的植物,還需要施用氮肥以滿足其需求。通常在初次施用后的兩到三年內都需要配施氮肥和鉀肥。堆肥產品一般呈弱堿性,可提
42、高酸性土壤的 pH 值。長期施用堆肥,可滿足社區綠化植物對微量元素的需求,并改良土壤。21 8.4 用作用作基質基質 堆肥產品可用作綠化植物的無土栽培/育苗混配基質的原料,能節省大量的草炭資源。堆肥通常與其他物料混合作為盆栽基質使用,一般堆肥的體積添加比例為 1/5-1/3,這取決于植物種類和其他物料的添加量。用有機肥料的使用代替定期澆營養液,可減少基質栽培澆灌營養液的次數,降低生產成本。在植物生長期間,可追施堆肥產品浸泡后的液體(水肥體積比 10:1),確保養分的持續供應。社區綠化混配基質除堆肥外,可加入泥炭蘚、珍珠巖或蛭石等,推薦比例為 25%堆肥、50%泥炭蘚、25%珍珠巖或蛭石。用來種
43、植盆栽草本植物和木本植物的基質中主要有等體積的堆肥、粗砂和泥炭蘚或松樹樹皮碎片。為了增加包含松樹樹皮碎片的混合基質的持水力,通常會加入10%體積的泥炭蘚。杜鵑科盆栽作物的種植更適合有機質含量較高的混合基質,包括等體積的堆肥、泥炭蘚和松樹樹皮碎片。堆肥作為基質原料應用時,無需再額外添加微量元素,因為堆肥中的微量元素含量足以供給植物在盆栽中生長。植物生長在包含堆肥的混合基質中,在初期生長的 2-3 周內無需施加任何液體肥料。因為堆肥中有充足達到氮、磷、鉀可以供應植物的早期生長,在這個時期只需做好水分管理。22 09 相關相關術語術語 有機廢棄物有機廢棄物 指社區居民家庭生活過程產生的各種食物殘渣、
44、廚余垃圾和各類植物源殘余物,以及市政設施產生的社區、公園及景觀等園林綠化養護產生的廢棄物。堆肥化堆肥化 指在人工控制條件下(水分、碳氮比等),利用微生物的分解代謝作用,使有機廢棄物轉化為適宜于回歸土壤的產物的過程。腐熟腐熟堆肥堆肥 指有機廢棄物經堆肥化處理后所得的產物。預處理預處理 堆肥處理前對原料的除雜、破碎和摻混等處理過程,用于為后續堆肥發酵創造合適的條件。無害化處理無害化處理 利用高溫好氧堆肥技術使有機廢棄物達到衛生學要求的過程。安全使用安全使用 有機廢棄物堆肥作為肥料使用,應使社區綠化植物和周邊環境沒有危險,不受威脅。使其衛生學指標、施用量及注意要點滿足居民健康生活的需要和要求?;|基質 能夠替代土壤,為植物生長提供適宜養分和條件,具備良好保水、保肥、通氣性能和根系固著力的由有機物和無機物按一定比例混配的固體物質。