一种快速制备生物有机肥的方法
【专利摘要】本发明涉及生物有机肥领域，具体涉及一种快速制备生物有机肥的方法，包括如下步骤：(1)准备发酵底物：将堆肥底物粉碎后，调节碳氮比至20～25：1；(2)发酵：用辅料调节发酵底物的水分至80％～90％，向发酵底物表面喷洒接种发酵菌种，搅拌均匀后进行发酵，当温度上升至50℃～60℃时翻堆，每6?7天翻一次得发酵产物；所述发酵菌种包括酵母菌、放线菌和芽孢杆菌；所述辅料为含水量80％～90％的腐殖质；(3)分筛：发酵12?15天后，对发酵产物进行分筛去掉大块的发酵产物得到液态有机肥。该方法适用于多种堆肥底物和翻堆设备，具有堆肥周期短、升温快、高温持久、肥效显著等优点。
【专利说明】
一种快速制备生物有机肥的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及到生物有机肥领域，具体涉及一种快速制备生物有机肥的方法。
【背景技术】
[0002] 肥料是农业发展的重要物资基础。在我国，化学肥料的推广对农业增产增收起到 了关键作用，然而，多年来由于长期、超量、单一施用化学肥料，有机肥不足，各类养分比例 失调，加之化肥利用率低，致使农田生态环境和土壤微生物区系受到不同程度的破坏，这种 以提高投入过度消耗土壤为代价的增产方式，已经难以维持生态平衡且开始带来减产风 险，还在一定程度上影响了农产品的品质。化学肥料污染已成为当今世界一大公害。世界上 越来越多的农业专家和政府组织都积极倡导减少化肥的使用，多使用有机肥和生物有机无 机复混肥等绿色肥料。许多发达国家绿色生物肥料的比例已高达45-60%。
[0003] 水萌芦是一种水生漂浮植物，富含有机质和氮、磷、钾、钙、镁、硫等多种养分，也是 一项重要的生物质资源，可用作肥料、饲料、燃料及工业生产的原料等。搞好水萌芦综合利 用，既可缓解农村肥料、饲料、能源和工业原料的紧张状况，又可保护农村生态环境、促进农 业农村经济可持续协调发展。反之，水萌芦不实现综合利用，特别是收割或者集中堆砌以后 容易造成大规模腐烂产生臭味，加之体积大、收集运输成本高、利用的经济性差和产业化程 度低等原因，导致剩余资源化难以处理。当前水萌芦利用又存在许多弊端，最大的问题在于 难以回收资源化利用和处理。即使利用其作饲料，也不能大规模削减水萌芦导致的对环境 二次污染的问题。
【发明内容】
[0004] 为弥补上述领域存在的不足，本发明提供一种快速制备生物有机肥的方法，该方 法适用于多种堆肥底物和翻堆设备，具有堆肥周期短、升温快、高温持久、肥效显著等优点。 本发明请求保护的技术方案如下：
[0005] -种快速制备生物有机肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0006] (1)准备发酵底物:将堆肥底物粉碎后，调节碳氮比至20~25:1;
[0007] (2)发酵：用辅料调节发酵底物的水分至80%~90%，向发酵底物表面喷洒接种发 酵菌种，搅拌均匀后进行发酵，当温度上升至50°C~60°C时翻堆，每6-7天翻一次得发酵产 物;所述发酵菌种包括酵母菌、放线菌和芽孢杆菌;所述辅料为含水量80 %~90 %的腐殖 质；
[0008] (3)分筛:发酵12-15天后，对发酵产物进行分筛去掉大块的发酵产物得到液态有 机肥。
[0009] 优选地，所述碳氮比采用葡萄糖和尿素调节，调节碳氮比至20:1。
[0010] 优选地，所述辅料为含水量90 %的腐殖质。
[0011]优选地，所述发酵菌种的接种量与发酵底物的重量比为1:10000~8000,所述发酵 产物中的有效活菌数浓度多5 X 108拷贝/g。
[0012] 优选地，所述发酵菌种中酵母菌、放线菌、芽孢杆菌的重量比例为3:3:4。
[0013] 优选地，采用条堆式发酵，条堆宽1.5-2m、高0.8-lm。
[0014] 优选地，所述分筛是指:利用1~5目分样筛过滤发酵后的呈液态的腐化物，将未通 过分样筛的大颗粒发酵产物粉碎后再过分样筛，直至全部通过分样筛。
[0015] 优选地，还包括向分筛后的发酵产物中添加生物菌剂，所述生物菌剂重量占有机 肥总重量的百分比为0.5%~1.5%，由芽孢杆菌、硝化细菌、酵母菌和乳酸菌组成。
[0016] 优选地，还添加氮磷钾复合肥，氮磷钾复合肥中氮磷钾元素的重量比为6~9:4~ 5:1~2，氮磷钾复合肥在液态有机肥中的重量百分比为6%-35%。
[0017] -种生物有机肥，其特征在于，以水萌芦作为堆肥底物，采用权利要求1~9任一所 述的方法制备而得。
[0018] 本发明提供一种快速制备生物有机肥的方法，能够快速腐熟有机液态堆料，当环 境温度在0-5 °C时，采用本发明的方法制备生物有机肥，在48-72小时内堆肥温度可升到55-70°C，从而快速有效地消除物料中的异味，减少养分损失，总氮损失率< 1 %。并且，制备出 来的肥料施用后能起到增加微生物菌群数量、改善土壤理化指标、调节土壤pH值等作用，肥 效显著。
[0019] 该方法简便易行，在一般实施例中，将堆肥底物粉碎后，用葡萄糖和尿素调节碳氮 比为20~25:1，优选为20:1;然后采用地面条堆式发酵，用辅料调节发酵底物中的水分至质 量百分比为70~95%，优选至90%，将菌种均匀地洒到发酵底物表面，利用翻推机将菌种、 辅料及发酵底物搅拌均匀，使菌种和物料充分接触，再将发酵底物堆放成条堆状，所述条堆 状优选为宽1.5-2m，高0.8-lm，长度不限；当温度上升至50 °C~60 °C，优选至60°C时，6-7天 翻堆一次;发酵12-15天后，水分在60%-80%之间，对发酵产物进行分筛，再把分筛出来的 物料进行粉碎得到初级有机肥。
[0020] 进一步优选添加1 %~2%的微量元素、0.5%~1.5%的生物菌剂或总重量百分比 为6%~35%的氮磷钾进行预混，得到各种改进的液态有机肥。
[0021]既克服了有机肥容易松散、不成球的缺点，又解决了产品市场不易推广的问题。同 时，由于无需烘干，避免了因烧煤造成的大气污染。
[0022]优选地，所述辅料包括质量分数为80~90%的水分和10~20%的腐殖质。
[0023]所述发酵底物中的有效活菌数优选多50个亿/克，更优选多60个亿/克。
[0024] 所述菌种与发酵底物的重量比优选为1:10000,即发酵1吨添加 100克菌种。
[0025] 所述分筛是指利用1~5目分样筛过滤发酵产物，主要是发酵后的呈现液态的腐化 物，将未通过分样筛的大颗粒发酵产物粉碎后再过分样筛，直至全部通过分样筛。
[0026]采用本发明方法制备的生物有机肥，也可以与其它本领域已知的有机肥或无机肥 联合使用，提高土壤的肥力。
[0027]本发明还提供一种生物有机肥，以水萌芦作为堆肥底物，采用上述方法制备而得。 本发明方法中，生物有机肥基质的生产是利用高效生物转化技术完成的，通过在有机物料 中添加菌种，可使水萌芦7-10天内完全腐解，具有堆肥周期短，升温快、高温持久，肥效损失 小，堆肥腐殖酸含量高，有效除臭，高效杀灭有机物料的病原菌，虫卵和杂草种子，无害化处 理彻底的特点。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，需要理解的是，下述实施例仅作 为解释和说明，不以任何方式限制本发明的范围。
[0029] 植物材料:水萌芦，采自北京市翠湖湿地。
[0030] 微生物材料：
[0031] 酵母菌:菌种为酿酒酵母，编号CCREM SDMCC 020037,购买自北京北纳创联生物技 术研究院，剂型为粉剂；
[0032]放线菌:菌种为普通高温放线菌属，菌种编号ACCC41061，剂型为粉剂，购自中国微 生物菌种资源库；
[0033]芽孢杆菌:菌种为腊样芽胞杆菌，菌种编号CCAM010627，剂型为粉剂，购自中国微 生物菌种资源库；
[0034]硝化细菌:菌种为硝化刺菌，菌种编号MCCC1A00556，剂型为粉剂，购自中国微生物 菌种资源库；
[0035] 乳酸菌:所采用的菌种为嗜酸乳酸菌，菌种编号10637，购买自北京北纳创联生物 技术研究院，剂型为粉剂。
[0036] 发酵菌种：由酵母菌、放线菌和芽孢杆菌组成，一些实施例中，采用粉剂重量比例 为3:3:4的酵母菌、放线菌和芽孢杆菌作为发酵菌种。
[0037] 生物菌剂：由芽孢杆菌、硝化细菌、酵母菌和乳酸菌组成，一些实施例中，芽孢杆 菌、硝化细菌、酵母菌和乳酸菌粉剂重量比为1:1:1:1;生物菌剂是粉剂。
[0038] 微量元素:微量元素肥料，购自南京加农和信生物科技有限公司的微动力液态微 量元素肥料，由锌(70克/升）、铁(20克/升）、硼（10克/升）、铜（3克/升）、锰(20克/升)和钼 (0.1克/升)组成。
[0039] 第1组实施例、利用水萌芦快速制备基本生物有机肥
[0040] 1、粉碎：以新鲜的水萌芦作为堆肥底物，将水萌芦粉碎到可以通过1~5目的分样 筛，然后用葡萄糖和尿素调节碳氮比约为20~25:1，一些实施例中，调节碳氮比为20:1，作 为发酵底物。
[0041] 2、条堆式沟区发酵：用含水量为80%~90%的腐殖质调节发酵底物的水分至 90%，将发酵菌种(包括酵母菌、放线菌和芽孢杆菌)按照发酵菌种与发酵底物的重量比为 1:10000~8000的比例均匀地洒到发酵底物表面，利用翻推机搅拌均匀;将发酵底物堆放成 1.5-2m宽，0.8-lm高，长度不限的条堆状;温度上升到60 °C左右，6-7天翻堆一次，发酵12-15 天即可。
[0042] 3、分筛:发酵12-15天后，水分在60%，对发酵产物进行分筛，减少物料的粉碎量。
[0043] 4、粉碎:把分筛出来的物料进行粉碎并重新作为堆肥底物。
[0044] 第2组实施例、制备改进的生物有机肥
[0045] 其它步骤同第1组实施例，
[0046] 在发酵产物中添加生物菌剂，所述生物菌剂占有机肥总重量的百分比为0.5%~ 1.5%，由芽孢杆菌、硝化细菌、酵母菌和乳酸菌组成。
[0047] 第3组实施例、制备改进的生物有机肥
[0048] 其它步骤同第1组实施例或第2组实施例，
[0049] 还添加氮磷钾复合肥，氮磷钾复合肥中氮磷钾元素的重量比为9:4:1，氮磷钾复合 肥在液态有机肥中的重量百分比为6%-35%。
[0050] 上述有机肥的发酵效果:发酵好的物料松散无臭味，有效活菌数浓度多5 X108拷 贝/g，有利于后期深加工。在其中一些实施例中，在低温季节采用上述方法制作有机肥，结 果显示，当环境温度低至0-5°C时，在48-72小时内堆肥温度也可升到55-70°C，能快速有效 地消除物料中的异味，减少养分损失，总氮损失率< 1 %。
[0051 ]田间实验例
[0052]在实验基地小白菜种植基地试用第1，2，3组实施例获得的若干种有机肥，对照组 地块施用一般农家肥。结果表明：采用本发明方法制备的有机肥能够明显提高小白菜产量。 [0053]表1产量结果统计
[0055]表2对照区产量结果统计
【主权项】
1. 一种快速制备生物有机肥的方法，其特征在于，包括如下步骤： (1) 准备发酵底物:将堆肥底物粉碎后，调节碳氮比至20~25:1; (2) 发酵:用辅料调节发酵底物的水分至80%~90%，向发酵底物表面喷洒接种发酵菌 种，搅拌均匀后进行发酵，当温度上升至50°C~60°C时翻堆，每6-7天翻一次得发酵产物;所 述发酵菌种包括酵母菌、放线菌和芽孢杆菌;所述辅料为含水量80 %~90 %的腐殖质； (3) 分筛:发酵12-15天后，对发酵产物进行分筛去掉大块的发酵产物得到液态有机肥。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳氮比采用葡萄糖和尿素调节，调节 碳氮比至20:1。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅料为含水量90 %的腐殖质。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发酵菌种的接种量与发酵底物的重量 比为1:10000~8000,所述发酵产物中的有效活菌数浓度彡5 X 108拷贝/g。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发酵菌种中酵母菌、放线菌、芽孢杆菌 的重量比例为3:3:4。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用条堆式发酵，条堆宽1.5-2m、高0.8-lm〇7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分筛是指:利用1~5目分样筛过滤发 酵后的呈液态的腐化物，将未通过分样筛的大颗粒发酵产物粉碎后再过分样筛，直至全部 通过分样筛。8. 权利要求1-7任一所述的方法中，还包括向分筛后的发酵产物中添加生物菌剂，所述 生物菌剂重量占有机肥总重量的百分比为0.5 %~1.5 %，由芽孢杆菌、硝化细菌、酵母菌和 乳酸菌组成。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还添加氮磷钾复合肥，氮磷钾复合肥中氮 磷钾元素的重量比为6~9:4~5:1~2，氮磷钾复合肥在液态有机肥中的重量百分比为6 %-35%〇10. -种生物有机肥，其特征在于，以水萌芦作为堆肥底物，采用权利要求1~9任一所 述的方法制备而得。
【文档编号】C05F11/00GK105967948SQ201610305933
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】摆亚军
【申请人】北京爱尔斯环保工程有限责任公司