家庭堆肥from伊利诺伊大学

pokhara

上踏花也有一段时间了，以前没养过花，现在突然成为生活中的一大乐趣，每天不看就发慌。还要多谢各位花友各种晒美图，让我心痒难耐～。本来小白一枚没啥经验，这两天找到一篇伊利诺伊大学关于堆肥的资料，比较详细。自己天天潜水无以为报，干脆翻译出来给各位批评，如果能有用处自然皆大欢喜。本人水平有限，也不是园艺专业的，如果有不对的地方请直接指正，我一定虚心接受。准备每天翻译一部分，尽量早点完工。

http://web.extension.illinois.edu/homecompost/intro.cfm

原文在此，大神们不要笑我班门弄斧哈

文章基本翻译完了，老外写的东西还是比较啰嗦的，但也很细腻。最后一章“Reduce, Reuse and Recyle”主要是讲如何减少庭院废弃物、更好的循环再利用这些材料，比如院子里应该栽什么树，如何修剪草坪，这已经和我们的养花没有多少联系了，所以就没有翻。最后感谢原文作者Martha A. Smith，Duane Friend，Holly Johnson让更多的人能了解到堆肥的基本知识，给我们一些常识性的概念，虽然养花时不会完全用上，但也会有许多的帮助。
转载随意，但请务必附上英文原文链接，一来版权属于原作者，二来翻译水平不高，要是搞错了意思还有原文可以对照。谢谢各位～

1、家庭堆肥



堆肥是一种生物降解过程，它可以把有机物质转化成类似腐殖质的肥土。这种过程是完全自然产生的，但通过控制环境因素可以加速堆肥过程，提高堆肥质量。人们可能会问：“反正有机物最后都会降解，何必费神堆肥呢？”。

如果未经处理的废料直接放进土壤，降解过程会吸收土壤的氮元素，而氮是植物重要的养料。（土壤吸收是一种堆肥方法，但需要土地休耕）完熟的肥土是十分一致的产物，各种养分更加均衡，可以用于整个种植季的各类应用上。

用堆肥的方法，通过添加与混合富含碳氮的物质，能更好的控制肥土。此外，合理的堆肥环境能保证获得较高的温度，以杀死杂草草籽，有病害的植物组织以及病原生物。

pokhara

2、为什么要堆肥庭院废弃物



我们生活在一个“抛弃”型的社会里。把那些我们认为无用或不健康的东西打包扔进垃圾桶是很自然的事情。

从全国范围来说（指美国），每年产生的全部垃圾里有20%来自庭院废弃物（美国环保署EPA）。

一旦这些“无用”的东西运到垃圾填埋场，就真是一无是处了。它们被埋在低氧的环境里，降解过程十分缓慢。填埋场要监控不会产生比如甲烷之类的气体，还要确保地下水不被填埋场的废水污染。另外，许多填埋场都已接近其最大的处理能力，用不了多久就会关闭。

处理庭院废弃物时，抛弃型的态度也很流行。草被割断，耙掉，装袋仍在路边。树叶也耙掉装袋。很多时候收拾庭院废弃物还要另付一笔费用。这些废弃物里的营养物质就这么从庭院里流失了。废弃物被送到堆肥场，堆肥、过筛，最后再卖给你们这些业主！

把服务区变成庭院可再利用的物质其实非常容易。堆肥——一种有氧条件下降解有机物的生化过程，越来越受到业主的青睐。邻居看有人拿树叶，草和食物堆肥，就会去问个究竟，然后自己也开始动手。他们喜欢能在园林景观上重复利用的、可以变废为宝的办法。



1990年后，伊利诺伊的填埋场不能接收园林废弃物。这意味着社区必须找到替代的处理方法。许多大型社区发展出堆肥处理的方式。堆肥处理必须有伊利诺伊环保署的许可，且必须提交年度报告。多数堆好的肥料用于土地开垦、填土材料，以及填埋场日常或最后的表层覆盖（垃圾层之上的保护层）。中小型社区（10万人以下）堆肥并不经济。他们必须依靠商业的园林或公共卫生机构来处理庭院废弃物，堆肥发酵。还有的付费给制造商，让他们收集庭院废弃物。无论社区大小，这笔费用最终还得从纳税人身上出。

堆肥的好处

用庭院废弃物堆肥有许多好处。被当作废弃物扔掉的东西富有营养，能形成养分循环，减少化肥的使用。和一般化肥不同，在土壤中堆肥的营养物质释放缓慢，不太会从植物根系区域流失。土壤的结构还能通过添加有机物得以改善。土壤结构就是土壤颗粒的结合方式。堆肥里的有机质，有助于形成保水和利于生根的结构。这是因为有机质附着在了土壤颗粒上。

庭院废弃物在堆肥的过程中会升温，高温能杀死许多致病菌，多数杂草草籽和杀虫剂也被高温破坏。

原来呈酸性的物质，堆肥后会变成pH中性。过高或过低的土壤pH值会让植物难以吸收营养，或者吸收过量的营养。堆肥和酸性或碱性土壤混合后，可以成为pH值缓冲物。

堆肥条例（主要是伊利诺伊环保署的各项规定，略）


其它景观美化措施

有些社区推行效益型景观美化，也叫自然景观美化或环境友好型景观美化，以减少对庭院废弃物的处理需求。这种方法的一些原则包括：

• 选择本地植物
• 减少草皮面积，增加林地和自然植被面积
• 减少杀虫剂的使用
• 减少电力设施的使用
• 增加野生动物栖息地
• 不鼓励侵略性的外来物种
  

综合使用以上原则将会有助于补偿我们对环境的需求

pokhara

3、堆肥历史



有时好奇的人想了解堆肥的起源。很难将堆肥的诞生归功于某一个人或一个社会群体。古代美索不达米亚山谷里的阿卡德帝国把用粪肥种地的事刻在了陶板上，比摩西的诞生早了1000年。有证据表明在古罗马、古希腊和古代以色列都知道堆肥。圣经和犹太法典多次提及使用腐熟厩肥， 10到12世纪的阿拉伯文献、中世纪教会文本以及文艺复兴时期的文学作品里都记录了用稻草有机物堆肥。一些著名作家，比如莎士比亚、佛朗西斯•培根、沃尔特•雷利也提到过堆肥的使用。

在北美大陆，当地土著和欧洲移民都喜欢堆肥的益处。许多新英格兰移民使用一种堆肥配方：10分淤泥1份鱼，定期翻堆直到鱼全部分解为止（鱼骨不算）。康涅狄格的一间农场一个堆肥季就要用掉22万条鱼。其他推广堆肥的名人还有：乔治•华盛顿，托马斯•杰斐逊，詹姆斯•麦迪逊，乔治•华盛顿•卡弗。



20世纪初期，新的“科学”耕种方法开始发展。1840年，著名的德国科学家尤斯图斯•冯•李比希证明了：植物是从溶液里的化学物质获得了营养。李比希没有考虑腐殖质的重要性，因为它不溶于水。在此发现以后，农业活动实际上日益化学化。把粪便和死鱼和在一起显然比不上一袋化肥更具吸引力。对世界上许多地区的农民来说，化肥代替了堆肥。

英国农学家阿尔伯特•霍华德爵士于1905年来到印度，花费了30年的时间试验有机园艺和耕种。他发现最好的堆肥，植物和粪便的比例是3:1，所有材料以三明治方式堆叠，降解过程中需要翻堆（著名的印多尔法Indore method）。1943年，霍华德基于他的工作出版了农业圣典（Agriculture Testament）一书，此书重新激发了人们对有机农业的兴趣，并为他赢得了现代有机农业和园艺之父的美誉。



J.I. 罗代尔延续并发展了霍华德的工作，他向美国园艺师揭示了堆肥对于提高土壤质量的效用。他在宾夕法尼亚建立了一个研究中心，出版有机园艺月刊。现在有机园艺和耕种方法越来越流行，许多从前依赖化肥的农民和园艺师意识到堆肥对植物生长的好处，堆肥还能恢复耗尽地力的土壤。

随便看看好了

俺是冲着UI进来的

我心飞翔，小鸟

学习一下不断提高非常感谢，知识丰富多彩

火山口塞冰坨

不错，欢迎继续。

飛飛

图片能放大一点嘛

清音一曲

现在的农村已经忘记了堆肥，已侯堆肥会再次被重视的

pokhara

随便看看好了 发表于 2015-2-22 09:55
俺是冲着UI进来的

难道也是位驴友

pokhara

继续～

4、堆肥的科学

当我们的祖先意识到堆肥有助于作物生长和提高土壤健康程度时，他们并不清楚其中的原因。堆肥的科学知识来自最近50年的研究工作——较过去2000多年人类堆肥经验而言已近很新了。

在自家后院堆肥可以加速自然降解，提供最佳条件让有机物更快的分解。当你挖掘、翻搅、增加堆肥层数和浇水的时候，你觉得这就是堆肥，其实真正的工作是由许多种不同的降解生物完成的。

堆肥堆里的微生物

肥堆里发生的大部分降解过程是微生物的功劳，比如细菌、真菌还有放线菌。它们是化学降解器，因为它们改变了有机废弃物的化学形态。肥堆里较大的降解器，或大生物体，包括螨虫，蜈蚣、潮虫、蜗牛、千足虫（马陆）、跳虫（弹尾虫）、蜘蛛、蛞蝓（鼻涕虫）、甲虫、蚂蚁、苍蝇、线虫、扁形虫、轮虫，还有蚯蚓。它们是一种物理降解器，它们会把较大的材料研磨、啃咬、吸吮、撕裂、咀嚼成小块。



在所有的生物体里，有氧细菌是最重要的降解器。有氧细菌数量众多，一克土壤或腐败的有机物中有数百万个。把它们头尾相连排成一串，25000个细菌才够1英寸。它们的营养种类众多，几乎什么都吃。细菌把碳当作能量来源（以保持进食），用氮构建身体组织（这样才能生长、繁殖）。它们通过氧化有机物，特别是其中碳的部分来获得能量。这种氧化过程可以升高肥堆的温度。如果条件合适，细菌易于分解可降解物质，肥堆会在几天之内迅速升温。

虽然细菌食谱宽泛，但它们个头小，复杂性低，即便环境不利生长也难以逃离。氧气、湿度、温度、酸碱度都可能杀死细菌，或降低它们的活性。有氧细菌必须生存于氧含量大于5%的地方。它们是最好的堆肥生物体，分解速度最快，堆肥最有效。细菌还能排出有利植物吸收的氮、硫、镁等元素。氧含量低于5%时，有氧细菌死亡，降解速度减缓90%。厌氧细菌开始工作，并在降解过程中释放大量无用的有机酸和胺类物质，味道很大，含有无法被植物利用的氮，某些情况下对植物还有害。此外，厌氧菌会产生硫化氢（臭鸡蛋味）、尸胺、腐胺（刺激性气味的来源）。

肥堆中有几种不同的有氧细菌，其数量随着温度的变化而变化。嗜冷菌工作在最低的温度范围，55℉（12.8℃）激活，堆芯初始温度小于70℉（21℃）就能工作。嗜冷菌释放出的热量远小于其它细菌。不过这点热量能促使堆芯温度达到下一类细菌——嗜温菌的初始工作温度。



嗜温菌迅速降解有机质，产生酸、二氧化碳和热量。它们的工作温度一般在70～100℉（21～37.8℃）。超过100℉，嗜温菌逐渐死亡或迁移到堆中其它部分，喜欢热的嗜热菌登场了。

嗜热菌在113～160℉（45～71℃）时繁殖旺盛，降解过程随之延续，把堆芯温度推升到130～160℉（54～71℃）,在这个温区嗜热菌比较稳定。除非不断的给堆肥添加新的物质，并有计划的进行翻堆，高温一般不会持续超过3～5天。嗜热菌消耗大量的可降解物质，尽可能的延长菌群的生命期。当嗜热菌数量下降，肥堆开始冷却，嗜温菌又会回到主导地位。嗜温菌在其它微生物的帮助下消耗掉最后一部分有机质。

肥堆降温并不意味着堆肥完成，而是进入了另一阶段的堆肥过程。虽然高温（大于140℉即60℃）能杀死致病菌和杂草草籽，但除非特意想达到此目的，否则没必要升到这么高（不添加宠物垃圾、生病的植物、生病动物的粪便就能极大的减少堆中的致病菌）。温度高于140℉，许多降解生物会死亡或者降低活性。如果肥堆的温度高于160℉，应该用翻堆的方法进行冷却。许多研究项目表明混有堆肥的土壤可以抑制真菌感染。要是肥堆温度超过160℉，里面的物质可能无菌，这就丧失了它的抗疾病特点。

不同细菌工作的同时，其它微生物也参与到降解过程中。放线菌，一种类似真菌和霉菌的更高形式的细菌，能让土壤产生令人愉悦的气味。放线菌是灰色的，工作在肥堆的中温区。它们能降解难以分解的物质，例如木质素、纤维素、淀粉和蛋白质。在降解的同时，它们还释放出碳、氮、氨，制造供植物吸收的养分。看见大团的放线菌是堆肥进入较后阶段的明证。

和细菌、放线菌类似，真菌同样能使肥堆中的有机质腐化。真菌是一种原始植物，可以是单细胞，也可以是多细胞和丝状。它们缺少光合作用色素。真菌的主要贡献是分解纤维素和木质素，细菌打头阵，它们紧随而上。它们喜欢凉快的温度（70 to 75℉，即21～24℃），能轻松的消化物质。在堆肥的最后阶段真菌常常占主导地位。


上面提到大生物体参与了有机物到堆肥的物理转化过程。在堆肥的最后阶段它们十分活跃——挖、嚼、吸、消化混合各种可降解物。除了混合物质，它们还把各种物质破碎成小块，更利于微生物消化。细菌能消化它们的排泄物，释放出更多的营养。

微生物和大生物是复杂食物链的一部分。这个食物链由3级取食者组成。分类的原则是谁吃什么和被谁吃。一级取食者是二级取食者的食物，二级取食者是三级取食者的食物。土壤生态学者Dr. Daniel L. Dindal给出了生态堆肥食物链的一个例子：

“螨虫和跳虫吃真菌。缨甲虫吃真菌孢子。线虫吃细菌。原生动物和轮虫吃细菌和植物颗粒。食肉螨和拟蝎吃线虫、苍蝇幼虫、其它螨虫和弹尾目昆虫。扁虫吃腹足动物、蚯蚓、线虫和轮虫。第三级取食者，像蜈蚣、隐翅虫、步行虫、蚂蚁吃二级取食者。”

以下是一些可能在肥堆里找到的较大的生物：

蚂蚁：蚂蚁什么都吃，包括真菌、草籽、甜食和其它昆虫。它们吧真菌带回巢的同时也帮助了堆肥过程。蚂蚁能使堆肥富含磷和钾。


千足虫：身体像分节的蠕虫，每一节有两对腿（最前面几节没有）。千足虫吃柔软腐败的蔬菜，有助于分解植物类物质。它们遇到危险时会缩成一个球。

蜈蚣：扁平、分节的虫子每一节有一对腿。它们是第三级取食者，主要吃无脊椎动物，特别是昆虫和蜘蛛。


潮虫：身体扁平成椭圆形，有明显的分节和10双腿。它们是一级取食者，吃腐烂的木质物质和腐烂的蔬菜。球潮虫和潮虫很像，但受惊时会团成球。


跳虫：是一种小型昆虫，受惊时会跳跃。身长一般不超过1/4英寸，颜色有白、蓝、黑几种。跳虫主要吃真菌，也吃霉菌和腐败植物。


苍蝇：两翼昆虫，能吃任何有机物。它们也是细菌的空运大队，停哪里就把细菌带到哪里。苍蝇不太会是堆肥的麻烦，可以在肥堆上面盖一层干树叶或碎草，以防它们滋生过多。还有，食品残余要至少埋8～12英寸深。嗜热菌的温度能杀死苍蝇幼虫。螨虫能减少苍蝇幼虫的数量。


甲虫：有两对翅膀的昆虫。堆肥处常见的有隐翅虫、土鳖虫、缨甲虫。缨甲虫吃真菌孢子。甲虫幼虫吃腐败的蔬菜。成年隐翅虫和土鳖虫吃蜗牛、蛞蝓（鼻涕虫）和其它小动物。


蜗牛和蛞蝓（鼻涕虫）：蜗牛和蛞蝓是缓缓爬行的软体动物。蜗牛有一个螺旋状的壳，明显的头部和能收缩的脚。蛞蝓没有壳，身体有点像子弹，前部有天线样子的触角。它们主要吃活的植物，有时也吃植物残渣。在使用完熟的堆肥前要好好找找，它们对植物有害。


蜘蛛：八足动物，三级取食者，吃昆虫和小型无脊椎动物，有助于控制庭院害虫。


蚯蚓：堆肥中最重要的物理分解者。蚯蚓以有机质为食，通过砂囊中的小石子消化这些有机质。蚯蚓的肠液富含激素、酶和一些发酵物质，能继续分解过程。蚯蚓能排出黑色肥沃的物质。一条蚯蚓每天能排出和体重一样的粪便。这些粪便富含氮、钙、镁、磷等植物中的营养质。蚯蚓可以大大提升堆肥的品质。在肥堆中发现蚯蚓，是良好的微生物活动的证明。

影响堆肥过程的关键因素
有几个环境因素会影响堆肥的速度。制造堆肥的生物需要食物（碳和氮）、空气和水。如果能提供一个合适的环境，堆肥过程就会很快。其它影响堆肥速度的生物因素有：表面积/颗粒大小，体积和温度。

食物因素


有机物质以碳和氮的形式为微生物提供食物。如上所述，细菌利用碳得到能量，靠氮成长和繁殖。每一种有机物的碳氮含量都不同。富含碳的物质比较干，一般呈棕色，例如树叶、稻草、木片。氮物质一般较湿，呈绿色，例如新鲜的草枝，食物废弃物。有个估计有机物碳氮比的小技巧：新鲜多汁的东西含氮量高，分解快；陈旧、干燥的木质高碳材料分解慢。

碳氮比在25:1～30:1之间是最好的比例，降解速度最快。超过30:1，产热量下降，降解速度变慢。一堆树叶和木片可能放一年多都不会明显的腐烂。如果氮太多，肥堆会产生过量的氨类气体，很难闻，而且还会使pH值上升，对某些微生物有害。

碳氮比不必特别准确。表一是基于干物质的计算值。如果不知道材料的湿度就很难获得碳氮比。把各种材料混在一起获得一个满意的碳氮比是堆肥的艺术。简单的原则是：按体积计算，应该配入四分之一或一半的高氮材料。

表一：碳氮比C:N
材料                                 C:N
玉米秸秆                          50-100:1
水果垃圾                          35:1
割下来的草枝                    12-25:1
干草，绿色                       25:1
干树叶，黑树叶，榆树叶    21-28:1
松树叶                             60-100:1
其它树叶                          30-80:1
牛马粪                             20-25:1
纸                                   170-200:1
锯末                                200-500:1
海藻                                19:1
稻草                                40-100:2
蔬菜垃圾                         12-25:1
杂草                                25:1
木片                                500-700:1

空气因素
适当的通风是关键。许多微生物，包括有氧细菌都需要氧气。氧气给它们供能，让它们生长的更快，分解更多的物质。通风就是用富含氧气的新鲜空气替换肥堆里少氧的空气。整个堆肥过程开始后，被肥堆加热的空气会自然的通风。风、湿度和孔隙（肥堆颗粒物之间的空间）程度都会影响通风。堆肥过程降低堆的孔隙度，减少空气流通。如果放入大量细碎的材料，例如松针、草枝、锯末等等，孔隙度就会下降。还有材料被水浸透也会阻断空气循环。

一些简单的方法能增加肥堆的透气性。最简单的就是用草叉或铲子定期翻堆，这样能让肥堆疏松，增加孔隙度。还有一个办法是添加粗糙的物质，比如树叶、稻草、玉米秆之类的。还可以用堆肥通风工具，或者通风烟囱。烟囱可以用带孔的塑料管制作，也可以拿细铁丝网绕成环形，或者干脆用一捆树枝都行。通风烟囱在大堆上有用，应该插在顶部或侧面。

湿度因素

微生物需要水来存活。在有机物表面薄薄一层水膜上，微生物的活性最好。微生物只能利用溶解在水中的有机分子。堆肥的最佳湿度应在40~60%。低于40%，细菌活力下降近于睡眠。高于60%，水会挤走空气，窒息有氧细菌。厌氧菌开始活动，产生难闻的气味。

理想的湿度有赖于有机质的结构。稻草和玉米秸秆比树叶要更湿一些才好，食物垃圾和草枝不用再增加湿度。湿度不好测量，混合材料的湿度摸起来像拧干的海绵比较合适。摸上去感觉湿，用手使劲挤只能挤出一两滴水。

肥堆如果太干应该浇水。干树叶、干草、稻草、锯末等应该逐渐打湿，直到表面反光为止，因为它们不容易吸水，或只是表面吸水。要是肥堆太湿，那就必须翻开重堆，添加干燥的、富含碳的物质也有帮助。

温度因素
温度是堆肥中另一项重要因素，与适当的空气和湿度水平相关。微生物在降解有机物时，释放的热量会提高肥堆的温度。90～140℉（32～60℃）降解最快。温度低表明堆肥进程缓慢。140℉（60℃）以上则会降低多数微生物的活性。

外部气温会影响降解过程。在晚春、夏季和初秋，温暖的外部温度会刺激细菌加速降解。冬季的低温会减慢或暂停堆肥。春天气温回暖，微生物苏醒过来继续活动。冬季应该用油布保温，但这并不是必要的。

堆肥初学者和喜欢快速堆肥的人都想知道温度。堆肥温度计和温度探头都能给出准确的数值。也可以把拳头插进土堆测温。还可以在堆的中间插根金属管或铁条，定期抽出来摸一摸。如果头几个星期铁条热的令人难受或很烫，那么一切都很正常。要是内外温度没有区别，说明堆肥过程太慢，可以添加富含氮的材料或用翻堆的方法增加活性。

颗粒尺寸的因素
颗粒尺寸影响有机质的分解速率。表面积越大，约利于微生物工作，因为分解活动发生于物质颗粒和空气的接触面上。微生物在小颗粒物质上能消化的更多，产生更多的热，成倍的提高分解速度。砍、切、劈、擦、戳都可以增加有机物的表面积。不要磨粉，太密，容易阻断空气运动。



用刀、剪枝剪子或砍刀切断庭院废弃物是合适的。可以用割草机切碎树叶。破碎机和切片机都适合切木头和树叶。记得操作是一定要到护目镜，手离机器远一点。厨余垃圾可以用刀切碎。有些人用绞肉机和搅拌器制作“垃圾汤”，洒在肥堆里。

体积因素
体积是保持肥堆温度的因素。为能够自我绝热保温，肥堆应在1立方码左右（0.76立方米）。这个体积可以保温保湿，又不至于太大而不便翻动。湖区或风区的家庭可以考虑4英尺*4英尺*4英尺的堆。更小的肥堆任然能降解物质，但不一定能热起来，降解过程也会拉长。