本發(fā)明涉及有機(jī)肥制備方法,具體涉及一種基于牛圈的含奶牛尿液、糞便及煙末有機(jī)化肥的制備方法。
背景技術(shù):
中國專利公開了一種公開號(hào)為cn106748533a的奶牛糞生物有機(jī)肥及其制備方法,其中,奶牛糞生物有機(jī)肥由奶牛糞、秸稈、復(fù)合菌種、復(fù)合發(fā)酵酶制備而成。所述有機(jī)肥的制備方法:將脫水奶牛糞和秸稈粉碎、混合均勻后渥堆,均勻噴灑復(fù)合發(fā)酵菌種和復(fù)合發(fā)酵酶,進(jìn)行發(fā)酵,并定時(shí)通入氧氣,檢測渥堆發(fā)酵物料內(nèi)部的溫度,對(duì)渥堆發(fā)酵物料進(jìn)行翻堆處理,發(fā)酵完成后再進(jìn)行陳化,即得。雖然該奶牛糞生物有機(jī)肥及其制備方法采用多種微生物發(fā)酵奶牛糞便實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)生物有機(jī)肥料,但是該奶牛糞生物有機(jī)肥及其制備方法存在的缺點(diǎn)為:
由于發(fā)酵時(shí)僅有奶牛糞和秸稈為復(fù)合菌種的生長提供有機(jī)質(zhì),因此不能給予復(fù)合菌種繁殖全面的有機(jī)質(zhì),導(dǎo)致復(fù)合菌種繁殖受到阻礙,降低了腐化效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足,本發(fā)明提供了一種基于牛圈的含奶牛尿液、糞便及煙末有機(jī)化肥的制備方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中因有機(jī)質(zhì)較少而導(dǎo)致發(fā)酵后腐化效果較差的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種基于牛圈的含奶牛尿液、糞便及煙末有機(jī)化肥的制備方法,包括以下步驟:將以質(zhì)量份計(jì)的50~55份奶牛尿液和奶牛糞便、20~30份煙末、20~30份酵母營養(yǎng)液、5~10份枯餅以及0.1~0.3份好氧復(fù)合菌混合得到預(yù)制混合物,將預(yù)制混合物置于牛圈內(nèi)并好氧發(fā)酵7~10天,制得粗輔料。
優(yōu)選的是,以質(zhì)量份計(jì)將制得的99.2~99.6份粗腐料、0.1~0.3份厭氧菌、0.3~0.5份牛奶混合得到再制混合物,將再制混合物厭氧發(fā)酵,厭氧發(fā)酵時(shí)再制混合物的溫度為55~60℃且濕度為30%~50%。
優(yōu)選的是,制備粗輔料時(shí)控制預(yù)制混合物中碳質(zhì)量與氮質(zhì)量之比為20~25:1。
優(yōu)選的是,預(yù)制混合物好氧發(fā)酵時(shí)ph值控制為5.5~8.5。
優(yōu)選的是,預(yù)制混合物中控制水份重量占預(yù)制混合物總重量的45%~60%。
優(yōu)選的是,煙末的粒徑小于等于1mm。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果:
1)加入20-30份煙末,為好氧復(fù)合菌的生長增加了有機(jī)質(zhì),同時(shí)20~30份酵母營養(yǎng)液環(huán)境下培養(yǎng)的好氧復(fù)合菌內(nèi)有乳酸菌,乳酸菌在有酵母營養(yǎng)液環(huán)境下生長極好,乳酸菌能夠有效促進(jìn)發(fā)酵,加快腐化效果;
2)同時(shí)在好氧環(huán)境下發(fā)酵,有利于好氧復(fù)合菌擴(kuò)繁,提高了好氧發(fā)酵的效果;
3)將預(yù)制混合物加入至牛圈中好氧發(fā)酵,由于奶牛難免會(huì)在牛圈中走動(dòng),實(shí)現(xiàn)了好氧發(fā)酵過程中對(duì)預(yù)制混合物進(jìn)行攪拌,使得氧氣能夠完好地通入至預(yù)制混合物中,節(jié)約了因需要及時(shí)通入氧氣而增加設(shè)置攪拌裝置,節(jié)約了攪拌裝置的使用,同時(shí)節(jié)約了攪拌裝置工作使用的能量,節(jié)約了能源的利用,有利于環(huán)保,在發(fā)酵過程中奶牛自身的排泄,能夠時(shí)不時(shí)為預(yù)制混合物中添加奶牛尿液和奶牛糞便,使得有機(jī)化肥中的有利于植物生長的成分增加,提高了有機(jī)化肥的肥料價(jià)值。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出了一種基于牛圈的含奶牛尿液、糞便及煙末有機(jī)化肥的制備方法,包括以下步驟:
將以質(zhì)量份計(jì)的50~55份奶牛尿液和奶牛糞便、20~30份煙末、20~30份酵母營養(yǎng)液、5~10份枯餅以及0.1~0.3份好氧復(fù)合菌混合得到預(yù)制混合物,將預(yù)制混合物置于牛圈內(nèi)并好氧發(fā)酵7~10天,制得粗輔料。
為了進(jìn)一步提高腐化效果,因?yàn)楹醚醢l(fā)酵效果有限,因此需要再在厭氧發(fā)酵情況下再次腐化,通過厭氧菌的作用再次腐化,大大提高了腐化效果,使得該有機(jī)肥使用后更加容易被植物吸收。具體地,以質(zhì)量份計(jì)將制得的99.2~99.6份粗腐料、0.1~0.3份厭氧菌、0.3~0.5份牛奶混合得到再制混合物,將再制混合物厭氧發(fā)酵,厭氧發(fā)酵時(shí)再制混合物的溫度為55~60℃且濕度為30%~50%,此環(huán)境下更加有利于厭氧菌的擴(kuò)繁。0.3~0.5份牛奶的加入,是為了調(diào)節(jié)再制混合物中氮在整個(gè)再制混合物中的重量占比,使得此含氮量較高的情況下厭氧菌更加容易擴(kuò)繁,增強(qiáng)厭氧發(fā)酵的腐化效果,同時(shí)也提高得到化肥中氮的含量,更加有利于植物生長。
為了提高好氧發(fā)酵時(shí)好氧細(xì)菌擴(kuò)繁,以增加腐化效果,制備粗輔料時(shí)控制預(yù)制混合物中碳質(zhì)量與氮質(zhì)量之比為20~25:1,此種環(huán)境更加有利于好氧細(xì)菌的生長。
為了進(jìn)一步提高好氧發(fā)酵時(shí)好氧細(xì)菌擴(kuò)繁,以增加腐化效果,預(yù)制混合物好氧發(fā)酵時(shí)ph值控制為5.5~8.5,此酸堿度條件下更加有利于好氧細(xì)菌的生長。
由于水份過多會(huì)導(dǎo)致后面制得的肥料干燥麻煩,而牛奶尿液和酵母營養(yǎng)液中均有水份,且一般細(xì)菌比較喜歡較濕的環(huán)境生長,因此預(yù)制混合物中控制水份重量占預(yù)制混合物總重量的45%~60%。
為了進(jìn)一步提高發(fā)酵效果,煙末的粒徑(煙末顆粒的直徑)小于等于1mm。僅通過設(shè)置過濾煙末的過濾網(wǎng)孔洞的直徑就能挑選出粒徑(煙末顆粒的直徑)小于等于1mm的煙末,在發(fā)酵過程中煙末越細(xì)與菌種的接觸面積就大,大大增加了發(fā)酵效果。
通過上述步驟制得的發(fā)酵好的物料為溫度逐步下降到一定程度后停止,得到肥料半成品,在使用該肥料半成品時(shí)需要再根據(jù)使用土壤的理化性質(zhì)制成專用生物有機(jī)肥,此為現(xiàn)有技術(shù),這里不再贅述。
為了對(duì)上述方法制得的有機(jī)肥的效果進(jìn)行驗(yàn)證,首先,16個(gè)花盆,并取160顆直徑幾乎差不多的黃豆,每個(gè)花盆的土壤量一樣;然后,利用表1和表2中實(shí)施例1至實(shí)施例15的同樣重量的有機(jī)肥分別對(duì)其中15個(gè)花盆里面的土壤進(jìn)行施肥,剩余一個(gè)花盆中沒有施肥,通過上述處理后放在有陽光的地方靜置15天,以使得有機(jī)肥分散在各自所在花盆的土壤中,避免某處有機(jī)肥量聚集;再后,在靜置15天后,在每個(gè)花盆中均埋10顆黃豆;最后,等待8天后,挖出每個(gè)花盆中黃豆,除去沒發(fā)芽的黃豆,測量每個(gè)盆中豆芽的高度以及直徑,其中實(shí)施例1至實(shí)施例16中的預(yù)制混合物是放在好氧發(fā)酵槽中進(jìn)行好氧發(fā)酵的,好氧發(fā)酵槽中有攪拌機(jī),以對(duì)好氧發(fā)酵槽內(nèi)預(yù)制混合物進(jìn)行攪拌,使得氧氣能夠通至預(yù)制混合物中各處,測得結(jié)果如下表1和表2所示。表1和表2中各組分的計(jì)量單位為質(zhì)量份。增加一實(shí)施例17,實(shí)施例17其他條件與實(shí)施例14一樣,唯一不同就是厭氧發(fā)酵時(shí)放置在牛圈中發(fā)酵,實(shí)施例17的各個(gè)條件如表3所示。
表1
表2
表3
由上表1和表2可知:
1)將實(shí)施例1至15與實(shí)施例16的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,可以看出,實(shí)施例1至15的豆芽平均高度和直徑均大于實(shí)施例16的豆芽平均高度和直徑,可以看出此好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵雙重措施下,得到的化肥半成品效果更好;
2)將實(shí)施例2與實(shí)施例4和實(shí)施例5對(duì)比,可以看出,僅是酵母營養(yǎng)液的使用量不一樣,實(shí)施例5使用的酵母營養(yǎng)液的量最多,而實(shí)施例5與實(shí)施例2的試驗(yàn)結(jié)果相差不大,說明實(shí)施例2中使用的酵母營養(yǎng)液的量是最合適的,比較此含量比較適合好氧細(xì)菌的擴(kuò)繁,同時(shí)實(shí)施例2的效果明顯優(yōu)于實(shí)施例4,不難看出在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上增加酵母營養(yǎng)液的量是可以促好氧細(xì)菌的擴(kuò)繁的,因?yàn)楹醚跫?xì)菌越多,那么腐化效果就越好,最終豆芽的生長效果就越好;
3)將實(shí)施例4與實(shí)施例6和實(shí)施例7進(jìn)行對(duì)比,實(shí)施例7和實(shí)施例4的試驗(yàn)結(jié)果相差不是很大,不難發(fā)現(xiàn)實(shí)施例4和實(shí)施例7中牛奶含量是足夠的,實(shí)施例4比實(shí)施例6中牛奶的含量多,實(shí)施例4豆芽的生長效果也比實(shí)施例6好,說明牛奶的加入是能夠大大增加植物生長的;
4)將實(shí)施例4與實(shí)施例8和實(shí)施例9進(jìn)行對(duì)比,僅是厭氧發(fā)酵時(shí)濕度的不同,看出實(shí)施例4的生長效果明顯優(yōu)于實(shí)施例8和實(shí)施例9,因此可以看出實(shí)施例4濕度40%是最合適的,濕度過大和過小都對(duì)厭氧發(fā)酵效果由影響;
5)將實(shí)施例10至15與實(shí)施例1至實(shí)施例9,可以看出,控制了預(yù)制混合物中含碳量與含氮量之比后,豆芽的生長趨勢明顯優(yōu)于沒有控制時(shí),應(yīng)該是因?yàn)樵剂颗c含氮量之比并不適合于植物生產(chǎn),在由含碳量與含氮量之比為20~25:1預(yù)制混合物得到的這種化肥的作用下更加適合植物生長;
6)將實(shí)施例10與實(shí)施例11和實(shí)施例12進(jìn)行比較,不難發(fā)現(xiàn),實(shí)施例11的生長效果是最好的,說明制作化肥過程中預(yù)制混合物含碳量與含氮量之比不能過大和過小,制作化肥過程中預(yù)制混合物含碳量與含氮量之比為22.5:1的效果更好,因?yàn)檫@種環(huán)境更加有利于好氧細(xì)菌的擴(kuò)繁,腐化效果更好,化肥被植物吸收的效果就更好;
7)將實(shí)施例10與實(shí)施例13、實(shí)施例14以及實(shí)施例15相比,可以看出,實(shí)施例13、實(shí)施例14以及實(shí)施例15的生長效果明顯優(yōu)于實(shí)施例10,說明控制好氧發(fā)酵的ph值,能夠使得好氧發(fā)酵后的腐化效果較好,同時(shí)可以看出實(shí)施例14生長效果由于實(shí)施例13和實(shí)施例15,不難發(fā)現(xiàn)實(shí)施例4也是生長效果最好的,說明好氧細(xì)菌比較適宜在ph值為7的環(huán)境下生長,能夠大大提高好氧發(fā)酵效果。
由表2以及表3可知:
將實(shí)施例17與實(shí)施例14對(duì)比,可以看出,兩組實(shí)施例的唯一區(qū)別是:是否放在牛圈中進(jìn)行好氧發(fā)酵,不難得出,牛圈中好氧發(fā)酵得到的有機(jī)肥不僅沒有因不提供機(jī)械動(dòng)力來進(jìn)行好氧攪拌而使得有機(jī)肥被植物吸收的效果不好,反倒實(shí)施例17的有機(jī)肥更加有利于植物的生長,足以看出奶牛在牛圈內(nèi)的行走能夠充分?jǐn)嚢璋l(fā)酵物,使其充分分解,便于植物吸收。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。