CN113480351A - 一种增效生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

一种增效生物有机肥及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种增效生物有机肥及其制备方法。涉及生物有机肥生产技术领域。由以下重量百分比的原料混合发酵而成：畜禽粪便50～70％，作物秸秆10～21.95％，豆粕粉5～15％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩1～5％，活性炭0.5～2％，草炭2～10％，枯草芽孢杆菌0.5～3％，胶冻样类芽孢杆菌0.5～2％。本发明保护的生物有机肥符合农业部生物有机肥检测标准，肥效高，发酵周期短，不对环境造成二次污染，适用于工业化生产。能够解决有机肥生产过程中发酵周期长，有机肥产品肥效低，长期使用化肥造成的土壤板结问题，可大规模的应用。

Description

一种增效生物有机肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物有机肥生产技术领域，更具体的说是涉及一种增效生物有机肥及其制备方法。
背景技术
我国的畜禽养殖行业规模较大，并向集约化、规模化的方向不断发展，养殖业提高了人们的生活水平，同时产生了较多的畜禽粪便，我国每年产生的畜禽粪便达26亿吨。在一些较大型畜禽养殖场中，产生了大量无法处理的畜禽粪便，这些未经无害化处理的畜禽粪便将严重地污染环境，威胁人类以及畜禽的健康。
将畜禽粪便堆肥进行发酵，制作成生物有机肥，这样在解决畜禽粪便污染问题的同时，还对绿色农业的发展起到了促进作用。
目前对于有机物料的发酵腐熟，没有得到众多生产企业的足够重视，主要是发酵周期长、占地面积广等原因，导致在使用过程中，肥效低，甚至引起了土壤中重金属含量超标，土传病害加剧，对环境造成了二次污染等问题。
因此，如何提供一种增效生物有机肥，解决畜禽粪便的发酵腐熟问题，缩短发酵周期，提高肥效是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种增效生物有机肥及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种增效生物有机肥，由以下重量百分比的原料混合发酵制成：畜禽粪便50～70％，作物秸秆10～21.95％，豆粕粉5～15％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩1～5％，活性炭0.5～2％，草炭2～10％，枯草芽孢杆菌0.5～3％，胶冻样类芽孢杆菌0.5～2％。
优选的：所述枯草芽孢杆菌有效活菌数≥1.0×1010CFU/g；所述胶冻样类芽孢杆菌有效活菌数≥5.0×108CFU/g。
优选的：所述畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合得到的混合物中，碳氮比为30：1。
优选的：所述有机物料腐熟剂由以下重量百分比的菌粉混合而成，包括有效活菌数为2.0×109CFU/g的米曲霉20％、有效活菌数为1.0×1010CFU/g的枯草芽孢杆菌50％、有效活菌数为2.0×109CFU/g的解淀粉芽孢杆菌30％。
优选的：所述硅藻页岩的二氧化硅含量80％以上；活性炭中的有机质含量85％以上，草炭中的有机质含量40％以上。
有益效果在于：硅藻页岩在土壤中可起到解磷、解钾、固氮的作用，以缓释的功效释放肥力，提升肥料效能，打土壤板结，改善土壤团粒结构；活性炭、草炭能够进一步增加有机肥的肥效，改善土壤环境。
优选的：所述活性炭的有机质含量90％以上；所述草炭的有机质含量50％以上。
本发明还提供了一种增效生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)腐熟：将畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合均匀后，添加有机物料腐熟剂进行腐熟；
(2)发酵：将物料置于发酵槽中进行发酵，得有机物料；
(3)陈化：将有机物料进行陈化；
(4)添加辅料：待陈化后，加入硅藻页岩、活性炭、草炭，烘干粉碎过筛：得有机肥原料；
(5)添加复合功能菌：有机肥原料中添加枯草芽孢杆菌和胶冻样类芽孢杆菌，搅拌均匀后制成增效生物有机肥。
有益效果在于：通过有益微生物的生命活动，促进原料中有机物质转化成腐殖质，植物所需养分，等有益物质，能够分解原料中的纤维素、半纤维素和木质素，使得原料在发酵过程中快速提高堆温，延长高温期，在此期间能够杀灭物料中的致病菌、虫卵、线虫等，缩短发酵周期，使物料达到无害化的标准；
陈化完成后，能够有效的避免有机肥在使用过程中出现二次升温导致作物生长不良的情况，可以，作为有机肥进行使用。
优选的：步骤(1)所述腐熟的时间为7～14天，腐熟温度为10～26℃。
优选的：步骤(2)所述发酵槽：堆体长为15m、宽为5m、高为1.5m；所述发酵的前期，调整物料的含水量为55～60％，3～5天后堆体温度上升至55～60℃时，保持2～3天后进行翻堆，待堆温再次上升至55℃时，再次翻堆，待堆温降至10～26℃时，发酵完成，发酵周期共7～14天。
优选的：步骤(3)所述陈化时间为10～20天；
步骤(4)所述烘干后含水量为25％以下；所述粉碎使用冲击磨；所述过筛目数为100目。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种增效生物有机肥及其制备方法，相较于现有技术：
本发明提供的生物有机肥营养丰富：有效活菌数0.5～1.5亿/g，有机质(以干基计)40～50％，总养分(以干基计)6～8％，水分20～25％，pH值5.5～6.5。该生物有机肥，含水量低，肥效高，能够有效的改善作物品质，增加作物产量；
本发明提供的畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉，通过微生物发酵，不仅能够合理的利用资源，还能减少对环境的污染，变废为宝，避免造成二次污染，缩短了发酵周期，有利于进行工业化大生产。
本发明实现了有机废弃物资源的合理利用，降低了企业的生产成本，改善了生态环境，增加了农民的收入，带来了很好的社会、经济效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种增效生物有机肥及其制备方法。
实施例1
一种增效生物有机肥，由以下重量百分比的原料混合发酵制成：畜禽粪便50％，作物秸秆20％，豆粕粉15％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩5％，活性炭0.95％，草炭5％，枯草芽孢杆菌2％和胶冻样类芽孢杆菌2％。
为进一步优化技术方案：枯草芽孢杆菌有效活菌数≥1.0×1010CFU/g；所述胶冻样类芽孢杆菌有效活菌数≥5.0×108CFU/g。
为进一步优化技术方案：所述畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合得到的混合物中，碳氮比为30：1。
为进一步优化技术方案：所述有机物料腐熟剂由以下重量百分比的菌粉混合而成，包括有效活菌数为2.0×109CFU/g的米曲霉20％、有效活菌数为1.0×1010CFU/g的枯草芽孢杆菌50％、有效活菌数为2.0×109CFU/g的解淀粉芽孢杆菌30％。
为进一步优化技术方案：所述硅藻页岩的二氧化硅含量80％以上；活性炭中的有机质含量85％以上，草炭中的有机质含量40％以上。
为进一步优化技术方案：所述活性炭的有机质含量90％以上；所述草炭的有机质含量50％以上。
增效生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)腐熟：将畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合均匀后，添加有机物料腐熟剂进行腐熟；
(2)发酵：将物料置于发酵槽中进行发酵，得有机物料；
(3)陈化：将有机物料进行陈化；
(4)添加辅料：待陈化后，加入硅藻页岩、活性炭、草炭，烘干粉碎过筛：得有机肥原料；
(5)添加复合功能菌：有机肥原料中添加枯草芽孢杆菌和胶冻样类芽孢杆菌，搅拌均匀后制成增效生物有机肥。
为进一步优化技术方案：步骤(1)所述腐熟的时间为7天，腐熟温度为10℃。
为进一步优化技术方案：步骤(2)所述发酵槽：堆体长为15m、宽为5m、高为1.5m；
所述发酵的前期，调整物料的含水量为55％，3天后堆体温度上升至55℃时，保持2天后进行翻堆，待堆温再次上升至55℃时，再次翻堆，待堆温降至10℃时，发酵完成，发酵周期共7天。
为进一步优化技术方案：步骤(3)所述陈化时间为10天；
步骤(4)所述烘干后含水量为25％以下；所述粉碎使用冲击磨；所述过筛目数为100目。
实施例2
一种增效生物有机肥，由以下重量百分比的原料混合发酵制成：畜禽粪便60％，作物秸秆15％，豆粕粉15％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩3％，活性炭1％，草炭3％，枯草芽孢杆菌1.45％和胶冻样类芽孢杆菌1.5％。
为进一步优化技术方案：枯草芽孢杆菌有效活菌数≥1.0×1010CFU/g；所述胶冻样类芽孢杆菌有效活菌数≥5.0×108CFU/g。
为进一步优化技术方案：所述畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合得到的混合物中，碳氮比为30：1。
为进一步优化技术方案：所述有机物料腐熟剂由以下重量百分比的菌粉混合而成，包括有效活菌数为2.0×109CFU/g的米曲霉20％、有效活菌数为1.0×1010CFU/g的枯草芽孢杆菌50％、有效活菌数为2.0×109CFU/g的解淀粉芽孢杆菌30％。
为进一步优化技术方案：所述硅藻页岩的二氧化硅含量80％以上；活性炭中的有机质含量85％以上，草炭中的有机质含量40％以上。
为进一步优化技术方案：所述活性炭的有机质含量90％以上；所述草炭的有机质含量50％以上。
增效生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)腐熟：将畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合均匀后，添加有机物料腐熟剂进行腐熟；
(2)发酵：将物料置于发酵槽中进行发酵，得有机物料；
(3)陈化：将有机物料进行陈化；
(4)添加辅料：待陈化后，加入硅藻页岩、活性炭、草炭，烘干粉碎过筛：得有机肥原料；
(5)添加复合功能菌：有机肥原料中添加枯草芽孢杆菌和胶冻样类芽孢杆菌，搅拌均匀后制成增效生物有机肥。
为进一步优化技术方案：步骤(1)所述腐熟的时间为10天，腐熟温度为15℃。
为进一步优化技术方案：步骤(2)所述发酵槽：堆体长为15m、宽为5m、高为1.5m；
所述发酵的前期，调整物料的含水量为57％，4天后堆体温度上升至58℃时，保持3天后进行翻堆，待堆温再次上升至55℃时，再次翻堆，待堆温降至18℃时，发酵完成，发酵周期共10天。
为进一步优化技术方案：步骤(3)所述陈化时间为15天；
步骤(4)所述烘干后含水量为25％以下；所述粉碎使用冲击磨；所述过筛目数为100目。
实施例3
一种增效生物有机肥，由以下重量百分比的原料混合发酵制成：畜禽粪便70％，作物秸秆10％，豆粕粉10％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩2％，活性炭2％，草炭2％，枯草芽孢杆菌2.95％和胶冻样类芽孢杆菌1％。
为进一步优化技术方案：枯草芽孢杆菌有效活菌数≥1.0×1010CFU/g；所述胶冻样类芽孢杆菌有效活菌数≥5.0×108CFU/g。
为进一步优化技术方案：所述畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合得到的混合物中，碳氮比为30：1。
为进一步优化技术方案：所述有机物料腐熟剂由以下重量百分比的菌粉混合而成，包括有效活菌数为2.0×109CFU/g的米曲霉20％、有效活菌数为1.0×1010CFU/g的枯草芽孢杆菌50％、有效活菌数为2.0×109CFU/g的解淀粉芽孢杆菌30％。
为进一步优化技术方案：所述硅藻页岩的二氧化硅含量80％以上；活性炭中的有机质含量85％以上，草炭中的有机质含量40％以上。
为进一步优化技术方案：所述活性炭的有机质含量90％以上；所述草炭的有机质含量50％以上。
增效生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)腐熟：将畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合均匀后，添加有机物料腐熟剂进行腐熟；
(2)发酵：将物料置于发酵槽中进行发酵，得有机物料；
(3)陈化：将有机物料进行陈化；
(4)添加辅料：待陈化后，加入硅藻页岩、活性炭、草炭，烘干粉碎过筛：得有机肥原料；
(5)添加复合功能菌：有机肥原料中添加枯草芽孢杆菌和胶冻样类芽孢杆菌，搅拌均匀后制成增效生物有机肥。
为进一步优化技术方案：步骤(1)所述腐熟的时间为14天，腐熟温度为26℃。
为进一步优化技术方案：步骤(2)所述发酵槽：堆体长为15m、宽为5m、高为1.5m；
所述发酵的前期，调整物料的含水量为60％，5天后堆体温度上升至60℃时，保持3天后进行翻堆，待堆温再次上升至55℃时，再次翻堆，待堆温降至26℃时，发酵完成，发酵周期共14天。
为进一步优化技术方案：步骤(3)所述陈化时间为20天；
步骤(4)所述烘干后含水量为25％以下；所述粉碎使用冲击磨；所述过筛目数为100目。
实验效果：
采用本发明提供的增效生物有机肥在小白菜上的田间肥效试验结果表明：
试验田小白菜在常规施肥减量10％条件下，施用增效生物有机肥，比常规施肥增产249.1kg/亩，增产率12.03％，增产效果显著；比常规施肥减量10％+等量基质增产139.8kg/亩，增产率6.41％，增产效果显著；比空白对照增产367.6kg/亩，增产率18.83％，增产效果极显著。
采用本发明提供的生物有机肥在小麦上的田间肥效试验结果表明：
试验田小麦在常规施肥减量10％条件下，施用生物有机肥，比常规施肥增产41.7kg/亩，增产率12.26％，增产效果显著；比常规施肥减量10％+等量基质增产24.1kg/亩，增产率6.74％，增产效果显著；比空白对照增产73.2kg/亩，增产率23.72％，增产效果极显著。小麦生长过程中抗病防倒伏，降低了农药、化肥等农业投入品的量，实现了节本增效的目的。
采用本发明提供的增效生物有机肥在番茄上的田间肥效试验结果表明：
试验田番茄在常规施肥减量10％条件下，施用生物有机肥，比常规施肥增产369.5kg/亩，增产率12.75％，增产效果不显著；比常规施肥减量10％+等量基质增产197.2kg/亩，增产率6.42％，增产效果显著；比空白对照增产718.8kg/亩，增产率28.20％，增产效果显著。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种增效生物有机肥，其特征在于：由以下重量百分比的原料混合发酵制成：畜禽粪便50～70％，作物秸秆10～21.95％，豆粕粉5～15％，有机物料腐熟剂0.05％，硅藻页岩1～5％，活性炭0.5～2％，草炭2～10％，枯草芽孢杆菌0.5～3％，胶冻样类芽孢杆菌0.5～2％。
2.如权利要求1所述的一种增效生物有机肥，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌有效活菌数≥1.0×1010CFU/g；所述胶冻样类芽孢杆菌有效活菌数≥5.0×108CFU/g。
3.如权利要求1所述的一种增效生物有机肥，其特征在于，所述畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合得到的混合物中，碳氮比为30：1。
4.如权利要求1所述的一种增效生物有机肥，其特征在于，所述有机物料腐熟剂由以下重量百分比的菌粉混合而成，包括有效活菌数为2.0×109CFU/g的米曲霉20％、有效活菌数为1.0×1010CFU/g的枯草芽孢杆菌50％、有效活菌数为2.0×109CFU/g的解淀粉芽孢杆菌30％。
5.如权利要求1所述的一种增效生物有机肥，其特征在于，所述硅藻页岩的二氧化硅含量80％以上；活性炭中的有机质含量85％以上，草炭中的有机质含量40％以上。
6.如权利要求5所述的一种增效生物有机肥，其特征在于，所述活性炭的有机质含量90％以上；所述草炭的有机质含量50％以上。
7.一种增效生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)腐熟：将畜禽粪便、作物秸秆和豆粕粉混合均匀后，添加有机物料腐熟剂进行腐熟；
(2)发酵：将物料置于发酵槽中进行发酵，得有机物料；
(3)陈化：将有机物料进行陈化；
(4)添加辅料：待陈化后，加入硅藻页岩、活性炭、草炭，烘干粉碎过筛：得有机肥原料；
(5)添加复合功能菌：有机肥原料中添加枯草芽孢杆菌和胶冻样类芽孢杆菌，搅拌均匀后制成增效生物有机肥。
8.如权利要求7所述一种增效生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述腐熟的时间为7～14天，腐熟温度为10～26℃。
9.如权利要求7所述一种增效生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述发酵槽：堆体长为15m、宽为5m、高为1.5m；
所述发酵的前期，调整物料的含水量为55～60％，3～5天后堆体温度上升至55～60℃时，保持2～3天后进行翻堆，待堆温再次上升至55℃时，再次翻堆，待堆温降至10～26℃时，发酵完成，发酵周期共7～14天。
10.如权利要求7所述一种增效生物有机肥的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述陈化时间为10～20天；
步骤(4)所述烘干后含水量为25％以下；所述粉碎使用冲击磨；所述过筛目数为100目。
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