综述：利用家庭食物废弃物合成生物肥料：一种绿色可持续方法

这篇综述系统探讨了将家庭食物废弃物（DFW）转化为有机肥料的技术路径与生态价值，重点阐述了微生物工程（如固氮菌、溶磷菌）、智能化监测系统（IoT/AI）及循环经济政策对提升肥料效能的关键作用，为可持续农业与废弃物管理提供了跨学科解决方案。

　　

引言

全球人口增长与城市化加剧了家庭食物废弃物（DFW）的堆积，其衍生的环境问题（如温室气体排放、土壤退化）与农业对化学肥料的依赖形成双重挑战。研究表明，将DFW转化为有机肥料不仅能提升土壤有机质含量（Riddech等，2025），还可通过微生物工程优化养分释放效率，例如固氮菌（Azotobacter）和溶磷菌（Pseudomonas）的定向改造（Pathma等，2015）。

方法学

通过多数据库检索（Scopus、Web of Science等），聚焦DFW处理技术（堆肥、蚯蚓养殖）与农业应用数据，结合政策分析（如欧盟循环经济行动计划）评估规模化潜力。

农业应用

DFW肥料显著提高番茄与水稻产量（Mandal等，2024），其腐殖质成分可修复重金属污染土壤（Ammar等，2023）。非洲案例显示，社区堆肥项目减少30%废弃物填埋（Sayara等，2020），但需警惕病原体交叉污染风险（Lavagi等，2024）。

技术创新

微生物联合发酵技术使氮磷钾利用率提升40%（Kolawole等，2024a），而IoT传感器实时监测堆肥温湿度（Siswoyo Jo等，2019）。韩国通过智能垃圾桶与碳积分制度推动家庭分类参与度。

未来展望

需建立全球统一质量标准（如重金属限值），并开发低成本的AI养分预测模型。南非的“废弃物银行”模式证明，将DFW回收与小额信贷结合可提升小农采纳率（Dlamini等，2024）。

结论

DFW肥料是连接废弃物管理与生态农业的枢纽，其成功依赖微生物技术突破、政策激励与公众教育的协同，中国“无废城市”试点经验值得全球借鉴。