有机肥料
有机肥料的施用是农业生产的重要组成部分，合理利用有机肥料是降低能耗，培肥地力，增强农业后劲，促进农作物高产稳产，维护农业生产良性循环的有效措施。
有机肥料是指使用农牧业废弃物(主要包括动植物的残体、粪便等)经过发酵、腐熟等过程制成的肥料,也被称为有机物料。几乎一切含有有机物质,经过发酵、腐熟后能够提供多种养分的物料,都可称为有机肥。有机肥在农业生产过程中的主要作用有：
1、为农作物提供全面营养。有机肥中不但含有氮、磷、钾三要素，还含有硼、锌、钼等微量元素。施入土壤后，可为农作物提供全面的营养。
2、促进微生物繁殖。有机肥腐解后，可为土壤微生物的生命活动提供能量和养料，进而促进土壤微生物的繁殖。微生物又通过其活动加速有机质的分解，丰富土壤中的养分。
3、改良土壤结构。有机肥施入土壤后，能有效地改善土壤的水、肥、气、热状况，使土壤变得疏松肥沃，有利于耕作及作物根系的生长发育。
4、增强土壤的保肥供肥及缓冲能力。有机肥中的有机质分解后，可增强土壤的深处供肥和耐酸碱的能力，为作物的生长发育创造一个良好的土壤条件。
5、刺激作物生长。有机肥腐解后产生的一些酸性物质和生理活性物质，能够促进种子发芽和根系生长。在盐碱地上施用有机肥，还具有改良土壤的作用，可减轻盐碱对作物的危害。
6、提高抗旱耐涝能力。有机肥施入土壤后，可增强土壤的蓄水保水能力，在干旱情况下，可提高作物的抗旱能力。施入有机肥后，还可以提高土壤的也隙度，使土壤变得疏松，改善根系的生态环境，促进根系的发育，提高作物的耐涝能力。
7、提高化肥利用率。有机肥中的有机质分解时产生的有机酸，能促进土壤和化肥中的矿物质养分溶解，从而有利于农作物的吸收和利用。
1.1.2据中国农业年鉴2009年资料，我国猪存栏数约6.1亿头，牛1.05亿头，马骡驴1800万匹，这些家畜排泄物数量大，养分丰富，是我国农村最大的有机肥资源。其中猪每年可为农业生产提供氮素260多万吨，磷素170万吨，钾素3600万吨；大牲畜可提供氮160多万吨，磷83万吨，钾110多万吨。加上每年有30多亿只家禽和10多亿只兔，其提供的养分量占农村有机肥料总量的63％～72％。
1、堆肥 ：用各种作物秸秆、垃圾、泥炭、绿肥、山表、草皮等有机物，与人畜粪尿共同堆积腐熟而成的有机肥料。一般分普通堆肥和高温堆肥两种，养分含量与所用材料、用量和堆积方法有密切关系。
由于堆肥基本原料是纤维素、木质素等，其碳氮比较大，微生物不易分解。需要加入含营养丰富的物质，如粪尿、污水、氮肥、过磷酸钙等，以促进微生物的活动。同时可带入更多的细菌，增进其分解作用。还要加一些石灰，以中和分解过程中产生的有机酸及碳酸，使细菌繁殖旺盛，促进堆能腐熟。为了防止堆肥在分解过程中氮的损失，要在堆积时加入吸收性强的物质，如草炭、粘土、塘泥、石膏、过磷酸钙、磷矿粉等保氮剂。
特点：1）一般堆肥含有机质15%~25%，氮0.4%~0.5%，磷0.18%~0.26%，钾0.45%~0.70%，碳氮比16~20。高温堆能有机质24%~42%，氮1.1%~2.0%，磷0.30%~0.82%，钾0.50%~2.53%，碳氮比9.7~10.7。2）堆肥为迟效肥料，宜做基肥，不宜作追肥。作基肥时一般在翻土整地时施入，使其在土壤中继续分解释放养分，供作物吸收利用；
施肥技巧：1）堆肥富含氮、磷、钾及有机质的完全肥料，适用于各种作物，且因施入土壤中能使土壤疏松，所以最好施用于块根、块茎作物。一般每亩（667平方米）施用2 000~2 500千克。2）在砂性土壤或在生长期较长的作物上使用，易用半腐熟堆肥；在粘质土壤或在干旱低温，作物生长期短的等宜用腐熟较好的堆肥。
表1 施堆肥对土壤物理性状及养分含量的影响
（杨玉爱）
2、沤肥：稻草、秸秆、绿肥、杂草等植物性有机物与河、塘泥、垃圾、人畜粪尿等材料混合，在淹水条件下，经嫌气微生物分解而成的肥料。又按沤制的方法不同分为草塘泥、坑沤肥、窖肥等。
沤肥浸渍液对植物病害的防治作用已在数十种病害的防治中得到证实.其防病机理包括,第一,直接抑制作用.经用孢子及菌丝悬浮培养法试验证明,沤肥浸渍液对十多种病原菌具有强烈的抑制作用,主要表现为孢子萌发率明显降低,如黄瓜枯萎,不仅孢子不萌发而且孢子变形,干瘪,有的孢子及菌丝全部被溶解,细胞壁被破坏,内溶物外渗,本试验结果亦如此;第二,拮抗微生物的存在,从平皿对峙培养看,在沤肥浸渍液中有拮抗微生物的存在,其抑制效果可达20%~80%,拮抗微生物的抑制表现有空间和营养竞争的结果,也有毒素作用的结果,菌种之间表现不同；第三,沤肥浸渍液对植物具有诱导抗性,曾在黄瓜枯萎病的防治机理研究中表明,用沤肥浸渍液处理黄瓜植株后,过氧化氢酶活性明显增高.而在本试验中,又对β-1,3-葡聚糖酶活性、多酚氧化酶活性和苯丙氨酸转氨酶活性进行测定,结果有不同程度的增高,其中以猪粪沤肥浸渍液增高最明显。几丁质和β-1,3-葡聚糖是大多数真菌细胞壁的重要组成成份之一。几丁质作为骨架结构,β-1,3-葡聚糖作为填充物质,对于维持真菌细胞壁的正常形态,生理代谢起着重要的作用；第四,沤肥浸渍液处理植株,提供了营养,使植株健壮,叶绿素含量增高,细胞壁增厚,本试验又观察到细小叶脉和细胞壁明显粗于清水对照,有效地阻止病原菌的生长、繁殖、扩展，沤制的成分随沤制材料配合比例不同而有差异；肥效长而稳定，但供肥量强度不大，应配合施用速效性氮肥和磷肥。
施用技巧：一般用作基肥，多数在稻田施用，也可在旱地施用，水田在耕翻灌水前，将沤肥撒匀，然后耙地、栽秧；在大麦、小麦和油菜上可结合耕地做基肥施用，可避免养分流失，施用量30000~37500kg/hm2。
施用沤肥后，细菌，霉菌，原生动物蛆蝴等有益的微生物和小动物繁殖快，以致能抑制有害作物的细菌和线虫。但是微生物大量繁殖的同时，也消耗上壤中的氧，释放出碳酸气体，因而在土壤通气性坏的情况下，一次沤肥施量过多，会造成土壤中的氧不足。最初有碍作物根的伸育。土壤中氧不足，对茶树短穗扦插也有不良影响。土壤中的氧减少，发根率和每支发根数也减少。总根量以土壤中氧的含量在20%时，发根最多，在此基础上，氧减少到3/4时，根重只有州1/3，当氧减少到1/4时;根重明显降到为1/20;同时土壤中的氧长期不足，根易腐烂。
3、厩肥：指猪、牛、马、羊、鸡、鸭等畜禽的粪尿与秸秆垫料、残余饲料等混合积制而成的农家肥料。在我国北方称为圈肥，南方称为栏肥。各种牲畜排泄的粪尿成分、性质、数量差异很大。马(骡、驴)粪粗松、水分少发酵时发热量大，可用于温床做酿热材料，是热性肥料，适用于低湿、粘重、含盐碱的冷性土壤。羊粪细千而紧实.含养分较高，发酵时温度也较高，也是热性肥料。牛粪质地致密，含水量高，通气不良，腐熟慢.肥效也慢.是冷性肥料，适用于干燥、沙质的热性土壤。猪粪质细.水分多.发热分解较慢，有机质和氮、磷、钾养分比牛粪多。
表2 新鲜厩肥的平均养分含量（%）
厩肥堆沤中极易损失氮素，所以保氮在提高厩肥质量上有重要意义。
畜粪和褥草中含氮物质的主要形态是蛋白质。在微生物作用下，蛋白质先分解为氨基酸.再分解为氨。畜尿中的氮素主要为尿素、马尿酸和尿酸。它们转化为氨的速度远比畜粪快得多。氨极易挥发.在气温高、空气流通和碱性条件下，挥发性更强。厩肥在堆枢时。如果零堆散放，垫草不足，过长时间的疏松堆积和高温好气分解，都会引起氨的大量损失。试验证明，氨的挥发是厩肥损失氮素的主要原因，氨在通气条件下.可以由硝化细菌转化为硝酸，硝酸是容易被水溶解而淋失的;而在嫌气条件下，硝酸还可以被兼嫌气细菌还原为游离氮而损失。厩肥在分解过程中所产生的矿质养分都是易溶状态，溶于厩肥液中，因此厩肥在堆沤中加水要适当，要注意富于营养的厩肥液的贮存，防止养分为雨水淋失。
特点：1）厩肥是一种完全肥料扩除氮、磷、钾外，还能供给作物生长所需要的其它原素及微量和超微量元素。2）增加和改善土壤微生物的活动条件，因而也改善了植物的营养状况。3）厩肥中所含的磷，不易被土壤固定;钾90肠以上能被水浸出，所以厩肥里的磷、钾肥效较高。4）厩肥的肥效持久，来源广、数量大、成本低、增产效果显著，适合各种土类和各种作物的需要。5）富含有机质和各种营养成分，具有培肥改土和提供作物养分的功能。
施用技巧：一般用作基肥，每公顷施用22.5~37.5吨；施用量较大时，应均匀撒施后翻耕埋入土中，施用量小时，一般开沟施于播种行间；已腐熟的厩肥，在南方可作为单季晚稻、杂交水稻、秋玉米等生长期较长作物的追肥，条施行间，每公顷用量15吨，旱作施用须覆土，水田不必翻埋，任其腐烂。
厩肥的肥效是持续的，有3~4年的延续效果，一吨厩肥包括后效可增产粮食200斤，其当年利用率因腐熟程度和施肥方法不同而有所区别，一般只能利用20~40%。厩肥在改良盐碱方面有良好效果，据试验，在一块表层含盐9%，0~10厘米含盐1一3%的多年不能抓苗的重盐碱地上，耕翻后浇热水冲洗两次，0~20厘米脱盐55%，一般每亩施厩肥7，000斤，一半未施肥同时播种糜子，出苗率均达90%。到糜子浇头水时，施厩肥区由于增加了土壤肥分乡提高了保水保肥能力，苗子生长旺盛，地面复盖度高，返盐68%，保苗仍为90%，亩产糜子202斤。未施厩肥的幼苗生长低而弱，地面长期得不到复盖，返盐达132%，继续死苗，最后保苗仅40%，每亩仅产糜子19.2斤。由此看来，有机肥料对盐碱地来说，溉是防盐措施，又是改良措施，更是巩固改良成果的措施。
4、沼肥：各类作物秸秆、山青、胡草等植物性有机物与人粪尿等在沼气池内严格的嫌气条件下，经甲烷细菌等嫌气微生物发酵制取沼气的残留物，有称为沼气发酵肥。主要由沼气渣和沼气水肥两部分组成。
沼气发酵原料主要是农作物秸秆和人、畜粪便，发酵结束后，原料中除碳素损失较大(50%)外，所含的作物营养三要素约有90%仍保留在沼肥中，氮素较同质同量的堆沤肥增加40%一60%，磷素和钾素的回收率达80%一90%。沼肥中的有机质含量比人粪尿、猪粪全氮、全磷、全钾含量都高于人粪尿和猪粪（见表2）。
表3 有机肥料养分量比较表(%)
沼气池封闭严密，发酵过程中产生较多的有机酸把分解释放的氨及时吸收固定，减少了氮素损失，有利于保肥。铵态氮的含量比一般堆沤肥增加一半以上。沼液含有水溶性的多种养分，是一种速效性肥料，沼渣含有较全面的养分和丰富的有机质，其中有一部分已被转化成腐殖酸类物质，是缓速兼备、具改良土壤功效的优质有机肥料。沼肥能促进土壤微生物的活动，促进土壤中养分的转化和土壤团粒结构的形成，改善土壤的物理性质。施用沼肥不但对当季作物有良好的增产效果，连续施用则能培肥地力。很多普及沼气的村，由于大量施用沼肥，土壤疏松，色泽加深，保水保肥能力增强，土壤肥力显著提高。
沼渣中含有10~20%的腐殖酸，利用铵肥溶液与腐殖分子结构中的酸性基因生成腐殖酸类物质，可以增加腐殖质的活性，提高肥效。沼渣与磷肥堆沤可生成沼腐磷肥。沼腐磷肥对作物增产的效果。
表4 沼气肥几种主要养分含量（%）
特点：1）属于迟效性有机肥料，适合用作基肥。2）沼气渣肥和沼气水肥应分开使用。
施用技巧：1）在水田施用可直接撒施；2）在旱地施用，施用后应及时覆土10~12厘米，以防氮损失；3）刚出池的沼气渣含有还原性有害物质，不宜立即施用，应再加草皮土、磷矿粉等，混合均匀，在地表堆腐数日后再做基肥施用。4）沼气肥水每公顷用24000~37500千克；沼气渣每公顷用量15000~22500千克。
注意事项
一忌出池后立即使用。沼肥的还原性强，出池后的沼肥立即使用，会与作物争夺土壤中的氧气，影响种子发芽和根系发育，导致作物叶片发黄、凋萎。因此，沼肥出池后，一般现在储粪池中存放5~7天后施用；沼渣与磷肥按10:1比例混合堆沤5~7天后施用，效果更好。
二忌不兑水直接追施沼肥。不兑水直接施在作物上，尤其是用来追施幼苗，会使作物出现灼伤现象。沼肥作追肥时，先兑水，一般兑水量是沼液的一半。
三忌表土撒施。沼肥施于干旱地作物适宜采用穴施、沟施，然后覆土。施用于水田应在培土前均匀撒施地表，然后翻入底层。
四忌过量施用。施用沼肥的量不能太多，一般要比施用普通猪粪肥少。盲目大量施用，会导致作物徒长，行间荫蔽，造成减产。
五忌与草木灰、石灰等碱性肥料混施。草木灰、石灰等碱性较强，与沼肥混合，会造成氮肥损失，降低肥效。
5、绿肥： 利用栽培或野生的绿色植物体作肥料。如豆科的绿豆、蚕豆、草木樨、田菁、苜蓿、苕子等。非豆科绿肥有黑麦草、肥田萝卜、小葵子、满江红、水葫芦、水花生等。
栽培要点：
1）选择适宜的绿肥种类（或品种）。不同的绿肥作物存在着抗寒性、抗旱性、耐湿性、耐盐性及耐酸性差异，因此，根据气候、土壤、耕作、灌溉、茬口等条件，选择适宜的种类和品种；2）播种。根据绿肥作物种子大小和种皮结构等特点相应采取选中、晒种或烫种等种子处理方法。3）合理施肥。4）留种。
合理施用要点：
1）适时翻压。绿肥过早翻压产量低，植株幼嫩压青后分解过快，肥效短；翻压过迟，植株老化，养分多转移到种子中去，茎叶养分含量低，且在土壤中不易分解，肥效降低。绿肥植株适宜的翻压时间，豆科为始蕾期，禾本科在抽穗初期十字花科在初荚期。间种绿肥作物的翻压时间，应与后茬作物间隔15～40天，以免绿肥分解产生的有毒物质影响后茬作物。套种绿肥要及时翻埋，以免影响主作物生长。
2）翻压方法。将绿肥茎叶切成10～20厘米长，稍加暴晒，以失水萎蔫为好，然后撒在地面或沟里翻压，翻压深度一般为10～20厘米，以绿肥体不露出地面为准。同时，配合施用适量的氮磷肥，促进土壤微生物活动，利于绿肥分解。
3）绿肥的使用量。应视绿肥种类、气候特点、土壤肥力情况和作物对养分的需求而定。一般亩施1000～1500千克可满足作物需要，使用量过大，可能造成后茬作物贪青晚熟。
4）尽量过腹还田。豆科绿肥的茎叶营养成分丰富，多数可作为家畜饲料，其中的氮素1/4可被家畜吸收利用，其余的3/4通过粪尿排出体外，变成很好的厩肥。因此，利用绿肥先喂牲畜，再用牲畜粪便肥田，有利于提高绿肥的转化利用率。
6、饼肥：饼肥又称油饼、油枯，是油料作物籽实榨油后剩下的残渣，如大豆、花生、芝麻、油菜、桐子、茶子、棉籽、菜籽、向日葵等，榨油后的物质是优质的有机肥料，含氮磷养分较高（氮4%~6%，磷2%左右），也含适量的钾（约1.5%)，氮主要是以蛋白质形态为主的有机态氮存在着，蛋白质含量在20%～50%之间；磷主要是卵磷脂成分，这些有机态的氮和磷只有被微生物分解后，作物才能吸收利用，所以用饼肥做肥料时，一定要注意正确的使用方法，以达到最好的效果。
表5 几种饼肥的养分含量（%）
特点：1）富含有机质、蛋白质、剩余的油脂和脂溶性维生素等养分，营养价值高，即使优质的有机肥料，又是良好的饲料，有些油饼还是工业上综合利用的原料。2）由于富含油脂和脂肪酸等，作物不易吸收，而且所含的氮、磷多呈有机态，所以油饼是一种迟效性的有机肥料。
施用技巧：
1）饼肥可做基肥，也可做追肥施用前应打碎，做基肥时，可直接施用也可沤制发酵后再用，在作物定植前5～7天施用为好。以施在土壤10～20厘米深为宜，不要施在地表，也不可施得过深。饼肥做种肥时必须充分腐熟，因为饼肥在发酵过程中要发热，会烧根而影响种子发芽，也可与堆沤过的有机肥一同施入土中做底肥，这样比较安全。做追肥时，也应经过发酵，没有经过发酵的饼肥，肥效很慢，会失去肥效发挥的最佳时机。
2）施用方法：新的施用方法是在植株定植时使用，先挖好定植穴，每穴施入腐熟的饼肥100克左右，与土壤混合均匀后再定植。据调查，这种施肥方法可使蔬菜产量增加10%～20%，而且产出的蔬菜商品性好，品质佳，尤其在黄瓜、番茄上使用增产效果很显著。此外，还可以与基肥一起混施，其用量根据作物、土壤肥力而定，土壤肥力低和耐肥品种宜适当多施；反之，应适当减少施用量，一般说来，中等肥力的土壤，黄瓜、番茄、甜辣椒等每亩施100千克左右。
3）施用时期：做瓜类、茄果类基肥宜在定植前7~10天施用，做追肥一般在结果后5~10天在行间开沟或穴施，施后盖土。
4）综合利用：大豆饼、花生饼、芝麻饼等含有较多的蛋白质及部分脂肪，营养价值较高，可作为猪饲料，通过养猪积肥，既可发展养猪业，又可提供优质猪粪肥。有些油饼含有毒素，如菜饼、桐子饼、蓖麻饼等，不宜做饲料，但可以用做工业原料。
5）施用饼肥注意事项
①最好与生物菌肥混用。生物菌肥中的有机态氮有利于作物吸收利用。②由于饼肥中营养元素比较单一，而且为迟效性肥料，因此，在使用时，应注意配合施用适量的复合肥、微量元素和一定的有机肥。③饼肥直接施用时，因其自身的香味易招引地下害虫，故应适量拌入农药进行预防。④饼肥数量有限时，应优先用于瓜菜和经济作物上。
7、作物秸秆：农作物秸秆是重要的肥料品种之一，作物秸秆含有作物所必需的营养元素有N、P、K、 Ca、s等。在适宜条件下通过土壤微生物的作用,这些元素经过矿化再回到土壤中,为作物吸收利用。
作物秸秆还田是将作物收获后余留的秸秆直接或堆积腐熟后施入农田，改良土壤性质、加速生土熟化、提高土壤肥力的一种处理方式。秸秆还田能有效地增加土壤有机质含量、改良土壤理化性质、培肥地力。农作物秸秆含有丰富的氮、磷、钾和微量元素，是一种重要的可再生资源，具有很大的综合利用价值。目前全世界每年农业生产中产生的秸秆为1000亿～2000亿t，我国每年有近6亿t秸秆，约97%的秸秆被焚烧、堆积和遗弃，既造成资源浪费，又造成环境污染。若在秸秆还田时通过适当的手段进行调节，就能够起到增强土壤微生物活性，有效地促进秸秆腐解，促进农业生产的良性循环，特别对缓解土壤氮、磷、钾肥比例失调的矛盾，弥补磷、钾肥力不足，有着十分重要的意义。
表6 几种有机垫料的碳、氮含量和碳氮比
秸秆还田方式
常用的秸秆还田方式主要有焚烧还田、直接还田、堆沤还田和过腹还田等。
①焚烧后灰分还田
秸秆焚烧后灰分还田，作为一种十分普遍的还田方式在北方农村实行，这种还田方式只要是以农户自家燃烧薪柴后剩余的灰分在田地表面进行施撒，对农田具有一定的肥效。但是由于它将作物秸秆先进行焚烧处理，作物秸秆中有机质没有得到很好的利用，甚至造成了浪费。
②直接焚烧还田
随着农民生活水平的提高、能源结构的变化，长期以来作为农民薪材的作物秸秆如今却成了废物，不再是作物秸秆燃烧成灰后还田，而是直接焚烧还田。焚烧秸秆将直接导致空气中总悬浮颗粒数量增加，焚烧产生的浓烟中含有大量的CO、CO2、SO2等有毒有害气体，会对人体健康产生不良影响。毕于运等研究认为，每次秸秆焚烧，将使农田损失有机碳3500～4000kg/hm2，同时排放二氧化碳11～13t。根据盐城市2006年对空气白动监测结果的统计显示，5月下旬～6月中旬的一段时期内可吸入颗粒物PM10浓度超出国家一级空气质量标准，最高达到0.379mg/m3，空气质量状况达到了中度污染程度。焚烧秸秆使交通事故发生率也大幅度增加，如山东省在玉米秸秆集中焚烧的时日(9月20日前后)，交通事故发生量较正常时日增加50%左右，伤亡人数增加40%左右
土壤有机质和微生物含量的多少能够反映土壤肥力的高低。焚烧秸秆不仅烧掉秸秆本身所含的有机质，而且还烧掉了土壤中的部分有机质，同时焚烧秸秆过程中产生的高温，对土壤微生物具有很大的杀灭作用。刘天学研究认为，焚烧秸秆使土壤有机质减少16.56%;土壤微生物中的细菌、放线菌和真菌分别减少了85.95%、78.58%和87.28%;周金岭认为，焚烧秸秆还会使土壤表面温度增高，烧死大量的土壤微生物，土壤水分也会损失65%～80%，使土壤板结、耐旱性差，吸水保墒能力大幅度下降。
2）直接还田
近年来作物秸秆直接还田得到广泛的推广与应用，秸秆直接还田按其还田方式的不同可分为深耕覆盖还田、地表覆盖还田、留茬还田、浅耕切碎还田、间隔还田等;按还田量的不同分为全量还田和半量还田。由于秸秆含有丰富的氮、磷、钾元素和多种微量元素，并能促进土壤微粒的团聚，直接还田可以较快提高土壤有机质含量，对培肥土壤，提高作物产量有着重要作用。但由于作物秸秆被直接施入土壤后，秸秆降解过程复杂，目前已曝露出一些问题。首先，农作物秸秆主要由纤维素、半纤维素和木质素3大部分组成，由于纤维素和半纤维素特别是木质素难以被微生物分解，所以秸秆直接还田后，秸秆在土壤中被微生物分解转化的周期较长，不能作为当季作物的肥源。其次，秸秆还田数量、土壤水分、秸秆被粉碎的程度等影响秸秆还田的效果。第三，受病虫害危害的秸秆一般不能直接还田，特别是秸秆覆盖为病虫害提供了栖息和越冬场所。第四，由于秸秆含氮量低，C/N比值一般60～100∶1，而微生物在分解秸秆时自身需要吸收一定的氮素营养，加之我国土壤普遍缺氮、磷和钾，直接还田时需添加一定的氮、磷、钾肥，以加速微生物分解和避免发生微生物与农作物争氮，影响苗期生长。第五，目前生产中应用的机械需要改进，机械作业费用高。
3）堆沤还田
堆肥可分为普通堆肥和高温堆肥。堆肥中富含有机质，除含氮、磷养分以外，还含有大量钾元素，对部分缺钾地区补充农作物钾素营养有重要作用。现阶段多采用高温、密闭条件下的堆肥方式，既可杀灭病菌，又可快速堆沤成肥，有机质和氮素损失较少，且积累了一定量的腐殖质。但耗时长、劳动强度大、产量少。
4）过腹还田
过腹还田是将秸秆作为动物饲料，利用动物将秸秆消化并形成粪便排出还于田中，其有机质含量较多，各种养分充足。秸秆过腹还田利用效率高，实现畜牧增产和肥田，形成“粮食—秸秆—饲料—牲畜—肥料—粮食”的良性循环，但未经处理的秸秆饲料利用率低，耗量少。
秸秆还田的作用
1）秸秆在微生物作用下分解转化为土壤的重要组成成分—有机质，产生的腐殖酸与土壤中的钙、镁离子结合形成稳性团粒，从而改善了土壤理化性质。在防治土壤侵蚀、增加透水性和提高水分利用率等方面皆有重要的作用。
2）调节土壤温度：秸秆覆盖条件下土温年、日变化趋于缓和，低温时有“增温效应”，高温时却有“降温效应”，同时秸秆覆盖在春季有调节麦田地温的滞后作用，可抗御“倒春寒”对作物的危害，夏季高温时可降低土壤温度，防止干热风出现。
3）改善土壤物理性状：施秸秆肥具有降低土壤容重、增加土壤通气、田间持水量和水稳性团粒结构的功能，从而改善了土壤物理性状，提高了土壤保肥、保水能力。
4）提高土壤养分：秸秆还田可以在不同程度上提高各种养分的含量。并且随着连续还田时间的延长，各种养分也将会趋于平衡。
5）对有机质的影响：连续多年秸秆还田可以不断增加土壤中有机质的含量，且随着持续秸秆还田后时间延长，效应增大。洪春来等研究表明，秸秆全量还田2a后，有机质含量由原来的4.23%上升到4.38%～4.53%，而对照不还田下降了0.14%。美国在大平原土壤上秸秆还田量为1.6～1.7t/(hm2·年)，8a后土壤有机质从1.79%提高到2.0%。英国洛桑试验站每年每hm2翻压玉米秸秆7～8t，18a后土壤有机质含量提高了2.2%～2.4%。
6）对土壤N、P、K养分的影响：秸秆直接还田对土壤中的N、P、K也有十分突出的作用。在避免氮素挥发损失的发生的同时，增加作物对氮素的吸收，增加土壤中微生物有效性碳含量，极大地刺激了土壤微生物的活动。
近半个世纪以来对这一领域的研究集中于无害化处理和资源化利用两方面，随之对于堆肥化的概念亦有新的界定。一些研究认为，堆肥是在可控条件下对有机物质进行处理，使之达到贮藏和施用对环境无害的生物降解过程。堆肥化的本质是固体有机物分解成为相对稳定的类腐殖质物质的过程，它是由细菌、放线菌和真菌等在好气或厌氧条件下完成的日本学者还提出堆肥化的三项指标:易分解有机物大部分分解；施人土壤后不产生氮的生物固定;通过降解除掉酚类等有害物质;消灭病原菌，害虫卵和杂草种籽。在工艺方面，为了适应大量而快速处理有机废弃物的需要，工厂化的生产应运而生。其工艺流程包括固液分离一物料预处理一发酵一干燥一粉碎一包装等工序，产品成为具有浓缩、高效和无害化特点的商品性有机肥料。
特点：1）资源丰富，原材料广泛。2）未经腐熟，施用后容易发生在土壤中进行发酵而产生气害，容易发生烧种、烧芽。
施用技巧：1）适合在土壤耕作时做基肥施用。2）对生长期较长的作物可做追肥，施肥距离要求离作物10~12厘米，施用量100~150kg/hm2。
特点：
1）物料得到了彻底的腐熟，施入土壤后不会产生二次发酵而烧根。
2）增加土壤有机质含量，有机质经微生物分解后形成腐殖酸，其主要成份是胡敏酸，它可以使松散的土壤单粒胶结成土壤团聚体，使土壤容重变小，孔隙度增大，易于截留吸附渗入土壤中的水分和释放出的营养元素离子，使有效养分元素不易被固定。
3）生物有机肥含有大量的微生物活体，施入土壤后，使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加，促进土壤难溶性矿物质养分的释放，同时有些微生物能分泌植物激素，从而促进作物生长。
4）提高氮磷利用率：单纯使用氮肥，由于挥发、淋失、反硝化、径流等原因，利用率只有30%~50%，且造成地下水的污染，而采用生物有机肥与无机肥混用的办法可大大提高氮肥的利用率；无机磷施入土壤中容易产生不溶性化合物，利用率很低，而施用生物有机肥后，有机酸可与钙、镁、铁、铝等金属元素形成稳定的络合物，从而减少磷的固定，明显提高磷的利用率。一般可减少化肥使用量20%~30%。
5）使用安全：由于处理过程物料得到了彻底的腐熟，施入土壤后不会产生二次发酵而烧根。
6）生物有机肥可以培肥地力：施入生物有机肥后可以大量增加土壤有机质含量，有机质经微生物分解后形成腐殖酸，其主要成份是胡敏酸，它可以使松散的土壤单粒胶结成土壤团聚体，使土壤容重变小，孔隙度增大，易于截留吸附渗入土壤中的水分和释放出的营养元素离子，使有效养分元素不易被固定。
7）促进难溶性矿质营养释放：生物有机肥含有大量的微生物活体，施入土壤后，使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加，促进土壤难溶性矿物质养分的释放，同时有些微生物能分泌植物激素，从而促进作物生长，有些真菌还能分解土壤中的有机物质，释放出糖类，促进固氮菌的生长，进一步提高土壤养分的有效性，而随着有益微生物增加，如放线菌，还有拮抗病原生物的作用。此外，由于有机物的矿化作用，在土壤中产生大量的CO2，也增加了土壤的保温性能。这样由于土壤的保肥、保水、保温性能得到加强，从而提高了土壤肥力。
3、有机复混肥
有机复混肥料是指以有机废弃物为主配原料加入,有机质、氮、磷、钾等多种元素及添加剂,经过发酵、无害化处理、复混、粉碎或造粒加工制造而成的一种复混肥料。
有机无机复混肥料含有有机物质和无机营养的复混肥料。有机物质大都采用加工过的有机肥料(如畜禽粪便、城市垃圾有机物、污泥、秸杆、木屑、食品加工废料等)，以及含有机质的物质(草炭、风化煤、褐煤、腐殖酸等)。还有的加入微生物菌剂和刺激生长的物质，称其为有机活性肥料或生物缓效肥。无机营养部分主要是化学肥料。
1)施用量:中等地力的土壤用作底肥时，施用量为80~120kg/667m2；肥力比较低的土壤用作底肥时，施用量为100~150kg/667m2；用作追肥时每次施用量为30~60kg/667m2；用以果树时，每株成龄树施用量为2~4kg，幼树施用量为0.5~1kg。
2)施用方法：用作底肥可全层撒施，最好条(沟)施；用作追肥时条(沟)施或穴施。
3)注意事项：作底肥施入土壤后应深翻，不要让种子或苗根直接接触到肥料以免烧根，再则应立即耕作，使肥料翻入土壤，以防日光长时间照射；酵素菌有机无机复混肥只用作底肥时，追肥可采用化肥，施用量按常规管理用量追施；酵素菌有机无机复混肥用作追肥时，肥料距离作物根部最好在10~15cm，不要让作物根部直接接触肥料，以免引起烧苗现象；肥料施入土壤后，按常规管理办法管理，并注意浇水；酵素菌有机无机复混肥用作底肥全层撒施时，应适当加大实施用量。
存在问题
1）有机无机复混肥料中的有机部分的肥效不会很高
目前大多数有机无机复混肥料的有机部分含量在50%左右。若以50%计，单位面积施用200公斤(折每公顷3吨)有机无机复混肥料，施入的有机物质只有100公斤。许多试验已经表明，每亩耐施人有机肥1500公斤才有效；若按30%水分计，单位面积施入的有机肥要达到1050公斤才有效。由此可见，随有机无机复混肥料施人的有机物质能起到的肥效是有限的。
2）有机无机复混肥料中的微生物作用不会有多大
微生物在一定环境下才有活性，这个环境要求是很高的。化学肥料大多数是盐类，溶解度很高，对微生物的活性肯定会起杀灭或抑制作用。有机无机复混肥料加工过程中化肥采用的是干物料，不含或少含水份，对微生物的活性起抑制作用。这种肥料施人土壤后，水分充足，高浓度的肥料溶液不可能复活加人的微生物，只有可能将加人的微生物杀死。所谓的活性有机复混肥和生物有机复混肥的肥效难以肯定。
3）有机无机复混肥料的肥效主要是无机化肥的作用
有机无机复混肥料是复混肥料的一个品种。根据国标规定，复混肥料中的总养分N+P2O5。一K2O应)25%。如果有机无机复混肥料总N+P2O5:+K20=10+6+9=25%的话，其表明无机复混肥料中含有10%的氮素(N)、6%的磷素(P2O5)、9%的钾素(K2O)。那么当每亩施用这种肥料100公斤，对于大多数农作物来讲，已经能够满足高产水平的需要了。而此时的有机物质每亩仅有50公斤。可想而知，如果没有有机无机复混肥中的化肥作用，有机部分的量是没有作用的。
有机肥料是指使用农牧业废弃物(主要包括动植物的残体、粪便等)经过发酵、腐熟等过程制成的肥料,也被称为有机物料。几乎一切含有有机物质,经过发酵、腐熟后能够提供多种养分的物料,都可称为有机肥。有机肥在农业生产过程中的主要作用有：
1、为农作物提供全面营养。有机肥中不但含有氮、磷、钾三要素，还含有硼、锌、钼等微量元素。施入土壤后，可为农作物提供全面的营养。
2、促进微生物繁殖。有机肥腐解后，可为土壤微生物的生命活动提供能量和养料，进而促进土壤微生物的繁殖。微生物又通过其活动加速有机质的分解，丰富土壤中的养分。
3、改良土壤结构。有机肥施入土壤后，能有效地改善土壤的水、肥、气、热状况，使土壤变得疏松肥沃，有利于耕作及作物根系的生长发育。
4、增强土壤的保肥供肥及缓冲能力。有机肥中的有机质分解后，可增强土壤的深处供肥和耐酸碱的能力，为作物的生长发育创造一个良好的土壤条件。
5、刺激作物生长。有机肥腐解后产生的一些酸性物质和生理活性物质，能够促进种子发芽和根系生长。在盐碱地上施用有机肥，还具有改良土壤的作用，可减轻盐碱对作物的危害。
6、提高抗旱耐涝能力。有机肥施入土壤后，可增强土壤的蓄水保水能力，在干旱情况下，可提高作物的抗旱能力。施入有机肥后，还可以提高土壤的也隙度，使土壤变得疏松，改善根系的生态环境，促进根系的发育，提高作物的耐涝能力。
7、提高化肥利用率。有机肥中的有机质分解时产生的有机酸，能促进土壤和化肥中的矿物质养分溶解，从而有利于农作物的吸收和利用。
第一节 有机肥料资源
有机肥料资源是农业生产的重要肥源，也是农业、畜牧业生产的副产物，农业、畜牧业越发展，有机肥资源就越丰富。据调查，目前使用的有机肥料就有14类100多种。1.1动物粪尿
1.1.1人粪尿是一项重要有机肥源。平均每个成年人每年粪尿排泄量约为790公斤，折含氮素(N)4.4公斤，磷素(P2O5)1.36公斤，钾素(K2O)1.67公斤。如以人粪收集利用率按60％、人尿30％计算，我国农村人口有9亿，折合为成年人，每年就可积攒人粪尿1600多亿公斤，可为农业生产提供氮素90万吨，磷素28万吨，钾素34万吨。1.1.2据中国农业年鉴2009年资料，我国猪存栏数约6.1亿头，牛1.05亿头，马骡驴1800万匹，这些家畜排泄物数量大，养分丰富，是我国农村最大的有机肥资源。其中猪每年可为农业生产提供氮素260多万吨，磷素170万吨，钾素3600万吨；大牲畜可提供氮160多万吨，磷83万吨，钾110多万吨。加上每年有30多亿只家禽和10多亿只兔，其提供的养分量占农村有机肥料总量的63％～72％。
1.2农作物秸秆
农作物秸秆也是很重要的有机肥源。其养分丰富，来源广，数量多，可直接还田。也是堆、沤肥和家畜挚□的重要原料。我国主要农作物秸秆每年总生成量平均为4亿多吨，按稻草还田率30％，麦秸还田率45％，玉米秸还田率20％计算，每年可用作有机肥料的秸秆就有1.3亿多吨，约可提供氮素66万吨，磷素40万吨，钾10.6万吨。我国每年各种有机肥料总生产量达18～24亿吨，其中氮磷钾养分含量就有1678万吨。这些数字只是粗略的估算。随着人口的增加，农业、畜牧业生产的发展，人民生活水平的提高，有机肥料的数量和质量都有很大的变化。据1998中国农业年鉴统计我国人口为12.058亿，是1989的1.062倍，增加1.023亿人；粮食产量为4.942亿吨，是1989的1.12倍，增加7975万吨，猪、牛、羊出栏数为63722.1万头，是1989年的1.673倍，增加2.5633亿头。禽蛋产量2125.4万吨是1989年的2.95倍，增加1405.6万吨。人口、畜禽数量和粮食产量的增加，必然增加人、畜、禽粪便和作物秸秆的数量。因此我国各种有机肥料年总生产量可能要远远超过18～24亿吨，其中氮磷钾养分含量也要超过1678万吨。据张夫道等人的预测20世纪末，我国有机肥中氮磷钾养分总量达1971～2087±91.7万吨。总之我国的有机肥料是一项数量巨大的资源，而且是每年持续不断地生产出来的，利用好了将成为发展农业生产的物质保证。第二节 有机肥的种类及施用技术
2.1按资源型分类
有机肥大体分为广义上的有机肥种类和狭义上的有机肥。广义上的有机肥：俗称农家肥，包括以各种动物、植物残体或代谢物组成，如人畜粪便、秸秆、动物残体、屠宰场、废弃物等。另外还包括饼肥（菜籽饼、棉籽饼、豆饼、芝麻饼、蓖麻饼、茶籽饼等）、堆肥、沤肥、厩肥、沼肥、绿肥等。主要是以供应有机物质为手段，借此来改善土壤理化性能，促进植物生长及土壤生态系统的循环。狭义上的有机肥：专指以各种动物废弃物（包括动物粪便；动物加工废弃物）和植物残体（饼肥类；作物秸秆；落叶；枯枝；草炭等），采用物理、化学、生物或三者兼有的处理技术，经过一定的加工工艺（包括但不限于堆制；高温；厌氧等），消除其中的有害物质（病原菌、病虫卵害、杂草种籽等）达到无害化标准而形成的，符合国家相关标准（NY 525-2002）及法规的一类肥料。1、堆肥 ：用各种作物秸秆、垃圾、泥炭、绿肥、山表、草皮等有机物，与人畜粪尿共同堆积腐熟而成的有机肥料。一般分普通堆肥和高温堆肥两种，养分含量与所用材料、用量和堆积方法有密切关系。
由于堆肥基本原料是纤维素、木质素等，其碳氮比较大，微生物不易分解。需要加入含营养丰富的物质，如粪尿、污水、氮肥、过磷酸钙等，以促进微生物的活动。同时可带入更多的细菌，增进其分解作用。还要加一些石灰，以中和分解过程中产生的有机酸及碳酸，使细菌繁殖旺盛，促进堆能腐熟。为了防止堆肥在分解过程中氮的损失，要在堆积时加入吸收性强的物质，如草炭、粘土、塘泥、石膏、过磷酸钙、磷矿粉等保氮剂。
特点：1）一般堆肥含有机质15%~25%，氮0.4%~0.5%，磷0.18%~0.26%，钾0.45%~0.70%，碳氮比16~20。高温堆能有机质24%~42%，氮1.1%~2.0%，磷0.30%~0.82%，钾0.50%~2.53%，碳氮比9.7~10.7。2）堆肥为迟效肥料，宜做基肥，不宜作追肥。作基肥时一般在翻土整地时施入，使其在土壤中继续分解释放养分，供作物吸收利用；
施肥技巧：1）堆肥富含氮、磷、钾及有机质的完全肥料，适用于各种作物，且因施入土壤中能使土壤疏松，所以最好施用于块根、块茎作物。一般每亩（667平方米）施用2 000~2 500千克。2）在砂性土壤或在生长期较长的作物上使用，易用半腐熟堆肥；在粘质土壤或在干旱低温，作物生长期短的等宜用腐熟较好的堆肥。
表1 施堆肥对土壤物理性状及养分含量的影响
| 处理 | 未施堆肥 | 施堆肥 | |
| 土层深度（cm） | 0~20 | 0~20 | |
| 含水量（%） | 14.2 | 16.1 | |
| 容重（g/cm2） | 1.34 | 1.27 | |
| 总孔隙度（%） | 50 | 53 | |
| 透水性（g/10min） | 9.3 | 10.6 | |
| 全氮（%） | 0.05 | 0.09 | |
| 速效养分（mg/100g） | N | 7.8 | 10.7 |
| P | 10.1 | 20.9 | |
2、沤肥：稻草、秸秆、绿肥、杂草等植物性有机物与河、塘泥、垃圾、人畜粪尿等材料混合，在淹水条件下，经嫌气微生物分解而成的肥料。又按沤制的方法不同分为草塘泥、坑沤肥、窖肥等。
沤肥浸渍液对植物病害的防治作用已在数十种病害的防治中得到证实.其防病机理包括,第一,直接抑制作用.经用孢子及菌丝悬浮培养法试验证明,沤肥浸渍液对十多种病原菌具有强烈的抑制作用,主要表现为孢子萌发率明显降低,如黄瓜枯萎,不仅孢子不萌发而且孢子变形,干瘪,有的孢子及菌丝全部被溶解,细胞壁被破坏,内溶物外渗,本试验结果亦如此;第二,拮抗微生物的存在,从平皿对峙培养看,在沤肥浸渍液中有拮抗微生物的存在,其抑制效果可达20%~80%,拮抗微生物的抑制表现有空间和营养竞争的结果,也有毒素作用的结果,菌种之间表现不同；第三,沤肥浸渍液对植物具有诱导抗性,曾在黄瓜枯萎病的防治机理研究中表明,用沤肥浸渍液处理黄瓜植株后,过氧化氢酶活性明显增高.而在本试验中,又对β-1,3-葡聚糖酶活性、多酚氧化酶活性和苯丙氨酸转氨酶活性进行测定,结果有不同程度的增高,其中以猪粪沤肥浸渍液增高最明显。几丁质和β-1,3-葡聚糖是大多数真菌细胞壁的重要组成成份之一。几丁质作为骨架结构,β-1,3-葡聚糖作为填充物质,对于维持真菌细胞壁的正常形态,生理代谢起着重要的作用；第四,沤肥浸渍液处理植株,提供了营养,使植株健壮,叶绿素含量增高,细胞壁增厚,本试验又观察到细小叶脉和细胞壁明显粗于清水对照,有效地阻止病原菌的生长、繁殖、扩展，沤制的成分随沤制材料配合比例不同而有差异；肥效长而稳定，但供肥量强度不大，应配合施用速效性氮肥和磷肥。
施用技巧：一般用作基肥，多数在稻田施用，也可在旱地施用，水田在耕翻灌水前，将沤肥撒匀，然后耙地、栽秧；在大麦、小麦和油菜上可结合耕地做基肥施用，可避免养分流失，施用量30000~37500kg/hm2。
施用沤肥后，细菌，霉菌，原生动物蛆蝴等有益的微生物和小动物繁殖快，以致能抑制有害作物的细菌和线虫。但是微生物大量繁殖的同时，也消耗上壤中的氧，释放出碳酸气体，因而在土壤通气性坏的情况下，一次沤肥施量过多，会造成土壤中的氧不足。最初有碍作物根的伸育。土壤中氧不足，对茶树短穗扦插也有不良影响。土壤中的氧减少，发根率和每支发根数也减少。总根量以土壤中氧的含量在20%时，发根最多，在此基础上，氧减少到3/4时，根重只有州1/3，当氧减少到1/4时;根重明显降到为1/20;同时土壤中的氧长期不足，根易腐烂。
3、厩肥：指猪、牛、马、羊、鸡、鸭等畜禽的粪尿与秸秆垫料、残余饲料等混合积制而成的农家肥料。在我国北方称为圈肥，南方称为栏肥。各种牲畜排泄的粪尿成分、性质、数量差异很大。马(骡、驴)粪粗松、水分少发酵时发热量大，可用于温床做酿热材料，是热性肥料，适用于低湿、粘重、含盐碱的冷性土壤。羊粪细千而紧实.含养分较高，发酵时温度也较高，也是热性肥料。牛粪质地致密，含水量高，通气不良，腐熟慢.肥效也慢.是冷性肥料，适用于干燥、沙质的热性土壤。猪粪质细.水分多.发热分解较慢，有机质和氮、磷、钾养分比牛粪多。
表2 新鲜厩肥的平均养分含量（%）
| 厩肥种类 | 猪厩肥 | 牛厩肥 | 马厩肥 | 羊厩肥 |
| 水分 | 74.2 | 77.5 | 71.3 | 64.6 |
| 有机质 | 25.0 | 20.1 | 25.4 | 31.8 |
| 氮（N） | 0.45 | 0.34 | 0.58 | 0.83 |
| 磷(P2O5) | 0.19 | 0.16 | 0.28 | 0.23 |
| 钾(K2O) | 0.6 | 0.40 | 0.53 | 0.67 |
| 钙(CaO) | 0.68 | 0.31 | 0.21 | 0.33 |
| 镁(MgO) | 0.08 | 0.11 | 0.14 | 0.28 |
| 硫（SO3） | 0.08 | 0.06 | 0.01 | 0.15 |
畜粪和褥草中含氮物质的主要形态是蛋白质。在微生物作用下，蛋白质先分解为氨基酸.再分解为氨。畜尿中的氮素主要为尿素、马尿酸和尿酸。它们转化为氨的速度远比畜粪快得多。氨极易挥发.在气温高、空气流通和碱性条件下，挥发性更强。厩肥在堆枢时。如果零堆散放，垫草不足，过长时间的疏松堆积和高温好气分解，都会引起氨的大量损失。试验证明，氨的挥发是厩肥损失氮素的主要原因，氨在通气条件下.可以由硝化细菌转化为硝酸，硝酸是容易被水溶解而淋失的;而在嫌气条件下，硝酸还可以被兼嫌气细菌还原为游离氮而损失。厩肥在分解过程中所产生的矿质养分都是易溶状态，溶于厩肥液中，因此厩肥在堆沤中加水要适当，要注意富于营养的厩肥液的贮存，防止养分为雨水淋失。
特点：1）厩肥是一种完全肥料扩除氮、磷、钾外，还能供给作物生长所需要的其它原素及微量和超微量元素。2）增加和改善土壤微生物的活动条件，因而也改善了植物的营养状况。3）厩肥中所含的磷，不易被土壤固定;钾90肠以上能被水浸出，所以厩肥里的磷、钾肥效较高。4）厩肥的肥效持久，来源广、数量大、成本低、增产效果显著，适合各种土类和各种作物的需要。5）富含有机质和各种营养成分，具有培肥改土和提供作物养分的功能。
施用技巧：一般用作基肥，每公顷施用22.5~37.5吨；施用量较大时，应均匀撒施后翻耕埋入土中，施用量小时，一般开沟施于播种行间；已腐熟的厩肥，在南方可作为单季晚稻、杂交水稻、秋玉米等生长期较长作物的追肥，条施行间，每公顷用量15吨，旱作施用须覆土，水田不必翻埋，任其腐烂。
厩肥的肥效是持续的，有3~4年的延续效果，一吨厩肥包括后效可增产粮食200斤，其当年利用率因腐熟程度和施肥方法不同而有所区别，一般只能利用20~40%。厩肥在改良盐碱方面有良好效果，据试验，在一块表层含盐9%，0~10厘米含盐1一3%的多年不能抓苗的重盐碱地上，耕翻后浇热水冲洗两次，0~20厘米脱盐55%，一般每亩施厩肥7，000斤，一半未施肥同时播种糜子，出苗率均达90%。到糜子浇头水时，施厩肥区由于增加了土壤肥分乡提高了保水保肥能力，苗子生长旺盛，地面复盖度高，返盐68%，保苗仍为90%，亩产糜子202斤。未施厩肥的幼苗生长低而弱，地面长期得不到复盖，返盐达132%，继续死苗，最后保苗仅40%，每亩仅产糜子19.2斤。由此看来，有机肥料对盐碱地来说，溉是防盐措施，又是改良措施，更是巩固改良成果的措施。
4、沼肥：各类作物秸秆、山青、胡草等植物性有机物与人粪尿等在沼气池内严格的嫌气条件下，经甲烷细菌等嫌气微生物发酵制取沼气的残留物，有称为沼气发酵肥。主要由沼气渣和沼气水肥两部分组成。
沼气发酵原料主要是农作物秸秆和人、畜粪便，发酵结束后，原料中除碳素损失较大(50%)外，所含的作物营养三要素约有90%仍保留在沼肥中，氮素较同质同量的堆沤肥增加40%一60%，磷素和钾素的回收率达80%一90%。沼肥中的有机质含量比人粪尿、猪粪全氮、全磷、全钾含量都高于人粪尿和猪粪（见表2）。
表3 有机肥料养分量比较表(%)
| 肥料种类 | 有机质 | 腐殖质 | 全氮 | 全磷 | 全钾 |
| 沼液 | - | - | 0.03~0.08 | 0.02~0.06 | 0.05~0.10 |
| 沼渣 | 30~50 | 10~20 | 0.8~1.5 | 0.4~0.6 | 0.6~1.2 |
| 人粪尿（纯） | 5~10 | - | 0.5~0.8 | 0.2~0.4 | 0.2~0.3 |
| 猪粪（纯） | 15 | - | 0.56 | 0.4 | 0.44 |
沼渣中含有10~20%的腐殖酸，利用铵肥溶液与腐殖分子结构中的酸性基因生成腐殖酸类物质，可以增加腐殖质的活性，提高肥效。沼渣与磷肥堆沤可生成沼腐磷肥。沼腐磷肥对作物增产的效果。
表4 沼气肥几种主要养分含量（%）
| 种类 | 沼气渣肥（固体部分） | 沼气水肥（液体部分） |
| 有机质 | 30~50 | - |
| 腐植酸 | 10~22 | - |
| 全氮 | 0.8~1.5 | 0.03~0.08 |
| 速效氮 | 0.2~0.43 | 0.03~0.07 |
| 全磷 | 0.4~0.6 | 0.02~0.06 |
| 全钾 | 0.6~1.2 | 0.05~0.1 |
施用技巧：1）在水田施用可直接撒施；2）在旱地施用，施用后应及时覆土10~12厘米，以防氮损失；3）刚出池的沼气渣含有还原性有害物质，不宜立即施用，应再加草皮土、磷矿粉等，混合均匀，在地表堆腐数日后再做基肥施用。4）沼气肥水每公顷用24000~37500千克；沼气渣每公顷用量15000~22500千克。
注意事项
一忌出池后立即使用。沼肥的还原性强，出池后的沼肥立即使用，会与作物争夺土壤中的氧气，影响种子发芽和根系发育，导致作物叶片发黄、凋萎。因此，沼肥出池后，一般现在储粪池中存放5~7天后施用；沼渣与磷肥按10:1比例混合堆沤5~7天后施用，效果更好。
二忌不兑水直接追施沼肥。不兑水直接施在作物上，尤其是用来追施幼苗，会使作物出现灼伤现象。沼肥作追肥时，先兑水，一般兑水量是沼液的一半。
三忌表土撒施。沼肥施于干旱地作物适宜采用穴施、沟施，然后覆土。施用于水田应在培土前均匀撒施地表，然后翻入底层。
四忌过量施用。施用沼肥的量不能太多，一般要比施用普通猪粪肥少。盲目大量施用，会导致作物徒长，行间荫蔽，造成减产。
五忌与草木灰、石灰等碱性肥料混施。草木灰、石灰等碱性较强，与沼肥混合，会造成氮肥损失，降低肥效。
5、绿肥： 利用栽培或野生的绿色植物体作肥料。如豆科的绿豆、蚕豆、草木樨、田菁、苜蓿、苕子等。非豆科绿肥有黑麦草、肥田萝卜、小葵子、满江红、水葫芦、水花生等。
栽培要点：
1）选择适宜的绿肥种类（或品种）。不同的绿肥作物存在着抗寒性、抗旱性、耐湿性、耐盐性及耐酸性差异，因此，根据气候、土壤、耕作、灌溉、茬口等条件，选择适宜的种类和品种；2）播种。根据绿肥作物种子大小和种皮结构等特点相应采取选中、晒种或烫种等种子处理方法。3）合理施肥。4）留种。
合理施用要点：
1）适时翻压。绿肥过早翻压产量低，植株幼嫩压青后分解过快，肥效短；翻压过迟，植株老化，养分多转移到种子中去，茎叶养分含量低，且在土壤中不易分解，肥效降低。绿肥植株适宜的翻压时间，豆科为始蕾期，禾本科在抽穗初期十字花科在初荚期。间种绿肥作物的翻压时间，应与后茬作物间隔15～40天，以免绿肥分解产生的有毒物质影响后茬作物。套种绿肥要及时翻埋，以免影响主作物生长。
2）翻压方法。将绿肥茎叶切成10～20厘米长，稍加暴晒，以失水萎蔫为好，然后撒在地面或沟里翻压，翻压深度一般为10～20厘米，以绿肥体不露出地面为准。同时，配合施用适量的氮磷肥，促进土壤微生物活动，利于绿肥分解。
3）绿肥的使用量。应视绿肥种类、气候特点、土壤肥力情况和作物对养分的需求而定。一般亩施1000～1500千克可满足作物需要，使用量过大，可能造成后茬作物贪青晚熟。
4）尽量过腹还田。豆科绿肥的茎叶营养成分丰富，多数可作为家畜饲料，其中的氮素1/4可被家畜吸收利用，其余的3/4通过粪尿排出体外，变成很好的厩肥。因此，利用绿肥先喂牲畜，再用牲畜粪便肥田，有利于提高绿肥的转化利用率。
6、饼肥：饼肥又称油饼、油枯，是油料作物籽实榨油后剩下的残渣，如大豆、花生、芝麻、油菜、桐子、茶子、棉籽、菜籽、向日葵等，榨油后的物质是优质的有机肥料，含氮磷养分较高（氮4%~6%，磷2%左右），也含适量的钾（约1.5%)，氮主要是以蛋白质形态为主的有机态氮存在着，蛋白质含量在20%～50%之间；磷主要是卵磷脂成分，这些有机态的氮和磷只有被微生物分解后，作物才能吸收利用，所以用饼肥做肥料时，一定要注意正确的使用方法，以达到最好的效果。
表5 几种饼肥的养分含量（%）
| N | P2O5 | K2O | |
| 大豆饼 | 7.00 | 1.32 | 2.13 |
| 芝麻饼 | 5.80 | 3.00 | 1.30 |
| 花生饼 | 6.32 | 1.17 | 1.34 |
| 棉籽饼 | 3.41 | 1.63 | 0.97 |
| 蓖麻籽饼 | 5.00 | 2.00 | 1.90 |
| 苏子饼 | 5.84 | 2.04 | 1.17 |
| 苍耳子饼 | 4.47 | 2.50 | 1.47 |
| 椰子饼 | 3.74 | 1.30 | 1.96 |
| 葵花籽饼 | 5.40 | 2.70 | - |
| 大米糠饼 | 2.33 | 3.01 | 1.70 |
| 菜籽饼 | 4.60 | 2.48 | 1.40 |
| 茶籽饼 | 1.11 | 0.37 | 1.23 |
施用技巧：
1）饼肥可做基肥，也可做追肥施用前应打碎，做基肥时，可直接施用也可沤制发酵后再用，在作物定植前5～7天施用为好。以施在土壤10～20厘米深为宜，不要施在地表，也不可施得过深。饼肥做种肥时必须充分腐熟，因为饼肥在发酵过程中要发热，会烧根而影响种子发芽，也可与堆沤过的有机肥一同施入土中做底肥，这样比较安全。做追肥时，也应经过发酵，没有经过发酵的饼肥，肥效很慢，会失去肥效发挥的最佳时机。
2）施用方法：新的施用方法是在植株定植时使用，先挖好定植穴，每穴施入腐熟的饼肥100克左右，与土壤混合均匀后再定植。据调查，这种施肥方法可使蔬菜产量增加10%～20%，而且产出的蔬菜商品性好，品质佳，尤其在黄瓜、番茄上使用增产效果很显著。此外，还可以与基肥一起混施，其用量根据作物、土壤肥力而定，土壤肥力低和耐肥品种宜适当多施；反之，应适当减少施用量，一般说来，中等肥力的土壤，黄瓜、番茄、甜辣椒等每亩施100千克左右。
3）施用时期：做瓜类、茄果类基肥宜在定植前7~10天施用，做追肥一般在结果后5~10天在行间开沟或穴施，施后盖土。
4）综合利用：大豆饼、花生饼、芝麻饼等含有较多的蛋白质及部分脂肪，营养价值较高，可作为猪饲料，通过养猪积肥，既可发展养猪业，又可提供优质猪粪肥。有些油饼含有毒素，如菜饼、桐子饼、蓖麻饼等，不宜做饲料，但可以用做工业原料。
5）施用饼肥注意事项
①最好与生物菌肥混用。生物菌肥中的有机态氮有利于作物吸收利用。②由于饼肥中营养元素比较单一，而且为迟效性肥料，因此，在使用时，应注意配合施用适量的复合肥、微量元素和一定的有机肥。③饼肥直接施用时，因其自身的香味易招引地下害虫，故应适量拌入农药进行预防。④饼肥数量有限时，应优先用于瓜菜和经济作物上。
7、作物秸秆：农作物秸秆是重要的肥料品种之一，作物秸秆含有作物所必需的营养元素有N、P、K、 Ca、s等。在适宜条件下通过土壤微生物的作用,这些元素经过矿化再回到土壤中,为作物吸收利用。
作物秸秆还田是将作物收获后余留的秸秆直接或堆积腐熟后施入农田，改良土壤性质、加速生土熟化、提高土壤肥力的一种处理方式。秸秆还田能有效地增加土壤有机质含量、改良土壤理化性质、培肥地力。农作物秸秆含有丰富的氮、磷、钾和微量元素，是一种重要的可再生资源，具有很大的综合利用价值。目前全世界每年农业生产中产生的秸秆为1000亿～2000亿t，我国每年有近6亿t秸秆，约97%的秸秆被焚烧、堆积和遗弃，既造成资源浪费，又造成环境污染。若在秸秆还田时通过适当的手段进行调节，就能够起到增强土壤微生物活性，有效地促进秸秆腐解，促进农业生产的良性循环，特别对缓解土壤氮、磷、钾肥比例失调的矛盾，弥补磷、钾肥力不足，有着十分重要的意义。
表6 几种有机垫料的碳、氮含量和碳氮比
| 垫料种类 | N（%） | C（%） | C/N |
| 麦秸 | 0.5 | 52.1 | 80~100 |
| 麦根茬 | 0.71 | 35.0 | 49.3 |
| 稻草 | 0.69 | 42.7 | 61.8 |
| 稻根茬 | 1.16 | 45.6 | 39.3 |
| 玉米秸 | 0.93 | 47.4 | 51.0 |
| 玉米根茬 | 1.05 | 45.0 | 42.9 |
| 油菜秸 | 0.54~0.95 | 37.3 | 55~69 |
| 油菜根茬 | 1.20 | 35.8 | 29.6 |
| 蚕豆秸 | 1.16 | 43.2 | 35~40 |
常用的秸秆还田方式主要有焚烧还田、直接还田、堆沤还田和过腹还田等。
- 秸秆焚烧还田
①焚烧后灰分还田
秸秆焚烧后灰分还田，作为一种十分普遍的还田方式在北方农村实行，这种还田方式只要是以农户自家燃烧薪柴后剩余的灰分在田地表面进行施撒，对农田具有一定的肥效。但是由于它将作物秸秆先进行焚烧处理，作物秸秆中有机质没有得到很好的利用，甚至造成了浪费。
②直接焚烧还田
随着农民生活水平的提高、能源结构的变化，长期以来作为农民薪材的作物秸秆如今却成了废物，不再是作物秸秆燃烧成灰后还田，而是直接焚烧还田。焚烧秸秆将直接导致空气中总悬浮颗粒数量增加，焚烧产生的浓烟中含有大量的CO、CO2、SO2等有毒有害气体，会对人体健康产生不良影响。毕于运等研究认为，每次秸秆焚烧，将使农田损失有机碳3500～4000kg/hm2，同时排放二氧化碳11～13t。根据盐城市2006年对空气白动监测结果的统计显示，5月下旬～6月中旬的一段时期内可吸入颗粒物PM10浓度超出国家一级空气质量标准，最高达到0.379mg/m3，空气质量状况达到了中度污染程度。焚烧秸秆使交通事故发生率也大幅度增加，如山东省在玉米秸秆集中焚烧的时日(9月20日前后)，交通事故发生量较正常时日增加50%左右，伤亡人数增加40%左右
土壤有机质和微生物含量的多少能够反映土壤肥力的高低。焚烧秸秆不仅烧掉秸秆本身所含的有机质，而且还烧掉了土壤中的部分有机质，同时焚烧秸秆过程中产生的高温，对土壤微生物具有很大的杀灭作用。刘天学研究认为，焚烧秸秆使土壤有机质减少16.56%;土壤微生物中的细菌、放线菌和真菌分别减少了85.95%、78.58%和87.28%;周金岭认为，焚烧秸秆还会使土壤表面温度增高，烧死大量的土壤微生物，土壤水分也会损失65%～80%，使土壤板结、耐旱性差，吸水保墒能力大幅度下降。
2）直接还田
近年来作物秸秆直接还田得到广泛的推广与应用，秸秆直接还田按其还田方式的不同可分为深耕覆盖还田、地表覆盖还田、留茬还田、浅耕切碎还田、间隔还田等;按还田量的不同分为全量还田和半量还田。由于秸秆含有丰富的氮、磷、钾元素和多种微量元素，并能促进土壤微粒的团聚，直接还田可以较快提高土壤有机质含量，对培肥土壤，提高作物产量有着重要作用。但由于作物秸秆被直接施入土壤后，秸秆降解过程复杂，目前已曝露出一些问题。首先，农作物秸秆主要由纤维素、半纤维素和木质素3大部分组成，由于纤维素和半纤维素特别是木质素难以被微生物分解，所以秸秆直接还田后，秸秆在土壤中被微生物分解转化的周期较长，不能作为当季作物的肥源。其次，秸秆还田数量、土壤水分、秸秆被粉碎的程度等影响秸秆还田的效果。第三，受病虫害危害的秸秆一般不能直接还田，特别是秸秆覆盖为病虫害提供了栖息和越冬场所。第四，由于秸秆含氮量低，C/N比值一般60～100∶1，而微生物在分解秸秆时自身需要吸收一定的氮素营养，加之我国土壤普遍缺氮、磷和钾，直接还田时需添加一定的氮、磷、钾肥，以加速微生物分解和避免发生微生物与农作物争氮，影响苗期生长。第五，目前生产中应用的机械需要改进，机械作业费用高。
3）堆沤还田
堆肥可分为普通堆肥和高温堆肥。堆肥中富含有机质，除含氮、磷养分以外，还含有大量钾元素，对部分缺钾地区补充农作物钾素营养有重要作用。现阶段多采用高温、密闭条件下的堆肥方式，既可杀灭病菌，又可快速堆沤成肥，有机质和氮素损失较少，且积累了一定量的腐殖质。但耗时长、劳动强度大、产量少。
4）过腹还田
过腹还田是将秸秆作为动物饲料，利用动物将秸秆消化并形成粪便排出还于田中，其有机质含量较多，各种养分充足。秸秆过腹还田利用效率高，实现畜牧增产和肥田，形成“粮食—秸秆—饲料—牲畜—肥料—粮食”的良性循环，但未经处理的秸秆饲料利用率低，耗量少。
秸秆还田的作用
1）秸秆在微生物作用下分解转化为土壤的重要组成成分—有机质，产生的腐殖酸与土壤中的钙、镁离子结合形成稳性团粒，从而改善了土壤理化性质。在防治土壤侵蚀、增加透水性和提高水分利用率等方面皆有重要的作用。
2）调节土壤温度：秸秆覆盖条件下土温年、日变化趋于缓和，低温时有“增温效应”，高温时却有“降温效应”，同时秸秆覆盖在春季有调节麦田地温的滞后作用，可抗御“倒春寒”对作物的危害，夏季高温时可降低土壤温度，防止干热风出现。
3）改善土壤物理性状：施秸秆肥具有降低土壤容重、增加土壤通气、田间持水量和水稳性团粒结构的功能，从而改善了土壤物理性状，提高了土壤保肥、保水能力。
4）提高土壤养分：秸秆还田可以在不同程度上提高各种养分的含量。并且随着连续还田时间的延长，各种养分也将会趋于平衡。
5）对有机质的影响：连续多年秸秆还田可以不断增加土壤中有机质的含量，且随着持续秸秆还田后时间延长，效应增大。洪春来等研究表明，秸秆全量还田2a后，有机质含量由原来的4.23%上升到4.38%～4.53%，而对照不还田下降了0.14%。美国在大平原土壤上秸秆还田量为1.6～1.7t/(hm2·年)，8a后土壤有机质从1.79%提高到2.0%。英国洛桑试验站每年每hm2翻压玉米秸秆7～8t，18a后土壤有机质含量提高了2.2%～2.4%。
6）对土壤N、P、K养分的影响：秸秆直接还田对土壤中的N、P、K也有十分突出的作用。在避免氮素挥发损失的发生的同时，增加作物对氮素的吸收，增加土壤中微生物有效性碳含量，极大地刺激了土壤微生物的活动。
2.2按不同生产工艺分类
人类消费水平的不断提高和规模化畜禽饲养场的兴建，使城乡固体有机废弃物日益增多，这类集中而大量产出的有机废物，构成对环境污染的严重威胁。现代农业条件下，有机肥料采用传统的堆制技术，由于体积庞大，养分含量低和无害化程度差等缺点，限制了有机肥料的施用。如何迅速而有效地处理城乡有机废物，是科技工作者面临的新挑战!近半个世纪以来对这一领域的研究集中于无害化处理和资源化利用两方面，随之对于堆肥化的概念亦有新的界定。一些研究认为，堆肥是在可控条件下对有机物质进行处理，使之达到贮藏和施用对环境无害的生物降解过程。堆肥化的本质是固体有机物分解成为相对稳定的类腐殖质物质的过程，它是由细菌、放线菌和真菌等在好气或厌氧条件下完成的日本学者还提出堆肥化的三项指标:易分解有机物大部分分解；施人土壤后不产生氮的生物固定;通过降解除掉酚类等有害物质;消灭病原菌，害虫卵和杂草种籽。在工艺方面，为了适应大量而快速处理有机废弃物的需要，工厂化的生产应运而生。其工艺流程包括固液分离一物料预处理一发酵一干燥一粉碎一包装等工序，产品成为具有浓缩、高效和无害化特点的商品性有机肥料。
- 精制有机肥
特点：1）资源丰富，原材料广泛。2）未经腐熟，施用后容易发生在土壤中进行发酵而产生气害，容易发生烧种、烧芽。
施用技巧：1）适合在土壤耕作时做基肥施用。2）对生长期较长的作物可做追肥，施肥距离要求离作物10~12厘米，施用量100~150kg/hm2。
- 生物有机肥
特点：
1）物料得到了彻底的腐熟，施入土壤后不会产生二次发酵而烧根。
2）增加土壤有机质含量，有机质经微生物分解后形成腐殖酸，其主要成份是胡敏酸，它可以使松散的土壤单粒胶结成土壤团聚体，使土壤容重变小，孔隙度增大，易于截留吸附渗入土壤中的水分和释放出的营养元素离子，使有效养分元素不易被固定。
3）生物有机肥含有大量的微生物活体，施入土壤后，使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加，促进土壤难溶性矿物质养分的释放，同时有些微生物能分泌植物激素，从而促进作物生长。
4）提高氮磷利用率：单纯使用氮肥，由于挥发、淋失、反硝化、径流等原因，利用率只有30%~50%，且造成地下水的污染，而采用生物有机肥与无机肥混用的办法可大大提高氮肥的利用率；无机磷施入土壤中容易产生不溶性化合物，利用率很低，而施用生物有机肥后，有机酸可与钙、镁、铁、铝等金属元素形成稳定的络合物，从而减少磷的固定，明显提高磷的利用率。一般可减少化肥使用量20%~30%。
5）使用安全：由于处理过程物料得到了彻底的腐熟，施入土壤后不会产生二次发酵而烧根。
6）生物有机肥可以培肥地力：施入生物有机肥后可以大量增加土壤有机质含量，有机质经微生物分解后形成腐殖酸，其主要成份是胡敏酸，它可以使松散的土壤单粒胶结成土壤团聚体，使土壤容重变小，孔隙度增大，易于截留吸附渗入土壤中的水分和释放出的营养元素离子，使有效养分元素不易被固定。
7）促进难溶性矿质营养释放：生物有机肥含有大量的微生物活体，施入土壤后，使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加，促进土壤难溶性矿物质养分的释放，同时有些微生物能分泌植物激素，从而促进作物生长，有些真菌还能分解土壤中的有机物质，释放出糖类，促进固氮菌的生长，进一步提高土壤养分的有效性，而随着有益微生物增加，如放线菌，还有拮抗病原生物的作用。此外，由于有机物的矿化作用，在土壤中产生大量的CO2，也增加了土壤的保温性能。这样由于土壤的保肥、保水、保温性能得到加强，从而提高了土壤肥力。
3、有机复混肥
有机复混肥料是指以有机废弃物为主配原料加入,有机质、氮、磷、钾等多种元素及添加剂,经过发酵、无害化处理、复混、粉碎或造粒加工制造而成的一种复混肥料。
有机无机复混肥料含有有机物质和无机营养的复混肥料。有机物质大都采用加工过的有机肥料(如畜禽粪便、城市垃圾有机物、污泥、秸杆、木屑、食品加工废料等)，以及含有机质的物质(草炭、风化煤、褐煤、腐殖酸等)。还有的加入微生物菌剂和刺激生长的物质，称其为有机活性肥料或生物缓效肥。无机营养部分主要是化学肥料。
1)施用量:中等地力的土壤用作底肥时，施用量为80~120kg/667m2；肥力比较低的土壤用作底肥时，施用量为100~150kg/667m2；用作追肥时每次施用量为30~60kg/667m2；用以果树时，每株成龄树施用量为2~4kg，幼树施用量为0.5~1kg。
2)施用方法：用作底肥可全层撒施，最好条(沟)施；用作追肥时条(沟)施或穴施。
3)注意事项：作底肥施入土壤后应深翻，不要让种子或苗根直接接触到肥料以免烧根，再则应立即耕作，使肥料翻入土壤，以防日光长时间照射；酵素菌有机无机复混肥只用作底肥时，追肥可采用化肥，施用量按常规管理用量追施；酵素菌有机无机复混肥用作追肥时，肥料距离作物根部最好在10~15cm，不要让作物根部直接接触肥料，以免引起烧苗现象；肥料施入土壤后，按常规管理办法管理，并注意浇水；酵素菌有机无机复混肥用作底肥全层撒施时，应适当加大实施用量。
存在问题
1）有机无机复混肥料中的有机部分的肥效不会很高
目前大多数有机无机复混肥料的有机部分含量在50%左右。若以50%计，单位面积施用200公斤(折每公顷3吨)有机无机复混肥料，施入的有机物质只有100公斤。许多试验已经表明，每亩耐施人有机肥1500公斤才有效；若按30%水分计，单位面积施入的有机肥要达到1050公斤才有效。由此可见，随有机无机复混肥料施人的有机物质能起到的肥效是有限的。
2）有机无机复混肥料中的微生物作用不会有多大
微生物在一定环境下才有活性，这个环境要求是很高的。化学肥料大多数是盐类，溶解度很高，对微生物的活性肯定会起杀灭或抑制作用。有机无机复混肥料加工过程中化肥采用的是干物料，不含或少含水份，对微生物的活性起抑制作用。这种肥料施人土壤后，水分充足，高浓度的肥料溶液不可能复活加人的微生物，只有可能将加人的微生物杀死。所谓的活性有机复混肥和生物有机复混肥的肥效难以肯定。
3）有机无机复混肥料的肥效主要是无机化肥的作用
有机无机复混肥料是复混肥料的一个品种。根据国标规定，复混肥料中的总养分N+P2O5。一K2O应)25%。如果有机无机复混肥料总N+P2O5:+K20=10+6+9=25%的话，其表明无机复混肥料中含有10%的氮素(N)、6%的磷素(P2O5)、9%的钾素(K2O)。那么当每亩施用这种肥料100公斤，对于大多数农作物来讲，已经能够满足高产水平的需要了。而此时的有机物质每亩仅有50公斤。可想而知，如果没有有机无机复混肥中的化肥作用，有机部分的量是没有作用的。
