專(zhuān)利名稱(chēng)：利用植物秸稈好氧發(fā)酵生產(chǎn)的有機(jī)肥料及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)肥料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用植物秸桿發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，農(nóng)作物種植面積大，農(nóng)作物收獲后產(chǎn)生大量的作物秸桿，每年總產(chǎn)量達(dá)7億多噸并以I. 3%的速度遞增。秸桿中含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀和微量元素，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要有機(jī)肥料資源之一，所貯藏的養(yǎng)分含量相當(dāng)于我國(guó)目前化肥施用量的四分之一，但隨著農(nóng)業(yè)復(fù)種指數(shù)提高和農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，這些地球上最豐富最廉價(jià)的可再生資源沒(méi)有得到充分利用，除部分秸桿被作飼料和造紙?jiān)贤?，絕大部分植物秸桿或被焚燒或被丟棄，利用率極低，除造成資源和能源的極大浪費(fèi)外，還污染大氣、水體，對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的破壞，綜合處理利用秸桿已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。由于植物秸桿中木質(zhì)素、纖維素含量較高，直接施用效果不佳，一般需經(jīng)發(fā)酵后才能使用，但傳統(tǒng)的發(fā)酵慪制過(guò)程耗時(shí)多(一般25天甚至更長(zhǎng))，不便于工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種利用植物秸桿發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法。本發(fā)明所述利用植物秸桿好氧發(fā)酵生產(chǎn)的有機(jī)肥料料，其原料為植物秸桿60-65% wt，食用菌渣20-22% wt，餅柏14-16% wt，鈣鎂磷肥5% wt，纖維素分解菌劑1%Wt0其中植物秸桿的含水率為30-35%。可選地，根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源適當(dāng)加入畜禽糞便代替等量的餅柏，加入的量可以代替餅柏的用量，但加入總量不得超過(guò)餅柏用量的20-25%。所述的餅柏是指糧油加工廠用油菜籽或大豆通過(guò)壓榨方法提取脂肪后的副產(chǎn)品，富含植物蛋白，在本工藝中用作發(fā)酵起爆劑。所述的食用菌渣是種植草菇，香菇、蘑菇、金針菇等食用菌后廢棄的培養(yǎng)介質(zhì)，在本工藝中用作發(fā)酵調(diào)理劑。所述的鈣鎂磷肥是一種遲效性礦物無(wú)機(jī)肥料，其中含緩效磷12%，鈣、鎂、磷等微量元素10%，在本工藝中作PH調(diào)節(jié)劑。所述的纖維素分解菌劑，是選取6種具有較強(qiáng)纖維素分解能力的菌種，分別為枯草芽抱桿菌(Bacillas subtilis)、產(chǎn)黃纖維單胞菌(Callulomonas. flaoigena)、地衣芽抱桿菌(Bacillus Lichenifpus)、強(qiáng)壯纖維單胞菌(Cellulomonas cartae)、雜色曲霉(Aspergillus versicoior)、綠色木霉(Trichoderma viride),將上述各菌種單獨(dú)或組合進(jìn)行液體或固體發(fā)酵培養(yǎng)，通過(guò)加吸附劑板框過(guò)濾方法收集芽孢和菌體，采用噴霧干燥成制劑，復(fù)合菌劑產(chǎn)品中上述6種菌種的有效活菌數(shù)為I X IO12-I X IO13個(gè)/克，菌劑中各功能細(xì)菌以芽孢為主體存在形式，霉菌以孢子為主體存在形式，但也有少量菌體。本發(fā)明生產(chǎn)所述有機(jī)肥料的方法，包括如下工藝；I、將收割的農(nóng)作物秸桿經(jīng)干濕化處理，使其含水量為30-35%，機(jī)械粉碎得A料，秸桿的干濕化處理可以通過(guò)收割機(jī)械或者人工在收割過(guò)程中一邊收割一邊打捆堆架，再自然曬干或晾干至含水率30-35% ;或者采用化學(xué)除草劑一百草枯進(jìn)行快速殺青變枯，用自然曬干或晾干至含水量30-35 %。2、將配方量的食用菌渣(棒)除膜搗碎，粉碎、添加配方量的鈣鎂磷得B料。3、將配方量的油菜籽餅柏或豆柏與配方量的纖維素分解菌混勻得C料。4、將配方量的A料，B料與C料通過(guò)攪拌機(jī)攪拌均勻，添加適量水，使含水量55-60%，投入發(fā)酵槽。5、發(fā)酵，在好氧發(fā)酵條件下進(jìn)行堆肥發(fā)酵7-10天，發(fā)酵溫度為50_65°C，發(fā)酵期間采用大力神翻拋機(jī)翻堆3-4次，當(dāng)堆體溫度穩(wěn)定在30°C左右即為發(fā)酵結(jié)束。
6、發(fā)酵物料經(jīng)造粒，烘干、篩分為成品，成品肥料的含水量控制在15-20%。本發(fā)明，以植物秸桿為主要原料，適當(dāng)添加食用菌渣、餅柏、鈣鎂磷肥和纖維素分解菌，進(jìn)行混合堆肥好氧發(fā)酵。采用現(xiàn)代堆肥的高溫好氧發(fā)酵工藝，包括原料預(yù)處理、高溫好氧發(fā)酵、熟化、粉粹、造粒、烘干、篩分等工序，選擇與傳統(tǒng)工藝不同的發(fā)酵方式，采用堆肥高溫好氧發(fā)酵方法等工藝生產(chǎn)本有機(jī)肥料。由于采用大力神槳葉式翻堆機(jī)，可以在發(fā)酵槽兩邊的軌道上自由行走，進(jìn)行翻動(dòng)攪拌、曝氣和物料的位移轉(zhuǎn)運(yùn)工作，加上添加的纖維素分解菌能使物料快速發(fā)酵升溫，溫度可在48小時(shí)升高到50-65°C，并保持5-7天，能有效殺死原料中的病菌蟲(chóng)卵，同時(shí)蒸發(fā)大量水分。本發(fā)明，可以根據(jù)產(chǎn)品需要，適當(dāng)添加固氮菌、解磷菌、解鉀菌和生防菌等，做成生防性多功能有機(jī)肥料。達(dá)到秸桿高效生態(tài)化、資源化利用，實(shí)現(xiàn)環(huán)保、能源、肥料綜合開(kāi)發(fā)的良性循環(huán)效應(yīng)。本產(chǎn)品屬于有機(jī)固體肥料，具有植物所需的養(yǎng)分豐富，肥效長(zhǎng)久，改良土壤，培肥地力等特點(diǎn)，產(chǎn)品的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀的含量達(dá)到國(guó)家有機(jī)肥的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，能促進(jìn)各種作物生長(zhǎng)發(fā)育，由于所添加的纖維素分解菌在發(fā)酵過(guò)程結(jié)束后，代謝產(chǎn)生大量的腐殖酸和生物活性酶，不僅能促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，刺激土壤有益微生物活動(dòng)，減輕農(nóng)藥化肥對(duì)土壤的破壞，提高土壤保水保肥的能力，而且通過(guò)作物根系對(duì)微生物分解物及其代謝產(chǎn)物的吸收與利用，促進(jìn)作物健康生長(zhǎng)和根系發(fā)達(dá)，預(yù)防立枯病，黃萎病等土傳病害的發(fā)生。本產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣泛，各種農(nóng)作物，果樹(shù)、花卉都能適應(yīng)。特別適合有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地使用。本產(chǎn)品主要是作為基肥或追肥使用，還可作根部淋肥使用。
具體實(shí)施例方式按以下比例準(zhǔn)備好原料含水量30-35%的植物秸桿60% wt，食用菌渣20% wt,餅柏14% wt，鈣鎂磷肥5% wt，纖維素分解菌劑1% wt。其中植物秸桿為玉米桿和棉花桿的混合秸桿，食用菌渣是種植金針菇后廢棄的培養(yǎng)介質(zhì)，餅柏是菜籽餅柏，是壓榨菜籽油后的副產(chǎn)品，纖維素分解菌劑是發(fā)明內(nèi)容中所述的菌劑。按照以下工藝流程對(duì)原料進(jìn)行處理 I、將含水量為30-35 %的植物秸桿用秸桿粉碎機(jī)粉碎，得A料；2、將食用菌渣去膜，搗碎添加配方量的鈣鎂磷得B料；3、將配方量菜籽餅柏粉碎，添加纖維素分解菌并攪拌均勻，得C料；4、將配方量的A料，B料與C料投入混料機(jī)混勻，添加適量的水，使總物料水份為55%左右；
5、將預(yù)混后的物料投入發(fā)酵槽發(fā)酵，在好氧條件下進(jìn)行堆肥發(fā)酵7-10天，發(fā)酵溫度為50-65°C，用大力神翻拋機(jī)翻堆3-4次，當(dāng)堆體溫度穩(wěn)定在30°C左右時(shí)即為發(fā)酵結(jié)束。6、發(fā)酵物料經(jīng)造粒、烘干、篩分為成品，肥料含水量為15-20%。由上述實(shí)例生產(chǎn)的有機(jī)肥料，經(jīng)農(nóng)業(yè)部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)檢測(cè)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合NY525-2002有機(jī)肥料規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求，檢測(cè)結(jié)果如下表所示。農(nóng)業(yè)部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告書(shū)No 2011-ff-004共 2 頁(yè)第 2 頁(yè)
權(quán)利要求
1.一種利用植物秸桿好氧發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法，其特征在于 制備其的原料為植物秸桿60-65% Wt，食用菌渣20-22% wt，餅柏14-16% wt，鈣鎂磷肥5% wt，纖維素分解菌劑l%wt，其中，所述植物秸桿的含水率為30-35%，所述的餅柏是指糧油加工廠用油菜籽或大豆通過(guò)壓榨方法提取脂肪后的副產(chǎn)品，所述的食用菌渣是種植草菇，香菇、蘑菇、金針菇等食用菌后廢棄的培養(yǎng)介質(zhì)，所述的鈣鎂磷肥是一種遲效性礦物無(wú)機(jī)肥料，其中含緩效磷12%，鈣、鎂、磷等微量元素10%，所述的纖維素分解菌劑，是選取6種具有較強(qiáng)纖維素分解能力的菌種,分別為枯草芽孢桿菌(Bacillas subtilis)、產(chǎn)黃纖維單胞菌(Callulomonas. fIaoigena)、地衣芽抱桿菌(Bacillus Lichenifpus)、強(qiáng)壯纖維單胞菌(Cellulomonas cartae)、雜色曲霉(Aspergillus versicolor)、綠色木霉(Trichoderma viride),將上述各菌種單獨(dú)或組合進(jìn)行液體或固體發(fā)酵培養(yǎng),通過(guò)加吸附劑板框過(guò)濾方法收集芽孢和菌體，采用噴霧干燥成制劑，復(fù)合菌劑產(chǎn)品中上述6種菌種的有效活菌數(shù)為I X IO12-I X IO13個(gè)/克，菌劑中各功能細(xì)菌以芽孢為主體存在形式，霉菌以孢子為主體存在形式,但也有少量菌體， 將上述原料按以下工藝進(jìn)行加工 將配方量的含水量為30-35%的植物秸桿機(jī)械粉碎得A料， 將配方量的食用菌渣除膜搗碎，粉碎、添加配方量的鈣鎂磷得B料， 將配方量的餅柏與配方量的纖維素分解菌劑混勻得C料， 將配方量的A料，B料與C料通過(guò)攪拌機(jī)攪拌均勻，添加適量水，使含水量達(dá)到55-60%，投入發(fā)酵槽， 在好氧發(fā)酵條件下進(jìn)行堆肥發(fā)酵7-10天，發(fā)酵溫度為50-65°C，發(fā)酵期間采用大力神翻拋機(jī)翻堆3-4次，當(dāng)堆體溫度穩(wěn)定在30°C左右即為發(fā)酵結(jié)束， 發(fā)酵物料經(jīng)造粒，烘干、篩分為成品，成品肥料的含水量控制在15-20%。
2.權(quán)利要求I中所述的一種利用植物秸桿發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法，其特征在于可以使用畜禽糞便等量代替餅柏，但替代的總量不得超過(guò)餅柏用量的20-25 %。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用植物秸稈好氧發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥料的方法，該方法以植物秸稈為主要原料，適當(dāng)添加食用菌渣、餅粕、鈣鎂磷肥和纖維素分解菌，進(jìn)行混合堆肥好氧發(fā)酵。采用現(xiàn)代堆肥的高溫好氧發(fā)酵工藝，包括原料預(yù)處理、高溫好氧發(fā)酵、熟化、粉粹、造粒、烘干、篩分等工序，選擇與傳統(tǒng)工藝不同的發(fā)酵方式，采用堆肥高溫好氧發(fā)酵方法等工藝生產(chǎn)本有機(jī)肥料。
文檔編號(hào)C05G3/04GK102701805SQ20121011363
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者李金文 申請(qǐng)人:武漢日清生物科技有限公司