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有机肥堆肥的发酵过程简单可分为以下4阶段：

⑴发热阶段 堆肥制作初期，堆肥中的微生物以中温、好气性的种类为主，常见的是无芽孢细菌、芽孢细菌和霉菌。它们启动堆肥的发酵过程，在好气性条件下旺盛分解易分解有机物质（如简单糖类、淀粉、蛋白质等），产生大量的热，不断提堆肥温度，从20℃左右上升至40℃，称为发热阶段，或中温阶段。

⑵高温阶段 随着温度的提高，几天后堆心即达50℃以上，进入高温阶段。好热放线菌和好热真菌逐渐取代喜中温的微生物成为肥堆里的主要微生物种类。它们对堆肥中复杂的有机物质（如纤维素、半纤维素、果胶物质等）进行强烈分解，热量积累，堆肥温度上升至60℃甚至更高，这对加快堆肥的腐熟有很重要的作用，发酵的高温杀灭了有害生物，也利于有机质大量的转化成腐植酸。堆肥不当、只有很短的高温期，或者根本达不到高温，那么物料将在半年甚至更长时期内不会腐熟。当然，那么高的温度如果是在地里进行的，作物的根系就不行了。

⑶降温阶段 当高温阶段持续时间后，纤维素、半纤维素、果胶物质大部分已被分解，肥堆内剩下的是很难分解的复杂成分（如木质素）和新形成的腐殖质，微生物的活动减弱，温度逐渐下降。当温度下降到40℃以下时，中温性微生物又成为肥堆内的微生物种类。如果降温阶段来的早，高温阶段太短，表明堆制条件不够理想，有机物质分解不充分。这时可以翻堆，将堆积材料拌匀，使之产生第二次发热、升温，以促堆肥的腐熟。

⑷腐熟保肥阶段 堆肥腐熟后，体积缩小，堆温下降至稍高于气温，这时应将堆肥压紧，造成厌气状态，使有机质矿化作用减弱，以利于保肥。随着堆肥时间的逐渐减少，放线菌逐渐增多，霉菌和酵母菌在堆肥的末期减少。

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自有农耕之后，有机肥料就登上了历史舞台，多年前之前的人们就会将各种动植物残体回田以提升地力，提高作物的产量和品质。

有机质原始态，包括蛋白质、脂肪、淀粉、纤维素、半纤维素和木质素等，是没有改良土壤的作用的，也不确定能被植物直接利用，须转化成腐殖质才行。转化的过程还伴随着有害物的释放，而对有害物质无害化处理的过程，就是有机肥的生产过程，完成了这个过程的物质就是有机肥了。

生物菌肥是在有机肥料中加入有益生物菌群，起到固氮，降解土壤中的有机养分，抑制土传病害和改良土壤的作用。肥料中的菌是施到土壤中再发挥作用的。生物菌肥只含有功能菌，通过功能菌来提土壤固定肥料的利用。生物有机肥的有机质本身就是功能菌生活的环境，施入土壤后容易存活；而生物菌肥的功能菌可能不适合某些土壤环境。

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