BFA发酵技术在有机肥生产中的应用|有机肥如何发酵

发布网友 发布时间：2023-05-16 15:38

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热心网友 时间：2023-05-18 17:10

研究论文

BFA发酵技术在有机肥生产中的应用

李瑞波

（福建省诏安县绿洲生化有限公司　诏安　363502）

摘　　要：BFA（生物黄腐酸）能高效地发酵有机质，生产高质量的有机肥。其特点是高温、快速和低成本。本文介绍BFA发酵有机肥的主要技术措施，论述利用BFA发酵技术推动建立农村小型有机肥厂的可行性及意义，以及泥炭有机肥产业化的前景和意义。

关键词：BFA发酵剂　有机肥　发酵工艺　小型有机肥厂沃土工程　泥炭有机肥　有机—无机微生物颗粒肥

原料的有机肥厂的生产工艺。BFA发酵法也是堆沤发酵，只是添加BFA发酵剂，同时根据不同的物料，添加适当配料，使发酵达到快速高温、科学可控。两种发酵法的主要区别表现在以下三方面。

（1）　堆温差异较大。在南方地区，土杂肥传统堆沤的高温阶段平均堆温在45～50　℃，在北方大部分地区则没有明显的温升。以禽畜粪为主的传统堆沤高温阶段平均堆温在50～55　℃。而BFA发酵法高温阶段平均堆温在60～65　℃。可见BFA发酵法比传统堆沤法在高温阶段平均堆温高10～15　℃。高温阶段平均堆温的提高，对有机质的深度腐熟和产酸有重要作用，同时也有利于对物料中有害菌及蛔虫卵的杀灭。

（2）　发酵周期差异大。传统堆沤法在露天环境需60～90天，在厂房内必须40天以上。BFA发酵法于环境温度在0～35　℃范围内、都可以在8～10天内完成发酵过程。发酵周期长不但影响场地的利用率和总产量，还不利于对发酵过程的观测和控制，工艺过程难以规范化，产品质量也不稳定。而BFA发酵周期短，有利于标准化和工业化。

（3）　除臭功能的差异。传统堆沤法生产过程空气中充满恶臭，周围蚊蝇乱飞，产品的臭味还相当严重，这是有机肥走向商品市场一道障碍。有些有机肥厂为了解决这个问题采取高温烘干的方法，不但造成空气污染，还耗能，且有机肥中包括黄腐酸、酶、氨基酸和有

BFA（生物黄腐酸）是由作物秸杆碎渣经特殊微生物种群发酵后干燥粉碎而成的产品，它富含水溶性腐植酸（FA）、氨基酸和大量有益菌群的芽孢，是一种混合物。

BFA用于种植业，有类似矿物黄腐酸（FA）的五大功效，尤其在改良土壤方面更加突出。因此BFA作为一种创新的腐植酸品种用于种植业，已经被业内人士所认可并在农业战线大显身手了。但BFA能快速高效地发酵有机质从而成为有机肥优良发酵剂的功能，则远远未被开发应用。笔者通过6年的试验、研究和探索，基本弄清楚了BFA作为有机肥发酵剂的原理，掌握了BFA对多种类型有机物料的发酵工艺，由此而感知其对农业和肥料产业将产生巨大的影响。

1　　BFA发酵与传统堆沤法发酵的比较

传统堆沤法（又称自然堆沤法）是千百年来有机废弃物转化为有机肥的主要技术措施，也是现在多数以有机废渣和禽畜粪便为主要

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益微生物等一系列物质的生理活性都被破坏，有机肥的功效大部分在高温中丧失。BFA发酵法则不同，只要物料的碳氮比调整妥当，水份掌握得好，发酵过程几乎没有臭味。由于发酵过程温度较高氧化作用强烈，大量水份丧失，半成品含水量在40％以下，可以在短时间内直接使用，也可以就近简单晾晒后使水份达到20％以下，即可装袋贮运，在流通市场完全不发出异味。

由于以上几方面的区别，使BFA发酵有机肥与传统堆沤有机肥相比具有肥效高，功能丰富，便于工业化生产和商品化流通等优点。

BFA是一种混合物。由于我公司独特的生产工艺，在BFA生产过程中有幸保存了大量有益菌的芽孢，一经适当的水份环境这些芽孢即能生长繁殖。而BFA中的黄腐酸、氨基酸恰能给这些微生物的繁殖提供起始动力——最易被吸收利用的碳源和氮源，这类似于动物的蛋黄与胚胎的关系。因此，大量微生物在有机物料建堆的条件下迅速繁殖，开始了发酵过程。由于BFA所包含的菌群族类有着特殊的搭配比例，在堆温进入一定的高度

2　　BFA发酵有机质的原理和肥料功能

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后，一些族类菌群死亡或代谢的产物成了另一批族类菌群繁殖的物质基础，使堆温升到更高。持续数日的高温使有机质中纤维素和木质素的组织软化，更易被微生物分解利用。发酵后期堆中氧气被大量消耗，氧化过程趋弱，发酵温度下降，厌氧族类菌群变活跃，一些类胡敏素物质开始转化为胡敏酸甚至黄腐酸，使有机质肥效产生质的提升。

以下是同样物料配比条件下，泥炭用BFA发酵和传统堆沤（室内）发酵的温度曲线（见图1）及产品几种重要理化指标的对比（见表1～表3）。

从以上图表可以看出，泥炭传统堆沤发酵后，产品中肥料营养指标很低，而用BFA发酵后肥料营养指标提高了一个数量级，pH值也明显改善，说明物料发生了质的变化、肥料的肥效大大提高。

用上述两种产品在作物中应用，证明确实肥效差异极明显。

BFA作为发酵剂适用于许多有机物料的发酵。该项技术设施简单，操作简便，易于推广，其主要技术措施如下。示意图见图2、图3。

（1）对物料的要求。有机物料中应有适当比例的粗纤维物料例如秸杆粗粉、蔗渣、木屑等，以保证物料中有一定的含氧量。应有少量配比的营养性物料，例如尿素、磷钾肥、白糖或糖蜜、麦麸等。应有调节pH值的物料如熟石灰粉。混合后物料总含水量在50％～60％。

（2）BFA发酵剂重量为总物料干重的0．5％～1％。

（3）建堆时堆底应构筑气室以避免发酵过程堆底缺氧。

（4）堆表应复盖有一定保温保湿功能的半透气性物料，例如稻草加薄膜。

3　　BFA简易发酵技术的主要措施

4　　BFA发酵剂的技术指标

BFA发酵剂的技术指标如下：FA含量≥14％；粗蛋白≥6％；

有益菌数≥6×108个／克；水分≤10％；pH值为5．5～6．4。

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5　　BFA发酵技术对有机肥推广应用的　　　意义

农村向来有着丰富的有机肥原材料，例如大量的土杂粪、秸杆树叶，加上禽畜养殖场粪便、农副产品加工下脚料，有机肥的原材料可以说是取之不尽、用之不竭。为什么现在有机肥的推广应用力度还是强差人意呢？主要有两个原因：一是正规有机肥厂加工成本高，还有商业流通中层层加价和运输费用大，使产品价位偏高。二是发酵技术不过关、肥效差、有的还烧苗，造成另一种污染。因此能否生产低成本、高肥效的有机肥，便是有机肥推广的决定性条件。

BFA发酵技术恰恰能很好的解决上述问题，原因如下：

（1）BFA发酵剂用量少（肥料干物质总量的0．5％～1％），成本低，一般每吨产品用40～80元，农民用得起。

（2）BFA便于运输，便于贮存（正常存放18个月不变质）。因此便于推广。

（3）BFA发酵技术容易学习、容易操作、便于土法上马、低成本运作。该项技术对大量不同有机质发酵效果都很好，原材料来源广泛，因此基本上任何农村都可以生产。

（4）BFA发酵温度高、时间短，适合农村抢季节生产和使用。

（5）BFA发酵技术土法上马投资少，如果利用一些旧场地、空置房舍，再投入3万元就可以操作，因此肥料生产成本低，产品出厂价在每吨500元以下，便有15％～20％的利润，这是一项很有吸引力的投资。

如果在一些经济作物集中的乡镇或大农场建一个年产1000～2000吨的简易有机肥厂，产品辐射半经在20　km之内，产品运输费每

泥炭作为一种潜在的有机肥原料，有着物理结构优越，无污染，极少机械杂质，同一矿床中成份比较一致，开采成本低，加工方便等特点，而且一般可供开采的泥炭矿蕴藏量都十分巨大，这些都为产业化提供了有利条件。

但是泥炭必须经化学或生物技术的处理才能转化为肥料。化学处理需使用化学原料，成本较高，还会产生污染，因此至今还未出现以化学方式处理的正规的泥炭有机肥厂。生物处理成本就低得多，如果处理得当，肥效还比化学方式高，且兼有生物肥的优点。生物处理肯定是泥炭转为有机肥的主要方向。生物方式处理泥炭能否成功，是否经济可行，关键是发酵剂。

大量试验证实，BFA发酵技术是泥炭有机肥生产的一种低成本、高效益的工艺技术。

实际生产中每吨产品生产成本如下：BFA发酵剂10　kg，80元；

泥炭粉800　kg，100元（就近开采价）；吨几元，没有了商业中间环节，到用户每吨产品价仅500元左右，有机肥推广应用中的价格障碍没有了。而该类型有机肥比普通农家肥的肥效高得多，因此这种有机肥厂必定有生命力。

事实上，近年来，BFA发酵技术已开始被认可和推广。在重庆巴中建立了以土杂肥和有机垃圾为主要原料的BFA型有机肥厂；在广西合浦，建立了以鸡粪为主要原料的BFA型有机肥厂；在福建莆田和诏安，建立了以泥炭为主要原料的BFA型有机肥厂。

6　　BFA发酵技术对泥炭肥料产业化的

　　　作用

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其他配料共190　kg，160元；加工费60元；合计400元。

BFA发酵泥炭有机肥主要成份含量如下：有机质（泥炭为高位泥炭）≥40％；总腐植酸≥18％；黄腐酸≥6％；氮磷钾总量≥4％。

各项有害物质含量都远远低于国家有关规定指标。

以上数据显示：BFA发酵泥炭有机肥生产成本低，技术指标完全符合农业部制定的有机肥技术标准，而且富含水溶性腐植酸（黄腐酸），是一种非常适合绿色食品或有机食品生产的肥料。

笔者多年来一直坚持这种观点：在相当长的历史时期内，化学肥料将一直是肥料的主力军。要养活地球上数十亿甚至上百亿人，没有化肥是不可能的。但是为了人类生活质量的提高，为了农业的可持续发展和经济与社会的协调发展，化学肥料必须改造，必须和有机质结合。BFA发酵泥炭有机肥的出现就为一种新的高养分的有机无机复混肥的产生创造了条件。

BFA发酵泥炭有机肥富含腐植酸且产品质量标准化，这是与化肥结合实现工业化生产的一种理想的有机肥。如果通过强力挤压的方式造粒，腐植酸分子和化肥分子可以直接接触，使用后有适当的水分条件就能发生螯合反应，使氮肥和速效钾减少流失、使磷和钾肥得到运送，全面提高了化肥利用率。所以，肥料界将因为BFA发酵剂对泥炭有机肥

产业化的促进，进而产生一种腐植酸型有机——无机颗粒生物肥的产业，即出现以下发展模式：

BFA泥炭有机肥产业　有机—无机—微生物颗粒肥产业。

有趣的是，这种类型的颗粒复混肥恰恰是一种低能耗的肥料。因为泥炭有机肥发酵后，含水量小于35％，与其他化肥混合后，总含水量在20％左右，这是挤压造粒最佳含水量。造粒后通过低能耗的低温烘干就可以去掉10％水分，产品含水量达到10％以下，符合商品化的要求，还保存了微生物的活性。

用上述工艺生产的腐植酸型有机—无机复混肥达到的技术指标是：

N＋P2O5＋K2O≥25％；腐植酸≥8％；有机质≥20％；

有益活菌数≥5．0×107个／克；水分≤10％。

由此可见，这种腐植酸型有机—无机颗粒复混肥具有高能、有机、微生物、低能耗4种优势，并兼有速效和缓释两种功能，将能成为肥料行业一颗耀眼的新星。

BFA是一个宝藏，可以不断从中挖掘出各种功能。其中极为重要的功能是它对其他物质功能的“放大”作用。例如对饲料利用率的“放大”、对药物药效的“放大”、对化肥肥效的“放大”等等。BFA发酵剂对有机质的作用又是一种神奇的“放大”，它将促进壮大整个有机肥产业，并推动化肥行业的技术改造。

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