堆肥是将有机材料回收利用,使其成为分解物质(称为堆肥)的过程。堆肥是一种营养丰富的天然肥料,可用来强化土壤和植物的营养。
堆肥是通过受控的、有氧(需要氧气)过程完成,该过程促进有机固体废物的自然分解。通过为细菌、真菌、蠕虫和其他分解生物构建理想的环境,可以加速这一过程。
堆肥是从废物流中转移有机物质的有效方法。堆肥的方法有很多,比如蚯蚓堆肥和高温堆肥。堆肥还可以在许多地点进行,包括商业堆肥设施、市政堆肥设施和家庭堆肥,顾名思义,家庭堆肥是在私人住宅中进行的堆肥。
堆肥产生的物质质地松散,像新鲜土壤一样,可用于园林、景观美化、园艺和农业,促进植物生长。
堆肥是一个持续的过程,将有机物质完全分解成堆肥需要几个月的时间。微生物会随着时间的推移分解堆肥堆中的物质。这些微生物利用水来消化物质、利用氧气来呼吸、并以碳和氮作为食物。这四种成分必须保持平衡,才能使堆肥过程有效进行。
理想情况下,堆肥箱应保持适当的物质比例:两到三份富碳物质和一份富氮物质。富碳物质被称为“绿色物质”,包括水果和蔬菜残渣、草屑和咖啡渣等。富氮物质被称为“棕色物质”,包括较小的植物碎片,例如庭院肥料、干树叶、木屑、树枝和碎纸。
同时,水会增加湿度水分并为微生物提供养分。养分充足的堆肥能保持适当的湿润度,触感应像拧干的海绵一样。此外,堆肥者还可通过通风来确保微生物获得足够的氧气。夏季,他们每周翻面或通气一次,而在冬季,每三到四个星期翻动一次即可。
堆肥的好处包括:
堆肥可减少有机废物。处理食物垃圾,包括厨房残渣和园林肥料,可对环境造成负担。堆肥是一种极具成本效益的废物管理解决方案,通过减少进入垃圾填埋场的废物量来降低企业的碳足迹。根据美国环境保护署 (EPA) 的数据,食品和园林废料约占垃圾填埋场城市政固体废物的 24%。1
堆肥对于改善农业系统和维持健康土壤至关重要。当添加到覆盖物或盆栽土中时,堆肥可以提高土壤肥力,并减少对商业和化学肥料的依赖。堆肥还将有益微生物引入土壤,帮助抑制病原体,从而减少某些土壤传播疾病的发生。这种土壤改良剂为植物提供了所需的三大主要养分 - 氮、磷和钾,以及微量的其他必需元素,如铁和锌。
减少进入填埋场的食物垃圾和其他绿色废料的数量,有助于防止强效温室气体排放到大气中。这是因为有机物通过有氧过程进行分解,即由消耗氧气的微生物分解有机物。
如果可堆肥废物(例如食物残渣)被送往垃圾填埋场,它会被其他垃圾掩埋,切断氧气供应,从而产生副产品 - 沼气。这种沼气由大约 50% 的甲烷和 50% 的二氧化碳组成。根据 EPA 的报告,尽管许多大型垃圾填埋场使用甲烷捕获系统,但并不能捕获所有气体,因此垃圾填埋场成为人为甲烷排放的第三大来源。
因为堆肥有助于土壤吸收和保持水分,所以它有助于社区适应气候变化的不利影响,例如极端天气事件。用堆肥施肥的土壤能够保持更多水分,从而减轻干旱的影响,并在洪水期间防止污染物的径流。堆肥还能将碳封存于土壤中,有助于减少温室气体排放。
分解过程产生的高温可以帮助减少堆肥材料中的病原体、杀虫剂和杂草种子的含量。当堆肥保持在 55°C (130°F) 左右或更高的温度时尤其为明显,这种方法称为高温堆肥。
不过,动物产品可能仍然携带能够存活于堆肥过程中的病原体,因此最好避免堆肥动物产品,例如肉类、鱼类、蛋类、骨头、油脂和乳制品。此外,还应避免使用可能影响成品堆肥的棕色物质,例如带有植物病害的植物材料。
像塑料这样的无机物质不能堆肥,而处理过的木材、光面纸或胶带纸和纸板制品等材料也不能堆肥。纸质茶袋可以堆肥,但要去掉订书钉,蛋壳也可以。宠物粪便不适用于后院堆肥,但可根据当地的规定应用于投放堆肥计划。
堆肥系统的另一种形式是蚯蚓堆肥。蚯蚓堆肥使用蠕虫箱,由未经处理的木材或塑料储存箱制成,可存放在室内或室外。箱垫通常由锯末、碎纸板、稻草或干树叶等庭院修剪物制成。蚯蚓堆肥(也称蚯蚓粪)通常需要三到六个月的时间才能在蠕虫箱底部成熟以供收集。
虽然蚯蚓的种类很多,但只有特定种类的蚯蚓可以用于蚯蚓堆肥。蚯蚓堆肥中最常用的是红蚯蚓,因为它们能够快速吞食废料。2