畜禽粪便堆肥过程中理化性质
一、温度
温度作为堆肥过程中的物理指标对腐熟度的评价有十分重要的作用。有机肥的发酵是有机物在微生物的作用下，产生大量热量，使堆体温度逐步升高的过程。
一般将堆肥过程中的温度变化分为三个阶段，即升温阶段、高温阶段和降温阶段。在升温阶段，在微生物的作用下有机物逐步降解，释放出大量的热，使堆体温度逐步升高。当温度逐步上升至55℃时，堆体即进入高温期。在高温期，堆体持续高温杀灭病菌等，且此阶段有机物继续降解。当其有机物逐步降解耗尽时，堆体进入降温期，当堆体温度趋于环境温度时基本腐熟。但受原料本身的性质、配比、含水量及环境温度等的影响，在不同堆肥系统中，堆体的温度变化差别显著。且由于堆体为非均相体系，其各个区域的温度分布不均衡，限制了温度作为腐熟度表征的指标，但该指标仍是堆肥过程的常规检测指标之一。
二、pH值
pH值在3～12之间堆肥都可以进行，但堆肥过程中pH值的大小对微生物生长有重要的影响，所以仍需要控制在最适范围。微生物活动以及蛋白质分解的最佳pH值为7～8，葡萄糖分解速率在pH=6～9时最高。因此堆肥的pH值一般应在6～9之间最为合适。有研究表，pH值对氨气排放有重要影响。pH=6～7.5时，氨气释放量很小；当pH=9，氨气排放损失较多。pH较低时，微生物活动受到限制，有机物的降解速率下降，升温阶段持续时间长；而pH>6时，微生物活动加强，有机物降解快则升温迅速；但pH过高会引起氨气的大量挥发，氮的损失会增加。将石膏和石灰作为堆肥过程中的有机物分解材料及pH值调节剂，取得了良好效果。
三、C/N
C/N是影响畜禽粪便堆肥进程的重要因素。如果堆肥原料碳氮比过高，碳素含量高，氮素原料相对缺乏，微生物活动受到限制，有机物的分解速度缓慢，发酵过程会延长。堆肥后产物施入土壤后，将夺取土壤中的氮素，影响作物生长。
若碳氮比过低，可供消耗的碳素少，氮素原料相对过剩，则氮将变成铵态氨挥发，会导致氮素大量损失，降低肥效。
随堆肥的进行，碳逐步转化为CO2和腐殖质，堆体中有机碳的含量逐步下降。全氮的含量虽亦有所下降，但相对于全碳而言相对降低的较少，因而堆制结束后，堆体中全氮的含量相对增加。
有研究认为，堆肥结束时，堆体中的C/N应趋于微生物菌体的C/N(C/N为16左右)。但不同堆体的堆肥原料碳氮比不同，在起始C/N>25的情况下，固相C加能够表征堆肥的腐熟度，但对堆体起始C/N较低的情况(如以猪粪为主料的有机肥堆制过程中，其C/N<18)，则C/N小于20的临界值则不足以保证堆肥是否腐熟。
四、有机碳含量
有机物是微生物赖以生存和繁殖的重要困素。高温好氧堆肥中，堆肥的有机物含量范围一般为20％～80％。当有机物含量低于20％时，堆肥过程中微生物分解有机物产生的热量不足，不利于堆体中嗜热菌等微生物的活动，最后导致堆肥不能达到腐熟而失败。当堆体有机物含量高于80％时．由于高含量的有机物在堆制过程中对氧气的需求很大，供氧量不足时，堆肥达不到好氧状态将会产生恶臭，好氧堆肥无法进行。
五、铵态氮和硝态氮含量
堆肥过程中，堆肥原料中的氮会以氨化作用、硝化作用和反硝化作用形式被利用。堆肥前期，蛋白类物质的降解和机械翻抛作用会使堆体中的大量的氮以铵态氮的形式挥发散失。堆制后期，堆体硝化作用较为强烈，堆体中的硝态氮的含量逐步上升。Zucconic等(1987)将堆体中铵态氮含量低于0.04%作为堆肥是否腐熟的标准。Zucconic等(1987)和Bernal等(1995)将NH4+-N/NO3--N<0.16作为堆肥腐熟的标志。铵态氮含量过高的有机肥施入土壤中，作物会产生烧苗现象。
六、种子发芽势（GI）
种子发芽势是常用的生物指标，能直观地反映出堆肥的腐熟度。有研究认为堆肥产物若未达到腐熟将会存在大量的植物毒害性物质，堆肥的腐熟度与否直接影响植物的生长，因而可用发芽指数和植物生长潜势等表征堆肥的腐熟度。
由于该方法考虑的多种物质的综合作用且符合实际农田育苗的情况，因而，植物发芽试验是评价有机肥腐熟程度的最佳和最有说服力的指标。Zucconic等提出以独行菜种子为供试种子评价堆肥的腐熟度。当种子的发芽指数高于60%时，堆肥即腐熟。
参考文献：
【1】于子旋.畜禽粪便堆肥理化特征及腐熟度评价研究：[硕士学位论文].
安徽农业大学，2016.