生物有机肥料的主要原料种类与性质 （一）秸秆类
随着复种指数的提高，优质良种的出现，施肥量的增加，栽培技术和栽培条件的改善等，农作物的产量会随之提高，秸秆的数量相应增多，它是重要的有机肥源之一。
(一)秸秆的成分
秸秆含有作物生长必需的无机营养成分(表1，表2)，属完全肥料。N、P2O5、K20
表1:主要作物秸秆中几种营养元素的含量
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秸秆种类
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几种营养元素的含量(占干物重的%)
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N
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P2O5
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K20
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Ca
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S
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麦秆
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0.50~0.67
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0.2~0.34
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0.53~0.60
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0.16~0.33
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0.123
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稻草
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0.63
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0.11
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0.85
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0.16~0.44
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0.112~0.189
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玉米秸
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0.43~0.50
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0.38~0.40
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1.67
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0.39~0.80
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0.203
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豆秸
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1.3
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0.3
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0.5
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0.79~1.50
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0.227
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油菜秸
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0.56
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0.25
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1.13
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0.348
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表2 一些作物秸秆的微量元素含量mg/kg
(60摄氏度或80摄氏度烘干做基础)
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类别
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作物
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铁(Fe)
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锰(Mn)
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铜(Cu)
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锌(Zn)
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硼(B)
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豆类
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紫苜蓿
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130~1000
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10~120
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4~5
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14~110
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4~30
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红苜蓿
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100~1300
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25~540
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6~20
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24~70
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36
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胡枝子
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100~1000
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50~420
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----
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----
|
----
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谷类
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大麦秆
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----
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7
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----
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----
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玉米穗轴
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160~190
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50~270
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2~9
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5~80
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玉米叶
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----
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----
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8~17
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----
|
----
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燕麦秆
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60~370
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4~1660
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3~54
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4~200
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蔬菜
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甜菜(根)
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70~280
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20~100
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6~27
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25~69
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----
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卷心莱
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11~300
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5~440
|
3~28
|
----
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37
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水果
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梨(叶)
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40~350
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20~170
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----
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14~55
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----
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苹果(叶)
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40~540
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17~220
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4~30
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6~40
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12~110
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不同种类秸秆含有的养分数量有差异，通常豆科作物和油料作物的秸秆含氮较多；旱生禾谷类作物的秸秆含钾较多；水稻茎叶中含硅丰富；油菜秸秆含硫较多，施用时应注意这些特点。秸秆中的养分绝大部分为有机态，经矿化后方能被作物吸收利用，因此肥效稳长。
秸秆中的有机成分主要是纤维素、木质素、蛋白质、淀粉等(表3)，还含有一定数量的氨基酸，其中以纤维素和半纤维素为主，木质素和蛋白质等次之。
表3 几种作物秸秆的有机成分%
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种类
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灰分
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纤维素
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脂肪
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蛋白质
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木质素
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水稻
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17.8
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35.0
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3.82
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3.28
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7.95
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冬小麦
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4.3
|
34.3
|
0.67
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3.00
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21.2
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燕麦
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4.8
|
35.4
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2.02
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4.70
|
20.4
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玉米
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6.2
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30.6
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0.77
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3.50
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14.8
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玉米芯
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1.8
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37.7
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1.37
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2.11
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14.7
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豆科干草
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6.1
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28.5
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2.00
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9.31
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28.3
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(二)秸秆分解的一般规律
秸秆分解是微生物学过程，首先在白霉菌和无芽孢细菌为主的微生物作用下，分解水溶性物质和淀粉等；然后逐步过渡到以芽孢细菌和纤维分解菌为主的微生物区系，分解蛋白质、果胶类物质和纤维素等；后期在以放线菌和某些真菌为主的微生物作用下，主要分解木质素、单宁和蜡质等难分解的物质。故初期分解迅速，在适宜的条件下，分解强度较大的时期可维持12～45 d，然后转入缓慢分解时期，如玉米秸，无论是在水浇地还是旱地，或是否调节碳氮比，只要环境条件适宜时，第一个月内分解最快，而后逐步减慢。
(三)影响秸秆分解的因素
1.化学组成在秸秆组分中，水溶性和苯醇溶性物质以及蛋白质物质分解最快，半纤维素次之，纤维素再次之，木质素最难分解。
2．秸秆的碳氮比总体看，在相同条件下。C／N窄的分解快，腐殖化系数小；反之，分解较慢，但腐殖化系数较大。随着秸秆C/N的比值降低，分解速度加快，有机氮矿化增加，例如，成熟三叶草、羽扇豆、豌豆荚和苜蓿的C/N分别为26:1、20:1、13:1和12.7:1，施人土壤6个月后有机氮的矿化率则分别为14％、 18％、40.5％和37.8％，二者呈明显负相关关系。
3．土壤条件作物秸秆在土壤中的矿化和腐殖化过程，受土壤物理、化学和生物学性质直接或间接的影响，其中尤以温度和水分最为突出。土壤温度不但影响微生物的区系组成和活性，而且也影响酶的活性，一般田间在7—37℃范围内，不但淀粉和纤维素的分解迅速，而且木质素也开始被氧化。土温过低或过高都会抑制土壤中微生物的活动与酶的活性。在20～30℃时植物残体分解最快，低于l0℃分解较弱，到5℃时则基本上不分解。温度对秸秆前期分解的影响比水分明显。
土壤水分以田间持水量的80％左右(含水量为20％～30％)最有利于秸秆的腐解，此时土壤中的CO2释放量最高，肥土、瘦土均如此。含水量过高或过低均不利于秸秆的分解。同类土壤中，水分适当有利于分解，腐殖化系数较小。
影响秸秆分解的因素还有秸秆的数量、细碎程度、耕埋深度等。用量适中，比较细碎，全部埋人土中并分布均匀，土壤墒情好均有利于分解；反之，分解缓慢。
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