【周记002】没想到上周刚刚说完除了牧原，其他都是抄作业，这周顺丰就爆雷了，起因是顺丰发布了一个亏损的一季报，引起了市场对顺丰竞争力的担心。2021年一季度公司扣非亏损10亿元。相比之下，2020年一季度公司扣非盈利8亿元。 这个一季度业绩预告出来，顺丰股价不出所料的跌停，也因为极兔强力介入物流领域以及中通市场份额的拓展，大家开始怀疑顺丰的商业模式是否能稳定盈利，股价从最开始的杀估值，21年一季报发布后演变成杀业绩，最终会不会变成杀逻辑，不能依靠臆想和情绪，我需要重新梳理顺丰的商业逻辑：当初选择顺丰的理由很简单： １.物流是一个大赛道，最终会诞生大市值公司。３０公斤内的小件，市场规模大概５０００亿。零担快递量，万亿级别，整车运输，大概是５万亿的市场规模。在小件化领域，规模化效应非常强，规模越大，单件成本越底，参考美国的历史容易发现这个领域最终会出现行业龙头，但我忽略了竞争力分析，想当然的以为顺丰肯定就是以后的老大，这也为我买点的错误埋下伏笔。２.物流头部企业集中度提升空间大，但头部企业挤出效应明显，这也是顺丰和中通在2020年跑赢其它物流股的逻辑之一。主流的快递公司中顺丰去年市值增长196.43%，三通一达除了在美上市的中通增长66.3%之外，其他全部负增长。３、在激烈的价格战下，原以为顺丰优势明显，2020年，顺丰快递平均单价为17.8元，同比下降18.9%；通达系企业单价降至2.2-2.3元，降幅高达20%-30%,2020年全国快递平均单价为10.55元，同比下降10.6%。原以为顺丰高客单价，在优化结构之后，还有一定的降价空间，三通一达已经降价到极限，再降价的空间已经非常小，那么留给三通一达的空间不会太大，但问题就出在这里，实际情况比我想象的要复杂的多。物流行业的商业前景不错，但我忽略了物流的商业模式目前这个阶段还是存在硬伤，顺丰如果不加大投入，市场份额就上不去，加大投资，账面短期可能形成亏损，激烈的竞争会导致利润反馈的周期会比较长。而且因为中国的物流行业需求端的特殊，顺丰从高端向低端的延伸并没有想象中的顺利，市场份额的拓展要比预想的困难许多。众所周知，2017年9月阿里对菜鸟网络投资53亿元，并计划用1000亿用于数据技术、全球超级物流枢纽、智能仓库、智能配送等方面投入，因为阿里电商件的支持，三通一达依靠价格战所占据的市场份额并没有出现大的波动，其中中通还展现了独特的竞争力，顺丰和中通以外的公司，韵达、圆通、百世之类的，因为商业模式趋同没有研究价值，与顺丰和中通的差距会越来越大。京东老总刘强东就说过这样的话:未来国内物流行业可能只有两家快递公司能活下来，一家是京东，一家是顺丰，但他可能少数了一家，那就是中通。我记得初中地理学里面有一经典的话“交通是经济发展的先行官”，而不同的交通方式有着截然不同的特点，从速度上来说，空运>陆运>铁路>海运，从经济性的角度来说海运>铁路>陆运>空运，而其中陆运的灵活性最佳，而且随着高铁的发展，中短途的高铁运输速度已经能与空运媲美，而这其中的差别深刻影响了今天中国物流行业的竞争格局。尽管顺丰空运的速度很快，服务体验很好，但从商业的角度来说却并不一定是最好，因为作为股东，我最在乎的还是股东回报，而从美国快递两大巨头UPS和Fedex的情况来看，陆运才是最赚钱的运输方式，美国UPS以陆路快递为主，联邦快递以空运为主，其净利率和市值都远超以航空快递为主的Fedex（联邦快递）。从联邦快递的财务报表里也能看到，它的陆运分部17%的营业利润率也明显强于空运部5%的营业利润率。因此谁能成为中国陆运的老大，谁才能成为整个快递行业的王者。这也是顺丰最近大力发展陆运系统的原因，也是一季报亏损的原因，顺丰在2019年的时候在利润和市场份额之间选择了利润，而市场份额起不来就无法形成规模效应进而降低利润，今年调整策略思路没问题，2020年股东大会上王卫承认了，步子确实迈的有点大，以至于一季报非常难看。有地理常识的都知道，美国的人口主要分布在东西两侧，美国有一条“U型线”，U型线外50%的土地分布了美国86%的人口。我们再看看中国的人口地理分布。而中国有一条胡焕庸线，即“黑河-腾冲”线，该线东南侧36%的国土分布了中国96%的人口。在国土面积接近的情况下，中国的人口是美国的四倍，人口分布区域更加集中，其交通网络的规模效应更强，因此中国的陆运市场规模远远大于美国的陆运市场规模。胡焕庸线以东密集的土地居住着中国大部分人口，这个独特地理现象，使得在中国七成以上的快递可在72小时内完成投递。800公里内，空运与陆运的时间差异不显著，而运营成本却相差3倍。因此顺丰看起来高大上，但净利率只有4.5%（中通17.16%），其实赚的也是辛苦钱。从上述分析中可以看到，中国的陆运市场因为规模效应和网络效应，远远比美国的陆运市场更有商业价值，陆运市场才是必争之地，之前没有认真分析财报，被顺丰高大上的航空运输迷惑了。但顺丰的航空运输也不是毫无商业价值，毕竟顺丰在这个高度同质化的行业里做出了有目共睹的差异化服务体验，但顺丰如果不能通过陆运抢占更多的市场份额，最后的王者是谁还真未可知，因为京东物流以芜湖为中心建立的空运系统也马上就要上线了，其商业护城河也并非牢不可破。目前中国的各个陆运快递公司都可以实现两次分拨的快递网络。同样，因为人口密集度更高，中国陆运的网络效应会比美国陆运的规模效应、网络效应高，目前韵达，圆通等选手，在二次分拨网络上还无法匹敌中通快递。而中通快递已经开始布局从二次分拨网络升级到对资本开支和营收规模要求高出一个数量级的一次分拨和0次分拨快递网络。中通成立于2002年，是通达系中最年轻的成员，但中通却后来居上，原因是中通最早明白了陆运快递的本质，找到了中转直营化的关键，有效降低了成本，2005年中通率先运营省际班车，开中转直营化先河，2019年年报显示中通业务量达121亿单，中转费收入74.7亿，占到快递业务收入的83.5%。每单中转费收入1.4元，盈利能力远高于通达系其它成员。从市占率来看，截至2020年上半年，快递市场占有率总体排名：中通（20.57%）>韵达（16.61%）>圆通（14.57%）>顺丰（10.79%）>百世快递（10.58%）>申通（10.38%），中通的市场份额超过20%，越来越接近网络规模效应的临界点。而且今年中通的市场份额增速在通达系位居第一，中通的市场份额及盈利能力展示了中通商业策略的成功，也造成顺丰在陆运市场的进攻非常困难，因为其业务规模太小，必须靠其他业务输血才能缓慢拓展市场份额，王卫在4月9日的股东大会上也说2021年的利润肯定没有2020年好，目前的竞争格局处于较差的状态，一旦中通市占率提高到百分之25以上，顺丰业务拓展的难度会更大，因此今年的资本开支不会小。 但顺丰还有一张王牌，那就是中国高铁，2018年，中国铁路总公司与顺丰控股有限公司共同组建的中铁顺丰国际快运有限公司在深圳揭牌成立。中铁快运占股55%，顺丰占股45%。快递行业主要有三种运输方式，公路，铁路，航空，其中，铁路是最稀缺的资产。因为航空运输的费用是公路运输的二三倍，而公路运输的费用又是铁路运输的二倍，因此高铁的成本优势非常明显，而且还兼具速度优势，对于其他运输方式是一种降维打击。例如2020年顺丰速运联合中铁快运首次发布“公铁联运+即日达产品”，顺丰速运可实现成渝两地当天11点前下单，18点前到达。但目前高铁作为快递，还是存在一些限制，例如上货卸货时间很难与高铁较短发车间隔同步。但铁路总公司目前除少数路线外，很多路线基本属于亏损运营，如果下决心在高铁线路搞货运，成本优势明显，盈利的确定性也高，我认为概率还是很大的，这一块慢慢跟踪观察吧，如果上货卸货时间与高铁发车间隔同步，那高铁覆盖范围以内无人能敌。就目前的竞争格局而言，我此前的判断明显过于乐观，对于顺丰的估值过于乐观，因此造成现在的被动，而且还有虎视眈眈的京东物流，目前针对市场份额的竞争已经进入白热化的阶段，至于谁能成为最后的胜利者目前还不能草率的下结论，但如果股价出现恐慌性的继续杀跌，说不定机会就来了，毕竟市场空间挺大，一旦竞争格局趋于稳定，几个百分点的利润率的提升将造成净利润成倍增长，美的和格力就是典型案例，但快递产能出清的时间可能会比较漫长，因为这些快递势力的背后都是不差钱的主，以后有时间再介绍京东物流。风险提示：本文所提到的观点仅代表个人的意见，所涉及标的不作推荐，据此买卖，风险自负。
【从负债7万元，到年赚100万元，看农村大哥靠什么实现人生逆袭】
从负债7万元，到年赚100万元，张子民用了10年。这位长相朴实，做事雷厉风行的山东大哥，带领着一支“奶奶兵团”，在山东日照莒县农村，依靠传统地瓜干加工（红薯）产业，打造成了“地瓜界”的网红，并将地瓜干卖到了日本、韩国、澳大利亚等国家。
军人出身，从没被困难吓倒
张子民今年56岁，是山东省日照市莒县长岭镇杜家洙流村人。1982年12月，张子民应征入伍，来到了驻青岛某部，当了一名潜艇兵，一干就是11年。在部队期间，山东人身上特有的那种实在劲，让他发挥到了极致，立过功，受过奖。1993年，因身体原因，他转业回到了老家，被分配到了莒县外贸公司罐头厂，干了7年。后来，因公司改制他失业了，就前往青岛打工。
在青岛，张子民进入一家外贸公司打了几年工，凭借不怕困难，从不服输的精神，把业务做得风生水起。“在青岛干了6年，当时觉得一直在外打工也不是办法，就在2006年回到了老家，选择了再次创业。”张子民介绍，因为在青岛做外贸的时候，接触了不少地瓜干出口的生意，也积累了不少客户，他回家创业就选择了做地瓜干这个项目。
创业，说起来简单，做起来难。一没资金，二没经验，谈何容易？创业初期所面临的这些困难，对于当过兵的张子民来说，并没有难倒他。没钱就借，没厂房就租，没经验可以摸索着学。2006年，张子民从亲戚朋友那里借来了7万元，在他们东边不远的吴家洙流村，花3万多元租了一处厂房，开始了创业之旅。
首次创业，几乎赔掉老本
“头一年，咱也没有什么经验，我还收了不少洋葱和蒜薹，存放在冷库里，结果因为行情不好，收了1万元的洋葱，最后赔了7000多元。”张子民介绍，初次投资洋葱和蒜薹生意都没挣到钱，还差点赔掉老本，好在当年做的地瓜干生意没有折本，勉强地存活了下来。
洋葱和蒜薹的生意不好干，他就放弃了投资，专注于经营地瓜生意。“我是国内比较早，可以说是首批在室内烘烤地瓜干的人。”张子民说，2006年在创业初期，他就建立了专用的烘烤车间，生产出的地瓜干，质量上来说要比传统露天晾晒的要干净卫生，同时口感也要好一些。
晾晒熟的地瓜干，传统做法都是把地瓜煮熟后，用刀切成片，然后拿到室外，在太阳底下晾晒，自然风干。采用这种传统方法晾晒地瓜干，家庭食用，量少了还可以，但是如果成批的生产，因为受天气的影响，就保证不了质量。同时，还有一个最大的缺点，那就是露天晾晒，容易沾染上尘土风沙，干湿程度不好把控。
张子民喜欢琢磨，如果采用传统方法晾晒地瓜干，一是产量上不来，还得需要大片的晾晒的场地，二是卫生和质量控制不好。于是，他就对制作工艺进行了改进，把传统的煮地瓜变成了蒸地瓜，把用刀切地瓜，变成了钢丝切地瓜，把室内外晾晒改成了室内烘烤。通过这一系列的工艺改进，地瓜干的产量、质量都提上来了。
做订单农业，让农户吃上“定心丸”
做熟地瓜干产业，首先得有土地和种地瓜的人。张子民算了笔帐，如果自己承包200亩土地，再雇人种地瓜，那将是一笔不小的投资，自己没有那么多钱，再说那样做，自己也没有那么大的精力和时间。不如让老百姓自己种，他去收地瓜，这样双方都受益。
张子民利用公司加农户的方式，在莒县、五莲县、日照市东港区部分山岭地，与当地100多个农户签订合同，他提供地瓜秧苗和技术，农户负责种植和日常管理，秋后实行最低保护价收购，让农户吃上了“定心丸”，再也不用担心地瓜的销路问题，收益也比以前提高了不少。
“我们做的地瓜品种有日本红瑶、浙薯13、烟薯25、济薯26等，用这些品种的地瓜做出来的地瓜干，每斤价格从10元到30元不等，多数都是出口了。”张子民介绍，在日本、韩国、澳大利亚等国家，他有固定客户，同时还通过微商、电商、直播电商等渠道在国内销售，地瓜干卖到了北京、上海、广州等各大城市，成了网红产品。
他十分注重产品的质量，他办理了食品生产许可证，还注册了“莒薯香”、“洙流张”两个品牌。“做食品，不是做的产品，而是做的良心！”张子民说，做产品只是一时，做良心才是一辈子。市场上那些价格便宜，以次充好、添加色素、防腐剂等食品添加剂的产品，人吃了容易影响身体健康。所以，他必须做出不添加任何东西的健康食品，让人们吃得放心。
带领“奶奶军团”创业，增加“留守老人”的收入
回老家创业多年，张子民还发现一个现象，那就是在农村，老年人越来越多，青年人越来越少。如今，农村年轻人多数都外出打工去了，年龄大的老人打工没人要，只能留在村里生活，有些老人家里还有瘫痪、脑出血、残疾人等病人，家庭负担比较重。
“现在我这里干活的人，年龄都是在60岁以上，70岁以下农村老奶奶，她们这个年龄了到哪里打工都没人要，我就让她们来干活，多少也能增加家里的收入。”张子民介绍，现在车间里的工人，除了干体力活外，其他的工人都是村里“奶奶级”的老人，她们每天工作8小时，一个月干20多天就能挣2000多元，还耽误不了干家务活，同时还能照看孩子和照顾家里的病人，她们都非常知足。
在“奶奶军团”中，有一位60多岁的老奶奶，老伴患脑血栓多年，常年卧床不起，需要人照顾，离不开人。而老人的孩子，为了给父母治病，花掉了多年的积蓄，现在常年在外打工，生活过得也比较困难。老奶奶在家门口打工，一是可以挣点零花钱，二是可以随时回家照顾老伴。老奶奶说，这比外出打工强多了，一个月能挣2000多块钱，管得也不严，家里有事的话，随时都可以走，比较方便。
张子民带领着“奶奶军团”，从年前到年后，每年忙三个多月，能生产100吨左右的地瓜干。目前，主要以生产地瓜干为主，加上卖鲜地瓜，一年毛收入能有100万左右，工人工资一年就得去掉40多万，加上其它的开支，一年收入虽然不是很多，但也比较可观了。
“我做的地瓜干，前年还被评为‘日照首届文化旅游美食节旅游美食产品展特金奖’，是地地道道的地方特色美食。”张子民介绍，未来他计划丰富自己的产品，增加艾草、海鲜等品类，这样能增加当地村民的就业岗位，帮助更多的留守老人增加收入。
从负债7万元，到年赚100万元，张子民用了10年。这位长相朴实，做事雷厉风行的山东大哥，带领着一支“奶奶兵团”，在山东日照莒县农村，依靠传统地瓜干加工（红薯）产业，打造成了“地瓜界”的网红，并将地瓜干卖到了日本、韩国、澳大利亚等国家。
军人出身，从没被困难吓倒
张子民今年56岁，是山东省日照市莒县长岭镇杜家洙流村人。1982年12月，张子民应征入伍，来到了驻青岛某部，当了一名潜艇兵，一干就是11年。在部队期间，山东人身上特有的那种实在劲，让他发挥到了极致，立过功，受过奖。1993年，因身体原因，他转业回到了老家，被分配到了莒县外贸公司罐头厂，干了7年。后来，因公司改制他失业了，就前往青岛打工。
在青岛，张子民进入一家外贸公司打了几年工，凭借不怕困难，从不服输的精神，把业务做得风生水起。“在青岛干了6年，当时觉得一直在外打工也不是办法，就在2006年回到了老家，选择了再次创业。”张子民介绍，因为在青岛做外贸的时候，接触了不少地瓜干出口的生意，也积累了不少客户，他回家创业就选择了做地瓜干这个项目。
创业，说起来简单，做起来难。一没资金，二没经验，谈何容易？创业初期所面临的这些困难，对于当过兵的张子民来说，并没有难倒他。没钱就借，没厂房就租，没经验可以摸索着学。2006年，张子民从亲戚朋友那里借来了7万元，在他们东边不远的吴家洙流村，花3万多元租了一处厂房，开始了创业之旅。
首次创业，几乎赔掉老本
“头一年，咱也没有什么经验，我还收了不少洋葱和蒜薹，存放在冷库里，结果因为行情不好，收了1万元的洋葱，最后赔了7000多元。”张子民介绍，初次投资洋葱和蒜薹生意都没挣到钱，还差点赔掉老本，好在当年做的地瓜干生意没有折本，勉强地存活了下来。
洋葱和蒜薹的生意不好干，他就放弃了投资，专注于经营地瓜生意。“我是国内比较早，可以说是首批在室内烘烤地瓜干的人。”张子民说，2006年在创业初期，他就建立了专用的烘烤车间，生产出的地瓜干，质量上来说要比传统露天晾晒的要干净卫生，同时口感也要好一些。
晾晒熟的地瓜干，传统做法都是把地瓜煮熟后，用刀切成片，然后拿到室外，在太阳底下晾晒，自然风干。采用这种传统方法晾晒地瓜干，家庭食用，量少了还可以，但是如果成批的生产，因为受天气的影响，就保证不了质量。同时，还有一个最大的缺点，那就是露天晾晒，容易沾染上尘土风沙，干湿程度不好把控。
张子民喜欢琢磨，如果采用传统方法晾晒地瓜干，一是产量上不来，还得需要大片的晾晒的场地，二是卫生和质量控制不好。于是，他就对制作工艺进行了改进，把传统的煮地瓜变成了蒸地瓜，把用刀切地瓜，变成了钢丝切地瓜，把室内外晾晒改成了室内烘烤。通过这一系列的工艺改进，地瓜干的产量、质量都提上来了。
做订单农业，让农户吃上“定心丸”
做熟地瓜干产业，首先得有土地和种地瓜的人。张子民算了笔帐，如果自己承包200亩土地，再雇人种地瓜，那将是一笔不小的投资，自己没有那么多钱，再说那样做，自己也没有那么大的精力和时间。不如让老百姓自己种，他去收地瓜，这样双方都受益。
张子民利用公司加农户的方式，在莒县、五莲县、日照市东港区部分山岭地，与当地100多个农户签订合同，他提供地瓜秧苗和技术，农户负责种植和日常管理，秋后实行最低保护价收购，让农户吃上了“定心丸”，再也不用担心地瓜的销路问题，收益也比以前提高了不少。
“我们做的地瓜品种有日本红瑶、浙薯13、烟薯25、济薯26等，用这些品种的地瓜做出来的地瓜干，每斤价格从10元到30元不等，多数都是出口了。”张子民介绍，在日本、韩国、澳大利亚等国家，他有固定客户，同时还通过微商、电商、直播电商等渠道在国内销售，地瓜干卖到了北京、上海、广州等各大城市，成了网红产品。
他十分注重产品的质量，他办理了食品生产许可证，还注册了“莒薯香”、“洙流张”两个品牌。“做食品，不是做的产品，而是做的良心！”张子民说，做产品只是一时，做良心才是一辈子。市场上那些价格便宜，以次充好、添加色素、防腐剂等食品添加剂的产品，人吃了容易影响身体健康。所以，他必须做出不添加任何东西的健康食品，让人们吃得放心。
带领“奶奶军团”创业，增加“留守老人”的收入
回老家创业多年，张子民还发现一个现象，那就是在农村，老年人越来越多，青年人越来越少。如今，农村年轻人多数都外出打工去了，年龄大的老人打工没人要，只能留在村里生活，有些老人家里还有瘫痪、脑出血、残疾人等病人，家庭负担比较重。
“现在我这里干活的人，年龄都是在60岁以上，70岁以下农村老奶奶，她们这个年龄了到哪里打工都没人要，我就让她们来干活，多少也能增加家里的收入。”张子民介绍，现在车间里的工人，除了干体力活外，其他的工人都是村里“奶奶级”的老人，她们每天工作8小时，一个月干20多天就能挣2000多元，还耽误不了干家务活，同时还能照看孩子和照顾家里的病人，她们都非常知足。
在“奶奶军团”中，有一位60多岁的老奶奶，老伴患脑血栓多年，常年卧床不起，需要人照顾，离不开人。而老人的孩子，为了给父母治病，花掉了多年的积蓄，现在常年在外打工，生活过得也比较困难。老奶奶在家门口打工，一是可以挣点零花钱，二是可以随时回家照顾老伴。老奶奶说，这比外出打工强多了，一个月能挣2000多块钱，管得也不严，家里有事的话，随时都可以走，比较方便。
张子民带领着“奶奶军团”，从年前到年后，每年忙三个多月，能生产100吨左右的地瓜干。目前，主要以生产地瓜干为主，加上卖鲜地瓜，一年毛收入能有100万左右，工人工资一年就得去掉40多万，加上其它的开支，一年收入虽然不是很多，但也比较可观了。
“我做的地瓜干，前年还被评为‘日照首届文化旅游美食节旅游美食产品展特金奖’，是地地道道的地方特色美食。”张子民介绍，未来他计划丰富自己的产品，增加艾草、海鲜等品类，这样能增加当地村民的就业岗位，帮助更多的留守老人增加收入。
胶袋膜检测传统“堆肥”为什么一定要“60天”？
为什么要60天？一般有机肥堆肥发酵15-20天的产品只能达到无害化标准。而优质的有机肥料堆肥发酵过程一般需要45-60天的时间。堆肥是在一定条件下通过微生物的作用，使有机物不断被降解和稳定，并产出一种适宜于土地利用的产品的过程。任何一种合格优质的有机肥料生产都必须经过堆肥发酵过程。
堆肥前期的升温阶段以及高温阶段会杀死植物致病病原菌、虫卵、杂草籽等有害微生物，但此过程中微生物的主要作用是新陈代谢、繁殖，而只产生很少量的代谢产物，并且这些代谢产物不稳定也不易被植物吸收。到后期的降温期，微生物才会进行有机物的腐殖质化，并在此过程中产生大量有益于植物生长吸收的代谢产物，这个过程需要45-60天。经此过程的堆肥可以达到三个目的，一是无害化；二是腐殖质化；三是大量微生物代谢产物如各种抗生素、蛋白类物质等。
堆肥为什么产生这样的效果呢？
堆肥过程中有机质的转化：
堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。
1、有机质的矿化作用
⑴不含氮有机物的分解
多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO2和H2O，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH4、H2等还原态物质。
⑵含氮有机物的分解
堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。
⑶含磷有机物的转化
堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。
⑷含硫有机物的转化
堆肥中含硫有机物，经微生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H2S散失，并对植物产生毒害。堆肥发酵过程中，可以通过定时翻倒措施改善堆肥的通气性，就能消除反硫化作用。
⑸脂类及芳香类有机物的转化
单宁、树脂等结构复杂，分解较慢，其最终产物也是CO2和水；木质素是含植物性原料（如树皮、木屑等）堆肥中特别稳定的有机化合物，它结构复杂，含芳香核，并以多聚形式存在于植物组织中，极难分解。在通气良好的条件下，主要通过真菌、放线菌的作用，缓慢地进行分解，其芳香核可变为醌型化合物，它是再合成腐殖质的原料之一。当然，这些物质在一定条件下，还会继续被分解的。
综上所述，堆肥有机质的矿质化，可为作物和微生物提供速效养分，为微生物活动提供能源，并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。堆肥以好气性微生物活动为主时，有机质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其它养分物质，分解速度快而彻底，并放出大量热能；以嫌气性微生物活动为主时，有机质的分解速度慢，且往往不彻底，释放热能少，其分解产物除植物养分外，尚易积累有机酸及CH4、H2S、PH3、H2等还原性物质，当其达到一定程度时，则对作物生长不利甚至有害。因此堆肥发酵期间的翻倒也是为了转换微生物活动类型，以消除有害物质。
2、有机质的腐殖化过程
关于腐殖质的形成过程概括起来大体可分为两个阶段：
第一阶段，有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料，如多元酚、含氮有机物（氨基酸、肽等）等；
第二阶段，先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌，然后醌与氨基酸或肽缩合而成腐殖质单体。由于酚、醌、氨基酸种类很多，相互缩合的方式也不尽相同，因而形成的腐殖质单体也就多种多样。在不同条件下，这些单体又进一步缩合形成大小不等的分子。
堆肥发酵工艺
堆肥实际就是废弃物稳定化的一种形式，但它需要特殊的湿度、通气条件和微生物以产生适宜的温度。一般认为这个温度要高于45℃，保持这种高温可以使病原菌失活，并杀死杂草种子。在合理堆肥后残留的有机物分解率较低、相对稳定并易于被植物吸收。堆肥后臭味可以大大降低。
堆肥过程有许多不同种类的微生物参与。由于原料和条件的变化，各种微生物的数量也在不断发生变化，所以堆肥过程中没有任何微生物始终占据主导地位。每一个环境都有其特定的微生物菌群，微生物的多样性使得堆肥在外部条件出现变化的情况下仍可避免系统崩溃。
堆肥过程主要靠微生物的作用进行，微生物是堆肥发酵的主体。参与堆肥的微生物有两个来源：一是有机废弃物里面原有的大量微生物；另一是人工加入的微生物接种剂。这些菌种在一定条件下对某些有机废物具有较强的分解能力，具有活性强、繁殖快、分解有机物迅速等特点，能加速堆肥反应的进程，缩短堆肥反应的时间。
堆肥一般分为好氧堆肥和厌氧堆肥两种。好氧堆肥是在有氧情况下的有机物料分解过程，其代谢产物主要是二氧化碳、水和热；厌氧堆肥是在无氧条件下有机物料的分解过程，厌氧分解最后的代谢产物是甲烷、二氧化碳和许多低分子量的中间产物，如有机酸等。
参与堆肥过程的主要微生物种类是细菌、真菌以及放线菌。这3种微生物都有中温菌和高温菌。
堆肥过程中微生物的种群随温度的变化发生如下的交替变化：低、中温菌群为主转变为中高温菌群为主，中高温菌群为主转化为中低温菌群。随着堆肥时间的延长，细菌逐渐减少，放线菌逐渐增多，霉菌和酵母菌在堆肥的末期显著减少。
有机堆肥的发酵过程简单可分为以下4各阶段：
1、发热阶段
堆肥制作初期，堆肥中的微生物以中温、好气性的种类为主，最常见的是芽孢杆菌和霉菌。它们启动堆肥的发酵过程，在好气性条件下旺盛分解易分解有机物质（如简单糖类、淀粉、蛋白质等），产生大量的热，不断提高堆肥温度，从20℃左右上升至40℃，称为发热阶段，或中温阶段。
2、高温阶段
随着温度的提高，好热性的微生物逐渐取代中温性的种类而起主导作用，温度持续上升，一般在几天之内即达50℃以上，进入高温阶段。
在高温阶段，好热放线菌和好热真菌成为主要种类。它们对堆肥中复杂的有机物质（如纤维素、半纤维素、果胶物质等）进行强烈分解，热量积累，堆肥温度上升至60-70℃，甚至可高达80℃。随即大多数好热性微生物也大量死亡或进入休眠状态（20天以上），这对加快堆肥的腐熟有很重要的作用。堆肥不当的堆肥，只有很短的高温期，或者根本达不到高温，因而腐熟很慢，在半年或者更长时期内还达不到半腐熟状态。
3、降温阶段
当高温阶段持续一定时间后，纤维素、半纤维素、果胶物质大部分已被分解，剩下很难分解的复杂成分（如木质素）和新形成的腐殖质，微生物的活动减弱，温度逐渐下降。当温度下降到40℃以下时，中温性微生物又成为优势种类。
如果降温阶段来的早，表明堆制条件不够理想，植物性物质分解不充分。这时可以翻堆，将堆积材料拌匀，使之产生第二次发热、升温，以促进堆肥的腐熟。
4、腐熟保肥阶段
堆肥腐熟后，体积缩小，堆温下降至稍高于气温，这时应将堆肥压紧，造成厌气状态，使有机质矿化作用减弱，以利于保肥。
简而言之，有机堆肥的发酵过程实际上就是各种微生物新陈代谢、繁殖的过程。微生物的新陈代谢过程即有机物分解的过程。有机物分解必然会产生能量，这些能量推动了堆肥化进程，使温度升高，同时还可干燥湿基质。高温为什么能灭火病原体？
许多堆肥用的基质携带人类、动植物的病原体，以及杂草种子。在堆肥过程中，通过短时间的持续升温，可以有效地控制这些生物的生长。因此，高温堆肥的一个主要优势就是能够使动植物病原体以及杂草种子失活。
病原体以及杂草种子失活是由于其细胞死亡，而细胞的死亡很大程度上基于酶的热失活。在适宜的温度下，酶的失活是可逆的，但在高温下是不可逆的。在一个很小的温度范围内酶的活性部分将迅速降低。如没有酶的作用，细胞就会失去功能，然后死亡。只有少数几种酶能够经受住长时间的高温。因此，微生物对热失活非常敏感。
研究表明，在一定温度下加热一段时间可以破坏病原体。通常在60-70℃（湿热）的温度下，加热5-10min。可以破坏非芽孢杆菌和芽孢杆菌的非休眠体的活性。利用加热灭菌，在70℃条件下加热30min可以消灭污泥中的病原体。但在较低温度下（50-60℃），一些病原菌的灭活则可长达60天。因此堆肥过程中保持60℃以上温度一段时间是必须的。
堆肥制作过程中，必要时应进行翻堆。一般在堆温越过高峰开始降温时进行，翻堆可以使内层外层分解温度不同的物质重新混合均匀。如湿度不足可补加一些水，促进堆肥均匀腐熟。
堆肥过程中的各种生物、微生物的死亡、更替及物质形态转化都是同时进行的，上述分块介绍是从不同角度对堆肥发酵原理进行了简单介绍，无论是从热力学、生物学还是物质转化角度，这些反应都不是几天或十几天这么短时间能够完成的，这也是为什么即使各种温度、湿度、水分、微生物等条件都控制的很好的前提下，堆肥仍要经历45-60天时间的原因。
为什么要60天？一般有机肥堆肥发酵15-20天的产品只能达到无害化标准。而优质的有机肥料堆肥发酵过程一般需要45-60天的时间。堆肥是在一定条件下通过微生物的作用，使有机物不断被降解和稳定，并产出一种适宜于土地利用的产品的过程。任何一种合格优质的有机肥料生产都必须经过堆肥发酵过程。
堆肥前期的升温阶段以及高温阶段会杀死植物致病病原菌、虫卵、杂草籽等有害微生物，但此过程中微生物的主要作用是新陈代谢、繁殖，而只产生很少量的代谢产物，并且这些代谢产物不稳定也不易被植物吸收。到后期的降温期，微生物才会进行有机物的腐殖质化，并在此过程中产生大量有益于植物生长吸收的代谢产物，这个过程需要45-60天。经此过程的堆肥可以达到三个目的，一是无害化；二是腐殖质化；三是大量微生物代谢产物如各种抗生素、蛋白类物质等。
堆肥为什么产生这样的效果呢？
堆肥过程中有机质的转化：
堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。
1、有机质的矿化作用
⑴不含氮有机物的分解
多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO2和H2O，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH4、H2等还原态物质。
⑵含氮有机物的分解
堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。
⑶含磷有机物的转化
堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。
⑷含硫有机物的转化
堆肥中含硫有机物，经微生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H2S散失，并对植物产生毒害。堆肥发酵过程中，可以通过定时翻倒措施改善堆肥的通气性，就能消除反硫化作用。
⑸脂类及芳香类有机物的转化
单宁、树脂等结构复杂，分解较慢，其最终产物也是CO2和水；木质素是含植物性原料（如树皮、木屑等）堆肥中特别稳定的有机化合物，它结构复杂，含芳香核，并以多聚形式存在于植物组织中，极难分解。在通气良好的条件下，主要通过真菌、放线菌的作用，缓慢地进行分解，其芳香核可变为醌型化合物，它是再合成腐殖质的原料之一。当然，这些物质在一定条件下，还会继续被分解的。
综上所述，堆肥有机质的矿质化，可为作物和微生物提供速效养分，为微生物活动提供能源，并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。堆肥以好气性微生物活动为主时，有机质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其它养分物质，分解速度快而彻底，并放出大量热能；以嫌气性微生物活动为主时，有机质的分解速度慢，且往往不彻底，释放热能少，其分解产物除植物养分外，尚易积累有机酸及CH4、H2S、PH3、H2等还原性物质，当其达到一定程度时，则对作物生长不利甚至有害。因此堆肥发酵期间的翻倒也是为了转换微生物活动类型，以消除有害物质。
2、有机质的腐殖化过程
关于腐殖质的形成过程概括起来大体可分为两个阶段：
第一阶段，有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料，如多元酚、含氮有机物（氨基酸、肽等）等；
第二阶段，先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌，然后醌与氨基酸或肽缩合而成腐殖质单体。由于酚、醌、氨基酸种类很多，相互缩合的方式也不尽相同，因而形成的腐殖质单体也就多种多样。在不同条件下，这些单体又进一步缩合形成大小不等的分子。
堆肥发酵工艺
堆肥实际就是废弃物稳定化的一种形式，但它需要特殊的湿度、通气条件和微生物以产生适宜的温度。一般认为这个温度要高于45℃，保持这种高温可以使病原菌失活，并杀死杂草种子。在合理堆肥后残留的有机物分解率较低、相对稳定并易于被植物吸收。堆肥后臭味可以大大降低。
堆肥过程有许多不同种类的微生物参与。由于原料和条件的变化，各种微生物的数量也在不断发生变化，所以堆肥过程中没有任何微生物始终占据主导地位。每一个环境都有其特定的微生物菌群，微生物的多样性使得堆肥在外部条件出现变化的情况下仍可避免系统崩溃。
堆肥过程主要靠微生物的作用进行，微生物是堆肥发酵的主体。参与堆肥的微生物有两个来源：一是有机废弃物里面原有的大量微生物；另一是人工加入的微生物接种剂。这些菌种在一定条件下对某些有机废物具有较强的分解能力，具有活性强、繁殖快、分解有机物迅速等特点，能加速堆肥反应的进程，缩短堆肥反应的时间。
堆肥一般分为好氧堆肥和厌氧堆肥两种。好氧堆肥是在有氧情况下的有机物料分解过程，其代谢产物主要是二氧化碳、水和热；厌氧堆肥是在无氧条件下有机物料的分解过程，厌氧分解最后的代谢产物是甲烷、二氧化碳和许多低分子量的中间产物，如有机酸等。
参与堆肥过程的主要微生物种类是细菌、真菌以及放线菌。这3种微生物都有中温菌和高温菌。
堆肥过程中微生物的种群随温度的变化发生如下的交替变化：低、中温菌群为主转变为中高温菌群为主，中高温菌群为主转化为中低温菌群。随着堆肥时间的延长，细菌逐渐减少，放线菌逐渐增多，霉菌和酵母菌在堆肥的末期显著减少。
有机堆肥的发酵过程简单可分为以下4各阶段：
1、发热阶段
堆肥制作初期，堆肥中的微生物以中温、好气性的种类为主，最常见的是芽孢杆菌和霉菌。它们启动堆肥的发酵过程，在好气性条件下旺盛分解易分解有机物质（如简单糖类、淀粉、蛋白质等），产生大量的热，不断提高堆肥温度，从20℃左右上升至40℃，称为发热阶段，或中温阶段。
2、高温阶段
随着温度的提高，好热性的微生物逐渐取代中温性的种类而起主导作用，温度持续上升，一般在几天之内即达50℃以上，进入高温阶段。
在高温阶段，好热放线菌和好热真菌成为主要种类。它们对堆肥中复杂的有机物质（如纤维素、半纤维素、果胶物质等）进行强烈分解，热量积累，堆肥温度上升至60-70℃，甚至可高达80℃。随即大多数好热性微生物也大量死亡或进入休眠状态（20天以上），这对加快堆肥的腐熟有很重要的作用。堆肥不当的堆肥，只有很短的高温期，或者根本达不到高温，因而腐熟很慢，在半年或者更长时期内还达不到半腐熟状态。
3、降温阶段
当高温阶段持续一定时间后，纤维素、半纤维素、果胶物质大部分已被分解，剩下很难分解的复杂成分（如木质素）和新形成的腐殖质，微生物的活动减弱，温度逐渐下降。当温度下降到40℃以下时，中温性微生物又成为优势种类。
如果降温阶段来的早，表明堆制条件不够理想，植物性物质分解不充分。这时可以翻堆，将堆积材料拌匀，使之产生第二次发热、升温，以促进堆肥的腐熟。
4、腐熟保肥阶段
堆肥腐熟后，体积缩小，堆温下降至稍高于气温，这时应将堆肥压紧，造成厌气状态，使有机质矿化作用减弱，以利于保肥。
简而言之，有机堆肥的发酵过程实际上就是各种微生物新陈代谢、繁殖的过程。微生物的新陈代谢过程即有机物分解的过程。有机物分解必然会产生能量，这些能量推动了堆肥化进程，使温度升高，同时还可干燥湿基质。高温为什么能灭火病原体？
许多堆肥用的基质携带人类、动植物的病原体，以及杂草种子。在堆肥过程中，通过短时间的持续升温，可以有效地控制这些生物的生长。因此，高温堆肥的一个主要优势就是能够使动植物病原体以及杂草种子失活。
病原体以及杂草种子失活是由于其细胞死亡，而细胞的死亡很大程度上基于酶的热失活。在适宜的温度下，酶的失活是可逆的，但在高温下是不可逆的。在一个很小的温度范围内酶的活性部分将迅速降低。如没有酶的作用，细胞就会失去功能，然后死亡。只有少数几种酶能够经受住长时间的高温。因此，微生物对热失活非常敏感。
研究表明，在一定温度下加热一段时间可以破坏病原体。通常在60-70℃（湿热）的温度下，加热5-10min。可以破坏非芽孢杆菌和芽孢杆菌的非休眠体的活性。利用加热灭菌，在70℃条件下加热30min可以消灭污泥中的病原体。但在较低温度下（50-60℃），一些病原菌的灭活则可长达60天。因此堆肥过程中保持60℃以上温度一段时间是必须的。
堆肥制作过程中，必要时应进行翻堆。一般在堆温越过高峰开始降温时进行，翻堆可以使内层外层分解温度不同的物质重新混合均匀。如湿度不足可补加一些水，促进堆肥均匀腐熟。
堆肥过程中的各种生物、微生物的死亡、更替及物质形态转化都是同时进行的，上述分块介绍是从不同角度对堆肥发酵原理进行了简单介绍，无论是从热力学、生物学还是物质转化角度，这些反应都不是几天或十几天这么短时间能够完成的，这也是为什么即使各种温度、湿度、水分、微生物等条件都控制的很好的前提下，堆肥仍要经历45-60天时间的原因。
✋热门推荐