包括两种模式：田间地头直接堆沤和集中堆沤。
（一）田间地头直接堆沤（以玉米为例）
一是粉碎。随玉米收获将秸秆青体就地粉碎堆成堆，粉碎长度约6-8厘米即可。
二是混合。将地面平整打实，铺上一层碎短秸秆、杂草等物，厚25～30厘米，在秸秆堆中加入腐熟剂或人畜粪便，每50公斤秸秆加入腐熟人粪尿15～20公斤；或者按每1000公斤秸秆加2公斤生化制剂（如腐秆灵菌剂）和5公斤尿素，保持秸秆含水55%左右；以后依次重复加原料，逐层堆积，堆高约２米，宽３米，长度视材料多少而定。堆沤时下层要松一些，上层要逐次略微踩压紧实。这样，通透条件好，易腐烂，肥分又易贮藏，不易流失。
三是高温堆沤。将秸秆堆四周调理整齐，即可覆盖农膜，膜要盖严，四周用泥土压实，以防跑气，影响腐熟效果。在堆腐10～15天时，掀开膜看堆腐地上部分是否缺水，如缺水，还应适当补浇次水再封严。在不缺水的情况下，堆腐25～30天就可完全腐熟，作为基肥使用。将经过堆沤的秸秆铺撒，耕翻入土做底肥。
（二）集中堆沤（以玉米为例）
一是粉碎。选择还田所在地附近的空旷平整土地，将收集的秸秆使用人工或者机械对秸秆进行粉碎，粉碎长度不超过10厘米，但不能粉的过碎。
二是搅拌。将粉碎后的秸秆、畜禽粪尿、水按照7:2:1的比例进行搅拌。在搅拌过程中，按照每100公斤加入2公斤的秸秆腐熟剂，混合料含水量掌握在60%为宜，即用手一捏，有水流出来。如果浇水过多，会降低堆内温度，影响分解菌的活性；如果浇水过少，纤维分解菌分解活动强，堆内温度提高过快，会造成养分损失。
三是堆放。首先平整场地，将拌好的混合料按照堆放要求进行堆放，长条堆放时堆底宽2.5—3米，高1.5米，有利于均匀翻整。完成堆制任务后，拍实，覆盖一层厚塑料膜密封保温。四是检查。在堆腐10～15天时，掀开膜看堆腐地上部分是否缺水，如缺水，还应适当补浇水再封严。在不缺水的情况下，堆腐25～30天就可完全腐熟，作为基肥使用。将经过堆沤的秸秆铺撒，耕翻入土做小麦底肥。
该模式技术简单，对选址要求不严，有利于分散实施；且堆沤产生的高温可杀灭各种寄生虫卵、病原菌、害虫以及杂草种子，降解或消除抑制物；与还田方式轮换实施，可解决秸秆还田带来的病虫害增多问题。秸秆堆沤还田后还能增加土壤中有机质含量，改善土壤结构，提高土壤肥力，实现农田生态的良性循环。
化验数据表明，500千克腐熟堆肥，除含有各种微量元素外，其肥效相当于15.2千克尿素、24千克磷肥和41.5千克硫酸钾；若连续使用堆腐肥，不仅能减少环境污染，提高土壤有机质，同时可大幅度减少化肥用量，提高农产品品质。
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