好氧堆肥过程常存在分层现象，对于发酵产物的均一性和整体质量存在影响。为探究好氧堆肥物料病原菌灭活的分层情况，该研究以不翻抛（T1）为对照组，设置3组好氧堆肥试验（T2高温期翻抛、T3降温期翻抛、T4高温期和降温期翻抛），对牛粪好氧堆肥过程中常规理化性质和病原菌去除效率等进行分析，并利用克里格法（KRIGING）对堆体不同位置的温度和含水率进行插值分析。结果表明，4个处理发酵温度均达到了《畜禽粪便堆肥技术规范》要求，高温期最长的处理为T3和T4，达到7 d,T4处理的病原菌去除率最高，达到97.15%；从分层规律来看，堆体含水率从高到低为上层、中层、下层；好氧堆肥物料病原菌去除效率顺序从高到低为中层、下层、上层，4个处理病原菌去除率均不低于95.56%。综合考虑，高温期和降温期翻抛（T4处理）更有利于牛粪和秸秆混合堆肥物料整体实现无害化。该研究可为牛粪好氧堆肥过程中病原菌杀灭和翻抛参数的优化提供技术指导。