Pile /heap/surface Method of Composting

By Mr.Allah Dad Khan

Organic manures

 Compost and farmyard manure are important to improve and maintain soil fertility and to provide a base supply of nutrients to the crop. However, during flowering and boll formation cotton has a particularly high nutrient demand which usually cannot be fully satisfied with the available amounts of compost and farmyard manure (FYM). Thus it is recommended that additional organic manures be provided during this phase, like de-oiled cakes (castor cake, neem cake), poultry manure, goat and sheep manure, bone meal, food processing wastes, press mud compost etc. 

Freestanding Compost Pile

    Freestanding Compost Piles are convenient in that they are easy to build and maintain. You can also add organic material as needed.

Advantages of Compost

1. Inexpensive to build, If you choose to do a compost pile, there is no need for fancy equipment; for a minimal cost, you can build your own bin or purchase one.

2. Contact with your native soil for microorganisms and earthworms exchange

3. Little effort is need to maintain4. Compost location can be easily changed5. You create a rich fertilizer: In a small amount of time, your 

composted scraps become a nutrient-rich, organic fertilizer that can be sifted and used to improve your garden, landscaping and grass.

Environmental Benefits

1. Reduces Toxins: Soils that have been exposed to toxic matter, such as fuels or pesticides, regenerate into healthy soil faster if composted soil is added to the mix.

2. Reduces Pollution: Composting keeps organic matter out of landfills, reducing the amount of methane production happening in garbage disposal areas.

3. Prevents Erosion: Compost strategically placed can eliminate or reduce erosion near water, on hills, the side of the road and even at golf courses and playing fields.

4. Promotes Healthy Growth: Soils, trees and plants in areas with compost are healthier. Incidences of plant diseases and pests that kill or damage plants and trees are lower when the soil has composted matter in it.

5. Mitigates climate change (global warming)6. Reduces greenhouse gases7. Reduces water pollution8. Manages stormwater

Disadvantages of Compost

1. Easy for rodents to invade2. May appear unattractive if it is in plain view 

of neighbors3. Once your compost structure is selected you 

can now learn how to make compost.4. Composting smells. While many people 

believe this myth, composting (when done correctly) only has an earthy odor.

Start your compost pile during the right time of the year.

    While you can profitably set up your compost pile during any season, certain times are better than others. During the spring or summer, high-nitrogen materials are ever-present, but not that much carbon material exists. Fall is when both high-nitrogen (lawn trimmings) and high-carbon materials (dead leaves) are plentiful

Location for Compost

    The right location is important for a successful compost pile. Choose a level area with good drainage. Standing water will slow down the pile. If possible avoid direct sunlight and areas exposed to strong winds, which can dry and cool the pile. A half day sun situation is ideal.

Size of Pile

    The recommended size for a home compost pile is no smaller than 3 feet X 3 feet X 3 feet, and no larger than 5 feet X 5 feet X 5 feet. A smaller pile may not heat up high enough for efficient breakdown, or it may loose heat and quickly slow down the process. A larger pile may hold too much water not allowing air into the center. This would create an anaerobic environment. Air naturally penetrates 18 to 24 inches into a pile from all directions. The biggest problem with a large pile is physically turning the pile. It can be too much for some people to manage

When to Start Piling

• You can start a compost pile any time of the year, but there are limitations during certain seasons. You can build your pile as materials become available. In the spring and early summer, high nitrogen materials are available, but very little carbon materials are available unless you stored leaves from the fall. In summer you start to have garden debris, but your mowing may be lessened due to high summer temperatures. Fall is the time of year when both nitrogen from cool season lawn mowing and carbon from fallen leaves are readily available.

Tools For Pile

• Besides the type of bin you use - if any at all - there are a few tools that will make your composting easier. A 4- or 5-tined pitch fork for turning your pile is the main item. You will see compost turners advertised in catalogues, and they do work especially for those who lack upper body strength or have back problems. A garden hose or watering can needs to be handy to water your pile.

• Other items you may find useful: Pruners, a machete or a shredder to cut up large pieces of organic waste to increase surface area.

Tools For Pile • A compost thermometer to monitor your pile’s 

temperature. A metal pole will also indicate heat. Insert the pole into the center of the pile as you would a compost thermometer. Where the thermometer will tell you exactly the temperature of the pile, a warm/hot to the touch metal pole will also indicate activity.

• For kitchen scraps it is a good idea to keep a covered container in the kitchen to store scraps until you have time to take it to the pile. Often it is impractical to run out and dump every kitchen scrap as it is produced. Place the container under the sink or near the back door.

Starting Your Compost PileLayering

    When starting a compost pile the recommended practice is to layer the materials thinly and uniformly, the same way lasagna is made with thin layers of pasta, cheese, and sauce. Never overdoing any one single ingredient and never skipping a layer in the construction process will prove successful! You only have to layer when starting a new pile. Once the pile is active you add materials by either burying them in the center or incorporating them when you turn your pile.

Starting Your Compost PileLayering

    It is recommended to start your pile on bare ground. Don't place your pile on asphalt or concrete. This impedes aeration and inhibits microbial contact with the earth. If tree roots are a problem, a loosely laid brick foundation could be installed. Placing a pallet underneath the pile is a possibility if you feel the area may be damp or holds water in the spring. This creates air channels from below. Starting with the bottom layer (layer #1), continue to layer until you reach the top or (what happens most often) you run out of material. Firm and lightly water each layer as it is added but do not compact.

Handling of cattle manure 

The handling of the cattle manure during storage and application has enormous effects on its quality and value. In particular, large quantities of nitrogen can be lost, but other nutrients like phosphorus and potassium can also be leached out. Therefore, the following measures should be taken: 1› At night, cattle should be kept in sheds or on places with sufficient bedding material such as straw of maize or sorghum, cotton   stalks, dry leaves, or empty maize cobs to absorb the dung and urine. 2› The manure should not become too wet or too dry. During storage, the manure heaps should be protected from rain and sun. 3› It is best to use the manure for composting together with plant material. The heaps or pits should be turned once or twice    during this process.

Handling of cattle manure contd 

4› After application in the field, the manure should be incorporated into the soil as soon as possible in order to prevent gaseous   loss of nitrogen Adding bedding material in the cattle shed has the following benefits:5› Some of the bedding material serves as cattle feed; › Nutrient losses are reduced; 6› More organic manure can be produced; 7› The quality of the organic manure is improved;8› Pests like stem borers in maize and sorghum stalks are destroyed. 

Heap Composting      Heap composting is similar to composting with holding and 

turning units except that it does not require a structure. Recommended dimensions for a heap are 5 feet wide by 3 feet high. Length can vary depending on the amount of materials used. Heaps take more space due to gravity. The wider width will help the pile retain heat better. Materials can be added as they are generated or they can be stored until enough are available to make a good sized heap. During fall months, making a good sized heap will help the composting process work longer into the winter season. Ideally, two heaps are better than one. When the first heap is large enough, it should be allowed to compost undisturbed. A second heap can be started with new materials.

Heap Composting contd

• Turning a heap is optional. The composting process will obviously take longer if the pile is not turned. Food scraps should not be thrown on an unturned pile because pests are likely to be attracted. Woody materials may also pose a problem. If woody materials are not cut up into small pieces, the pile may tend to become more of a brush pile than a composting pile. A woody pile decomposes extremely slowly, usually over a period of several years, and can become huge quickly.

How to build the compost pile

1. You will need to collect enough material to create a 1-cubic-yard pile. The mixture should ideally approximate a 30:1 carbon-to-nitrogen ratio.

2. Chop, cut, or shred any coarse materials to increase their surface area for microbes to work.

3. Start the foundation of the pile by placing a 6-inch layer of bulky materials on the ground. Materials such as brush trimmings or wood chips can be used.

4. Next add to the pile a 6-inch layer of high-carbon material (high C:N ratio) such as leaves, straw, hay or a mixture of these.

5. Water the pile – Conduct a squeeze test to gauge the moisture content of the compost materials. Add water until squeezing a handful will yield one or two drops of water. Adding too much water may leach out nutrients. Conduct this test each time you add composting materials and water.

How to build the compost pile contd

    6.Now add a 3 to 4-inch layer of high-nitrogen material (low C:N ratio). Vegetative kitchen scraps should be added in this layer. If very high-nitrogen materials are used, or materials that tend to mat such as grass clippings, kitchen scraps, etc., layers should be only 2 to 3-inches thick. If food wastes are added, an additional thin layer of soil, leaves, straw, or compost should also be added to absorb odors.

How to build the compost pile contd

7  .Next, start again with the 6-inch layer of high C:N materials with the nitrogen sources sprinkled over them. These layers can be 4 to 6-inches deep. If you do not have the lower C:N ratio materials to put over the second layer of higher C:N materials, just add another layer of the higher C:N materials (leaves) and add a little more nitrogen (2/3 to 3/4 of a cup on nitrogen fertilizer per 3 bushels of material).

How to build the compost pile contd

 8 . Continue to alternate the layers of organic materials, fertilizers or manure, and soil until a maximum height of 3-5 feet is achieved. Firm each layer as it is added, but do not compact it so much that air can’t move freely through it. Water each layer as it is added. As organic materials decompose, their volume will decrease 20% to 60% depending on the character of the materials and the amount of compaction. The weight of finished compost is usually 50% to 80% of the original weight of the refuse. If the raw material contains a large quantity of organic matter, the weight loss will be much greater than when the mineral or ash content of the initial material is high.

Layer 1- • The organic materials layer can be vegetable wastes, sod, 

grass clippings, leaves, hay, straw, chopped corncobs, corn stalks, untreated sawdust, twigs less than ½ inch in diameter, or garden debris. Remember the proper C:N ratio and mix accordingly. Your bulkier organic materials do best in the first ground level layer. As your pile settles, these items tend to allow for more air spaces. Shred or chop up materials for greater surface area. The organic layers should be between 6-8 inches thick. Materials that tend to mat such as grass clippings should be either mixed in or placed in 2-3 inch layers within this 6-8 inch layer.

Layer 2 - 

• Animal manures, fertilizers or starters serve as activators that accelerate the ignition or initial heating of your pile. They all provide a nitrogen source for the microbial community. Some provide proteins and enzymes. If manure from a grain eating animal is available, add 1-2 inch layer. If this is not available, add one cup of 10-10-10 or 12-12-12 commercial fertilizer per 25 square feet. If using a commercial starter, follow label directions.

Layer 3 -

•  Top soil or active compost introduce microorganisms. Plain garden soil is fine. Avoid soil that has been treated with insecticides recently and sterile potting soils which lack these necessary microbes. A one to two inch layer is enough.

Design • To make your own compost, construct the pile in layers, beginning with about 6-8 

inches of plant debris, such as dry leaves, lawn clippings and faded garden plants. After the plant debris, add a 2-inch layer of soil. Soil contains microorganisms, which are responsible for breaking down organic matter. 

Occasionally “stir” the pile.

•  This is done by lifting the middle to the outer edges and the outer edges to the middle using a pitch fork. Also, water if dry. This will ensure proper and even distribution of the decomposition process.

Maintain the pile.

A.  You want to keep the center of the pile hot and evenly moist. Whenever the center of the pile dips below 110 °F (43 °C), use a shovel to stir the pile and turn organic material around.You will know if the pile is hot, because in cooler weather you will see steam. In warmer weather, you can feel the heat when you turn the pile.

B. Remember that too much water will drown the microbes and chase away the worms; this can also cause the pile to get a "rotten" odor. If the pile gets too dry, the decay process stops. Aim for evenly moist.

For less active compost piles, turn and water every 4 to 6 weeks. 

    If you seldom add new layers to your compost, you won't have to stir very often. A small compost pile that's assembled in the fall should be ready to use 3 or 4 months later at the beginning of spring.

Keep it hot.

    A hot pile rots faster, but it is not necessary. You can decide to just throw all of your vegetation onto the pile and let nature take care of it. This is a slower process and takes about a year to decay most plants. To keep the pile hot, every few days go out and turn it.

Points to remember when making compost in a heap

1. It is good to make a heap in the rainy season when there is plenty of greenplants, such as weeds, getting water is easy or the materials are naturally wet,or where there is plenty of water available.2. The compost heap will be on the ground with its base in a shallow trench tohold the foundation layer.3. It should be in a place where it can be protected and get covered with leaves or straw or plastic during the rains so that the materials are notdamaged or washed away.4. It can be made under the shade of a tree and covered with wide leaves or plastic in order to protect the heap from high winds.5. After the rains stop, keep the heap covered and check regularly to see if the moisture and temperature are correct, as described later in the section on follow-up.