一種快速制備生物有機(jī)肥的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生物有機(jī)肥領(lǐng)域，具體涉及一種快速制備生物有機(jī)肥的方法，包括如下步驟：(1)準(zhǔn)備發(fā)酵底物：將堆肥底物粉碎后，調(diào)節(jié)碳氮比至20～25：1；(2)發(fā)酵：用輔料調(diào)節(jié)發(fā)酵底物的水分至80％～90％，向發(fā)酵底物表面噴灑接種發(fā)酵菌種，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵，當(dāng)溫度上升至50℃～60℃時翻堆，每6?7天翻一次得發(fā)酵產(chǎn)物；所述發(fā)酵菌種包括酵母菌、放線菌和芽孢桿菌；所述輔料為含水量80％～90％的腐殖質(zhì)；(3)分篩：發(fā)酵12?15天后，對發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分篩去掉大塊的發(fā)酵產(chǎn)物得到液態(tài)有機(jī)肥。該方法適用于多種堆肥底物和翻堆設(shè)備，具有堆肥周期短、升溫快、高溫持久、肥效顯著等優(yōu)點。
【專利說明】
一種快速制備生物有機(jī)肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及到生物有機(jī)肥領(lǐng)域，具體涉及一種快速制備生物有機(jī)肥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 肥料是農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要物資基礎(chǔ)。在我國，化學(xué)肥料的推廣對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收起到 了關(guān)鍵作用，然而，多年來由于長期、超量、單一施用化學(xué)肥料，有機(jī)肥不足，各類養(yǎng)分比例 失調(diào)，加之化肥利用率低，致使農(nóng)田生態(tài)環(huán)境和土壤微生物區(qū)系受到不同程度的破壞，這種 以提高投入過度消耗土壤為代價的增產(chǎn)方式，已經(jīng)難以維持生態(tài)平衡且開始帶來減產(chǎn)風(fēng) 險，還在一定程度上影響了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)?；瘜W(xué)肥料污染已成為當(dāng)今世界一大公害。世界上 越來越多的農(nóng)業(yè)專家和政府組織都積極倡導(dǎo)減少化肥的使用，多使用有機(jī)肥和生物有機(jī)無 機(jī)復(fù)混肥等綠色肥料。許多發(fā)達(dá)國家綠色生物肥料的比例已高達(dá)45-60%。
[0003] 水萌蘆是一種水生漂浮植物，富含有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等多種養(yǎng)分，也是 一項重要的生物質(zhì)資源，可用作肥料、飼料、燃料及工業(yè)生產(chǎn)的原料等。搞好水萌蘆綜合利 用，既可緩解農(nóng)村肥料、飼料、能源和工業(yè)原料的緊張狀況，又可保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng) 業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。反之，水萌蘆不實現(xiàn)綜合利用，特別是收割或者集中堆砌以后 容易造成大規(guī)模腐爛產(chǎn)生臭味，加之體積大、收集運輸成本高、利用的經(jīng)濟(jì)性差和產(chǎn)業(yè)化程 度低等原因，導(dǎo)致剩余資源化難以處理。當(dāng)前水萌蘆利用又存在許多弊端，最大的問題在于 難以回收資源化利用和處理。即使利用其作飼料，也不能大規(guī)模削減水萌蘆導(dǎo)致的對環(huán)境 二次污染的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為彌補上述領(lǐng)域存在的不足，本發(fā)明提供一種快速制備生物有機(jī)肥的方法，該方 法適用于多種堆肥底物和翻堆設(shè)備，具有堆肥周期短、升溫快、高溫持久、肥效顯著等優(yōu)點。 本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案如下：
[0005] -種快速制備生物有機(jī)肥的方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0006] (1)準(zhǔn)備發(fā)酵底物:將堆肥底物粉碎后，調(diào)節(jié)碳氮比至20~25:1;
[0007] (2)發(fā)酵：用輔料調(diào)節(jié)發(fā)酵底物的水分至80%~90%，向發(fā)酵底物表面噴灑接種發(fā) 酵菌種，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵，當(dāng)溫度上升至50°C~60°C時翻堆，每6-7天翻一次得發(fā)酵產(chǎn) 物;所述發(fā)酵菌種包括酵母菌、放線菌和芽孢桿菌;所述輔料為含水量80 %~90 %的腐殖 質(zhì)；
[0008] (3)分篩:發(fā)酵12-15天后，對發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分篩去掉大塊的發(fā)酵產(chǎn)物得到液態(tài)有 機(jī)肥。
[0009] 優(yōu)選地，所述碳氮比采用葡萄糖和尿素調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)碳氮比至20:1。
[0010] 優(yōu)選地，所述輔料為含水量90 %的腐殖質(zhì)。
[0011]優(yōu)選地，所述發(fā)酵菌種的接種量與發(fā)酵底物的重量比為1:10000~8000,所述發(fā)酵 產(chǎn)物中的有效活菌數(shù)濃度多5 X 108拷貝/g。
[0012] 優(yōu)選地，所述發(fā)酵菌種中酵母菌、放線菌、芽孢桿菌的重量比例為3:3:4。
[0013] 優(yōu)選地，采用條堆式發(fā)酵，條堆寬1.5-2m、高0.8-lm。
[0014] 優(yōu)選地，所述分篩是指:利用1~5目分樣篩過濾發(fā)酵后的呈液態(tài)的腐化物，將未通 過分樣篩的大顆粒發(fā)酵產(chǎn)物粉碎后再過分樣篩，直至全部通過分樣篩。
[0015] 優(yōu)選地，還包括向分篩后的發(fā)酵產(chǎn)物中添加生物菌劑，所述生物菌劑重量占有機(jī) 肥總重量的百分比為0.5%~1.5%，由芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、酵母菌和乳酸菌組成。
[0016] 優(yōu)選地，還添加氮磷鉀復(fù)合肥，氮磷鉀復(fù)合肥中氮磷鉀元素的重量比為6~9:4~ 5:1~2，氮磷鉀復(fù)合肥在液態(tài)有機(jī)肥中的重量百分比為6%-35%。
[0017] -種生物有機(jī)肥，其特征在于，以水萌蘆作為堆肥底物，采用權(quán)利要求1~9任一所 述的方法制備而得。
[0018] 本發(fā)明提供一種快速制備生物有機(jī)肥的方法，能夠快速腐熟有機(jī)液態(tài)堆料，當(dāng)環(huán) 境溫度在0-5 °C時，采用本發(fā)明的方法制備生物有機(jī)肥，在48-72小時內(nèi)堆肥溫度可升到55-70°C，從而快速有效地消除物料中的異味，減少養(yǎng)分損失，總氮損失率< 1 %。并且，制備出 來的肥料施用后能起到增加微生物菌群數(shù)量、改善土壤理化指標(biāo)、調(diào)節(jié)土壤pH值等作用，肥 效顯著。
[0019] 該方法簡便易行，在一般實施例中，將堆肥底物粉碎后，用葡萄糖和尿素調(diào)節(jié)碳氮 比為20~25:1，優(yōu)選為20:1;然后采用地面條堆式發(fā)酵，用輔料調(diào)節(jié)發(fā)酵底物中的水分至質(zhì) 量百分比為70~95%，優(yōu)選至90%，將菌種均勻地灑到發(fā)酵底物表面，利用翻推機(jī)將菌種、 輔料及發(fā)酵底物攪拌均勻，使菌種和物料充分接觸，再將發(fā)酵底物堆放成條堆狀，所述條堆 狀優(yōu)選為寬1.5-2m，高0.8-lm，長度不限；當(dāng)溫度上升至50 °C~60 °C，優(yōu)選至60°C時，6-7天 翻堆一次;發(fā)酵12-15天后，水分在60%-80%之間，對發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分篩，再把分篩出來的 物料進(jìn)行粉碎得到初級有機(jī)肥。
[0020] 進(jìn)一步優(yōu)選添加1 %~2%的微量元素、0.5%~1.5%的生物菌劑或總重量百分比 為6%~35%的氮磷鉀進(jìn)行預(yù)混，得到各種改進(jìn)的液態(tài)有機(jī)肥。
[0021]既克服了有機(jī)肥容易松散、不成球的缺點，又解決了產(chǎn)品市場不易推廣的問題。同 時，由于無需烘干，避免了因燒煤造成的大氣污染。
[0022]優(yōu)選地，所述輔料包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80~90%的水分和10~20%的腐殖質(zhì)。
[0023]所述發(fā)酵底物中的有效活菌數(shù)優(yōu)選多50個億/克，更優(yōu)選多60個億/克。
[0024] 所述菌種與發(fā)酵底物的重量比優(yōu)選為1:10000,即發(fā)酵1噸添加 100克菌種。
[0025] 所述分篩是指利用1~5目分樣篩過濾發(fā)酵產(chǎn)物，主要是發(fā)酵后的呈現(xiàn)液態(tài)的腐化 物，將未通過分樣篩的大顆粒發(fā)酵產(chǎn)物粉碎后再過分樣篩，直至全部通過分樣篩。
[0026]采用本發(fā)明方法制備的生物有機(jī)肥，也可以與其它本領(lǐng)域已知的有機(jī)肥或無機(jī)肥 聯(lián)合使用，提高土壤的肥力。
[0027]本發(fā)明還提供一種生物有機(jī)肥，以水萌蘆作為堆肥底物，采用上述方法制備而得。 本發(fā)明方法中，生物有機(jī)肥基質(zhì)的生產(chǎn)是利用高效生物轉(zhuǎn)化技術(shù)完成的，通過在有機(jī)物料 中添加菌種，可使水萌蘆7-10天內(nèi)完全腐解，具有堆肥周期短，升溫快、高溫持久，肥效損失 小，堆肥腐殖酸含量高，有效除臭，高效殺滅有機(jī)物料的病原菌，蟲卵和雜草種子，無害化處 理徹底的特點。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，需要理解的是，下述實施例僅作 為解釋和說明，不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0029] 植物材料:水萌蘆，采自北京市翠湖濕地。
[0030] 微生物材料：
[0031] 酵母菌:菌種為釀酒酵母，編號CCREM SDMCC 020037,購買自北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技 術(shù)研究院，劑型為粉劑；
[0032]放線菌:菌種為普通高溫放線菌屬，菌種編號ACCC41061，劑型為粉劑，購自中國微 生物菌種資源庫；
[0033]芽孢桿菌:菌種為臘樣芽胞桿菌，菌種編號CCAM010627，劑型為粉劑，購自中國微 生物菌種資源庫；
[0034]硝化細(xì)菌:菌種為硝化刺菌，菌種編號MCCC1A00556，劑型為粉劑，購自中國微生物 菌種資源庫；
[0035] 乳酸菌:所采用的菌種為嗜酸乳酸菌，菌種編號10637，購買自北京北納創(chuàng)聯(lián)生物 技術(shù)研究院，劑型為粉劑。
[0036] 發(fā)酵菌種：由酵母菌、放線菌和芽孢桿菌組成，一些實施例中，采用粉劑重量比例 為3:3:4的酵母菌、放線菌和芽孢桿菌作為發(fā)酵菌種。
[0037] 生物菌劑：由芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、酵母菌和乳酸菌組成，一些實施例中，芽孢桿 菌、硝化細(xì)菌、酵母菌和乳酸菌粉劑重量比為1:1:1:1;生物菌劑是粉劑。
[0038] 微量元素:微量元素肥料，購自南京加農(nóng)和信生物科技有限公司的微動力液態(tài)微 量元素肥料，由鋅(70克/升）、鐵(20克/升）、硼（10克/升）、銅（3克/升）、錳(20克/升)和鉬 (0.1克/升)組成。
[0039] 第1組實施例、利用水萌蘆快速制備基本生物有機(jī)肥
[0040] 1、粉碎：以新鮮的水萌蘆作為堆肥底物，將水萌蘆粉碎到可以通過1~5目的分樣 篩，然后用葡萄糖和尿素調(diào)節(jié)碳氮比約為20~25:1，一些實施例中，調(diào)節(jié)碳氮比為20:1，作 為發(fā)酵底物。
[0041] 2、條堆式溝區(qū)發(fā)酵：用含水量為80%~90%的腐殖質(zhì)調(diào)節(jié)發(fā)酵底物的水分至 90%，將發(fā)酵菌種(包括酵母菌、放線菌和芽孢桿菌)按照發(fā)酵菌種與發(fā)酵底物的重量比為 1:10000~8000的比例均勻地灑到發(fā)酵底物表面，利用翻推機(jī)攪拌均勻;將發(fā)酵底物堆放成 1.5-2m寬，0.8-lm高，長度不限的條堆狀;溫度上升到60 °C左右，6-7天翻堆一次，發(fā)酵12-15 天即可。
[0042] 3、分篩:發(fā)酵12-15天后，水分在60%，對發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分篩，減少物料的粉碎量。
[0043] 4、粉碎:把分篩出來的物料進(jìn)行粉碎并重新作為堆肥底物。
[0044] 第2組實施例、制備改進(jìn)的生物有機(jī)肥
[0045] 其它步驟同第1組實施例，
[0046] 在發(fā)酵產(chǎn)物中添加生物菌劑，所述生物菌劑占有機(jī)肥總重量的百分比為0.5%~ 1.5%，由芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、酵母菌和乳酸菌組成。
[0047] 第3組實施例、制備改進(jìn)的生物有機(jī)肥
[0048] 其它步驟同第1組實施例或第2組實施例，
[0049] 還添加氮磷鉀復(fù)合肥，氮磷鉀復(fù)合肥中氮磷鉀元素的重量比為9:4:1，氮磷鉀復(fù)合 肥在液態(tài)有機(jī)肥中的重量百分比為6%-35%。
[0050] 上述有機(jī)肥的發(fā)酵效果:發(fā)酵好的物料松散無臭味，有效活菌數(shù)濃度多5 X108拷 貝/g，有利于后期深加工。在其中一些實施例中，在低溫季節(jié)采用上述方法制作有機(jī)肥，結(jié) 果顯示，當(dāng)環(huán)境溫度低至0-5°C時，在48-72小時內(nèi)堆肥溫度也可升到55-70°C，能快速有效 地消除物料中的異味，減少養(yǎng)分損失，總氮損失率< 1 %。
[0051 ]田間實驗例
[0052]在實驗基地小白菜種植基地試用第1，2，3組實施例獲得的若干種有機(jī)肥，對照組 地塊施用一般農(nóng)家肥。結(jié)果表明：采用本發(fā)明方法制備的有機(jī)肥能夠明顯提高小白菜產(chǎn)量。 [0053]表1產(chǎn)量結(jié)果統(tǒng)計
[0055]表2對照區(qū)產(chǎn)量結(jié)果統(tǒng)計
【主權(quán)項】
1. 一種快速制備生物有機(jī)肥的方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 準(zhǔn)備發(fā)酵底物:將堆肥底物粉碎后，調(diào)節(jié)碳氮比至20~25:1; (2) 發(fā)酵:用輔料調(diào)節(jié)發(fā)酵底物的水分至80%~90%，向發(fā)酵底物表面噴灑接種發(fā)酵菌 種，攪拌均勻后進(jìn)行發(fā)酵，當(dāng)溫度上升至50°C~60°C時翻堆，每6-7天翻一次得發(fā)酵產(chǎn)物;所 述發(fā)酵菌種包括酵母菌、放線菌和芽孢桿菌;所述輔料為含水量80 %~90 %的腐殖質(zhì)； (3) 分篩:發(fā)酵12-15天后，對發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分篩去掉大塊的發(fā)酵產(chǎn)物得到液態(tài)有機(jī)肥。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳氮比采用葡萄糖和尿素調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié) 碳氮比至20:1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述輔料為含水量90 %的腐殖質(zhì)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵菌種的接種量與發(fā)酵底物的重量 比為1:10000~8000,所述發(fā)酵產(chǎn)物中的有效活菌數(shù)濃度彡5 X 108拷貝/g。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵菌種中酵母菌、放線菌、芽孢桿菌 的重量比例為3:3:4。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用條堆式發(fā)酵，條堆寬1.5-2m、高0.8-lm〇7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分篩是指:利用1~5目分樣篩過濾發(fā) 酵后的呈液態(tài)的腐化物，將未通過分樣篩的大顆粒發(fā)酵產(chǎn)物粉碎后再過分樣篩，直至全部 通過分樣篩。8. 權(quán)利要求1-7任一所述的方法中，還包括向分篩后的發(fā)酵產(chǎn)物中添加生物菌劑，所述 生物菌劑重量占有機(jī)肥總重量的百分比為0.5 %~1.5 %，由芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、酵母菌和 乳酸菌組成。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還添加氮磷鉀復(fù)合肥，氮磷鉀復(fù)合肥中氮 磷鉀元素的重量比為6~9:4~5:1~2，氮磷鉀復(fù)合肥在液態(tài)有機(jī)肥中的重量百分比為6 %-35%〇10. -種生物有機(jī)肥，其特征在于，以水萌蘆作為堆肥底物，采用權(quán)利要求1~9任一所 述的方法制備而得。
【文檔編號】C05F11/00GK105967948SQ201610305933
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】擺亞軍
【申請人】北京愛爾斯環(huán)保工程有限責(zé)任公司