第九章 有机肥料
第一节 有机肥料的营养作用
第二节 有机肥料在农业生产中的作用
第三节 有机肥料的种类、性质和施用
第四节 有机肥料的特点与合理施用
第一节 有机肥料的营养作用
一、有机肥料的养分组成
一）矿质养分
有机肥含有植物生长发育的各种营养成
分（表 9-1）
表 9-1 家畜粪、禽粪和作物秸秆的矿质养分组成
来源 营养元素（ %）（风干）N P K Ca Mg Mn B Zn Cu Mo Fe Si
粪
肥
牛 0.87 0.39 0.53 / / 0.036 0.0023 0.0019 0.0016 0.00037 0.159 /
猪 1.05 0.64 1.05 / / 0.029 0.0022 0.0199 0.0050 0.0003 0.185
羊 1.25 0.59 0.95 / / 0.019 0.0031 0.0146 0.0023 0.00034 0.192
鸡 1.78 0.62 1.37 / / 0.014 0.0024 0.0130 0.0018 0.00042 0.190
作
物
秸
杆
稻 0.60 0.09 1.00 0.14 0.12 0.02 / / / / / 7.99
麦 0.50 0.03 0.73 0.14 0.12 0.003 / / / / / 3.95
豆 1.93 0.03 1.55 0.84 0.07 / / / / / / /
油
菜 0.52 0.03 0.65 0.42 0.05 0.04 / / / / / 0.18
二）有机肥料的有机组成
有机肥料的主要特征是含有有机物质，其中、
氮素和磷素等养分主要以有机态形式存在（表 9-2）
1、非氮有机化合化合物：木质素、纤维素、半纤维
素、淀粉、果胶、脂肪等；有机酸、糖、醛、醇和
酚等水溶性和苯 -醇溶性的物质。
2、含氮有机物质：蛋白质、氨基酸、酰胺、肽、尿
酸、鸟囊酸、马尿酸和其它含氮化合物。
3、含磷有机物质：核酸、核蛋白、植素、磷脂、磷
酸酰苷、核苷酸等。
表 9-2 几种作物秸秆的有机组成分（ %））
种类 灰分 纤维素 脂肪 蛋白质 木质素
水稻 17.8 35.0 3.82 3.28 7.95
冬小麦 4.8 34.7 0.67 3.00 21.2
燕麦 4.8 35.4 2.02 4.70 20.2
玉米 6.2 30.6 0.77 3.50 14.8
豆科干草 6.1 28.5 2.00 9.31 28.3
二,有机养分的吸收
一）作物对有机养分的吸收
植物主要吸收矿质养分，但它也能够吸收
部分有机养分。
1、作物对有机氮的吸收
尿素、氨基酸和酰胺。 Y,Shiimoda用水稻
吸收试验证明，水稻可以吸收氨基酸态氮，但
是吸收效果因氨基酸种类而异。
1、作物对有机氮的吸收
甘氨酸、天门冬酰胺、丙氨酸、丝
氨酸和组氨酸的效果与硫酸铵相当；
天门冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸和精
氨酸不及硫酸铵，优于尿素
其它氨基酸的效果不及硫酸铵和尿
素；
蛋氨酸有抑制效果。
有机氮素被吸收后，可迅速参与体
内运转和转化。
2、作物对有机磷的吸收
植物还可以吸收核酸及其降解产物，
以及糖磷脂等有机含磷化合物。
3,作物对糖类、酚类、激素类化合物的吸
收。
如葡萄糖、有机酸等。
三、有机养分的吸收机制
被动扩散 扩散速度与有机分子大小
成反比，与其脂溶性成正比。
“胞饮”作用
第二节 有机肥料在农业生产中的作用
一、提高土壤肥力
1、提高土壤有机质含量（表 9-13）
腐殖化系数,单位重量的有机物物料施入
土壤，经过 1年时间后在土壤中的残留量。它
的大小对有机物增加土壤有机质的作用影响很
大，不同有机物料的腐殖化系数见（表 9-14）
表 9-13 长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变
化（ Sauerbeck,D.R.,1982）
年份 土壤有机质（ %）不施肥 NPK化肥 施厩肥
1878 1.24 1.24 1.24
1912 / / 1.48
1922 /1.12 1.20 1.61
1929 1.15 1.24 1.64
1949 1.12 1.22 1.66
1953 1.12 1.26 1.68
1958 1.14 1.26 1.69
C增减（ %） -0.10 +0.02 +0.45
表 9-14不同有机物质的腐殖化系数
测定地点 物料 腐殖化系 数 测定地点 物料 腐殖化系 数
中国徐州
旱作物秸
杆 0.24～ 0.29 美国 牧草 0.43 ～ 0.46
禾本科绿
肥 0.21～ 0.23 牧草根 0.63 ～ 0.67
豆科绿肥 0.15～ 0.20 荷兰 植物叶片 0.20
英国洛桑
试验站
黑麦草地
上部和根 0.33 绿肥 0.25
联邦德国 小麦秆 0.31 禾本科秸 杆 0.30
澳大利亚 玉米秆 0.33～ 0.47 作物根系 0.35
加拿大 小麦秆 0.35～ 0.45 农家肥料 0.50
2、改善土壤的理化性状
1）改善土壤结构 促进土壤团聚体形成，改善
通气性（表 9-3）
2）增加土壤持水量，提高作物抗旱性（表 9-4）
3）改善土壤的热量状况
4）提高土壤的阳离子交换量（表 9-5）
表 9-3 四年中不同用量的有机质对 0～ 20厘米红壤耕层容
重、团聚体、空隙度的影响（孟赐福、周善达等,1987）
4年中有
机肥总用
量（公斤
/公顷）
空隙度
（ %）
通气空隙
（ %）
通气空隙
占总空隙
（ %）
毛管空隙
（ %）
容重（克
/厘米 -3）
﹥ 1毫米
团聚体
（ %）
27600 50.9 9.0 17.7 41.9 1.30 12.3
34500 54.4 11.7 21.5 42.7 1.21 20.2
表 9-4 冬季覆盖作物残茬对条状栽种马铃薯的土
壤温度和水分条件的影响（ Hoyt等,1986）
覆盖处理 土壤温度（ ℃ ） 土壤水分
中耕 28.2 27.3
裸露 27.1 23.1
绛三叶草 26.9 29.9
毛叶苕子 25.1 31.1
大麦 25.0 31.7
黑麦 23.5 32.3
表 9-5 牛粪堆肥连用对土壤化学性质的影响
（熊田恭一,1979）
项目 0 8吨 /10公亩 20吨 /10公亩 40吨 /10公亩 40吨 /10公亩 *
pH 7.0 7.2 7.2 7.4 7.7
T-C（ %） 0.656 1.17 1.30 2.48 1.33
T-N（ %） 0.050 0.099 0.112 0.195 0.112
C/N 13.1 11.8 11.6 12.7 11.9
CEC（ 毫当量 /100克土） 6.0 7.4 7.2 10.2 7.9
Ca2+ （ 毫当量 /100克土） 4.1 5.7 6.6 8.6 6.7
Mg2+ （ 毫当量 /100克土） 0.9 1.2 1.3 2.0 1.6
K+ （ 毫当量 /100克土） 0.8 1.2 1.0 1.4 1.4
Na+ （ 毫当量 /100克土） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
有效 P2O5（ 毫克 / 100克
土） 75 131 117 163 124
3、提高土壤生物活性
施用有机肥促进了土壤微生物的生长和繁殖（表
9-6），改变了微生物区系，使之趋向于细菌型
（表 9-7）。
土壤微生物数量的增加，活性增强，有利于：
1）增加养分的微生物固定，减少流失
2）促进土壤自生固氮菌的活动，增加大气氮素
的生物固定（表 9-8）
3）促进解磷、解钾细菌的繁殖生长，增加磷、
钾养分的释放
4）增加土壤酶活性（表 9-9）
表 9-6 化肥和有机肥对土壤有机质含量和土壤生
物量的影响
处理 C（ %） N（ %）
细菌总数
（个 ·克 -1
干土）
菌丝长度
（米 ·克 -1
干土）
原生动物
（个 ·克 -1
干土）
无肥区 0.84 0.099 1.6× 109 38 1.7 × 104
化肥区 1.00 0.115 1.6 × 109 41 4.8 × 104
厩肥区 2.59 0.251 2.9 × 109 47 7.2 × 104
表 9-7 连年施用堆肥对旱地土壤微生物数量
和组成的影响
堆肥用量
（吨 /公
顷）
细菌（个
/克干土）
真菌（个
/克干土）
放线菌
（个 /克
干土）
氨化细菌
（个 /克
干土）
亚硝化细
菌（个 /
克干土）
0 0.8× 107 1.6 × 105 0.3 × 107 0.5× 105 0.5× 107
20 1.2 × 107 3.3× 105 0.6 × 107 2× 105 20× 107
100 9.3 × 107 2.5× 105 2.6 × 107 7× 105
表 9-8 某些作物秸秆的固氮量（ Shuji
Higashida等）
秸杆 固氮率（ N克 /100克秸杆）
小麦秆 1.7
燕麦秆 0.8～ 1.6
水稻秆 0.5 ～ 0.9
玉米秆 0 ～ 0.2
表 9-9 厩肥和化肥对大麦田土壤酶活性的影响
处理
过氧化氢酶
（ KMnO4毫
当量 ·克 -1
土 ·24小时 -1）
脲酶（ NH4-N
毫克 · 100克
土 -1·3 小时 -1）
脱氢酶（ TPF
微克 ·克 -1
土 ·24小时 -1）
转化酶（还
原糖毫克 ·克
土 -1·3 小时 -1）
蛋白酶
（ NH4-N毫
克 · 100克 -1
土 ·24小时 -1）
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
青
紫
泥
对照 0.38 0.52 3.57 0.3 447 243 6.4 3.6 34.4 24.5
厩肥 0.45 0.54 7.37 10.94 549 295 7.7 4.0 84.5 55.8
化肥 0.43 0.54 5.08 8.24 463 148 6.6 4.8 40.6 32.2
厩 +化 0.42 0.54 6.53 10.56 491 177 7.0 6.0 66.7 42.4
泥
黄
筋
对照 0.38 0.41 8.22 9.63 493 456 4.0 4.2 54.8 81.9
厩肥 0.46 0.48 13.05 13.20 738 637 7.2 6.2 109.8 106.9
化肥 0.39 0.41 13.66 10.00 751 538 4.4 6.7 66.4 90.4
厩 +化 0.40 0.46 9.37 12.92 701 610 6.9 7.0 94.0 101.1
二、提供土壤养分
1、直接提供土壤养分
厩肥中有 10%的氮素,50%的磷素和
所有钾素是可以作物很快的吸收利用
（表 9-10）。
2、提供有机营养和抗生物质（表 9-11）
3、促进养分循环
4,提高养分有效性
1）减少肥料的流失
2）活化土壤养分
3）减少养分固定
表 9-10 畜禽粪肥的养分含量（孙曦,1983）
牛粪 猪粪 鸡粪 羊粪 堆厩肥
有机碳（ %） 39.9 41.6 33.4 41.4 17.9
氮素
全氮（ %） 0.87 1.25 1.78 1.25 0.76
水解氮（ mgN·100g-1） 178.8 269.2 493.2 178.4 112.1
NH4+-N（ mgN·100g-1） 336 343 378 150 120
磷素 全磷（ %） 0.37 0.64 0.62 0.59 0.56有效磷（ mgP ·100g-1） 246 471 297 295 375
钾素 全钾（ %） 0.53 1.05 1.37 0.95 1.09速效钾（ mgK·100g-1） 400 778 935 699 422
Mo（ ppm） 3.7 3.0 3.4 4.2 /
Mn （ ppm） 355 291 172 143 /
Cu （ ppm） 16.3 50.0 23.0 18.0 /
B （ ppm） 22.8 21.7 30.8 24.0 /
Zn （ ppm） 187 199 146 130 /
Fe （ ppm） 1592 1845 1921 1901 /
Table 3.3,The nutrient and moisture content of various animal manures on a fresh- and
dry- weight basis All values are %,(from Hausenbuiller,1978).
Animal Moisture N P K
Water Fresh Dry Fresh Dry Fresh Dry
Dairy cattle 79,56 2.66,10,48,50 2.38
Fattening cattle 80,70 3.50,20 1.00,45 2.25
Hogs 75,50 2.00,14,56,38 1.52
Horses 60,69 1.72,10,25,60 1.50
Sheep 65 1.40 4.00,21,60 1.00 2.86
Broiler chickens 25 1.70 2.26,81 1.08 1.25 1.66
Hens 37 1.30 3.51 1.20 3.24 1.14 3.08
表 9-11 家畜粪肥中的游离核苷酸含量
牛粪 猪粪 鸡粪 羊粪 堆厩肥
RNA
（ mg/100g） 220.6 279.4 196.8 269.4 260.6
DNA
（ mg/100g） 18.5 23.2 21.4 40.3 31.0
三、防止或减轻土壤侵蚀
1、在红壤上：土壤侵蚀率（ Y） 与土壤有机质
（ X） 的关系为,Y=7.135-0.86X（ r=-0.773**）
2、有机物的地面覆盖也会大大减少土壤侵蚀。
四、减轻环境污染
1、消除畜禽粪肥等对空气、水源的污染
2、加速土壤中有毒有害物质的吸附与降解
3、减低土壤重金属元素的有效性，减少植物的
吸收（表 9-12）。
表 9-12 堆肥中铅对土壤和胡萝卜中含铅量
的影响（ Anderson,1977）
堆肥施用量（吨
/公顷）
土壤中铅
（ mg/kg干土）
胡萝卜中铅
（ mg/kg干物质）
0 20.4 0.69
50.0 29.0 0.38
100.0 38.4 0.25
第三节 有机肥的种类、性质和合理施用
一、绿肥
用作肥料的绿色植物体成为绿肥。主要为豆科作
物，也有部分非豆科作物（禾本科和十字花科等 ）。
一）绿肥在农业生产中的作用
1、增加土壤氮素
豆科植物有根瘤菌，可以固氮。豆科植物含有机
物 15%，含氮 0.3～ 0.6%。
全球每年的氮循环为 25 GT（ 1015 g）,其中一半
为植物的共生固氮（ plant symbioses） 和细菌，其余为
燃煤产生。
N2的还原是放热反应：
N2 + 3H2 → 2NH 3 DH = -33.3 kJ mol-1
1 a Nodules and nodulation
? INDETERMINATE
（ 无限型）
NODULES - are
elongated （ 伸长型）
and meristematic,
formed by peas and
clover
? DETERMINATE
（ 有限型）
NODULES – are
spherical(球型） and
found in soybean and
french bean.
2、种植绿肥可提高土壤肥力
1）增加土壤有机质和养分有效性
江苏：冬闲田种绿肥,4年后土壤有机质
有 1.21%增加 1.68%,9年后增加到 2.14%；
江西刘家站垦殖场，连种 6年绿肥耕层土
壤有机质、全氮、全磷增加一倍。
2）富集和转化土壤养分
将土壤深层养分吸收富集到耕层。
表 9-15 种植草木犀后土壤磷素含量的
变化
种草年限 0～ 30厘米 30 ～ 60厘米
全 P（ %） 有效 P（ %） 全 P（ %） 有效 P（ %）
对照 0.034 1.6 0.0432 1.9
1年 0.039 2.6 0.0358 1.6
2年 0.0519 7.6 0.0393 2.0
3）改善土壤理化性状，加速土壤熟化，改良低
产土壤
湖南祁阳鸭屎泥田：泥团减少 172%，土壤
温度增加，水稻增产 120～ 240%；
山东禹城：全盐下降为轻度盐碱地下降
30%，中度盐碱地下降 67%，重盐碱地下降
25%。
3、防风固砂护坡，减少水土流失
4、发展绿肥，促进农牧结合
绿肥 — 猪、牲畜 — 厩肥 — 粮食 — 饲料；
紫云英等绿肥植物还是很好的蜜源植物。
ECOLOGICALLY,N2 fixing shrub such as gorse（ 荆豆）,broom
（ 金雀花） are often pioneers stabilising soils and increasing N
content.,like the Mediterranean GARRIGUE following fire..
二）绿肥的种类、分布及栽培方式
1、种类 200余种（目前栽培的有 9科 42属 60余种）
豆科绿肥：紫云英、紫穗槐、紫花苜蓿、胡枝子、草木
犀、柠条、沙打旺、白三叶、小灌花等
非豆科绿肥（禾本科牧草、富钾绿肥、十字花科绿肥等）
富钾绿肥有：小葵子、水花生、水鳖、虾藻、金鱼草、
菊芋、商陆等
一年生绿肥、多年生绿肥
水生绿肥、旱生绿肥
冬绿肥，夏、秋绿肥，春绿肥
Vicia faba (broad bean)above
Pisum sativum (pea) right
Glycine max (soybean) below
Vigna
(chickpea)
Alnus,(Alder（ 桤木）,water-side
tree)
Azolla（ 满江
红）,water
fern（ 蕨类）,
containing
anabaena
Gunnera（ 根乃
拉草）
Anthoceros
2、分布：
南方,冬绿肥：紫云英、苕子、金花菜、箭舌豌豆、
肥田萝卜、蚕豆、油菜
新垦红壤荒地、盐碱地,田箐、柽麻、绿豆、饭豆、
猪屎豆
秦岭、淮河以北地区,春、夏播一年生绿肥：箭舌
豌豆、草木犀、毛叶紫花苕子、绿豆等
陕、甘、新等省区,多年生绿肥，紫花苜蓿、紫穗
槐、砂打旺和胡枝子、柠条等
3、栽培方式：
单种、间作绿肥、套种绿肥、混作绿肥、插种绿肥
三）绿肥作物的利用方式
1、就地种植就地翻压
2、利用地上部做饲料，根茬做肥料翻压
3、异地施用
4、堆、沤后施用
四）绿肥作物栽培要点
见课本 有关章节
五）绿肥种植过程中的几个问题
1、提高豆科作物的固氮效率
每固定一吨氮素，需消耗 3.8吨碳水化合物，
相当于作物光合产物的 16～ 38%%；“小肥养
大肥”。
2、绿肥的磷素利用率与配施磷肥的效果
磷素充足有利于根系结瘤和增加根瘤的固
氮活性，因此在绿肥栽培中，如果土壤缺磷，
施用磷肥可以促进绿肥作物生长，增加固氮
量。 —,以磷增氮”。
翻压豆科绿肥，配施磷肥也有良好效果。
表 9-16 紫云英与猪粪含磷量与形态的比较（干物
重 %）
肥料 全 P（ %） 无机 P（ %） 无机 P 占全磷（ %） 有机磷（ %） 有机磷占全磷（ %）
猪粪 3.35 2.55 76.0 0.80 24
紫云英 0.62 0.29 46.0 0.33 54
表 9-17 紫云英与猪粪在分解前后磷素转化
（干物重）（ 28± 2℃, 120天）
测定
时间
紫云英 猪粪
含量（ %） 占全磷 9%） 含量（ %） 占全磷 9%）
全 P 无机 P 有机 P 无机 P 全 P 无机 P 有机 P 无机 P
分解
前 0.26 0.12 54.0 46.0 1.37 1.03 25.0 75.0
分解
后 0.68 0.41 39.5 60.5 1.67 1.38 17.0 83.0
表 9-18 柽麻压青配合施磷肥的效果
（陕西省土壤肥料研究所）
处理
高肥力 中肥力 低肥力
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
对照 +
磷肥 477 / 196 / 108 /
柽麻 +
磷肥 548 14.8 244 24.69 192 77.8
3、翻压绿肥对土壤有机质的影响
激发效应,当有机物料施入土壤后，发生矿
化和腐殖化作用。这些过程可能对土壤原
有有机质的分解产生影响，加速或延缓原
有有机质的矿化，这种效应就叫做“激发
效应”。
激发效应的大小和方向受土壤有机质含量、
有机物料的组成、土壤含水量等因素影响。
土壤有机质 含量越低，越容易引起正
激发；土壤含水量在 50～ 60%易引起正激
发，相反，当含水量低于 30%，或高于
150%，易引起负激发。易分解物质越多，
就会产生正激发；而木质素、纤维素含量
越高，易引起正激发。
腐殖化系数 越大，形成的腐殖质越多，
越有利于增加土壤有机质。
在土壤有机质缺乏的土壤上，增加绿
肥翻压量；推迟翻压时期；绿肥与禾本科
作物混播，均有理于增加土壤有机质含量。
4、适期翻压
1）生育期与含氮量
2）碳：氮比与氮素释放
3）绿肥的后效与利用
5、防止有毒有害物质的危害
有机酸
硫化氢
铁、铝毒害
二、粪尿类肥料
一）人粪尿
1、性质
人粪尿是一种以氮为主的速效有机肥。
成分：
粪便,纤维素、半纤维素、脂肪、脂肪酸、
蛋白质及氨基酸、酶、粪胆质等；
含水 70%以上，含有机物 20%左右，含氮 1.0%，
含 P2O5 0.5%,含 K2O0.31%
尿：黄色透明、无微生物的弱酸性液体；
主成分为尿素 1～ 2%，氯化钠 1%，少量的尿酸、
马尿酸和肌酸酐、氨基酸、磷酸盐、铵盐等。
含水 95%以上，有机物 3%左右，含氮 0.5%，含
P2O5 0.13，含 K2O0.19%；
2、人粪尿的贮存
人粪尿的贮存过程就是人粪尿的发酵腐熟过程。
1）化学变化
人粪中的变化主要是蛋白质的分解。
腐熟时间：尿液：夏季 2～ 3天，冬季 10天；由清
亮变浑浊，由黄褐色变成暗绿色；
人粪尿混存：夏季,1周，冬季 10 ～ 20天，以烂
浆状流体或半流体为准。
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3222
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2
2
1
)(
NHO H CO O HCHCO O HNHCH
CO O HNHCHCO O HHCOHCO O HCHCO NHHC
CH O CO O HNHCO
COONHCOOHONHC
CONHOHNHCO
OH
）（
）（脲酶
2）贮存方法
要求：减少氨的挥发和肥分渗漏，既要卫生有要
保肥。
水贮法：加保氮剂，防雨棚
干贮法：加干细土，或草炭、风化煤
人尿单存：尿量大、成分简单、腐熟快、无病菌、
虫卵等
3、人粪尿的无害化处理
目的：杀死粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，防
止蚊蝇滋生，防止污染环境、水源和土壤；促
进腐熟、防止养分损失，提高肥效。
方法：
1）高温堆肥处理：
在 60℃ 高温下，痢疾杆菌 10～ 20分钟死亡；伤
寒杆菌 10分钟死亡；结核杆菌 15 ～ 20分钟死亡； 55
℃ 高温下，钩虫卵、血吸虫卵等 1分钟死亡。
2）人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑
制和杀死各种病毒、虫卵等；
方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等
3）药物处理：
给粪便中加入农药（如敌百虫 1/10万）、氨
水（ 1 ～ 2%）、尿素（ 1%）、石灰氮（ 0.2 ～
0.3%）、漂白粉等化学物质
4、人粪尿的施用
一般做种肥或追肥，也可以做基肥
用新鲜人尿浸种可是幼苗健壮、根系
发达，有增产效果。。
人粪尿对一般作物均有良好效果，特
别对叶菜类作物和纤维作物的效果更好；
由于人粪尿中含有大量的盐分，不宜
于在烟草、马铃薯、甘薯瓜果、生姜等
作物上施用，以免影响品质；
在干旱地区排水不良的低湿地和盐
碱地最好少用，以免加重盐害。
二）家畜粪尿
椐统计,1995年末我国猪年存栏 4.4亿头，
牛 1.3亿头，马骡驴 2600万匹，羊 2.7亿只，家
禽 41亿只，它们的排泄物是我国农村厩肥的主
要来源，约占农村有机肥总量的 67%。
1、成分与性质
1）畜尿的成分及性质
畜尿中尿素含量较少，而马尿酸、尿酸的
含量较高，因此分解缓慢，肥效迟缓；马尿、
羊尿含尿素较多，肥效较快；而牛尿因含马尿
酸多，尿素少，肥效迟缓。猪尿含较多的其它
形态氮素，较牛尿的肥效快（表 9-19）。
表 9-19 家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮 %）
氮素形态 猪尿 牛尿 马尿 羊尿
尿素态氮 26.60 26.77 74.47 53.39
马尿酸态氮 9.60 22.46 3.02 38.70
尿酸态氮 3.20 1.02 0.65 4.01
肌酐酸态氮 0.68 6.27 / 0.60
铵态氮 3.79 / / 2.24
其它形态的氮 56.13 40.48 21.86 1.06
2）畜粪的成分与性质
主要成分是纤维素、半纤维素、木
质素、蛋白质及其降解物等。矿化缓慢，
氮素有效性差；但腐熟后，形成的腐殖
质多，阳离子交换量大，改土效果好
（表 9-20）。
磷素一部分为核蛋白和卵磷脂，一
部分为无机磷酸盐，有效性较高；钾为
水溶性的。
热性肥料：骡马粪、羊粪
凉性肥料：牛粪、猪粪
表 9-20 家畜粪的有机组成和碳氮比
种类 蜡质（ %） 总腐殖质（ %） 胡敏酸（ %） 富啡酸（ %） 胡敏酸的 C/N
阳离子
交换量
（ %）
C/N比
猪粪 11.42 25.98 10.22 15.78 8.9 468～494 7,1
牛粪 8.00 23.60 13.95 9.88 9.9 402 ～423 21,1
马粪 0.05 23.80 9.05 14.74 10.9 380 ～394 13,1
羊粪 11.35 24.79 7.54 17.25 9.5 438 ～441 12,1
2、家畜排泄量
一般估计，小猪年产粪尿 1.5吨，中
猪 3吨；大猪 4.5吨；牛 9吨；马 5吨；羊
1500斤。
椐研究，单位体重的家畜每年排泄
的干物质大体相当于其体重的 4倍（表 9-
21）；也可以根据家“畜肥料单位”来
计算排泄量, 即一头奶牛,7头猪，或
200只鸡为一个家畜单位（表 9-22）。
表 9-21每吨活家畜每年的排泄量（吨）
家畜种类 猪 牛 马 羊
新鲜排泄物 29.10 27.78 12.79 13.51
干物质 4.37 4.17 4.37 4.41
表 9-22一个“家畜肥料单位”每年的养分排泄量
养分排出量（公斤 /年）
N P2O5 K2O
1头奶牛 77 41 108
7头猪 75 66 41
200只鸡 80 73 38
三）禽粪
禽粪主要指鸡、鸭、鹅、鸽子等家禽的排
泄物。
1、成分与性质
家禽食性杂，饮水少，有机物含量高，氮、
磷的含量较高。鸡粪和鸽子粪的养分含量高于
鸭粪和鹅粪（表 9-23）。禽粪的粪尿合一，其
中 30%的氮素存在于鸡粪,70%由尿排出；家
禽中的氮素主要为尿酸，约占 60%，铵态氮约
为 10%。养分转化快。
鸡粪中含有大量的草籽、虫卵等，因此施
用前，最好高温堆腐，或高温处理。
禽粪在分解过程中，容易产生高温，也是
热性肥料。腐解过程快，很容易产生氨挥发。
表 9-23家禽粪肥养分含量（ %）和年排泄量（公
斤 /只）
种类 水分 有机物 N P2O5 K2O N,P2O5, P2O5 年排泄 量
鸡粪 50.5 25.5 1.63 1.54 0.85 1,0.94,0.52 5～ 7.5
鸭粪 56.6 26.2 1.10 1.40 0.62 1,1.27,0.56 7.5～10
鹅粪 77.1 23.4 0.55 0.50 0.95 1,0.91,1.73 12.5～15
四）厩肥
以粪尿为主，加上各种垫圈材料和饲料残渣混合积
制的有机肥。
1、垫圈材料
要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生 。
1）秸杆类,吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如
稻草含氮 0.63%,P2O50.11%,K2O0.85%； 麦杆含氮
0.48%,P2O50.22%, K2O0.63% 。缺点：吸氨量较少，
一般为 0.2%。
2）干细土,来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土：
尿比为 5,1时，吸氨量达 99%。
3）野草和落叶 类似于秸杆
4）草炭 吸水力强，吸水率达 300～ 600%，吸氮量为 1.5 ～
3%；含有大量有机质和养分。
2、积制方法
圈内堆积法：深坑式、粪池式、半坑式等
圈外堆积法：定期将圈内粪便等废弃物移出，
堆积到一个平坦、干燥的地方堆制。
紧密堆积法：疏松紧密堆积法和疏松堆积法
等多种方式。
为了提高厩肥质量，在过程中加入过
磷酸钙等物质可以减少氮素损失。
3、厩肥堆腐过程中有机物的转化
1）碳水化合物
在好气条件下，纤维素、半纤维素、淀
粉等物质降解形成单糖，最后水解为 CO2和
H2O； 在嫌气条件下，形成一些有机酸、醛、
醇、酮等中间产物。
木质素分解缓慢，形成一些芳香酸，如
丁香酸、原儿茶酸、没食子酸、香豆酸等，
这些物质在微生物的作用下形成腐殖酸。
含氮物质：尿素、尿酸、马尿酸的转化同
前。蛋白质的矿化同土壤中蛋白质。
含磷化合物：核酸、核蛋白及其衍生物，
植素、磷脂等的转化同土壤。
4、厩肥的腐熟特征
生粪 半腐熟（棕、软、霉） 腐熟（黑、烂、臭）
过劲
（灰、粉、土）
水、气、热
适宜
高温通气
缺水
半腐熟
（白毛）
加水
压实
5、厩肥的施用
未腐熟或半腐熟的厩肥或家畜粪肥一般作
基肥施用；腐熟的厩肥可以做基肥，也可以做
种肥或追肥；但生粪不能做种肥或追肥，以免
造成“生粪咬苗”现象。
另外，根据土壤、气候和作物条件选择厩
肥的腐熟度。
厩肥施用时，最好配施化学氮肥
施肥量,1吨～ 2吨；土粪可以施 5吨 -10吨；
菜地适当增加；
肥效,10 ～ 50公斤小麦 /吨；土粪,50公斤
小麦 /万斤
另外，厩肥还有良好的改土效果。
三、堆肥和沤肥
一）堆肥
1、堆肥的原理与意义
1）原理：在微生物的作用下，将粗的有机
物料，如秸杆、枯枝落叶、山青水草、
绿肥、泥炭、人畜粪尿、生活垃圾等腐
解形成能够供给作物养分，改良土壤理
化性状，提高土壤肥力的有机肥。
2）意义：变废为宝、杀灭病菌、虫卵、杂
草种子，改善环境质量；缩小肥料体积，
节约运输成本。
表 9-24 病菌和虫卵的致死温度
名称 致死温度（ ℃ ） 需要时间（ min）
二化螟卵 55 3
金龟子卵 50 5
麦蛾卵 60 5
谷象 50 5
小豆青虫 60 1
蛔虫卵 75 4
亚麻立枯病 60 10
小麦黑穗病 54 10
稻瘟病菌 51～ 52 10
化脓菌 54 10
麦锈病菌 54 10
粟夜盗虫卵 60 5
2、堆肥材料
1）不宜分解的物质,C,N=60～ 100,1，
如稻草、麦秸等
2）促进分解物质，含氮较多，如人畜粪尿、
化学氮肥和中和酸度的物质，如石灰、
草木灰等；
3）吸附性强的物质：泥炭、草炭
3、堆制条件
1）水分：为原料中的 60 ～ 75%；
2）通气：前期以好气为主，后期以嫌气为
主；
3）温度：嫌气微生物为 25 ～ 35℃ ；好气
微生物为 40 ～ 50℃ ；高温微生物为 60 ～
65℃
4）碳氮比,40 ～ 50
5）酸碱度；中性或微碱性,pH大于 8.5，
或小于 5.3均不利于微生物活动。
4、堆肥种类
1）普通堆肥
温度低（ 50 ℃ 以下）、堆肥时间长，对各
种病、虫卵、杂草种子杀伤力小。
2）高温堆肥
有通气条件，接种高温纤维分解细菌，粪
堆温度高（ 50 ℃ 以上），堆肥时间短，
对病菌、虫卵、草种的杀伤力大。
3）高温堆肥的一般过程
高温堆肥一般经过发热、高温、降温及后
熟保肥等四个阶段。
发热阶段,温度上升到 50℃ 左右；主要是中温性
微生物，如芽孢杆菌、无芽孢杆菌、分枝杆菌、
球菌、真菌、放线菌、产酸细菌等活动；主要
消耗水溶性有机物及蛋白质等；主要损失：
CO2,H2O和 NH3等；注意事项：控制好碳氮比、
通气性和水分等因素。
高温阶段,温度上升到 50℃ 以上，中温性微生物
被高温性微生物代替，主要是小单孢菌、褐色
放线菌、纤维分解细菌、灰色壤土霉、好热芽
孢杆菌、好热褐色放线菌等；当温度高于 60 ℃
时，好热细菌和放线菌减到极少，好热褐色放
线菌和好热裂生放线菌的作用较强。主要降解
纤维素和半纤维素等复杂有机物，腐殖化作用
开始。主要损失水分。注意事项：加水控温，
55～ 60 ℃ 。
降温阶段,温度降至 50 ℃ 以下，高温性微生物活
性受到抑制，中温性微生物活性显著增加，如
纤维粘细菌、灰色壤土霉、木素木霉和毛壳霉、
褐色放线菌等。主要分解剩余的纤维素、半纤
维素和木质素，腐殖化作用占优势。主要损失
是水分。由于腐熟程度不均匀，有塌陷。注意
事项：翻堆 2～ 3次，补充水分和人粪尿。一个
约即可腐熟。
后熟保肥阶段,温度降到常温，细菌和放线菌分
解残余纤维素和部分腐殖质；圆褐固氮菌、硝
化细菌、反硝化细菌增加；并且出现真菌菌丝。
主要损失是氮素褐腐殖质。注意事项：加土层
压实保肥。
表 9-25 堆肥养分含量
堆肥种类
各组分含量（ %）
水分 有机质 氮（ N） 磷（ P2O5） 钾（ K2O） C/N
普通堆肥 60～ 75 15 ～ 25 0.4 ～0.5 0.18 ～ 0.26 0.45 ～ 0.67 16 ～ 20
高温堆肥 / 24.1 ～41.8 1.05 ～2.00 0.30 ～ 0.82 0.47 ～ 2.53 9.67 ～10.67
5、堆肥方式：
地面式：华南、西南、华中、华东等地。
半坑式：东北、华北等地
堆肥材料：玉米秆、稻草、麦秸等；鸡粪、
骡马粪、人粪尿等；
6、堆肥的成分与施用效果
堆肥成分见表 9-25
堆肥施用与厩肥相似。
二）秸杆直接还田
1、秸杆还田的意义
1）秸杆直接还田可以调节土壤养分平衡
钾、钙、硅、微量元素等
2）秸杆还田可以保存氮素，减少损失，促进土
壤固氮菌活性。
1克碳素所释放的能量可以固定 10～ 40mg氮
素；促进豆科根瘤菌和水田蓝绿藻的固氮。
3）秸杆还田可以土壤有机质，改善土壤结构
有利于团聚体的形成：多糖、菌丝、粘胶；
土壤腐殖质的累积。
4、增强土壤生物活性 见表 9-26
表 9-26 离玉米秸杆不同水平距离的生物学
性状（大田） *
距秸秆
水平距
离（ cm）
活性有
机质
（ %）
微生物数量（个 /克） 纤维
素分
解率
（ %）
土壤中酶活性
细菌 放线菌 真菌 过氧化 氢酶 转化酶 脲酶
× 106 × 106 × 103 mg/g土 mg/g土 mg/g土
0～ 5 4.93 101.0 16.8 2.2 9.8 10.60 23.7 0.91
5 ～ 10 4.58 29.6 26.0 1.8 4.0 7.07 19.6 0.29
10 ～ 25 4.26 23.7 21.5 1.7 7.6 6.15 16.9 0.20
25 ～ 10 4.11 26.2 19.2 1.7 6.1 6.57 17.0 0.21
2、影响秸秆还田质量的因素
1）水分
一般最适宜的土壤含水量为 60～ 70%；秸杆含水
量为 10 ～ 16%。
2）土壤温度
在土壤温度 28℃ ～ 35 ℃,湿度在田间持水量
的 60 ～ 80%，微生物的活动强度大，秸秆分解快。
因此，夏季翻压的秸杆比秋季翻压的腐解快（表 9-
27）。
3、土壤 pH,5 ～ 8最有利于秸秆腐解
表 7-27 不同季节还田稻草的累计分解量（ %）
腐解天数
1977年 8月开始 1977年 11月开始试验
水田 旱地 水田 旱地
90 58.5 50.3 30.3 35.4
180 66.4 67.0 48.6 32.6
270 64.0 73.6 70.7 76.5
4,秸杆的 C/N比和有机组成
C/N比越大的秸秆腐解越慢，而且在腐解
过程中需要从土壤中吸收矿质氮。一般的情况
下，微生物分解 100克秸秆，需要吸收 8克左右
的氮素，这就是 氮因素 。它因秸秆种类而异；
它与土壤通气性有关，通气性越好，氮因素越
高。
木质素含量是影响有机物矿化的重要因素，
当木质素含量大于 15%时，严重影响纤维素的
分解，大于 30%时，纤维素等物质分解更慢；
大于 40%时，纤维素等分解及其困难。
3、秸秆还田技术
1）施用量、时间及深度
用量,150～ 200公斤 /亩；
时间：越早越好。旱地 15 ～ 45天，水地 10 ～ 15
天；
秸杆长度,10 ～ 12厘米，不超过 25厘米
翻压深度,10 ～ 15厘米
2）水分管理
翻压后，秸杆要埋严，以免跑墒；墒
情太差，及时灌水。
3）配合施用其它肥料
秸秆的 C/N小于 30 ～ 35，或含氮量高
于 1.5% ～ 1.7%时，不需要施氮；当含氮
量小于 1.2%时，需要配施氮肥。
4、注意事项
1）病虫害严重的秸杆不能还田
2）秸杆还田时要注意有毒有害物质累积
三）沤肥
沤肥是在雨水较多的地方，在没有
渗漏的积水塘或坑中，将秸秆、塘泥、
人畜粪尿等物料在嫌气条件下腐熟，腐
殖质积累较多，养分损失少。
种类有：草塘泥、凼肥、窖肥、坑沤
肥。
各种沤肥制作见课本
性质和施用同堆肥
四）沼气肥
四、土杂肥
1、泥炭
2、泥土类肥料（淤泥、炕墙土、熏土等）
3、海肥
4、饼肥
5、肥水（ NO3-N大于 15mg/kg的浅层地下
水）
6、垃圾肥
7、农盐
第四节 有机肥料的合理利用
一、有机肥的特点
优点：
1、富含有机质
2、养分全面
3、养分迟缓、肥效长久
缺点：
1、体积庞大，施用费工费时
2、养分不能及时满足作物旺盛期的生长需求
3、如果不及时处理，会污染环境
二、有机肥的合理施用
1、有机无机肥料配合施用
2、广开肥源，
3、提高有机肥的积制水平
复习思考题
1、有机肥在农业生产中的作用？
2、豆科绿肥作物的养分来源及其氮、磷、钾等含量的
特点；发展绿肥生产的意义及其存在问题？适宜全国
各地和不同生态条件下栽培的主要绿肥品种有哪些？
3、有机物料的 C/N比对氮素的释放有何影响？为什么翻
压豆科绿肥时要强调施用磷肥？
4、有机肥料的组成与提高土壤腐殖质之间关系。
5、人粪、尿的性质、成分及其储存过程的保肥措施有
哪些？
6、人粪尿为什么要进行危害化处理？
7、家畜粪尿的成分、性质及其贮存过程中的养分转化
与保肥措施？
8、主要家畜的粪尿排泄量及其性质？
9、厩肥与土粪的积制方法、存在问题及其肥效
与合理施用。
10、厩肥与人粪尿的腐熟特征？
11、堆肥制造的原理、条件和方法；高温堆肥腐
熟的几个阶段与调节与保肥措施？
12、秸杆还田的意义，影响秸杆腐解的主要因素
有哪些？为什么秸杆直接还田比堆腐后还田有
利于改善土壤结构？
13、沤肥、沼气肥发酵的原理、条件与意义？如
何防止沼气肥中氮素的损失？
14、饼肥的成分、性质与施用技术？
15、土杂肥的养分来源及其合理施用？
16、垃圾堆肥、污水灌溉中应注意的问题有哪些？
17、有机肥料与无机肥料各有何特点，有机物肥
料配合施用有何意义？
18、解释名词
激发效应、激发率,C/N比、腐殖化
系数、热性肥料、冷性肥料、肥水、以
磷增氮、生粪咬苗、氮因素
第一节 有机肥料的营养作用
第二节 有机肥料在农业生产中的作用
第三节 有机肥料的种类、性质和施用
第四节 有机肥料的特点与合理施用
第一节 有机肥料的营养作用
一、有机肥料的养分组成
一）矿质养分
有机肥含有植物生长发育的各种营养成
分（表 9-1）
表 9-1 家畜粪、禽粪和作物秸秆的矿质养分组成
来源 营养元素（ %）（风干）N P K Ca Mg Mn B Zn Cu Mo Fe Si
粪
肥
牛 0.87 0.39 0.53 / / 0.036 0.0023 0.0019 0.0016 0.00037 0.159 /
猪 1.05 0.64 1.05 / / 0.029 0.0022 0.0199 0.0050 0.0003 0.185
羊 1.25 0.59 0.95 / / 0.019 0.0031 0.0146 0.0023 0.00034 0.192
鸡 1.78 0.62 1.37 / / 0.014 0.0024 0.0130 0.0018 0.00042 0.190
作
物
秸
杆
稻 0.60 0.09 1.00 0.14 0.12 0.02 / / / / / 7.99
麦 0.50 0.03 0.73 0.14 0.12 0.003 / / / / / 3.95
豆 1.93 0.03 1.55 0.84 0.07 / / / / / / /
油
菜 0.52 0.03 0.65 0.42 0.05 0.04 / / / / / 0.18
二）有机肥料的有机组成
有机肥料的主要特征是含有有机物质，其中、
氮素和磷素等养分主要以有机态形式存在（表 9-2）
1、非氮有机化合化合物：木质素、纤维素、半纤维
素、淀粉、果胶、脂肪等；有机酸、糖、醛、醇和
酚等水溶性和苯 -醇溶性的物质。
2、含氮有机物质：蛋白质、氨基酸、酰胺、肽、尿
酸、鸟囊酸、马尿酸和其它含氮化合物。
3、含磷有机物质：核酸、核蛋白、植素、磷脂、磷
酸酰苷、核苷酸等。
表 9-2 几种作物秸秆的有机组成分（ %））
种类 灰分 纤维素 脂肪 蛋白质 木质素
水稻 17.8 35.0 3.82 3.28 7.95
冬小麦 4.8 34.7 0.67 3.00 21.2
燕麦 4.8 35.4 2.02 4.70 20.2
玉米 6.2 30.6 0.77 3.50 14.8
豆科干草 6.1 28.5 2.00 9.31 28.3
二,有机养分的吸收
一）作物对有机养分的吸收
植物主要吸收矿质养分，但它也能够吸收
部分有机养分。
1、作物对有机氮的吸收
尿素、氨基酸和酰胺。 Y,Shiimoda用水稻
吸收试验证明，水稻可以吸收氨基酸态氮，但
是吸收效果因氨基酸种类而异。
1、作物对有机氮的吸收
甘氨酸、天门冬酰胺、丙氨酸、丝
氨酸和组氨酸的效果与硫酸铵相当；
天门冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸和精
氨酸不及硫酸铵，优于尿素
其它氨基酸的效果不及硫酸铵和尿
素；
蛋氨酸有抑制效果。
有机氮素被吸收后，可迅速参与体
内运转和转化。
2、作物对有机磷的吸收
植物还可以吸收核酸及其降解产物，
以及糖磷脂等有机含磷化合物。
3,作物对糖类、酚类、激素类化合物的吸
收。
如葡萄糖、有机酸等。
三、有机养分的吸收机制
被动扩散 扩散速度与有机分子大小
成反比，与其脂溶性成正比。
“胞饮”作用
第二节 有机肥料在农业生产中的作用
一、提高土壤肥力
1、提高土壤有机质含量（表 9-13）
腐殖化系数,单位重量的有机物物料施入
土壤，经过 1年时间后在土壤中的残留量。它
的大小对有机物增加土壤有机质的作用影响很
大，不同有机物料的腐殖化系数见（表 9-14）
表 9-13 长期黑麦定位试验中土壤有机碳含量的变
化（ Sauerbeck,D.R.,1982）
年份 土壤有机质（ %）不施肥 NPK化肥 施厩肥
1878 1.24 1.24 1.24
1912 / / 1.48
1922 /1.12 1.20 1.61
1929 1.15 1.24 1.64
1949 1.12 1.22 1.66
1953 1.12 1.26 1.68
1958 1.14 1.26 1.69
C增减（ %） -0.10 +0.02 +0.45
表 9-14不同有机物质的腐殖化系数
测定地点 物料 腐殖化系 数 测定地点 物料 腐殖化系 数
中国徐州
旱作物秸
杆 0.24～ 0.29 美国 牧草 0.43 ～ 0.46
禾本科绿
肥 0.21～ 0.23 牧草根 0.63 ～ 0.67
豆科绿肥 0.15～ 0.20 荷兰 植物叶片 0.20
英国洛桑
试验站
黑麦草地
上部和根 0.33 绿肥 0.25
联邦德国 小麦秆 0.31 禾本科秸 杆 0.30
澳大利亚 玉米秆 0.33～ 0.47 作物根系 0.35
加拿大 小麦秆 0.35～ 0.45 农家肥料 0.50
2、改善土壤的理化性状
1）改善土壤结构 促进土壤团聚体形成，改善
通气性（表 9-3）
2）增加土壤持水量，提高作物抗旱性（表 9-4）
3）改善土壤的热量状况
4）提高土壤的阳离子交换量（表 9-5）
表 9-3 四年中不同用量的有机质对 0～ 20厘米红壤耕层容
重、团聚体、空隙度的影响（孟赐福、周善达等,1987）
4年中有
机肥总用
量（公斤
/公顷）
空隙度
（ %）
通气空隙
（ %）
通气空隙
占总空隙
（ %）
毛管空隙
（ %）
容重（克
/厘米 -3）
﹥ 1毫米
团聚体
（ %）
27600 50.9 9.0 17.7 41.9 1.30 12.3
34500 54.4 11.7 21.5 42.7 1.21 20.2
表 9-4 冬季覆盖作物残茬对条状栽种马铃薯的土
壤温度和水分条件的影响（ Hoyt等,1986）
覆盖处理 土壤温度（ ℃ ） 土壤水分
中耕 28.2 27.3
裸露 27.1 23.1
绛三叶草 26.9 29.9
毛叶苕子 25.1 31.1
大麦 25.0 31.7
黑麦 23.5 32.3
表 9-5 牛粪堆肥连用对土壤化学性质的影响
（熊田恭一,1979）
项目 0 8吨 /10公亩 20吨 /10公亩 40吨 /10公亩 40吨 /10公亩 *
pH 7.0 7.2 7.2 7.4 7.7
T-C（ %） 0.656 1.17 1.30 2.48 1.33
T-N（ %） 0.050 0.099 0.112 0.195 0.112
C/N 13.1 11.8 11.6 12.7 11.9
CEC（ 毫当量 /100克土） 6.0 7.4 7.2 10.2 7.9
Ca2+ （ 毫当量 /100克土） 4.1 5.7 6.6 8.6 6.7
Mg2+ （ 毫当量 /100克土） 0.9 1.2 1.3 2.0 1.6
K+ （ 毫当量 /100克土） 0.8 1.2 1.0 1.4 1.4
Na+ （ 毫当量 /100克土） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
有效 P2O5（ 毫克 / 100克
土） 75 131 117 163 124
3、提高土壤生物活性
施用有机肥促进了土壤微生物的生长和繁殖（表
9-6），改变了微生物区系，使之趋向于细菌型
（表 9-7）。
土壤微生物数量的增加，活性增强，有利于：
1）增加养分的微生物固定，减少流失
2）促进土壤自生固氮菌的活动，增加大气氮素
的生物固定（表 9-8）
3）促进解磷、解钾细菌的繁殖生长，增加磷、
钾养分的释放
4）增加土壤酶活性（表 9-9）
表 9-6 化肥和有机肥对土壤有机质含量和土壤生
物量的影响
处理 C（ %） N（ %）
细菌总数
（个 ·克 -1
干土）
菌丝长度
（米 ·克 -1
干土）
原生动物
（个 ·克 -1
干土）
无肥区 0.84 0.099 1.6× 109 38 1.7 × 104
化肥区 1.00 0.115 1.6 × 109 41 4.8 × 104
厩肥区 2.59 0.251 2.9 × 109 47 7.2 × 104
表 9-7 连年施用堆肥对旱地土壤微生物数量
和组成的影响
堆肥用量
（吨 /公
顷）
细菌（个
/克干土）
真菌（个
/克干土）
放线菌
（个 /克
干土）
氨化细菌
（个 /克
干土）
亚硝化细
菌（个 /
克干土）
0 0.8× 107 1.6 × 105 0.3 × 107 0.5× 105 0.5× 107
20 1.2 × 107 3.3× 105 0.6 × 107 2× 105 20× 107
100 9.3 × 107 2.5× 105 2.6 × 107 7× 105
表 9-8 某些作物秸秆的固氮量（ Shuji
Higashida等）
秸杆 固氮率（ N克 /100克秸杆）
小麦秆 1.7
燕麦秆 0.8～ 1.6
水稻秆 0.5 ～ 0.9
玉米秆 0 ～ 0.2
表 9-9 厩肥和化肥对大麦田土壤酶活性的影响
处理
过氧化氢酶
（ KMnO4毫
当量 ·克 -1
土 ·24小时 -1）
脲酶（ NH4-N
毫克 · 100克
土 -1·3 小时 -1）
脱氢酶（ TPF
微克 ·克 -1
土 ·24小时 -1）
转化酶（还
原糖毫克 ·克
土 -1·3 小时 -1）
蛋白酶
（ NH4-N毫
克 · 100克 -1
土 ·24小时 -1）
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
分蘖
期
收获
期
青
紫
泥
对照 0.38 0.52 3.57 0.3 447 243 6.4 3.6 34.4 24.5
厩肥 0.45 0.54 7.37 10.94 549 295 7.7 4.0 84.5 55.8
化肥 0.43 0.54 5.08 8.24 463 148 6.6 4.8 40.6 32.2
厩 +化 0.42 0.54 6.53 10.56 491 177 7.0 6.0 66.7 42.4
泥
黄
筋
对照 0.38 0.41 8.22 9.63 493 456 4.0 4.2 54.8 81.9
厩肥 0.46 0.48 13.05 13.20 738 637 7.2 6.2 109.8 106.9
化肥 0.39 0.41 13.66 10.00 751 538 4.4 6.7 66.4 90.4
厩 +化 0.40 0.46 9.37 12.92 701 610 6.9 7.0 94.0 101.1
二、提供土壤养分
1、直接提供土壤养分
厩肥中有 10%的氮素,50%的磷素和
所有钾素是可以作物很快的吸收利用
（表 9-10）。
2、提供有机营养和抗生物质（表 9-11）
3、促进养分循环
4,提高养分有效性
1）减少肥料的流失
2）活化土壤养分
3）减少养分固定
表 9-10 畜禽粪肥的养分含量（孙曦,1983）
牛粪 猪粪 鸡粪 羊粪 堆厩肥
有机碳（ %） 39.9 41.6 33.4 41.4 17.9
氮素
全氮（ %） 0.87 1.25 1.78 1.25 0.76
水解氮（ mgN·100g-1） 178.8 269.2 493.2 178.4 112.1
NH4+-N（ mgN·100g-1） 336 343 378 150 120
磷素 全磷（ %） 0.37 0.64 0.62 0.59 0.56有效磷（ mgP ·100g-1） 246 471 297 295 375
钾素 全钾（ %） 0.53 1.05 1.37 0.95 1.09速效钾（ mgK·100g-1） 400 778 935 699 422
Mo（ ppm） 3.7 3.0 3.4 4.2 /
Mn （ ppm） 355 291 172 143 /
Cu （ ppm） 16.3 50.0 23.0 18.0 /
B （ ppm） 22.8 21.7 30.8 24.0 /
Zn （ ppm） 187 199 146 130 /
Fe （ ppm） 1592 1845 1921 1901 /
Table 3.3,The nutrient and moisture content of various animal manures on a fresh- and
dry- weight basis All values are %,(from Hausenbuiller,1978).
Animal Moisture N P K
Water Fresh Dry Fresh Dry Fresh Dry
Dairy cattle 79,56 2.66,10,48,50 2.38
Fattening cattle 80,70 3.50,20 1.00,45 2.25
Hogs 75,50 2.00,14,56,38 1.52
Horses 60,69 1.72,10,25,60 1.50
Sheep 65 1.40 4.00,21,60 1.00 2.86
Broiler chickens 25 1.70 2.26,81 1.08 1.25 1.66
Hens 37 1.30 3.51 1.20 3.24 1.14 3.08
表 9-11 家畜粪肥中的游离核苷酸含量
牛粪 猪粪 鸡粪 羊粪 堆厩肥
RNA
（ mg/100g） 220.6 279.4 196.8 269.4 260.6
DNA
（ mg/100g） 18.5 23.2 21.4 40.3 31.0
三、防止或减轻土壤侵蚀
1、在红壤上：土壤侵蚀率（ Y） 与土壤有机质
（ X） 的关系为,Y=7.135-0.86X（ r=-0.773**）
2、有机物的地面覆盖也会大大减少土壤侵蚀。
四、减轻环境污染
1、消除畜禽粪肥等对空气、水源的污染
2、加速土壤中有毒有害物质的吸附与降解
3、减低土壤重金属元素的有效性，减少植物的
吸收（表 9-12）。
表 9-12 堆肥中铅对土壤和胡萝卜中含铅量
的影响（ Anderson,1977）
堆肥施用量（吨
/公顷）
土壤中铅
（ mg/kg干土）
胡萝卜中铅
（ mg/kg干物质）
0 20.4 0.69
50.0 29.0 0.38
100.0 38.4 0.25
第三节 有机肥的种类、性质和合理施用
一、绿肥
用作肥料的绿色植物体成为绿肥。主要为豆科作
物，也有部分非豆科作物（禾本科和十字花科等 ）。
一）绿肥在农业生产中的作用
1、增加土壤氮素
豆科植物有根瘤菌，可以固氮。豆科植物含有机
物 15%，含氮 0.3～ 0.6%。
全球每年的氮循环为 25 GT（ 1015 g）,其中一半
为植物的共生固氮（ plant symbioses） 和细菌，其余为
燃煤产生。
N2的还原是放热反应：
N2 + 3H2 → 2NH 3 DH = -33.3 kJ mol-1
1 a Nodules and nodulation
? INDETERMINATE
（ 无限型）
NODULES - are
elongated （ 伸长型）
and meristematic,
formed by peas and
clover
? DETERMINATE
（ 有限型）
NODULES – are
spherical(球型） and
found in soybean and
french bean.
2、种植绿肥可提高土壤肥力
1）增加土壤有机质和养分有效性
江苏：冬闲田种绿肥,4年后土壤有机质
有 1.21%增加 1.68%,9年后增加到 2.14%；
江西刘家站垦殖场，连种 6年绿肥耕层土
壤有机质、全氮、全磷增加一倍。
2）富集和转化土壤养分
将土壤深层养分吸收富集到耕层。
表 9-15 种植草木犀后土壤磷素含量的
变化
种草年限 0～ 30厘米 30 ～ 60厘米
全 P（ %） 有效 P（ %） 全 P（ %） 有效 P（ %）
对照 0.034 1.6 0.0432 1.9
1年 0.039 2.6 0.0358 1.6
2年 0.0519 7.6 0.0393 2.0
3）改善土壤理化性状，加速土壤熟化，改良低
产土壤
湖南祁阳鸭屎泥田：泥团减少 172%，土壤
温度增加，水稻增产 120～ 240%；
山东禹城：全盐下降为轻度盐碱地下降
30%，中度盐碱地下降 67%，重盐碱地下降
25%。
3、防风固砂护坡，减少水土流失
4、发展绿肥，促进农牧结合
绿肥 — 猪、牲畜 — 厩肥 — 粮食 — 饲料；
紫云英等绿肥植物还是很好的蜜源植物。
ECOLOGICALLY,N2 fixing shrub such as gorse（ 荆豆）,broom
（ 金雀花） are often pioneers stabilising soils and increasing N
content.,like the Mediterranean GARRIGUE following fire..
二）绿肥的种类、分布及栽培方式
1、种类 200余种（目前栽培的有 9科 42属 60余种）
豆科绿肥：紫云英、紫穗槐、紫花苜蓿、胡枝子、草木
犀、柠条、沙打旺、白三叶、小灌花等
非豆科绿肥（禾本科牧草、富钾绿肥、十字花科绿肥等）
富钾绿肥有：小葵子、水花生、水鳖、虾藻、金鱼草、
菊芋、商陆等
一年生绿肥、多年生绿肥
水生绿肥、旱生绿肥
冬绿肥，夏、秋绿肥，春绿肥
Vicia faba (broad bean)above
Pisum sativum (pea) right
Glycine max (soybean) below
Vigna
(chickpea)
Alnus,(Alder（ 桤木）,water-side
tree)
Azolla（ 满江
红）,water
fern（ 蕨类）,
containing
anabaena
Gunnera（ 根乃
拉草）
Anthoceros
2、分布：
南方,冬绿肥：紫云英、苕子、金花菜、箭舌豌豆、
肥田萝卜、蚕豆、油菜
新垦红壤荒地、盐碱地,田箐、柽麻、绿豆、饭豆、
猪屎豆
秦岭、淮河以北地区,春、夏播一年生绿肥：箭舌
豌豆、草木犀、毛叶紫花苕子、绿豆等
陕、甘、新等省区,多年生绿肥，紫花苜蓿、紫穗
槐、砂打旺和胡枝子、柠条等
3、栽培方式：
单种、间作绿肥、套种绿肥、混作绿肥、插种绿肥
三）绿肥作物的利用方式
1、就地种植就地翻压
2、利用地上部做饲料，根茬做肥料翻压
3、异地施用
4、堆、沤后施用
四）绿肥作物栽培要点
见课本 有关章节
五）绿肥种植过程中的几个问题
1、提高豆科作物的固氮效率
每固定一吨氮素，需消耗 3.8吨碳水化合物，
相当于作物光合产物的 16～ 38%%；“小肥养
大肥”。
2、绿肥的磷素利用率与配施磷肥的效果
磷素充足有利于根系结瘤和增加根瘤的固
氮活性，因此在绿肥栽培中，如果土壤缺磷，
施用磷肥可以促进绿肥作物生长，增加固氮
量。 —,以磷增氮”。
翻压豆科绿肥，配施磷肥也有良好效果。
表 9-16 紫云英与猪粪含磷量与形态的比较（干物
重 %）
肥料 全 P（ %） 无机 P（ %） 无机 P 占全磷（ %） 有机磷（ %） 有机磷占全磷（ %）
猪粪 3.35 2.55 76.0 0.80 24
紫云英 0.62 0.29 46.0 0.33 54
表 9-17 紫云英与猪粪在分解前后磷素转化
（干物重）（ 28± 2℃, 120天）
测定
时间
紫云英 猪粪
含量（ %） 占全磷 9%） 含量（ %） 占全磷 9%）
全 P 无机 P 有机 P 无机 P 全 P 无机 P 有机 P 无机 P
分解
前 0.26 0.12 54.0 46.0 1.37 1.03 25.0 75.0
分解
后 0.68 0.41 39.5 60.5 1.67 1.38 17.0 83.0
表 9-18 柽麻压青配合施磷肥的效果
（陕西省土壤肥料研究所）
处理
高肥力 中肥力 低肥力
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
产量
（斤 /亩）
增产
（ %）
对照 +
磷肥 477 / 196 / 108 /
柽麻 +
磷肥 548 14.8 244 24.69 192 77.8
3、翻压绿肥对土壤有机质的影响
激发效应,当有机物料施入土壤后，发生矿
化和腐殖化作用。这些过程可能对土壤原
有有机质的分解产生影响，加速或延缓原
有有机质的矿化，这种效应就叫做“激发
效应”。
激发效应的大小和方向受土壤有机质含量、
有机物料的组成、土壤含水量等因素影响。
土壤有机质 含量越低，越容易引起正
激发；土壤含水量在 50～ 60%易引起正激
发，相反，当含水量低于 30%，或高于
150%，易引起负激发。易分解物质越多，
就会产生正激发；而木质素、纤维素含量
越高，易引起正激发。
腐殖化系数 越大，形成的腐殖质越多，
越有利于增加土壤有机质。
在土壤有机质缺乏的土壤上，增加绿
肥翻压量；推迟翻压时期；绿肥与禾本科
作物混播，均有理于增加土壤有机质含量。
4、适期翻压
1）生育期与含氮量
2）碳：氮比与氮素释放
3）绿肥的后效与利用
5、防止有毒有害物质的危害
有机酸
硫化氢
铁、铝毒害
二、粪尿类肥料
一）人粪尿
1、性质
人粪尿是一种以氮为主的速效有机肥。
成分：
粪便,纤维素、半纤维素、脂肪、脂肪酸、
蛋白质及氨基酸、酶、粪胆质等；
含水 70%以上，含有机物 20%左右，含氮 1.0%，
含 P2O5 0.5%,含 K2O0.31%
尿：黄色透明、无微生物的弱酸性液体；
主成分为尿素 1～ 2%，氯化钠 1%，少量的尿酸、
马尿酸和肌酸酐、氨基酸、磷酸盐、铵盐等。
含水 95%以上，有机物 3%左右，含氮 0.5%，含
P2O5 0.13，含 K2O0.19%；
2、人粪尿的贮存
人粪尿的贮存过程就是人粪尿的发酵腐熟过程。
1）化学变化
人粪中的变化主要是蛋白质的分解。
腐熟时间：尿液：夏季 2～ 3天，冬季 10天；由清
亮变浑浊，由黄褐色变成暗绿色；
人粪尿混存：夏季,1周，冬季 10 ～ 20天，以烂
浆状流体或半流体为准。
???
????
?
?? ???????
?? ???
3222
22562256
22
22
23464223445
324222
2
2
1
)(
NHO H CO O HCHCO O HNHCH
CO O HNHCHCO O HHCOHCO O HCHCO NHHC
CH O CO O HNHCO
COONHCOOHONHC
CONHOHNHCO
OH
）（
）（脲酶
2）贮存方法
要求：减少氨的挥发和肥分渗漏，既要卫生有要
保肥。
水贮法：加保氮剂，防雨棚
干贮法：加干细土，或草炭、风化煤
人尿单存：尿量大、成分简单、腐熟快、无病菌、
虫卵等
3、人粪尿的无害化处理
目的：杀死粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，防
止蚊蝇滋生，防止污染环境、水源和土壤；促
进腐熟、防止养分损失，提高肥效。
方法：
1）高温堆肥处理：
在 60℃ 高温下，痢疾杆菌 10～ 20分钟死亡；伤
寒杆菌 10分钟死亡；结核杆菌 15 ～ 20分钟死亡； 55
℃ 高温下，钩虫卵、血吸虫卵等 1分钟死亡。
2）人粪尿嫌气发酵：利用嫌气环境和高浓度的氨抑
制和杀死各种病毒、虫卵等；
方法：人粪尿密封贮存、三格化粪池、沼气池等
3）药物处理：
给粪便中加入农药（如敌百虫 1/10万）、氨
水（ 1 ～ 2%）、尿素（ 1%）、石灰氮（ 0.2 ～
0.3%）、漂白粉等化学物质
4、人粪尿的施用
一般做种肥或追肥，也可以做基肥
用新鲜人尿浸种可是幼苗健壮、根系
发达，有增产效果。。
人粪尿对一般作物均有良好效果，特
别对叶菜类作物和纤维作物的效果更好；
由于人粪尿中含有大量的盐分，不宜
于在烟草、马铃薯、甘薯瓜果、生姜等
作物上施用，以免影响品质；
在干旱地区排水不良的低湿地和盐
碱地最好少用，以免加重盐害。
二）家畜粪尿
椐统计,1995年末我国猪年存栏 4.4亿头，
牛 1.3亿头，马骡驴 2600万匹，羊 2.7亿只，家
禽 41亿只，它们的排泄物是我国农村厩肥的主
要来源，约占农村有机肥总量的 67%。
1、成分与性质
1）畜尿的成分及性质
畜尿中尿素含量较少，而马尿酸、尿酸的
含量较高，因此分解缓慢，肥效迟缓；马尿、
羊尿含尿素较多，肥效较快；而牛尿因含马尿
酸多，尿素少，肥效迟缓。猪尿含较多的其它
形态氮素，较牛尿的肥效快（表 9-19）。
表 9-19 家畜尿中各种形态氮的含量（占全氮 %）
氮素形态 猪尿 牛尿 马尿 羊尿
尿素态氮 26.60 26.77 74.47 53.39
马尿酸态氮 9.60 22.46 3.02 38.70
尿酸态氮 3.20 1.02 0.65 4.01
肌酐酸态氮 0.68 6.27 / 0.60
铵态氮 3.79 / / 2.24
其它形态的氮 56.13 40.48 21.86 1.06
2）畜粪的成分与性质
主要成分是纤维素、半纤维素、木
质素、蛋白质及其降解物等。矿化缓慢，
氮素有效性差；但腐熟后，形成的腐殖
质多，阳离子交换量大，改土效果好
（表 9-20）。
磷素一部分为核蛋白和卵磷脂，一
部分为无机磷酸盐，有效性较高；钾为
水溶性的。
热性肥料：骡马粪、羊粪
凉性肥料：牛粪、猪粪
表 9-20 家畜粪的有机组成和碳氮比
种类 蜡质（ %） 总腐殖质（ %） 胡敏酸（ %） 富啡酸（ %） 胡敏酸的 C/N
阳离子
交换量
（ %）
C/N比
猪粪 11.42 25.98 10.22 15.78 8.9 468～494 7,1
牛粪 8.00 23.60 13.95 9.88 9.9 402 ～423 21,1
马粪 0.05 23.80 9.05 14.74 10.9 380 ～394 13,1
羊粪 11.35 24.79 7.54 17.25 9.5 438 ～441 12,1
2、家畜排泄量
一般估计，小猪年产粪尿 1.5吨，中
猪 3吨；大猪 4.5吨；牛 9吨；马 5吨；羊
1500斤。
椐研究，单位体重的家畜每年排泄
的干物质大体相当于其体重的 4倍（表 9-
21）；也可以根据家“畜肥料单位”来
计算排泄量, 即一头奶牛,7头猪，或
200只鸡为一个家畜单位（表 9-22）。
表 9-21每吨活家畜每年的排泄量（吨）
家畜种类 猪 牛 马 羊
新鲜排泄物 29.10 27.78 12.79 13.51
干物质 4.37 4.17 4.37 4.41
表 9-22一个“家畜肥料单位”每年的养分排泄量
养分排出量（公斤 /年）
N P2O5 K2O
1头奶牛 77 41 108
7头猪 75 66 41
200只鸡 80 73 38
三）禽粪
禽粪主要指鸡、鸭、鹅、鸽子等家禽的排
泄物。
1、成分与性质
家禽食性杂，饮水少，有机物含量高，氮、
磷的含量较高。鸡粪和鸽子粪的养分含量高于
鸭粪和鹅粪（表 9-23）。禽粪的粪尿合一，其
中 30%的氮素存在于鸡粪,70%由尿排出；家
禽中的氮素主要为尿酸，约占 60%，铵态氮约
为 10%。养分转化快。
鸡粪中含有大量的草籽、虫卵等，因此施
用前，最好高温堆腐，或高温处理。
禽粪在分解过程中，容易产生高温，也是
热性肥料。腐解过程快，很容易产生氨挥发。
表 9-23家禽粪肥养分含量（ %）和年排泄量（公
斤 /只）
种类 水分 有机物 N P2O5 K2O N,P2O5, P2O5 年排泄 量
鸡粪 50.5 25.5 1.63 1.54 0.85 1,0.94,0.52 5～ 7.5
鸭粪 56.6 26.2 1.10 1.40 0.62 1,1.27,0.56 7.5～10
鹅粪 77.1 23.4 0.55 0.50 0.95 1,0.91,1.73 12.5～15
四）厩肥
以粪尿为主，加上各种垫圈材料和饲料残渣混合积
制的有机肥。
1、垫圈材料
要求吸水吸肥，减少养分损失，保持畜圈干燥卫生 。
1）秸杆类,吸水性强，能增加厩肥的有机质和养分，如
稻草含氮 0.63%,P2O50.11%,K2O0.85%； 麦杆含氮
0.48%,P2O50.22%, K2O0.63% 。缺点：吸氨量较少，
一般为 0.2%。
2）干细土,来源广泛，取用方便，吸氨能力强。当土：
尿比为 5,1时，吸氨量达 99%。
3）野草和落叶 类似于秸杆
4）草炭 吸水力强，吸水率达 300～ 600%，吸氮量为 1.5 ～
3%；含有大量有机质和养分。
2、积制方法
圈内堆积法：深坑式、粪池式、半坑式等
圈外堆积法：定期将圈内粪便等废弃物移出，
堆积到一个平坦、干燥的地方堆制。
紧密堆积法：疏松紧密堆积法和疏松堆积法
等多种方式。
为了提高厩肥质量，在过程中加入过
磷酸钙等物质可以减少氮素损失。
3、厩肥堆腐过程中有机物的转化
1）碳水化合物
在好气条件下，纤维素、半纤维素、淀
粉等物质降解形成单糖，最后水解为 CO2和
H2O； 在嫌气条件下，形成一些有机酸、醛、
醇、酮等中间产物。
木质素分解缓慢，形成一些芳香酸，如
丁香酸、原儿茶酸、没食子酸、香豆酸等，
这些物质在微生物的作用下形成腐殖酸。
含氮物质：尿素、尿酸、马尿酸的转化同
前。蛋白质的矿化同土壤中蛋白质。
含磷化合物：核酸、核蛋白及其衍生物，
植素、磷脂等的转化同土壤。
4、厩肥的腐熟特征
生粪 半腐熟（棕、软、霉） 腐熟（黑、烂、臭）
过劲
（灰、粉、土）
水、气、热
适宜
高温通气
缺水
半腐熟
（白毛）
加水
压实
5、厩肥的施用
未腐熟或半腐熟的厩肥或家畜粪肥一般作
基肥施用；腐熟的厩肥可以做基肥，也可以做
种肥或追肥；但生粪不能做种肥或追肥，以免
造成“生粪咬苗”现象。
另外，根据土壤、气候和作物条件选择厩
肥的腐熟度。
厩肥施用时，最好配施化学氮肥
施肥量,1吨～ 2吨；土粪可以施 5吨 -10吨；
菜地适当增加；
肥效,10 ～ 50公斤小麦 /吨；土粪,50公斤
小麦 /万斤
另外，厩肥还有良好的改土效果。
三、堆肥和沤肥
一）堆肥
1、堆肥的原理与意义
1）原理：在微生物的作用下，将粗的有机
物料，如秸杆、枯枝落叶、山青水草、
绿肥、泥炭、人畜粪尿、生活垃圾等腐
解形成能够供给作物养分，改良土壤理
化性状，提高土壤肥力的有机肥。
2）意义：变废为宝、杀灭病菌、虫卵、杂
草种子，改善环境质量；缩小肥料体积，
节约运输成本。
表 9-24 病菌和虫卵的致死温度
名称 致死温度（ ℃ ） 需要时间（ min）
二化螟卵 55 3
金龟子卵 50 5
麦蛾卵 60 5
谷象 50 5
小豆青虫 60 1
蛔虫卵 75 4
亚麻立枯病 60 10
小麦黑穗病 54 10
稻瘟病菌 51～ 52 10
化脓菌 54 10
麦锈病菌 54 10
粟夜盗虫卵 60 5
2、堆肥材料
1）不宜分解的物质,C,N=60～ 100,1，
如稻草、麦秸等
2）促进分解物质，含氮较多，如人畜粪尿、
化学氮肥和中和酸度的物质，如石灰、
草木灰等；
3）吸附性强的物质：泥炭、草炭
3、堆制条件
1）水分：为原料中的 60 ～ 75%；
2）通气：前期以好气为主，后期以嫌气为
主；
3）温度：嫌气微生物为 25 ～ 35℃ ；好气
微生物为 40 ～ 50℃ ；高温微生物为 60 ～
65℃
4）碳氮比,40 ～ 50
5）酸碱度；中性或微碱性,pH大于 8.5，
或小于 5.3均不利于微生物活动。
4、堆肥种类
1）普通堆肥
温度低（ 50 ℃ 以下）、堆肥时间长，对各
种病、虫卵、杂草种子杀伤力小。
2）高温堆肥
有通气条件，接种高温纤维分解细菌，粪
堆温度高（ 50 ℃ 以上），堆肥时间短，
对病菌、虫卵、草种的杀伤力大。
3）高温堆肥的一般过程
高温堆肥一般经过发热、高温、降温及后
熟保肥等四个阶段。
发热阶段,温度上升到 50℃ 左右；主要是中温性
微生物，如芽孢杆菌、无芽孢杆菌、分枝杆菌、
球菌、真菌、放线菌、产酸细菌等活动；主要
消耗水溶性有机物及蛋白质等；主要损失：
CO2,H2O和 NH3等；注意事项：控制好碳氮比、
通气性和水分等因素。
高温阶段,温度上升到 50℃ 以上，中温性微生物
被高温性微生物代替，主要是小单孢菌、褐色
放线菌、纤维分解细菌、灰色壤土霉、好热芽
孢杆菌、好热褐色放线菌等；当温度高于 60 ℃
时，好热细菌和放线菌减到极少，好热褐色放
线菌和好热裂生放线菌的作用较强。主要降解
纤维素和半纤维素等复杂有机物，腐殖化作用
开始。主要损失水分。注意事项：加水控温，
55～ 60 ℃ 。
降温阶段,温度降至 50 ℃ 以下，高温性微生物活
性受到抑制，中温性微生物活性显著增加，如
纤维粘细菌、灰色壤土霉、木素木霉和毛壳霉、
褐色放线菌等。主要分解剩余的纤维素、半纤
维素和木质素，腐殖化作用占优势。主要损失
是水分。由于腐熟程度不均匀，有塌陷。注意
事项：翻堆 2～ 3次，补充水分和人粪尿。一个
约即可腐熟。
后熟保肥阶段,温度降到常温，细菌和放线菌分
解残余纤维素和部分腐殖质；圆褐固氮菌、硝
化细菌、反硝化细菌增加；并且出现真菌菌丝。
主要损失是氮素褐腐殖质。注意事项：加土层
压实保肥。
表 9-25 堆肥养分含量
堆肥种类
各组分含量（ %）
水分 有机质 氮（ N） 磷（ P2O5） 钾（ K2O） C/N
普通堆肥 60～ 75 15 ～ 25 0.4 ～0.5 0.18 ～ 0.26 0.45 ～ 0.67 16 ～ 20
高温堆肥 / 24.1 ～41.8 1.05 ～2.00 0.30 ～ 0.82 0.47 ～ 2.53 9.67 ～10.67
5、堆肥方式：
地面式：华南、西南、华中、华东等地。
半坑式：东北、华北等地
堆肥材料：玉米秆、稻草、麦秸等；鸡粪、
骡马粪、人粪尿等；
6、堆肥的成分与施用效果
堆肥成分见表 9-25
堆肥施用与厩肥相似。
二）秸杆直接还田
1、秸杆还田的意义
1）秸杆直接还田可以调节土壤养分平衡
钾、钙、硅、微量元素等
2）秸杆还田可以保存氮素，减少损失，促进土
壤固氮菌活性。
1克碳素所释放的能量可以固定 10～ 40mg氮
素；促进豆科根瘤菌和水田蓝绿藻的固氮。
3）秸杆还田可以土壤有机质，改善土壤结构
有利于团聚体的形成：多糖、菌丝、粘胶；
土壤腐殖质的累积。
4、增强土壤生物活性 见表 9-26
表 9-26 离玉米秸杆不同水平距离的生物学
性状（大田） *
距秸秆
水平距
离（ cm）
活性有
机质
（ %）
微生物数量（个 /克） 纤维
素分
解率
（ %）
土壤中酶活性
细菌 放线菌 真菌 过氧化 氢酶 转化酶 脲酶
× 106 × 106 × 103 mg/g土 mg/g土 mg/g土
0～ 5 4.93 101.0 16.8 2.2 9.8 10.60 23.7 0.91
5 ～ 10 4.58 29.6 26.0 1.8 4.0 7.07 19.6 0.29
10 ～ 25 4.26 23.7 21.5 1.7 7.6 6.15 16.9 0.20
25 ～ 10 4.11 26.2 19.2 1.7 6.1 6.57 17.0 0.21
2、影响秸秆还田质量的因素
1）水分
一般最适宜的土壤含水量为 60～ 70%；秸杆含水
量为 10 ～ 16%。
2）土壤温度
在土壤温度 28℃ ～ 35 ℃,湿度在田间持水量
的 60 ～ 80%，微生物的活动强度大，秸秆分解快。
因此，夏季翻压的秸杆比秋季翻压的腐解快（表 9-
27）。
3、土壤 pH,5 ～ 8最有利于秸秆腐解
表 7-27 不同季节还田稻草的累计分解量（ %）
腐解天数
1977年 8月开始 1977年 11月开始试验
水田 旱地 水田 旱地
90 58.5 50.3 30.3 35.4
180 66.4 67.0 48.6 32.6
270 64.0 73.6 70.7 76.5
4,秸杆的 C/N比和有机组成
C/N比越大的秸秆腐解越慢，而且在腐解
过程中需要从土壤中吸收矿质氮。一般的情况
下，微生物分解 100克秸秆，需要吸收 8克左右
的氮素，这就是 氮因素 。它因秸秆种类而异；
它与土壤通气性有关，通气性越好，氮因素越
高。
木质素含量是影响有机物矿化的重要因素，
当木质素含量大于 15%时，严重影响纤维素的
分解，大于 30%时，纤维素等物质分解更慢；
大于 40%时，纤维素等分解及其困难。
3、秸秆还田技术
1）施用量、时间及深度
用量,150～ 200公斤 /亩；
时间：越早越好。旱地 15 ～ 45天，水地 10 ～ 15
天；
秸杆长度,10 ～ 12厘米，不超过 25厘米
翻压深度,10 ～ 15厘米
2）水分管理
翻压后，秸杆要埋严，以免跑墒；墒
情太差，及时灌水。
3）配合施用其它肥料
秸秆的 C/N小于 30 ～ 35，或含氮量高
于 1.5% ～ 1.7%时，不需要施氮；当含氮
量小于 1.2%时，需要配施氮肥。
4、注意事项
1）病虫害严重的秸杆不能还田
2）秸杆还田时要注意有毒有害物质累积
三）沤肥
沤肥是在雨水较多的地方，在没有
渗漏的积水塘或坑中，将秸秆、塘泥、
人畜粪尿等物料在嫌气条件下腐熟，腐
殖质积累较多，养分损失少。
种类有：草塘泥、凼肥、窖肥、坑沤
肥。
各种沤肥制作见课本
性质和施用同堆肥
四）沼气肥
四、土杂肥
1、泥炭
2、泥土类肥料（淤泥、炕墙土、熏土等）
3、海肥
4、饼肥
5、肥水（ NO3-N大于 15mg/kg的浅层地下
水）
6、垃圾肥
7、农盐
第四节 有机肥料的合理利用
一、有机肥的特点
优点：
1、富含有机质
2、养分全面
3、养分迟缓、肥效长久
缺点：
1、体积庞大，施用费工费时
2、养分不能及时满足作物旺盛期的生长需求
3、如果不及时处理，会污染环境
二、有机肥的合理施用
1、有机无机肥料配合施用
2、广开肥源，
3、提高有机肥的积制水平
复习思考题
1、有机肥在农业生产中的作用？
2、豆科绿肥作物的养分来源及其氮、磷、钾等含量的
特点；发展绿肥生产的意义及其存在问题？适宜全国
各地和不同生态条件下栽培的主要绿肥品种有哪些？
3、有机物料的 C/N比对氮素的释放有何影响？为什么翻
压豆科绿肥时要强调施用磷肥？
4、有机肥料的组成与提高土壤腐殖质之间关系。
5、人粪、尿的性质、成分及其储存过程的保肥措施有
哪些？
6、人粪尿为什么要进行危害化处理？
7、家畜粪尿的成分、性质及其贮存过程中的养分转化
与保肥措施？
8、主要家畜的粪尿排泄量及其性质？
9、厩肥与土粪的积制方法、存在问题及其肥效
与合理施用。
10、厩肥与人粪尿的腐熟特征？
11、堆肥制造的原理、条件和方法；高温堆肥腐
熟的几个阶段与调节与保肥措施？
12、秸杆还田的意义，影响秸杆腐解的主要因素
有哪些？为什么秸杆直接还田比堆腐后还田有
利于改善土壤结构？
13、沤肥、沼气肥发酵的原理、条件与意义？如
何防止沼气肥中氮素的损失？
14、饼肥的成分、性质与施用技术？
15、土杂肥的养分来源及其合理施用？
16、垃圾堆肥、污水灌溉中应注意的问题有哪些？
17、有机肥料与无机肥料各有何特点，有机物肥
料配合施用有何意义？
18、解释名词
激发效应、激发率,C/N比、腐殖化
系数、热性肥料、冷性肥料、肥水、以
磷增氮、生粪咬苗、氮因素
