一種以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物資源化利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]茶樹修剪是通過人為剪除茶樹部分枝條而改變其自然生長分枝習(xí)性，以延長其經(jīng)濟年齡，從而有效的提高茶樹經(jīng)濟效益。因此茶樹修剪養(yǎng)蓬不僅是茶園生產(chǎn)管理中的基本技術(shù)措施，也是茶樹高效、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的基本栽培需求。據(jù)統(tǒng)計，2012年我國茶園面積約274萬公頃，且資料表明改植換種1萬hm2茶園產(chǎn)生茶枝15萬噸，臺刈5萬hm2的茶園產(chǎn)生茶枝75萬噸，重修剪10萬hm2茶園產(chǎn)生茶枝20萬噸，因此，我國茶園每年因修剪產(chǎn)生的茶樹修剪物可達上千萬噸，但其中90%以上的修剪物未經(jīng)任何處理而直接被廢棄還田。
[0003]茶樹修剪枝葉中富含植物生長所必需的營養(yǎng)元素，具有改良茶園土壤的潛能。梁月榮等研究發(fā)現(xiàn)，將修剪葉施用于茶園，能顯著增加土壤有機質(zhì)含量，有利于促進根系的生長，同時還能降低土壤酸度和活性鋁含量。但是茶樹是多年生木本植物，纖維素和木質(zhì)素含量高，常規(guī)條件下枝條分解緩慢，營養(yǎng)元素重新被利用需要較長的時間，并且修剪枝葉如長期室外放置，清理不及時，修剪枝條上極易成為茶園各類害蟲及病毒的棲息繁衍場所，將其施用于茶園，會對茶園生態(tài)系統(tǒng)造成危害。
[0004]具有無害化和資源化雙重作用的高溫好氧堆肥技術(shù)是世界范圍內(nèi)處理固體有機廢棄物的有效技術(shù)，其利用微生物的作用，將不穩(wěn)定的有機質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的有機質(zhì)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)有機廢棄物的高附加值利用，同時高溫堆肥還可殺滅堆料中的病原菌、蟲卵和病毒，堆肥產(chǎn)物可以作為土壤改良劑和植物營養(yǎng)源，是減少農(nóng)業(yè)面源污染、節(jié)約資源、發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟的重要途徑。但是規(guī)?；逊手饕袘?yīng)用在畜禽排泄物、污泥和城市垃圾等方面，而對茶園廢棄物的堆肥處理較為鮮見，利用畜禽排泄物和茶樹修剪枝進行堆肥生產(chǎn)有機肥的研究也未見報道。本發(fā)明選取豬糞作為能量調(diào)理劑，以茶樹修剪枝作為底料進行堆肥化處理，將堆肥產(chǎn)物與無機化肥配制成的茶樹專用復(fù)合肥，可供茶樹不同時期使用，其可為大規(guī)模無害化處理茶樹修剪枝、茶樹修剪枝條堆肥化以及茶園清潔化生產(chǎn)提供依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其可提高茶樹修剪枝的資源化利用，實現(xiàn)茶樹修剪枝減量化、無害化處理以及茶園清潔化生產(chǎn)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種以茶樹修剪枝條制備的茶樹專用復(fù)合肥，其制備方法包括以下步驟:
1)將修剪下來的茶樹枝條于空曠地面攤放，并于晴天下暴曬10-25天，然后將其放入破碎機進行粉碎，至所得碎片長度不大于10_，將其作為堆肥底料；
2)將收集的禽畜排泄物晾干后作為能量調(diào)理劑； 3)將所得堆肥底料、能量調(diào)理劑與結(jié)構(gòu)調(diào)理劑渥堆攪拌混勻后，再加水拌勻，使其含水量為50wt%-65wt%，然后采用垛式翻堆供氧堆肥法覆膜進行發(fā)酵，每隔5天掀膜進行人工翻堆，待堆體中間溫度超過60°C后每隔2天掀膜進行人工翻堆，并每隔7天加水以保持其含水量，27-35天后開始腐熟，45天后結(jié)束發(fā)酵；
4)將所得腐熟堆肥采用震篩機進行疏松堆肥并除去石礫、顆粒物等固形物后，與無機肥料復(fù)配制得所述茶樹專用復(fù)合肥。
[0007]步驟2)所述禽畜排泄物為豬糞、雞糞、鴨糞、羊糞中的任意一種或幾種。
[0008]步驟3)中堆肥底料與能量調(diào)理劑的混合重量比為8:2 ；
所述結(jié)構(gòu)調(diào)理劑為生物質(zhì)炭，其添加量為堆肥底料與能量調(diào)理劑總重的3% ;
步驟4)中無機肥料的加入量為腐熟堆肥重量的10%-30% ；
所述無機肥料中含有5 wt%硫酸錢、3 wt%硝酸錢、1 wt%普通過磷酸媽、0.7 wt%氮化鉀、1.0% wt%磷酸錢、0.2 wt%草木灰、0.1鎂磷肥與0.2 wt%微量元素肥料。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明提供的以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其操作工藝簡單，設(shè)備要求低，可實現(xiàn)低成本、大規(guī)模生產(chǎn)，有效的避免了傳統(tǒng)茶樹修剪枝遺棄茶園造成的資源浪費、環(huán)境污染以及易引起的病蟲害次年大發(fā)生的問題，充分實現(xiàn)了茶樹修剪枝減量化、無害化的資源循環(huán)利用，有助于茶園清潔化生產(chǎn)，符合生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)的要求，具有廣泛的發(fā)展空間。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明茶樹專用復(fù)合肥的制備工藝流程圖。
[0011]圖2本發(fā)明茶樹專用復(fù)合肥制備過程中各參數(shù)隨時間變化的曲線，其中，圖A為堆溫隨時間變化的曲線；圖B為pH值隨時間變化的曲線；圖C為含水量隨時間變化的曲線；圖D為發(fā)芽指數(shù)(GI)隨時間變化的曲線；圖E為C/N值隨時間變化的曲線。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解，下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明所述的技術(shù)方案做進一步的說明，但是本發(fā)明不僅限于此。
[0013]1、一種以茶樹修剪枝條制備的茶樹專用復(fù)合肥的方法
(1)于每年3月和8月收集茶樹修剪枝，于空曠地面攤放，并于晴天下暴曬10-25天(視氣溫高低而定)，然后將其放入破碎機進行粉碎，所得長度不大于10_的茶碎片作為堆肥底料；
(2)收集豬糞、雞糞、鴨糞、羊糞，晾干并進行疏松后作為能量調(diào)理劑；
(3)按重量比8:2將備好的堆肥底料與能量調(diào)理劑混合，然后加入堆肥底料與能量調(diào)理劑總重3%的生物質(zhì)炭作為結(jié)構(gòu)調(diào)理劑進行渥堆攪拌混勻，并加入水，使得堆體含水量為50%-65% ;然后采用垛式翻堆供氧堆肥法覆膜進行發(fā)酵，每隔5天掀膜進行人工翻堆，待堆體中間溫度超過60°C后每隔2天掀膜進行人工翻堆，并每隔7天加水以保持其含水量，發(fā)酵27-35天后開始腐熟，45天后結(jié)束發(fā)酵然后蓋上覆膜進行發(fā)酵；
(4)腐熟堆體采用震篩機進行疏松堆肥并除去石礫、顆粒物等固形物； (5)再將所得腐熟堆肥與含硫酸銨、硝酸銨、普通過磷酸鈣、氮化鉀、磷酸銨、草木灰、鈣鎂磷肥、微量元素肥料等的無機肥料按比例混合，制成所述茶樹專用復(fù)合肥。
[0014]2、茶樹修剪枝條堆肥產(chǎn)物腐熟程度和無害化指標的測定
在實施例1步驟3)的堆肥過程中，對堆肥產(chǎn)物進行不定期抽樣，測定其堆溫、含水量、C/N值、pH值，以判定其腐熟程度，并采用發(fā)芽指數(shù)(GI)作為無害化指標進行判定。
[0015]采樣方法:堆制期間每天上午8:00-9:00定時監(jiān)測堆溫，在堆肥第0、3、7、14、21、28、35、42天分別采樣，經(jīng)預(yù)處理后測定堆溫、含水量、C/N值、pH值、發(fā)芽指數(shù)(GI)等指標。
[0016]堆溫的測定:通過溫度傳感器進行記錄，具體操作如下:將傳感器分別插入里堆體表面30、80、和100cm深處，取3處溫度的平均值作為堆溫。
[0017]含水量的測定采用烘干法測定(張相峰等，2003 )。
[0018]C/N值的測定:通過用Elementar var1 MACRO型碳氮分析儀測定過0.15mm篩的風(fēng)干樣的全碳(TC)和全氮(TN)含量，從而計算C/N值。
[0019]pH值測定:采用美國CLEAN pH測試儀測定。
[0020]種子發(fā)芽指數(shù)(GI)測定的具體方法為:稱取10g堆肥產(chǎn)物，用去離子水按肥水比1:10在室溫條件下以200r/min水平震蕩，過濾，吸取5mL濾液，加到鋪有2張濾紙的9cm培養(yǎng)皿內(nèi)，均勻放入50粒黃瓜種子，在30°C黑暗培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h后，計算發(fā)芽率并測定根長，然后用以下公式計算種子發(fā)芽指數(shù)，每個樣品做2次重復(fù)，同時以蒸餾水作為空白試驗。
[0021]GI (%)=(堆肥浸提的種子發(fā)芽率X種子根長X 100) / (蒸餾水的種子發(fā)芽率X種子根長)。
[0022]試驗結(jié)果表明，堆肥過程中，堆肥7天后堆體的溫度超過50°C，高溫持續(xù)時間(>60°C)為12天，符合堆肥無害化衛(wèi)生標準；整個堆肥過程中堆體的pH值在6.94-8.24之間，符合茶園土壤環(huán)境的要求；堆肥結(jié)束后，堆體的水分含量低于25%，C/N值低于20、GI值高于70%，均達到國家規(guī)定的堆肥無害化和腐熟標準。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)將收集的茶樹修剪枝條經(jīng)曬干、粉碎后作為堆肥底料； 2)將收集的禽畜排泄物晾干后作為能量調(diào)理劑； 3)將所得堆肥底料、能量調(diào)理劑與結(jié)構(gòu)調(diào)理劑渥堆攪拌混勻后，采用垛式翻堆供氧堆肥法使其發(fā)酵、腐熟； 4)所得腐熟堆肥經(jīng)過篩除雜后與無機肥料復(fù)配，制得所述茶樹專用復(fù)合肥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其特征在于:步驟I)具體是將修剪下來的茶樹枝條于空曠地面攤放，并于晴天下暴曬10-25天，然后將其粉碎成長度不大于1mm的碎片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其特征在于:步驟2)所述禽畜排泄物為豬糞、雞糞、鴨糞、羊糞中的任意一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其特征在于:步驟3)中堆肥底料與能量調(diào)理劑的混合重量比為8:2 ; 所述結(jié)構(gòu)調(diào)理劑為生物質(zhì)炭，其添加量為堆肥底料與能量調(diào)理劑總重的3% ; 所述垛式翻堆供氧堆肥法具體是在堆肥底料、能量調(diào)理劑與結(jié)構(gòu)調(diào)理劑渥堆混合后的堆體中加水拌勻，使堆體的含水量為50wt%-65wt%，然后覆膜進行發(fā)酵，每隔5天掀膜進行人工翻堆，待堆體中間溫度超過60°C后每隔2天掀膜進行人工翻堆，并每隔7天加水以保持其含水量，27-35天后開始腐熟，45天后結(jié)束發(fā)酵。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其特征在于:步驟4)中無機肥料的加入量為腐熟堆肥重量的10%-30% ； 所述無機肥料中含有5 wt%硫酸錢、3 wt%硝酸錢、I wt%普通過磷酸媽、0.7 wt%氮化鉀、1.0% wt%磷酸錢、0.2 wt%草木灰、0.1鎂磷肥與0.2 wt%微量元素肥料。6.一種如權(quán)利要求1所述方法制得的茶樹專用復(fù)合肥。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以茶樹修剪枝條制備茶樹專用復(fù)合肥的方法，其以曬干、粉碎后的茶樹修剪枝條作為堆肥底料，以禽畜排泄物作為能量調(diào)理劑，采用垛式翻堆供氧堆肥法發(fā)酵、腐熟后過篩，再與無機肥料復(fù)配制得所述茶樹專用復(fù)合肥。本發(fā)明以茶樹修剪枝條為原料制備茶樹專用復(fù)合肥的操作工藝簡單，設(shè)備要求低，可實現(xiàn)低成本、大規(guī)模生產(chǎn)，有效的避免了傳統(tǒng)茶樹修剪枝條遺棄茶園造成的資源浪費、環(huán)境污染以及易引起的病蟲害次年大發(fā)生的問題，充分實現(xiàn)了茶樹修剪枝減量化、無害化的資源循環(huán)利用，也有助于茶園清潔化生產(chǎn)，符合生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)的要求，具有廣泛的發(fā)展空間。
【IPC分類】C05F17/00, C05G1/00
【公開號】CN105347874
【申請?zhí)枴緾N201510887262
【發(fā)明人】楊廣, 胡桂萍, 張國彪, 石旭平
【申請人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月7日