CN108821814A - 一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机肥制备技术领域，尤其是一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法，经过烟草废弃物与水混合浸泡，使得烟草废弃物中的部分成分溶解在水溶液中，并经过过滤浓缩分离之后，将滤液和滤渣分别与鸡粪进行混合处理，并经过造粒机中喷浆包膜技术的利用，实现在有机肥颗粒外表层中含有低含量的烟碱成分，而在有机肥整体颗粒中，烟碱含量由外至内提高，使得在养分释放过程中，能够一定程度的缓解烟碱对农作物出苗率的影响，而且确保能够出苗之后农作物植株体的灭虫效果改善，提高了有机肥的品质。

Description

一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法

技术领域

本发明涉及有机肥制备技术领域，尤其是一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法。

背景技术

近年来，随着规模化畜禽养殖业的快速发展，使得畜禽养殖业由分散的农户养殖转向集约化、工厂化的养殖，使得畜禽粪便的产量急剧增加。畜禽粪便中含有丰富的农作物所需的有机质、氮磷钾等养分，是很好的有机肥料；但畜禽粪便不宜直接用作有机肥施肥入农田中，否则会导致二次发酵，消耗农作物根部土壤中的氧气，使得产生高温，灼伤农作物根系，而且还会产生低分子质量的有害物质与引入各种病原菌，造成农田环境污染，甚至影响着水污染，因此，对于畜禽粪便作为有机肥施肥过程中，必须要对畜禽粪便进行腐熟化处理。鸡粪作为畜禽粪便中一种，其由于含有的未消化成分以及有害菌群，在畜禽粪便中居高，导致直接将鸡粪作为有机肥施肥在土壤，造成的危害远远高于猪粪、牛粪、鸭粪等畜禽粪便，使得采用鸡粪作为有机肥原料时，必须要对鸡粪进行腐熟处理。

目前，鸡粪的腐熟处理，大多采用的是堆放发酵或者发酵罐中发酵处理。堆放或者发酵处理过程，往往形成具有很强的抗菌活性微生物，而这些抗菌活性微生物能够消灭植物病原微生物。也正是基于此，将鸡粪作为有机肥原料制备有机肥过程中，大多需要将有机肥进行堆放或者发酵罐二次发酵处理，使得鸡粪得到腐熟后，再将其用作有机肥施肥。可是，随着农业生产技术的不断发展，人们对生活水平的不断提高，对于农业生产过程中采用的有机肥的品质要求也越来越高，使得功能多元化的有机肥得到了快速的发展，进而有研究者采用烟草废弃物作为原料，与鸡粪混合制备有机肥，例如：专利申请号为201310734935.8的以鸡粪和烟叶为原料的有机肥及其制备方法。而采用烟草废弃物作为原料制备有机肥，使得烟草废弃物中的烟碱成分能够实现杀虫的作用，同时也能够渗入植物体内，使害虫中毒，达到灭虫的功效。可是，现有技术中，采用烟草废弃物为原料制备有机肥的技术中，其大多是直接将烟草废弃物直接作为原料加入，这样将会导致有机肥中的烟碱含量较高，使得制备的有机肥用于农作物作基肥过程中，容易导致出苗受到影响。基于此，有研究者在对烟草废弃物作为原料制备有机肥的过程中，研究了有机物料腐熟剂，加入嗜热芽孢杆菌和嗜烟碱节杆菌与放线菌等组成，使得用于烟草废弃物处理过程中，能够实现降低烟碱含量的目的，例如专利号为201410288588.5的有机物腐熟剂、含烟草废弃物生物有机肥及其生产方法和使用方法。但是这样导致有机肥中的杀虫功效成分大幅度的降低，导致有机肥的灭虫效果不理想。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

本发明创造的目的之一是提供以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法，包括以下步骤：

(1)将烟草废弃物与水混合浸泡，过滤，滤液浓缩成粘稠物；滤渣粉碎，得粉末；

(2)将鸡粪堆放至完全腐熟，获得鸡粪腐熟物；

(3)取鸡粪腐熟物与粘稠物按照质量比为2-5:1混合，搅拌均匀，置于造粒机中，造粒，得颗粒A；取鸡粪与粉末按照质量比为3-7：1-3混合，搅拌均匀，堆放发酵，调制成浆液，喷入造粒机中，与颗粒A混合，造粒，烘干，包装。经过烟草废弃物与水混合浸泡，使得烟草废弃物中的部分成分溶解在水溶液中，并经过过滤浓缩分离之后，将滤液和滤渣分别与鸡粪进行混合处理，并经过造粒机中喷浆包膜技术的利用，实现在有机肥颗粒外表层中含有低含量的烟碱成分，而在有机肥整体颗粒中，烟碱含量由外至内提高，使得在养分释放过程中，能够一定程度的缓解烟碱对农作物出苗率的影响，而且确保能够出苗之后农作物植株体的灭虫效果改善，提高了有机肥的品质。

优选，所述的步骤(2)，鸡粪堆放发酵至完全腐熟过程中，向其中加入有锯末面、米糠、牛粪、猪粪、羊粪、中药渣、植物秸秆中的一种或者多种按照任意质量比混合而成的混合物。能够充分的补充有机肥养分，提高品质，丰富原料来源，其中采用的中药渣，例如党参、丹参、黄芪、苦参等等中药材经过提取之后剩余的药渣，极大程度的降低了成本；采用的植物秸秆可以是传统有机肥制备应用的秸秆，例如：玉米秸秆、小麦秸秆、油菜秸秆等等。

优选，所述的步骤(2)，鸡粪堆放至完全腐熟是将鸡粪输送到发酵罐中，发酵5-7天，当发酵物料温度升高到60-70℃，翻堆，之后每隔3天翻堆一次，连续翻堆5-8次后，调整水分含量为40-50％，即得鸡粪腐熟物。能够确保鸡粪经过发酵腐熟至透，降低鸡粪中的有害菌群，避免鸡粪二次发酵。

优选，所述的步骤(1)，烟草废弃物与水混合浸泡时，烟草废弃物与水之间的质量比为1:1。提高浸泡效果，降低浓缩成本。

优选，所述的步骤(1)，浸泡时加热至温度≥30℃。提高浸泡效果，缩短浸泡时间。

优选，所述的步骤(1)，浸泡时间为4-24h。满足浸泡充分，极大程度降低渣中有效成分含量。

优选，所述的步骤(3)，颗粒A制备采用的鸡粪质量与浆液制备采用的鸡粪质量相等。实现混合过程的比例适当，有机肥厚度均匀。

优选，所述的步骤(3)，浆液粘稠度为6000-10000CPS。喷浆造粒难度降低，成型容易。

本发明创造的有机肥使用过程中，是整平土地之后，混入土壤中，混入量为135-220kg/亩。该有机肥优选适宜旱地使用。

本发明创造中的未进行充分阐述的步骤，可以参照本领域技术人员常规的操作方式进行操作，也可参照现有技术中公开的相关技术的操作，例如：对于烟草废弃物浸泡方式，浸泡处理的温度、时间等等，可以参照提取烟叶中成分的方法，尤其是关于烟碱提取方式进行处理，例如专利申请号为CN201610597872.X的一种白肋烟烟碱提取物及提取工艺公开的工艺，也可以是直接采用水进行混合之后浸泡，使得烟草废弃物中的成分溶解入水溶液中的方式，在此过程中，可以采用超声波辅助处理，以提高烟草废弃物中的成分溶出率；也可以是先将烟草废弃物进行粉碎成粉末之后，再将其进行加水混合浸泡提取处理的工艺等等。对于鸡粪堆放至完全腐熟过程是只要能够使得鸡粪发生发酵腐熟的操作方法即可，例如参照专利申请号为201310734935.8的以鸡粪和烟叶为原料的有机肥及其制备方法中的发酵腐熟过程，也能够实现。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

本文中采用的烟草废弃物是指烟草从种植到加工为烟丝的过程中所产生的所有来自于烤烟的废弃物，如烤烟的茎秆、除了能够进入生产的烟叶以外的植物部分和烟末等。

有机肥制备方案实施例：

实施例1

(1)将烟草废弃物粉碎成120目的粉末后，与水按照质量比为1:1混合之后，在30℃下，浸泡24h，过滤，得到滤液和滤渣；将滤液浓缩成粘稠物，将滤渣进入粉碎机，粉碎，得粉末；

(2)将鸡粪收集，调整期含水量为50-60％，堆放在常温环境下，使得其发酵，待鸡粪堆中心温度达到80℃左右时，对其进行翻堆处理，之后每隔3天翻堆处理一次，连续翻堆处理8次后，调整水分含量为50％，得到鸡粪腐熟物；

(3)取鸡粪腐熟物2重量份和粘稠物1重量份，混合，搅拌均匀，置于造粒机中造粒，40-50℃下烘干，得到颗粒A；取鸡粪腐熟物3重量份和粉末1重量份，混合，搅拌均匀，堆放在常温环境下，处理2天后，加水调制成粘稠度为6000CPS的浆液；将浆液喷入造粒机中，与颗粒A混合，造粒，40-50℃烘干至重量减轻不在明显后，包装。

实施例2

(1)将烟草废弃物粉碎成100目的粉末后，与水按照质量比为1:1混合之后，在50℃下，浸泡24h，过滤，得到滤液和滤渣；将滤液浓缩成粘稠物，将滤渣进入粉碎机，粉碎，得粉末；

(2)将鸡粪收集，调整期含水量为50-60％，堆放在常温环境下，使得其发酵，待鸡粪堆中心温度达到70℃左右时，对其进行翻堆处理，之后每隔3天翻堆处理一次，连续翻堆处理5次后，调整水分含量为40％，得到鸡粪腐熟物；

(3)取鸡粪腐熟物5重量份和粘稠物1重量份，混合，搅拌均匀，置于造粒机中造粒，40-50℃下烘干，得到颗粒A；取鸡粪腐熟物3重量份和粉末3重量份，混合，搅拌均匀，堆放在常温环境下，处理5天后，加水调制成粘稠度为8000CPS的浆液；将浆液喷入造粒机中，与颗粒A混合，造粒，40-50℃烘干至重量减轻不在明显后，包装。

实施例3

(1)将烟草废弃物粉碎成80目的粉末后，与水按照质量比为1:1混合之后，在80℃下，浸泡4h，过滤，得到滤液和滤渣；将滤液浓缩成粘稠物，将滤渣进入粉碎机，粉碎，得粉末；

(2)将鸡粪收集，调整期含水量为50-60％，堆放在常温环境下，使得其发酵，待鸡粪堆中心温度达到60℃左右时，对其进行翻堆处理，之后每隔3天翻堆处理一次，连续翻堆处理7次后，调整水分含量为40％，得到鸡粪腐熟物；

(3)取鸡粪腐熟物4重量份和粘稠物1重量份，混合，搅拌均匀，置于造粒机中造粒，40-50℃下烘干，得到颗粒A；取鸡粪腐熟物7重量份和粉末1重量份，混合，搅拌均匀，堆放在常温环境下，处理5天后，加水调制成粘稠度为7000CPS的浆液；将浆液喷入造粒机中，与颗粒A混合，造粒，40-50℃烘干至重量减轻不在明显后，包装。

实施例4

在实施例1的基础上，对于步骤(2)的鸡粪处理过程中，向其中加入有占鸡粪质量3％的锯末面和占鸡粪质量7％的米糠。

实施例5

在实施例2的基础上，对于步骤(2)的鸡粪处理过程中，向其中加入有占鸡粪质量5％的玉米秸秆和占鸡粪质量3％的黄芪提取之后的剩余药渣。

实施例6

在实施例3的基础上，对于步骤(2)的鸡粪处理过程中，向其中加入有占鸡粪质量30％的牛粪。

经过对实施例1-6制备的有机肥中烟碱含量、有机质成分检测，其结果如下表1所示：

表1

	烟碱含量(％)	有机质成分含量(％)	全氮(％)	全磷(％)	全钾(％)	pH
							实施例1	1.63	61.4	1.7	0.6	5.1	6.7
实施例2	1.59	62.3	1.9	0.8	4.9	6.6
							实施例3	1.74	62.1	1.8	0.7	5.0	6.7
实施例4	1.49	64.5	1.8	0.7	4.8	6.5
							实施例5	1.52	65.1	1.6	0.6	4.9	6.6
实施例6	1.61	65.7	1.8	0.7	5.0	6.5

由表1的数据显示，制备的有机肥品质较优，能够满足有机肥NY525-2012标准的要求，而且其中的烟碱含量较高，能够有助于对农作物杀虫灭虫功效增强，使得烟碱能够渗透入植物体中，达到驱虫效果。

玉米生长影响试验

将实施例1-6制备的有机肥在遵义市播州区某玉米地开展肥效比较试验，试验品种为云瑞9号。试验设置8个处理：处理1为实施例1制备的有机肥；处理2为实施例2制备的有机肥；处理3为实施例3制备的有机肥；处理4为实施例4制备的有机肥；处理5为实施例5制备的有机肥；处理6为实施例6制备的有机肥；处理7为将烟草废弃物与鸡粪直接混合发酵处理制备而成的有机肥；处理8为采用专利号为201410288588.5中实施例6制备的生物有机肥。每个处理施肥面积为0.8-1.3亩，使用方法均是在将土地整平之后，将其施肥入土壤中，拌匀，每个处理组混入量方案如下表2所示：

表2

以上施肥处理，均作为基肥施肥处理，混合拌入5天之后，开始播种玉米，播种出苗至苗高达到5cm左右时，统计玉米出苗率；在玉米收获时，测量玉米植株高、植株茎围，其结果如下表3所示：

表3

	出苗率(％)	株高(cm)	茎围(cm)
				处理1	93.5	213	2.15
处理2	92.7	215	2.19
				处理3	93.6	212	2.22
处理4	94.1	214	2.17
				处理5	95.2	209	2.23
处理6	94.3	211	2.18
				处理7	73.5	218	2.21
处理8	80.6	211	2.14

由表3的数据显示，能够明显的改善玉米出苗率，降低对玉米的损害，而且其烟碱含量较高，能够维持着后续生长过程中，渗透入植株体重，达到驱虫灭虫的功效；本发明创造实现是在喷浆作用下，包裹一层烟碱含量较低的外壳层，使得在内部的烟碱含量较高，随着时间的推移，促使颗粒内部的烟碱逐渐的释放出来，达到提供养分的同时，不断向土壤中补充烟碱成分的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种以鸡粪和烟草废弃物为原料制备有机肥方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将烟草废弃物与水混合浸泡，过滤，滤液浓缩成粘稠物；滤渣粉碎，得粉末；

(2)将鸡粪堆放至完全腐熟，获得鸡粪腐熟物；

(3)取鸡粪腐熟物与粘稠物按照质量比为2-5:1混合，搅拌均匀，置于造粒机中，造粒，得颗粒A；取鸡粪与粉末按照质量比为3-7：1-3混合，搅拌均匀，堆放发酵，调制成浆液，喷入造粒机中，与颗粒A混合，造粒，烘干，包装。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤(2)，鸡粪堆放发酵至完全腐熟过程中，向其中加入有锯末面、米糠、牛粪、猪粪、羊粪、中药渣、植物秸秆中的一种或者多种按照任意质量比混合而成的混合物。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的步骤(2)，鸡粪堆放至完全腐熟是将鸡粪输送到发酵罐中，发酵5-7天，当发酵物料温度升高到60-70℃，翻堆，之后每隔3天翻堆一次，连续翻堆5-8次后，调整水分含量为40-50％，即得鸡粪腐熟物。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤(1)，烟草废弃物与水混合浸泡时，烟草废弃物与水之间的质量比为1:1。

5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述的步骤(1)，浸泡时加热至温度≥30℃。

6.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述的步骤(1)，浸泡时间为4-24h。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤(3)，颗粒A制备采用的鸡粪质量与浆液制备采用的鸡粪质量相等。

8.如权利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述的步骤(3)，浆液粘稠度为6000-10000CPS。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法制备的有机肥。

10.如权利要求9所述的有机肥使用方法，其特征在于，整平土地之后，混入土壤中，混入量为135-220kg/亩。