全 文 ：收稿日期：!""#$"%$&% 接受日期：!""%$"&$"%
基金项目：河南省科技攻关项目（""!!’"(""&%）资助。
作者简介：王小琳（&%(%—），女，河南南阳人，高级农艺师，主要从事土壤肥料测试与微生物肥料研究。
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促腐剂在鸡粪堆肥发酵中的应用研究
王小琳&，陈世昌!，袁国锋&，栾桂云&
（& 河南省土壤肥料站，河南郑州 ’."""!；! 河南农业职业学院，河南郑州 ’.&’."）
摘要：选用鸡粪和小麦秸秆为原料进行高温好氧堆肥，研究促腐剂在鸡粪堆肥发酵中的应用。结果表明，接种促腐
剂可迅速提高堆肥初期的发酵温度，最高温度超过 -"<，但发酵后期降温快，高温加快了堆肥的发酵。发酵 !" =种
子发芽指数达到 #">以上；发酵 ," =含氮量比对照高 ’?,>，含水量降低 ,个百分点。综合堆温、@ A B、种子发芽指
数各项腐熟度指标，接种促腐剂可使鸡粪堆肥腐熟时间比对照提前 . =以上。接种促腐剂可降低物料对种子发芽
指数的影响，显著缩短发酵时间，加快堆肥物料的水分挥发，使堆肥中的无机营养成分含量相对增加，从而提高鸡
粪堆肥的质量。
关键词：促腐剂；鸡粪；堆肥；发酵
中图分类号：C&’&?’ 文献标识码：D 文章编号：&""#$.".E（!""%）".$&!&"$".
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FDBG E32;0+38&，@H/B CI30:I28J!，KLDB GM;0N*8J&，OLDB GM30PM8&
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N;Q12S3;8 TQ;1;S*Q ;8 SI* :I3:U*8 128MQ* :;1T;7S N*Q1*8S2S3;8 4*Q* 38V*7S3J2S*=9 )I* Q*7M+S7 7I;4 SI2S S*1T*Q2SMQ* ;N
SI* :;1T;7S 37 38:Q*27*= 2S SI* *2Q+P :;1T;7S38J 7S2J* RP 2==38J SI* SQ287N;Q12S3;8 TQ;1;S*Q，28= S*1T*Q2SMQ* :28 Q*2:I
S; ;V*Q -"<，4I3+* SI* S*1T*Q2SMQ* 37 Q2T3=+P =*:Q*27*= 2S SI* +2S* N*Q1*8S2S3;8 7S2J*，28= 38=3:2S* SI* I3JI S*1T*Q2SMQ*
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利用堆肥发酵使鸡粪转化成高效的商品有机
肥，是粪便无害化、资源化处理的有效方法［&］，也是
目前处理鸡粪的主要方法。然而传统的自然堆积发
酵，周期长，氮素养分易以氨气挥发，成为农业环境
中重要的污染源；而且养分损失大，堆肥质量不稳
定，不利于有机肥的规模化生产和产业化经营，堆肥
产品无害化指标难以保证。
好氧生物发酵堆肥处理畜禽粪便，不仅能大大
缩短堆肥时间，也有利于堆肥养分的保持、去臭、灭
菌，是比较经济的实现畜禽粪便资源化的重要技术。
促腐剂是由芽孢杆菌、丝状真菌和酵母菌等有益微
生物复合而成，各菌种间互惠共生，促进了堆肥的好
氧发酵。!""- 年我们以河南鹤壁某生物技术公司
生产的促腐剂为材料，研究了接种促腐剂对堆肥发
植物营养与肥料学报 !""%，&.（.）：&!&"$&!&’
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\+28S BMSQ3S3;8 28= ]*QS3+3Y*Q C:3*8:*
酵过程中温度、!"、总有机碳、全氮、# $ % 等主要参
数变化，探讨促腐剂对鸡粪堆肥发酵的影响，为促腐
剂规模使用提供依据。
! 材料与方法
!"! 试验材料
鸡粪取自中牟县一家禽养殖场，小麦秸秆取自
河南农业高新科技园的试验田，其主要成分见表 &。
促腐剂由河南鹤壁某生物技术公司提供，有效菌含
量!&’( )*+ $ ,。
表 ! 试验材料主要成分
#$%&’ ! ($)* *+,-)’*, ./*,’*,0 /1 ,2’ 3$,’-)$&0
试验材料
-./012.3
粗有机物
45326 )57/07/
有机碳
81,.72) #
全氮
95/.3 %
全磷
95/.3 :
全钾
95/.3 ; # $ %
（, $ <,）
鸡粪 #=2)<07 >.7+10 ?&’@A &BC@& &D@B A@D &’@A &&@?
小麦秸秆 E=0./ F/1.G (B(@H DH&@’ B@I ’@B A@& B&@’
!"4 试验方法
堆肥试验于 H’’A年 C!B月在河南农业职业学
院进行。将小麦秸秆切成 H )>左右的小段，与鸡粪
按 ? JC的比例（重量比）混合均匀。试验设不接种促
腐剂（#;）和接种促腐剂（9）H 个处理，每个处理重
复 ?次。采用垛堆结构，促腐剂以堆肥量（重量比）
的 ’@’CK添加，在堆制时均匀混于堆肥中，含水量
调至 B’K左右，堆肥的体积为 &@( > L &@C > L ’@C
>，顶部削平，每 C 6定时均匀翻堆 &次。
!"5 测定项目及方法
试验于 H’’A 年 C 月 &’ 日开始，到 B 月 A 日结
束，共 ?’ 6。于堆肥试验的第 ’、C、&’、&C、H’、HC、?’ 6
的上午 &’：’’ 左右采样。采样时沿堆顶垂直切成
剖面，取堆体中 H’—?’ )>堆层物料，每堆取 D个点
以上。样品混合均匀，四分法保留 3 <,，密封后冷藏
保存，备用。
堆肥温度：用水银温度计在翻堆前测定，把温
度计插于发酵堆中间 ?’ )>深，经 &C!H’ >27平衡
后读数，每天定时测定堆温一次，同时测定平均气温
（9’）。
堆肥养分测定用常规方法［H］。含水量测定，将
堆肥样品装入铝盒，&’CM下烘干至恒重后，进行质
量测定；!"值测定，新鲜堆肥样品与除二氧化碳水
按水肥比 & J &’（E$ N）混合，用电位法测定；总有机
碳（98#）用磷酸浴外加热重铬酸钾氧化法测定；全
氮（9%）用凯氏定氮法测定。
种子发芽指数［?］：取新鲜堆肥发酵样品，用蒸
馏水按土水比 & J&’（以干质量计）浸提 & =后，过滤，
取滤液 C >O加到铺有 H 层滤纸的 I )>培养皿中，
每皿均匀播放 ?’粒上海青种子，以蒸馏水为对照，
每个样品 ? 次重复。在 HCM黑暗条件下中培养 D(
=，取出测量胚根长度，并统计发芽率，然后按下式计
算种子发芽指数：
发芽指数（PQ）R（堆肥浸提液的种子发芽率 L
种子根长）$（蒸馏水的种子发芽率 L 种子根长）L
&’’K
4 结果分析
4"! 堆肥过程中温度的变化
图 &看出，堆肥在 H!HH 6进入高温发酵阶段，
发酵温度在 C’M以上的时间为 &I 6，符合中华人民
共和国粪便无害化卫生标准。在发酵过程中，接种
促腐剂的堆料前期升温快，H 6后堆温可达 CCM，最
高温度达 AHM，前 H’ 6堆温一直比对照高，但后期
降温快；对照在 D 6后温度才上升到 CDM，最高温
度只有 BBM。处理间差异极显著（/ R ?@(I S /’@’& R
图 ! 不同处理堆肥物料温度的变化
6)78! 92$*7’0 /1 ,’3:’-$,+-’ )* ./3:/0, 1/- ,2’ ;)11’-’*,
,-’$,3’*,0 ;+-)*7 ,2’ 1’-3’*,$,)/* :-/.’00
［注（%5/0）：9’—气温 90>!01./+10；9—接种促腐剂 T6627, /1.7F*51>.U
/257 !15>5/01；#;—未接种促腐剂 %5 /1.7F*51>./257 !15>5/01 V 下同 9=0
F.>0 .F 5/=01 *2,+10FV］
&&H&C期 王小琳，等：促腐剂在鸡粪堆肥发酵中的应用研究
!"#$）。说明接种促腐剂可使堆肥发酵提前达到高
温期，提高发酵温度，这与多数研究结论一致［%&’］。
!"! 堆肥过程中水分含量的变化
堆肥过程中水分下降与堆肥温度上升有密切关
系。接种促腐剂前期温度上升快，加速了堆肥水分
的散失，发酵 !( )堆肥含水率降至 *’+；后期由于
发酵温度下降低，物料含水量变化不大，最终含水量
比对照低 *个百分点（图 !）。,检验结果看出，在整
个堆肥过程中，添加促腐剂对物料含水率的影响与
对照存在显著差异（, - *"$% . ,("($ - !"%%）。
图 ! 不同处理堆肥物料水分含量的变化
#$%&! ’()*%+, -. /-$,012+ 3-*0+*0, $* 3-/4-,0 .-2 0(+
5$..+2+*0 02+)0/+*0, 512$*% 0(+ .+2/+*0)0$-* 42-3+,,
!"6 堆肥过程中物料 47值的变化
堆肥初期，有机氮在微生物的作用下发生强烈
的矿化分解，产生大量的铵态氮而引起 /0值的显
著提高；堆肥后期，硝化作用生成硝态氮以及微生
物代谢产生酸而导致 /0值下降［#&1］。接种促腐剂
的堆肥 /0值一直低于对照，发酵 !$ )，/0值降至
#"’2，*( ) /0值降至 #"!$；而对照发酵 *( )，/0值
降至 #"’1（图 *）。从整个发酵过程看，添加或不加
图 6 不同处理堆肥物料 47值的变化
#$%&6 ’()*%+, -. 47 $* 3-/4-,0 .-2 0(+ 5$..+2+*0
02+)0/+*0, 512$*% 0(+ .+2/+*0)0$-* 42-3+,,
促腐剂对物料 /0值的影响差异不显著（ , - 2"32 4
,("($ - !"%%）；但发酵后期降温阶段（!$!*( )）的 /0
值，两处理差异达极显著水平（ , - 2*"$1 . ,("(2 -
*"#2），说明促腐剂处理使 /0值明显降低，对氨气释
放有显著的抑制作用。
!"8 堆肥过程中物料总有机碳（9:’）的变化
总有机碳降解，可为微生物生长提供足够能量。
图 %表明，鸡粪堆肥过程中总有机碳含量呈不断下
降趋势。接种促腐剂处理发酵 !$ )总有机碳下降
了 *1"#+，对照发酵 *( )总有机碳下降了 *1"%+两
处理差异显著（, - *"(’ . ,("($ - !"%%）。一般认为，总
有机碳降解 *1+以上堆肥达到腐熟。可见，接种促
腐剂处理比对照提前了 $ )腐熟。
图 8 不同处理堆肥物料总有机碳（9:’）的变化
#$%&8 ’()*%+, -. 0-0); 9:’ 3-*0+*0, $* 3-/4-,0 .-2
0(+ 5$..+2+*0 02+)0/+*0, 512$*% 0(+ .+2/+*0)0$-* 42-3+,,
!"< 堆肥过程中物料全氮（9=）的变化
鸡粪鲜基含 5量一般为 2%"’ 6 7 86，加上填充料
后，起始含 5量为 2( 6 7 86 左右。随着堆肥过程的
进行，有机物质在微生物作用下不断分解，全氮含量
发生变化。图 $看出，堆肥前期全氮含量呈现下降
趋势，这是由于发酵前期有机态氮通过微生物分解
转化为铵态氮，且 50* 挥发明显使氮素损失比较严
重。后期由于堆肥 /0值有所降低，50*的挥发相对
减少；有机碳不断分解成 9:! 和 0!:而散失，水分
下降的速率加快，导致堆肥重量下降的幅度明显大
于全氮含量的下降幅度，虽然全氮绝对含量下降，而
相对含量却随之上升，因此全氮含量有所增加［3］。从
整个发酵过程看，添加菌剂对物料全氮含量变化的影
响与对照差异不显著（, - 2"1’ 4 ,("($ - !"%%）；但是发
酵后期（!(!*( )）降温阶段，接种促腐剂处理的堆肥
全氮含量高于对照，发酵 *( )后堆肥含氮量比对照高
%"*+，差异极显著（, - ’"22 . ,("(2 - *"#2）。
!2!2 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 2$卷
图 ! 不同处理堆肥物料全氮（"#）的变化
$%&’! ()*+&,- ./ 0.0*1 # 2.+0,+0- %+ 2.34.-0 /.5 0),
6%//,5,+0 05,*03,+0- 675%+& 0), /,53,+0*0%.+ 45.2,--
89: 堆肥过程中物料 ( ; #的变化
图 !表明，随着时间的推移，堆肥 " 个处理的
# $ %均呈现下降趋势，从试验数据看，这是由于微生
物活动消耗了堆体内大量的有机碳源并转化为 #&"
和 ’"& 而损失，因而全碳含量的下降幅度较全氮
大。本试验堆肥开始时 # $ %值为 ()，至堆肥第 * +
以后开始下降，接种促腐剂的堆肥在第 "* + 降至
,*-)，而对照在经过 () +之后，# $ %才下降到 ,*-*，
两者差异达显著水平（. / "-00 1 .)-)* / "-22）。一般
认为，# $ %从 "*!()下降到 ,!以下时，堆肥即为腐
熟。因此，接种促腐剂处理比 #3提前了 * +腐熟。
图 : 不同处理堆肥物料 (; #比值的变化
$%&’ : ()*+&,- ./ ( ; # 5*0%. %+ 2.34.-0 /.5 0), 6%//,5,+0
05,*03,+0- 675%+& 0), /,53,+0*0%.+ 45.2,--
89< 堆肥物料对种子发芽指数的影响
堆肥对种子发芽指数（45）的影响在发酵初期 *
+左右存在明显抑制作用，以后逐渐减弱（图 0）。整
个发酵过程中，添加菌剂与对照处理，物料对 45的
影响无明显差异（ . / ,-6( 7 .)-)* / "-22）；但堆肥进
行到 ,* +后，两处理的物料 45的开始出现差异，堆
肥发酵 "* +，接种促腐剂的物料 45达 8)9，对照 "*
+为 0!9，差异极显著（ . / 0-2 1 .)-), / (-0,）。:;<=
<>?@等［,)］认为，当 45 1 *)9时，堆肥对植物已没有
毒性，达到基本腐熟；而当 45 1 8)9时，可认为堆肥
已经完全腐熟。说明添加促腐剂能明显加速堆肥内
有毒有害物质的分解，使堆肥提早腐熟。
图 < 不同处理堆肥物料对种子发芽指数的影响
$%&’< =,,6 &,53%+*0%.+ 5*0%. %+ 2.34.-0 /.5 0),
6%//,5,+0 05,*03,+0- 675%+& 0), /,53,+0*0%.+ 45.2,--
> 讨论
堆肥是一个以微生物为媒介的生物发酵过程，
微生物的活动对堆肥物料的分解起着重要作用，是
影响堆肥快速腐熟的重要因子之一。在调节物料的
# $ %、水分、A’值等因素在最佳范围时，加入适当的
微生物外源菌剂是加快堆肥腐熟发酵的重要手段。
近年来，有关畜禽粪便发酵过程中添加微生物菌剂
促进粪便腐熟的研究都证实了微生物制剂用于畜禽
粪便发酵的有效性及可行性［2B!，,,］。接种菌剂增加
了堆层中微生物总数，微生物迅速繁殖，形成优势群
落，使其发酵初期升温快，高温持续时间长，促进了
有机碳的分解和有机氮的形成，缩短堆肥发酵时间。
在发酵过程中，降低了堆肥 A’值，减少了氮素挥发
损失，有利于提高堆肥肥效［0B8］。
温度是发酵过程中的一个重要指标。温度过低
有机物分解缓慢，堆肥温度过高则会抑制并杀死部
分有益微生物，均不利于粪肥的堆肥化处理。有研
究表明，堆肥过程中堆体温度在 **!!)C范围内微
生物生物量和种类最为丰富，降解速度最快，达到
0)C时微生物种类最少，但高温杀灭病菌的效果最
好［,"］。本试验研究中，由于堆体通气好，气温高，翻
堆间隔较长，导致堆体温度过高，氮素损失较严重。
因此，在粪肥发酵中应适当控制发酵温度，及时翻
(,",*期 王小琳，等：促腐剂在鸡粪堆肥发酵中的应用研究
堆，减少氮素损失。
综合堆温、! " #、种子发芽指数等各项腐熟度指
标，供试接种促腐剂可使鸡粪堆肥腐熟时间比对照
提前 $ %以上，全氮含量比对照高 &’()，含水量比
对照低 (个百分点。
不同促腐剂中的微生物种类差异较大，有较强
的专一性。本试验选用的促腐剂在鸡粪发酵中有良
好的试验效果，但对其他畜禽粪便发酵是否有促进
作用有待进一步研究。
参 考 文 献：
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*M/-M’
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AI3@DIH >2?;% I3 E3@;D2A@EI3 >;@Z;;3 CEADI>E2H B;2@ I1@J1@ 23% @;CY
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