Ủ phân hữu cơ bao lâu thì dùng được? Các yếu tố ảnh hưởng thời gian ủ

Các giai đoạn chính trong quá trình ủ phân hữu cơ

Giai đoạn khởi động: phát triển vi sinh vật hiếu khí

Giai đoạn khởi đầu còn gọi là giai đoạn làm quen, diễn ra trong 2–3 ngày đầu. Nhiệt độ vật liệu còn thấp (dưới 40°C) nên chủ yếu có sự phát triển của các vi sinh vật ưa lạnh như Pseudomonas, Bacillus subtilis.

Nếu nguyên liệu được phối trộn đúng tỉ lệ và đủ độ ẩm, hệ vi sinh sẽ nhanh chóng phát triển và đẩy nhanh quá trình phân hủy.

Giai đoạn tăng nhiệt và phân hủy mạnh mẽ

Khi vi sinh vật hoạt động mạnh, nhiệt độ tăng nhanh lên 45–70°C. Đây là giai đoạn phân hủy chính, kéo dài từ 7 đến 15 ngày tùy nguyên liệu. Các nhóm vi sinh vật chịu nhiệt như Bacillus stearothermophilus, Thermus aquaticus hoạt động mạnh mẽ.

Giai đoạn này cần đảm bảo đủ oxy và độ ẩm (50–60%) để giữ quá trình phân hủy ổn định và hiệu quả.

Giai đoạn ổn định và chuyển sang hoai mục

Sau giai đoạn phân hủy mạnh, nhiệt độ bắt đầu giảm dần (35–45°C). Vi sinh vật trung tính hoạt động trở lại, tiếp tục xử lý các chất khó phân hủy như lignin, cutin.

Giai đoạn này có thể kéo dài thêm 2–4 tuần. Sự ổn định sinh học dần đạt được và quá trình hoai mục tiến gần đến hoàn tất.

Giai đoạn làm nguội và hoàn chỉnh sản phẩm phân hữu cơ

Giai đoạn cuối cùng là quá trình làm nguội và trưởng thành của phân. Nhiệt độ trở về mức môi trường (25–30°C), các vi sinh vật hoạt động yếu hoặc chuyển sang trạng thái nghỉ.

Sau giai đoạn này, phân hữu cơ có thể sử dụng cho cây trồng hoặc tiếp tục ủ dưỡng nếu muốn tăng thêm độ mùn.

Ủ phân hữu cơ bao lâu thì dùng được?

Thời gian ủ phân hữu cơ trung bình trong điều kiện tiêu chuẩn

Trong điều kiện tối ưu (nhiệt độ, độ ẩm, oxy và tỷ lệ C/N hợp lý), thời gian ủ phân hữu cơ thường dao động:

• Hiếu khí: từ 30 đến 60 ngày
• Yếm khí: từ 90 đến 120 ngày
• Sử dụng men vi sinh: có thể rút ngắn còn 20–40 ngày tùy mức độ can thiệp

Phân hữu cơ cần đủ thời gian để phân hủy hoàn toàn các chất dễ gây hại như axit hữu cơ, khí amoniac, giúp cây trồng hấp thụ tốt hơn sau khi bón.

Phân biệt thời gian ủ giữa phương pháp hiếu khí và yếm khí

Hiếu khí (có thông khí)

• Thời gian ngắn hơn, phân tơi xốp, ít mùi
• Cần đảo trộn thường xuyên hoặc sử dụng thùng có hệ thống thông gió

Yếm khí (đậy kín không có oxy)

• Thời gian dài hơn, thường gây mùi nặng
• Phù hợp với khí hậu lạnh, khối lượng rác nhỏ, ít chăm sóc

Phương pháp hiếu khí được ưu tiên trong nông nghiệp hữu cơ hiện đại nhờ hiệu suất phân hủy cao và sản phẩm đầu ra an toàn hơn.

Phân hữu cơ ủ trong bao lâu thì đạt trạng thái hoai mục

Phân hoai mục là trạng thái cuối của quá trình phân hủy, khi:

• Hầu hết các hợp chất hữu cơ đã phân giải thành mùn
• Vi sinh vật hoạt động yếu hoặc chuyển sang nghỉ
• Tỷ lệ C/N đạt khoảng 15–20

Thời gian để phân đạt trạng thái này thường khoảng 40–60 ngày với ủ hiếu khí, hoặc 90–120 ngày với ủ yếm khí. Tuy nhiên, việc kiểm tra cảm quan và kiểm tra độ pH, độ dẫn điện cũng cần thiết nếu dùng trong sản xuất quy mô lớn.

Những yếu tố ảnh hưởng đến thời gian ủ phân hữu cơ

Loại nguyên liệu đầu vào là dễ phân hủy hay khó phân hủy

Mỗi loại chất hữu cơ có tốc độ phân hủy khác nhau. Những nguyên liệu dễ phân hủy như rau củ, cơm thừa, cỏ non có thể được xử lý nhanh trong vài tuần. Ngược lại, các chất như vỏ cây, xơ dừa, mùn cưa, xương động vật hoặc dầu mỡ mất nhiều thời gian hơn để vi sinh vật phân giải.

Tỷ lệ C/N (carbon/nitơ) và sự cân bằng dinh dưỡng

Tỷ lệ C/N là chỉ số quan trọng phản ánh cân bằng năng lượng và đạm trong nguyên liệu ủ. Tỷ lệ lý tưởng nằm trong khoảng 25:1 đến 30:1. Nếu:

• C/N quá cao (thiếu đạm): vi sinh vật không đủ đạm để tổng hợp protein → phân hủy chậm
• C/N quá thấp (thừa đạm): sinh nhiều amoniac gây mùi hôi và mất đạm ra khí

Để điều chỉnh, có thể:

• Thêm rác xanh (lá cây non, thức ăn thừa) nếu C/N cao
• Thêm rác nâu (giấy, mùn cưa, vỏ trấu) nếu C/N thấp

Độ ẩm và khả năng giữ khí oxy trong hỗn hợp ủ

Độ ẩm lý tưởng trong khối ủ là 50–60%. Nếu:

• Quá khô: vi sinh vật không đủ nước để phát triển
• Quá ướt: thiếu oxy, dễ xảy ra ủ yếm khí và gây mùi hôi

Ngoài độ ẩm, cấu trúc khối ủ cũng cần thông thoáng để giữ oxy. Sự thông khí tốt giúp duy trì vi sinh vật hiếu khí hoạt động mạnh, phân hủy chất hữu cơ hiệu quả hơn.

• Trộn đều nguyên liệu, không nén chặt
• Có thể thêm chất tạo xốp như vỏ trấu, mùn cưa, giấy vụn

Nhiệt độ môi trường và mức độ cách nhiệt thùng ủ

• Vào mùa lạnh, cần cách nhiệt cho thùng ủ hoặc đặt nơi có nắng
• Vào mùa nóng, cần kiểm tra độ ẩm để tránh khô quá nhanh

Thùng ủ có cách nhiệt tốt sẽ giữ nhiệt độ ổn định và giúp tăng tốc quá trình ủ.

Vai trò của men vi sinh hoặc chế phẩm hỗ trợ ủ phân

Men vi sinh chứa các chủng vi khuẩn hoặc nấm có khả năng phân giải chất hữu cơ nhanh chóng như Bacillus subtilis, Trichoderma spp., Lactobacillus spp.

• Rút ngắn thời gian ủ từ 20–50% so với phương pháp truyền thống
• Hạn chế mùi hôi, tăng tỷ lệ phân hoai mục
• Giảm nguy cơ phát sinh mầm bệnh và khí độc

Giải pháp rút ngắn thời gian ủ phân hữu cơ

Để rút ngắn thời gian ủ phân nhưng vẫn đảm bảo phân đạt chất lượng hoai mục, cần đồng bộ nhiều giải pháp kỹ thuật sau:

Ứng dụng men vi sinh chuyên dụng trong ủ phân

• Sử dụng chế phẩm EM (Effective Microorganisms), vi sinh hiếu khí, hoặc nấm đối kháng
• Pha đúng liều lượng theo hướng dẫn của nhà sản xuất
• Rải đều vào hỗn hợp nguyên liệu và đảo trộn kỹ

Kỹ thuật phối trộn nguyên liệu theo đúng tỷ lệ sinh học

• Cân bằng giữa nguyên liệu giàu carbon (lá khô, rơm rạ) và giàu đạm (rau thừa, cơm, phân gia súc)
• Cắt nhỏ nguyên liệu trước khi ủ để tăng diện tích tiếp xúc
• Phối trộn đồng đều giúp khối ủ sinh nhiệt nhanh và không bị thối cục bộ

Sử dụng thùng ủ hoặc thiết bị ủ có kiểm soát điều kiện

• Dùng thùng ủ có lỗ thoáng khí và lưới chắn côn trùng
• Có nắp đậy kín mưa nhưng không quá kín để tránh thiếu oxy
• Trong mô hình lớn, có thể dùng máy đảo trộn, hệ thống ủ quay, hoặc thùng ủ cách nhiệt có cảm biến

Kiểm tra và điều chỉnh định kỳ: độ ẩm, độ thoáng, độ tơi

• Kiểm tra độ ẩm bằng tay (nắm thấy ẩm nhẹ, không chảy nước)
• Đảo trộn định kỳ 5–7 ngày/lần để bổ sung oxy
• Theo dõi nhiệt độ: nếu dưới 40°C quá lâu cần kiểm tra lại tỷ lệ C/N và độ ẩm

Không cần thiết phải ủ quá lâu mới có phân tốt. Chỉ cần kiểm soát tốt nguyên liệu, độ ẩm, thông khí và kết hợp men vi sinh đúng cách, bạn có thể rút ngắn thời gian ủ xuống còn vài tuần. Khi hiểu được quy trình, bạn sẽ chủ động hơn và tận dụng rác hữu cơ hiệu quả mỗi ngày.