堆肥的整個(gè)腐解過程，是一系列微生物活動(dòng)的復(fù)雜過程，包括堆制材料的礦質(zhì)化和腐殖化過程。堆腐初期以礦質(zhì)化為主，后期則為腐殖化占優(yōu)勢(shì)。這種過程的快慢和方向，受堆肥材料的組成和含有各種微生物及其環(huán)境條件所左右。因此，了解這些因子的變化規(guī)律及其相互關(guān)系，對(duì)于積制好堆肥具有重要意義。

從高溫堆肥的堆溫變化大體可以反映出微生物活動(dòng)概況。

① 發(fā)熱階段

 堆制初期，堆溫上升到50℃左右稱發(fā)熱階段。堆內(nèi)溫度在25~40℃范圍內(nèi)適合于一些無芽孢桿菌、球菌、芽孢桿菌、放線菌、真菌和硝酸細(xì)菌等中溫性的微生物活動(dòng)，它們能先利用水溶性的有機(jī)物質(zhì)而迅速繁殖，繼而分解蛋白質(zhì)和部分的半纖維素和纖維素，同時(shí)釋放出NH3、CO2和熱量。

② 高溫階段

 堆制2~3天后，堆溫升到50~60℃，稱為高溫階段。此時(shí)出現(xiàn)大量好熱性的微生物，如好熱真菌的一些類群，普通小單孢菌、好熱褐色放線菌和高溫纖維素分解菌等代替了原有的中溫性微生物。它們除對(duì)尚存的易分解有機(jī)物繼續(xù)分解外，主要是分解半纖維素、纖維素和部分木質(zhì)素。與此同時(shí)進(jìn)行腐殖化過程。本階段后期，有機(jī)物分解強(qiáng)度漸弱，高溫維持一定時(shí)期后開始下降。

③ 降溫階段

 在高溫過后，堆溫逐漸下降到50℃以下，稱為降溫階段。此時(shí)，堆內(nèi)微生物種類和數(shù)量較高溫階段多，例如有中溫性的纖維分解粘細(xì)菌、芽孢稈菌、真菌和放線菌等數(shù)量顯著增加。一些好熱性和耐熱性微生物種類，在降溫過程中仍然維持著活動(dòng)。在這個(gè)階段里，堆內(nèi)可分解的有機(jī)物料基質(zhì)銳減，腐殖化作用占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

④ 腐熟保肥階段

 此時(shí)堆內(nèi)物質(zhì)的C/N比已逐步減小，腐殖質(zhì)累積量明顯增加。但分解腐殖質(zhì)等有機(jī)物的放線菌數(shù)量和比例也有所增加，嫌氣纖維分解細(xì)菌、嫌氣固氮菌和反硝化細(xì)菌逐步增多。在堆表層，常形成真菌菌絲體為主所構(gòu)成的白毛。此時(shí)如不采取保肥措施，會(huì)導(dǎo)致新形成的腐殖質(zhì)強(qiáng)烈分解，并逸出NH3。而且，硝化作用形成的硝酸鹽，有可能隨雨水淋入堆底層進(jìn)行反硝化作用，使氮素?fù)p失。所以，堆肥在降溫階段之后，必須將堆積材料堆緊壓實(shí)，加土覆蓋，使其處于嫌氣狀態(tài)。在這種情況下，嫌氣纖維素分解細(xì)菌也能旺盛地進(jìn)行纖維素分解作用，緩慢地進(jìn)行后期的腐熟作用。堆肥已完全發(fā)酵腐熟，其基本特征是黑、臭、爛。