CN107162837A - 一种茶渣有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种茶渣有机肥及其制备方法，其原料按重量份数包括茶渣100份，玉米粒或玉米粉10‑20份，磷矿粉5‑10份，菌液2‑5份，烤烟或烤烟粉5‑10份，及水20‑40份。制备方法依次包括：分别粉碎茶渣、玉米和烤烟；将粉碎的茶渣、玉米和磷矿粉混合均匀打堆；在打好的堆子上潮水；接种菌液；平堆；翻堆并加入粉碎的烤烟；起堆。该茶渣有机肥氮磷钾含量高，对花草及农作物、经济植物及果林的肥效好，且具有长时间的肥效，该茶渣有机肥对环境友好，绿色环保、安全清洁、无臭味，室内外使用安全、应用范围广。

Description

一种茶渣有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业肥料技术领域，特别是涉及一种茶渣有机肥及其制备方法。

背景技术

实验证明生长在贫瘠土壤中的植物对各种致病细菌的抵抗能力较低，因此目前农林生产中大量使用化学肥料和农药，一方面增加土壤中的营养成分，一方面杀灭致病细菌和预防病虫害。但这会使土壤中的腐殖质减少，土壤变得更加贫瘠，还会对环境造成严重污染，形成恶性循环；况且单一营养成分的化学肥料已经不能有效改善植物的生长状况及提高作物产量。

在这种大背景下，传统发酵的堆肥又开始被人们所重视。传统的堆肥是通过将动物的粪便与植物的枯叶、秸秆堆放在一起进行发酵，来生产出有利于改良土壤结构和改善土壤中营养成份的肥料。然而这种堆肥会产生臭味及其它异、杂味，而且容易产生害虫，因此大多用在室外农林栽培生产。

随着城市化的发展，市民经济及生活水平的提高，人们越来越多地用花草来美化自己的居住环境，于是对花草的种植环境、花草对自身的健康影响越来越重视。使用带有粪便发酵的堆肥，会对生活环境产生空气污染，因此不适用于城市园林及家居蔬菜及花草的栽培。

为了满足农林的栽培及生产，城市园林、家居蔬菜及花草的栽培，人们越来越追求肥效好，绿色环保、安全清洁、无臭味，室内外使用安全、应用范围广的有机肥料。随着科学技术的发展，化学分析及条件控制等技术的日趋成熟。现代的发酵技术可以精确地控制原料成份的比例和发酵条件，从而生产出营养成分含量高，且各成分比例更加优化的有机肥或培育基质，作为农业生产和园林栽培的主要肥料。

国内外有机肥料发展迅速，但发酵基质大多以粪便、秸秆等原料为主，其肥效时间短，只能作为一种速效肥，长期施用对于土壤的改良效果不明显，且肥料的氮磷钾含量偏低。

于是，一种营养成分种类多、含量高的绿色环保有机肥成为本领域急需的产品。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，第一方面，提供一种营养成分种类多、含量高、绿色环保、安全无味的茶渣有机肥，其原料按重量份数包括茶渣100份，玉米粒或玉米粉10-20份，磷矿粉5-10份，菌液2-5份，烤烟或烤烟粉5-10份，及水20-40份。

所述茶渣选自绿茶茶渣、普洱茶茶渣、红茶茶渣、白茶茶渣、黑茶茶渣等中的一种或几种。

所述茶渣的含水量为7-30wt％。

所述玉米粉、烤烟粉的粒径为0.5-3mm。

所述菌液是由枯草芽孢杆菌、木霉菌、酵母菌和植物乳杆菌组成的混合菌溶液，混合菌的总浓度为1％；混合菌溶液中四种菌优选等比例混合。

其原料按重量份数包括：

茶渣100份，玉米粒或玉米粉14-20份(优选14-18份)，磷矿粉7-10份(优选7-9份)，菌液3-5份(优选3-4份)，烤烟或烤烟粉7-10份(优选7-9份)，及水30-40份；或

茶渣100份，玉米粒或玉米粉12-18份，磷矿粉6-9份，菌液2.5-4份，烤烟或烤烟粉6-9份，及水25-40份；

最优选茶渣100份，玉米粒或玉米粉16份，磷矿粉8份，菌液3.5份，烤烟或烤烟粉8份，及水35份。

第二方面，本发明提供了一种制备上述茶渣有机肥的方法，依次包括：将粉碎的茶渣、粉碎的玉米和磷矿粉混合均匀打堆；在打好的堆子上潮水；接种菌液；平堆；翻堆并加入粉碎的烤烟；起堆，得到茶渣有机肥；或

将粉碎的茶渣、玉米粉和磷矿粉混合均匀打堆；在打好的堆子上潮水；接种菌液；平堆；翻堆并加入烤烟粉；起堆，得到茶渣有机肥。

所述翻堆共进行六次，具体步骤为：

前三次翻堆：每隔5-10天翻堆1次，保持堆温在40-60℃之间；

前三次翻堆结束后，加入粉碎的烤烟；

后三次翻堆：每隔3-5天翻堆1次，保持堆温在30-45℃之间。

具体包括以下步骤：

(1)、粉碎：按重量份数，分别将茶渣、玉米、烤烟粉碎成粒径为0.5-3mm的粉末，分别得到茶渣粉、玉米粉、烤烟粉；

(2)、打堆：将步骤(1)得到的茶渣粉、玉米粉与磷矿粉混合均匀后，堆成方形的堆子，堆高为20-80cm；

(3)、潮水：在步骤(2)堆好的堆子表面分次洒上茶渣重量20wt％-40wt％的水，翻拌均匀；

(4)、接种：在步骤(3)潮水拌匀的茶渣表面均匀撒上占茶渣重量2wt％-5wt％的菌液，翻拌均匀；

(5)、平堆：把步骤(4)接种后的茶渣摊平成堆高为20-80cm的方形堆子进行发酵；

(6)、翻堆：第1-3次翻堆每隔5-10天翻堆1次，并保持堆温在40-60℃之间；然后加入占茶渣重量5wt％-10wt％的烤烟粉或步骤(1)得到的粉碎的烤烟，混匀进行再发酵；第4-6次翻堆每隔3-5天翻堆1次，并保持堆温在30-45℃之间；

(7)、起堆：将堆温降到5-10℃之间，堆子的水分为7wt％-15wt％时起堆，摊晾7天即得到所述茶渣有机肥。

第三方面，本发明提供了一种由上述方法制备得到的茶渣有机肥，其外观为褐色或灰褐色的均匀颗粒状或粉末状,无恶臭气味，pH为5.5-8.5，总养分(氮磷钾)的质量分数(以烘干基计)≥5.0wt％，有机质≥45wt％。

本发明的茶渣有机肥利用茶渣及其它辅料发酵而成，因其中的氮磷钾含量高，对花草及农作物、经济植物及果林的肥效好，且具有长时间的肥效，茶渣进入土壤腐烂后对土壤状况的改良效果非常明显，该茶渣有机肥对环境友好，绿色环保、安全清洁、无臭味，室内外使用安全、应用范围广。本发明茶渣有机肥将茶渣变废为宝，减少环境和生态的污染；发酵堆肥时间短，腐熟程度好；发酵过程产生的高温能够杀死大量病原微生物、杂草种子和害虫，使有机物达到无害化和资源化的利用，社会效益高。由于本发明茶渣有机肥的原料来源优秀，因此肥效高，能够增强植物抗病虫害能力，还有利于净化空气环境，提高生活质量，解决了经济发达、交通便利、市场需求大的大中城市及沿海地区的种植花草难的问题，并对城市环境的改善具有一定促进作用。

附图说明

图1所示为施用本发明的茶渣有机肥后得到的蔬菜。

具体实施方式

茶叶在国内乃至世界上的种植面积不断扩大，产量不断上升，与此同时，消费者对茶叶的需求量也不断增大，而且每年上升，导致产生的茶渣数量也越来越大。目前茶渣主要是以焚烧(灰化)的方式处理，这给城市生活环境造成很大的压力，甚至造成空气和水的严重污染，引发了一系列环境和生态问题，如造成水体面源污染加剧、土壤中污染物累积等。本发明把茶渣真正利用起来，采用茶渣、玉米粉、磷矿粉、菌液、水、烤烟粉等较稳定的原料，以茶渣为载体，结合生物发酵技术在一定的温度和湿度等条件下制备得到一种肥效好、绿色环保、安全清洁、无臭味、室内外使用安全、应用范围广的有机肥。本发明的茶渣有机肥不仅使茶渣变废为宝，减少环境和生态的污染风险，还能够增加社会效益。

本发明提出的茶渣有机肥，其原料组成为，按重量份数计，茶渣100份，玉米粒10-20份，磷矿粉5-10份，菌液2-5份，烤烟5-10份，水20-40份。

以上原料中：

茶渣可以是绿茶茶渣、普洱茶茶渣、红茶茶渣等任何茶叶的渣滓，茶渣来自于茶叶、茶饮料工厂的尾料、或浸泡过的废茶叶，含水量约为7-30％。

玉米粒也可以用粒径为0.5-3mm的玉米粉替代。

磷矿粉的主要成分为磷酸钙,购自云南安宁华亚磷肥厂。

菌液是将枯草芽孢杆菌、木霉菌、酵母菌、植物乳杆菌共1g混合均匀溶于1L水中制备得到，混合比例没有限制，优选等重量混合；

枯草芽孢杆菌、木霉菌、霉菌、酵母菌、植物乳杆菌均可商购得到。其中，枯草芽孢杆菌购自沧州市益宏动物保健品有限公司。木霉菌购自广州市微元生物科技有限公司。酵母菌购自安琪酵母股份有限公司。植物乳杆菌是乳酸菌的一种，最适生长温度为30-35,厌氧或兼性厌氧,菌种为直或弯的杆状，单个、有时成对或成链状，最适pH 6.5左右，属于同型发酵乳酸菌，购自山东中科嘉亿生物工程有限公司。

烤烟是卷烟工业的主要原料，是将生长成熟的烟叶置于设有热气管道的烤房中，给以适宜的温、湿度条件，使烟叶内成分进行生物化学变化，待烟叶变黄后烘干得到；也可以用粒径为0.5-3mm的烤烟粉替代。

制备本发明茶渣有机肥的方法，具体包括以下步骤：

(1)、粉碎：分别将茶渣、玉米、烤烟粉碎成粒径为0.5-3mm的粉末，分别得到茶渣粉、玉米粉、烤烟粉。

(2)、打堆：按重量份数，将茶渣粉100份、玉米粉10-20份(优选16份)、磷矿粉5-10(优选8份)份混合均匀后，在底面积为4m×2m的方形发酵池内堆成方形的堆子，堆高为20-80cm。

(3)、潮水：在步骤(2)堆好的堆子的表面上分三次洒上占茶渣重量20wt％-40wt％的水(优选5wt％)，然后不断地翻拌均匀，至茶渣含水量为40wt％-70wt％。

(4)、接种：在步骤(3)潮水拌匀好的茶渣表面上分三次均匀撒上占茶渣重量2wt％-5wt％的菌液(优选3.5％)，翻拌均匀。

(5)、平堆：把步骤(4)翻匀的茶渣摊平成堆高为20-80cm的方形堆子进行发酵。

(6)、翻堆：共进行6次，前3次每隔5-10天翻堆1次，翻堆时保持堆温在40-60℃之间；3次翻堆结束后加入占茶渣重量5wt％-10wt％的烤烟粉(优选8wt％)混匀进行再发酵；第4-6次翻堆每隔3-5天翻堆1次，此时保持堆温在30-45℃之间；然后至茶渣水分≤30％，此时说明茶渣的腐熟程度达到要求。

(7)、起堆：将堆温降到5-10℃之间，待茶渣含水量为7wt％-15wt％时起堆，摊晾7天即得到本发明的茶渣有机肥。

该茶渣有机肥的外观为褐色或灰褐色的均匀颗粒或粉末,无恶臭气味；酸碱度(pH)5.5-8.5；总养分(氮磷钾)的质量分数(以烘干基计，即以不含水的茶渣有机肥重量做分母)≥5.0％；有机质≥45％，符合中华人民共和国农业部发布的NY525-2012实施标准。

以下结合具体实施例，更具体地说明本发明的内容，并对本发明作进一步阐述，但这些实施例绝非对本发明进行限制。

按上述方法制备得到一系列茶渣有机肥(实施例1-实施例6)，制备过程中的各参数如表1所示。

表1制备茶渣有机肥过程的各参数

实验一：营养指标的测定

对表1中实施例1-6的茶渣有机肥的各项营养指标进行测定。

测定结果以实施例4为例：总养分为5.72％，pH值为6.83，EC(水溶性盐含量)为3.87ms/cm，含水量为14％，有机质为47％。其它实施例的各项营养指标略低于实施例4，但没有显著差异。

实验二：肥效实验

将实施例1-6的茶渣有机肥施用于白菜，统一选用长宽为50cm×100cm的种植筐，加入200kg的土壤，土壤中施用2kg的有机肥，每2天浇一次水，每次浇3kg的水；观察每组农作物的生长情况。以不加任何肥料的农作物组作为空白组；以市面够得的两种化肥为比较例1(云南省通海玉源有机肥厂生产的滇乐思福牌有机肥)和比较例2(昆明神瑞农业投资有限公司生产的神瑞牌有机肥)。以实施例4为例，实验结果见表2和图1(图1中A筐为施用本发明实施例4茶渣有机肥种植出的白菜，B筐为施用神瑞牌有机肥种植出的白菜，C筐为施用滇乐思福牌有机肥种植出的白菜，D筐为空白组种植出的白菜)。

表2本发明茶渣有机肥施用于白菜的实验结果

具体实验描述：

本实验利用相同条件下白菜的生长高度和30天时根系的发达排名及长度来评价每种肥料的肥效。由表2的实验结果可知，本发明的茶渣有机肥种植出的白菜30天时的生长高度最高，根系最发达，相比空白组和比较例1-2差异显著，说明本发明茶渣有机肥的肥效比空白组和市面上的有机肥(比较例1-2)都要好。从图1中也可以明显看出，本发明茶渣有机肥比空白组和比较例1-2种植出的白菜生长旺盛、长势好，个头肥大。

以上实验表明本发明的茶渣有机肥，不仅解决了污染问题，而且还能最大限度地废物资源化利用。茶渣有机肥养分全面，能够为农作物提供大量的必需的N、P、K等营养成分和有机质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的内容。

Claims (10)

1.一种茶渣有机肥，其特征在于，其原料按重量份数包括茶渣100份，玉米粒或玉米粉10-20份，磷矿粉5-10份，菌液2-5份，烤烟或烤烟粉5-10份，及水20-40份。

2.根据权利要求1所述茶渣有机肥，其特征在于，所述茶渣选自绿茶茶渣、普洱茶茶渣、红茶茶渣、白茶茶渣、黑茶茶渣等中的一种或几种。

3.根据权利要求1或2所述茶渣有机肥，其特征在于，所述茶渣的含水量为7-30wt％。

4.根据权利要求1-3任一所述茶渣有机肥，其特征在于，所述玉米粉、烤烟粉的粒径为0.5-3mm。

5.根据权利要求1-4任一所述茶渣有机肥，其特征在于，所述菌液是由枯草芽孢杆菌、木霉菌、酵母菌和植物乳杆菌组成的混合菌溶液，混合菌的总浓度为1％；混合菌溶液中四种菌优选等比例混合。

6.根据权利要求1-5任一所述茶渣有机肥，其特征在于，其原料按重量份数包括：

茶渣100份，玉米粒或玉米粉14-20份(优选14-18份)，磷矿粉7-10份(优选7-9份)，菌液3-5份(优选3-4份)，烤烟或烤烟粉7-10份(优选7-9份)，及水30-40份；或

茶渣100份，玉米粒或玉米粉12-18份，磷矿粉6-9份，菌液2.5-4份，烤烟或烤烟粉6-9份，及水25-40份；

最优选茶渣100份，玉米粒或玉米粉16份，磷矿粉8份，菌液3.5份，烤烟或烤烟粉8份，及水35份。

7.一种制备权利要求1-6任一所述茶渣有机肥的方法，其特征在于，依次包括：将粉碎的茶渣、粉碎的玉米和磷矿粉混合均匀打堆；在打好的堆子上潮水；接种菌液；平堆；翻堆并加入粉碎的烤烟；起堆，得到茶渣有机肥；或

将粉碎的茶渣、玉米粉和磷矿粉混合均匀打堆；在打好的堆子上潮水；接种菌液；平堆；翻堆并加入烤烟粉；起堆，得到茶渣有机肥。

8.根据权利要求7所述方法，其特征在于，所述翻堆共进行六次，具体步骤为：

前三次翻堆：每隔5-10天翻堆1次，保持堆温在40-60℃之间；

前三次翻堆结束后，加入粉碎的烤烟；

后三次翻堆：每隔3-5天翻堆1次，保持堆温在30-45℃之间。

9.根据权利要求7或8所述方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)、粉碎：按重量份数，分别将茶渣、玉米、烤烟粉碎成粒径为0.5-3mm的粉末，分别得到茶渣粉、玉米粉、烤烟粉；

(2)、打堆：将步骤(1)得到的茶渣粉、玉米粉与磷矿粉混合均匀后，堆成方形的堆子，堆高为20-80cm；

(3)、潮水：在步骤(2)堆好的堆子表面分次洒上茶渣重量20wt％-40wt％的水，翻拌均匀；

(4)、接种：在步骤(3)潮水拌匀的茶渣表面均匀撒上占茶渣重量2wt％-5wt％的菌液，翻拌均匀；

(5)、平堆：把步骤(4)接种后的茶渣摊平成堆高为20-80cm的方形堆子进行发酵；

(6)、翻堆：第1-3次翻堆每隔5-10天翻堆1次，并保持堆温在40-60℃之间；然后加入占茶渣重量5wt％-10wt％的烤烟粉或步骤(1)得到的粉碎的烤烟，混匀进行再发酵；第4-6次翻堆每隔3-5天翻堆1次，并保持堆温在30-45℃之间；

(7)、起堆：将堆温降到5-10℃之间，堆子的水分为7wt％-15wt％时起堆，摊晾7天即得到所述茶渣有机肥。

10.一种由权利要求7-9任一所述方法制备得到的茶渣有机肥，其特征在于，其外观为褐色或灰褐色的均匀颗粒状或粉末状,无恶臭气味，pH为5.5-8.5，总养分(氮磷钾)的质量分数(以烘干基计)≥5.0wt％，有机质≥45wt％。