本发明涉及生物肥料技术领域，尤其是涉及一种生物有机肥及其制备方法。
背景技术：
在土地种植过程中，长期使用化肥，会降低土壤粒子之间的粘附力，使土壤的保水能力逐步降低，进而形成水土流失。而有机肥富含大量有益物质，包括多种有机酸、肽类以及包括氮、磷、钾在内的丰富的营养元素。有机肥不仅能为农作物提供全面营养，还可以增加土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，提高作物产量，提高作物品质。同时，随着现代大规模养殖业的发展养殖过程中产生了大量的禽畜粪便，这些粪便的处理已成为现有养殖业中非常令人头痛的难题。
因此，探索开发出一种将禽畜粪便变废为宝生产出一种含的大量有机质和有益微生物，能够改善土壤结构，提高农作物产量与品质的生物有机肥，变得十分紧迫与必要。
有鉴于此，特提出本发明。
技术实现要素：
本发明的第一目的在于提供一种生物有机肥，所述生物有机肥富含有机质能够改良土壤，提高农作物的产量与品质。
本发明的第二目的在于提供一种所述的生物有机肥的制备方法，该方法具有发酵快速、养分转化率高、有机质转化率高的优点。
本发明提供的一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便4～12份、酒糟粉2～10份、秸秆10～20份、糟糠2～10份、稻壳2～10份、玉米2～10份、生物复合菌液1～3份和微量元素1～3份。
进一步的，上述生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便5～10份、酒糟粉4～8份、秸秆12～18份、糟糠3～8份、稻壳3～8份、玉米3～8份、生物复合菌液1～2份和微量元素1～2份。
进一步的，上述生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便8份、酒糟粉6份、秸秆15份、糟糠5份、稻壳5份、玉米5份、生物复合菌液1份和微量元素1份。
进一步的，所述禽畜粪便为猪、狗、鸡和鸭的粪便。
进一步的，上述生物复合菌液主要通过以下方法制得：将生物复合菌种接种于含水量为8～12％的大豆培养基中，随后在10～30℃的温度下密封发酵10～20天，制得生物复合菌液。
进一步的，生物复合菌种由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌的两种或两种以上混合组成。
进一步的，微量元素是由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
本发明提供的一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将所述的禽畜粪便进行灭菌分解，并加水打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至30～50％，密封发酵15～30天，得到生物有机肥。
进一步的，上述步骤(a)加水打浆中禽畜粪便与水的重量比为1：8～10。
进一步的，上述步骤(b)密封发酵的发酵温度为10～30℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的生物有机肥，上述原料中，生物复合菌液含有多种生物菌，具有菌种种类齐全、配伍合理、功能性强的优点；酒糟粉、秸秆、糟糠、稻壳、玉米以及微量元素等原料可以为肥料的发酵提供丰富的蛋白质、氨基酸、纤维素、碳氢化合物和微量元素等物质。因此，由上述原料制备得到的生物有机肥，富含有机质，能够改良土壤，提高农作物的产量与品质。
本发明提供的生物有机肥的制备方法，所需设备简单、易操作、生物安全性高、对环境污染小，并且将禽畜粪便就地制备为生物肥料，既实现了无害化处理又实现了废弃污染物的资源化利用，是一种很好的禽畜粪便处理方法，缓解了现有养殖业中禽畜粪便的处理的难题。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
根据本发明的一个方面，一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便4～12份、酒糟粉2～10份、秸秆10～20份、糟糠2～10份、稻壳2～10份、玉米2～10份、生物复合菌液1～3份和微量元素1～3份。
本发明生物有机肥中各原料的功效为：
禽畜粪便的养分含量非常丰富，既有大量的有机质，又有含量较高的氮磷钾养分，而且这些营养成分非常容易被微生物分解，将禽畜粪便制备为有机肥后，可以有效增加土壤的肥力，为农作物提供充足的养分。
在本发明中，禽畜粪便典型但非限定性的为：4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份或12份。
酒糟粉和糟糠，这些原料富含蛋白质，十分有助于有机肥料的制备，在前期的酿酒、制备豆制品和精粮加工过程中只消耗了粮食所含的淀粉，因此在酒糟粉和糟糠里沉积浓缩了粮食所含的大量蛋白质。
在本发明中，酒糟粉典型但非限定性的为：2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
在本发明中，糟糠典型但非限定性的为：2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
秸秆和稻壳中富含丰富的氮、磷、钾，有机质等营养元素，制作为有机肥后可以为土壤提供大量的有机质和微量元素。
在本发明中，秸秆典型但非限定性的为：10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。
在本发明中，稻壳典型但非限定性的为：2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
玉米富含氮、磷、钾、钙、镁等元素和丰富的氨基酸、纤维素、碳氢化合物和微量元素的物质，可以为有机肥料的发酵提供丰富的营养。
在本发明中，玉米典型但非限定性的为：2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
生物复合菌液：在本发明中生物复合菌液富含多种生物菌种，具有菌种种类齐全、配伍合理、功能性强、经济效益高等优良特点。
在本发明中，生物复合菌液典型但非限定性的为：1份、2份或3份。
本发明提供的生物有机肥，上述原料中，生物复合菌液含有多种生物菌，具有菌种种类齐全、配伍合理、功能性强的优点；酒糟粉、秸秆、糟糠、稻壳、玉米以及微量元素等原料可以为肥料的发酵提供丰富的蛋白质、氨基酸、纤维素、碳氢化合物和微量元素等物质。因此，由上述原料制备得到的生物有机肥，富含有机质，能够改良土壤，提高农作物的产量与品质。
在本发明的一种优选实施方式中，上述生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便5～10份、酒糟粉4～8份、秸秆12～18份、糟糠3～8份、稻壳3～8份、玉米3～8份、生物复合菌液1～2份和微量元素1～2份。
进一步的，上述生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便8份、酒糟粉6份、秸秆15份、糟糠5份、稻壳5份、玉米5份、生物复合菌液1份和微量元素1份。
本发明中，通过对各组分原料用量比例的进一步调整和优化，从而进一步优化了本发明生物有机肥的药效。
在本发明的一种优选实施方式中，所述禽畜粪便为猪、狗、鸡和鸭的粪便。
在本发明的一种优选实施方式中，上述生物复合菌液主要通过以下方法制得：将生物复合菌种接种于含水量为8～12％的大豆培养基中，随后在10～30℃的温度下下密封发酵10～20天，制得生物复合菌液。
作为一种优选的实施方式，生物复合菌液中富含多种发酵菌，可以快速的将发酵原料转化为氮、磷、钾和有机质等营养元素。
在本发明的一种优选实施方式中，生物复合菌种由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌的两种或两种以上混合组成。
在本发明的一种优选实施方式中，微量元素是由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
在上述优选的实施方式中，上述硫酸锌、硫酸铜或硼酸等均为富含各种微量元素，将其添加到本发明生物有机肥中，可以在肥料发酵时提供充足的营养，为最终产品的品质打好基础。
根据本发明的一个方面，一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将所述的禽畜粪便进行灭菌分解，并加水打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至30～50％，密封发酵15～30天，得到生物有机肥。
本发明提供的生物有机肥的制备方法，所需设备简单、易操作、生物安全性高、对环境污染小，并且将禽畜粪便就地制备为生物肥料，既实现了无害化处理又实现了废弃污染物的资源化利用，是一种很好的禽畜粪便处理方法，缓解了现有养殖业中禽畜粪便的处理的难题。
在本发明的一种优选实施方式中，上述步骤(a)加水打浆中禽畜粪便与水的重量比为1：8～10。
在上述的优选实施方式中，将上述的禽畜粪便进行灭菌分解，可以杀死大部分病原菌和虫卵，减少病虫害发生；将灭菌分解后的禽畜粪便加水打浆，可以使有机质更均匀分散于浆料中，更利于肥料的后续发酵。
在本发明的一种优选实施方式中，上述步骤(b)密封发酵的发酵温度为10～30℃。
在上述的优选实施方式中，将发酵原料在10～30℃进行发酵可以加快上述原料分解和发酵的速度。当温度超出上述范围后，部分微生物菌会由于温度过低或过高而死掉，进而会导致的发酵速度的减慢。
实施例1
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便4～12份、酒糟粉2份、秸秆10份、糟糠2份、稻壳2份、玉米2份、生物复合菌液1份和微量元素1份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为8％的大豆培养基中，随后在10℃的条件下密封发酵3天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例2
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便12份、酒糟粉10份、秸秆20份、糟糠10份、稻壳10份、玉米10份、生物复合菌液3份和微量元素3份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为12％的大豆培养基中，随后在30℃的条件下密封发酵15天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例3
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便6份、酒糟粉5份、秸秆12份、糟糠4份、稻壳4份、玉米4份、生物复合菌液2份和微量元素12份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为9％的大豆培养基中，随后在15℃的条件下密封发酵3天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例4
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便4～12份、酒糟粉8份、秸秆18份、糟糠8份、稻壳7份、玉米6份、生物复合菌液3份和微量元素2份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为8％的大豆培养基中，随后在10℃的条件下密封发酵3天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例5
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便8份、酒糟粉6份、秸秆15份、糟糠5份、稻壳5份、玉米5份、生物复合菌液1份和微量元素1份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为10％的大豆培养基中，随后在20℃的条件下密封发酵10天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例6
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将实施例1的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：8的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至30％，在10℃温度下密封发酵15天，得到生物有机肥。
实施例7
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将实施例2的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：10的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至50％，在30℃温度下密封发酵30天，得到生物有机肥。
实施例8
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将实施例3的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：8的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至35％，在15℃温度下密封发酵18天，得到生物有机肥。
实施例9
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将实施例4的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：10的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至45％，在25℃温度下密封发酵25天，得到生物有机肥。
实施例10
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将实施例5的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：9的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至40％，在20℃温度下密封发酵20天，得到生物有机肥。
实施例11
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便11份、酒糟粉6份、秸秆15份、糟糠5份、稻壳5份、玉米5份、生物复合菌液1份和微量元素1份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为10％的大豆培养基中，随后在35℃的条件下密封发酵10天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
实施例12
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
(1)、将上述对比例2的禽畜粪便进行灭菌分解，并加水打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
(2)、将生物复合菌液接种于所述步骤(1)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至40％，制得待发酵的发酵原料；
(3)、将步骤(2)待发酵的发酵原料在20℃下发酵15天，得到生物有机肥。
实施例13
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
(1)、将上述实施例5的禽畜粪便进行灭菌分解，并加水打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
(2)、将生物复合菌液接种于所述步骤(1)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至40％，制得待发酵的发酵原料；
(3)、将步骤(2)待发酵的发酵原料在35℃下发酵10天，得到生物有机肥。
实施例14
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
(1)、将上述实施例5的禽畜粪便进行灭菌分解，并加水打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
(2)、将生物复合菌液接种于所述步骤(1)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至60％，制得待发酵的发酵原料；
(3)、将步骤(2)待发酵的发酵原料在20℃下发酵15天，得到生物有机肥。
对比例1
一种生物有机肥，主要由以下重量份的原料组成：禽畜粪便8份、秸秆15份、稻壳5份、玉米5份、生物复合菌液1份和微量元素1份，其中，
上述生物复合菌液由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌接种于含水量为10％的大豆培养基中，随后在20℃的条件下密封发酵10天制得；
上述微量元素由等重量份的硫酸锌、硫酸铜和硼酸混合而成。
对比例2
一种生物有机肥的制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤(a)：将对比例1的生物有机肥进行灭菌分解，并与水以1：10的重量比混合后打浆，制得有机质浆料，随后将有机质浆料与余下的除生物复合菌液的原料混合均匀，制得待接种的发酵原料；
步骤(b)：将生物复合菌液接种于步骤(a)制得的待接种的发酵原料中并混合均匀，随后加入水将接种后的发酵原料的含水量调节至45％，在25℃温度下密封发酵25天，得到生物有机肥。
效果例1
为表明本发明生物有机肥，富含有机质，营养元素齐全，养分转化率和有机质转化率高的特点，现特选取实施例6～10和对比例2以及实施例12～14制备的生物有机肥对有机发酵肥的外观感官、总养分质量分数百分比、有机质质量分数百分比、水分质量分数百分比分别进行观察和检测，结果如下表所示。
由以上结果可知，采用本发明提供的方法制备的生物有机肥的各项技术指标均达到了《中华人民共和国农业行业标准(ny525-2012)有机肥料》的要求。
本发明实施例6～10与对比例2原料中不含有酒糟粉和糟糠的生物有机肥对比，对比例2的总养分和有机质含量等指标均明显小于本发明实施例6～10的含量，说明肥料的发酵并不充分，也从另一方面说明了本发明中酒糟粉和糟糠可以很好的加快肥料发酵的速度，使发酵更为充分迅速。
本发明实施例6～10分别与实施例12～14分别在生物复合菌液的发酵温度、待发酵原料的含水量、堆肥发酵的温度等方面与实施例6～10提供的方法存在明显区别，通过上表记录的结果可知，采用实施例6～10制备出来的生物有机肥在总养分含量、有机质含量、水分含量、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数和有害元素含量各方面均优于采用实施例12～14制备出来的生物有机肥，由此可知，本发明提供的方法在生物复合菌液的发酵温度和时间、以及生物有机肥制备的选择和设定最优。
效果例2
以葫芦岛市绥中地区的玉米田作为试验点，试验点内选取8块玉米种植试验田，每块试验田2亩，试验组1～5施用实施例6～10提供的生物有机肥，对照组1施用对比例2制备的生物有机肥，对照组2施用市售河北瑞沃肥业有限公司生产的瑞沃牌有机肥，对照组3不施用任何肥料，作为空白对照组。在玉米播种前一周进行施肥，每组施肥量为400kg/亩。玉米生长期间无追肥和喷洒农药，试验期间的田间管理均按照当地玉米管理模式统一管理。试验指标为玉米的亩产量、玉米的百粒重和收获时土壤的状况。试验结果如下表所示：
从上表中可以看出，采用本发明提供的生物有机肥的试验组1-5的玉米亩产量达430kg/亩以上，玉米的百粒重达37.5g以上，收获时玉米秸秆上的叶子仍然是青色，说明土壤仍然还有肥效，且检测到土壤没有板结。
对照组1施用对比例2原料中不含有酒糟粉和糟糠的生物有机肥，玉米亩产量为402kg/亩，玉米的百粒重为36.4g，均低于试验组1-5，且收获时玉米秸秆已经开始枯萎，说明土壤已经没有肥效，但检测到土壤没有板结，说明本发明的生物有机肥的高肥效是由其原料组分及配比决定的，需要各原料综合在一起、相互协调，产生积极协同作用，让生产的生物有机肥具有高肥效。
对照组2采用市售河北瑞沃肥业有限公司生产的瑞沃牌有机肥，玉米亩产量为380kg/亩，玉米的百粒重为35.9g，收获时玉米秸秆已经开始枯萎，说明土壤已经没有肥效，但检测到土壤没有板结。
对照组3为未施肥的空白对照组，玉米亩产量和百粒重均最低，收获时玉米秸秆已经枯萎，说明土壤早已没有肥效，且检测到土壤已经板结。
效果评价
由上述可知，本发明生物有机肥中，生物复合菌液含有多种生物菌，具有菌种种类齐全、配伍合理、功能性强的优点；酒糟粉、秸秆、糟糠、稻壳、玉米以及微量元素等原料可以为肥料的发酵提供丰富的蛋白质、氨基酸、纤维素、碳氢化合物和微量元素等物质。因此，由上述原料制备得到的生物有机肥，富含有机质，能够改良土壤，提高农作物的产量与品质。
本发明生物有机肥的制备方法，所需设备简单、易操作、生物安全性高、对环境污染小，并且将禽畜粪便就地制备为生物肥料，既实现了无害化处理又实现了废弃污染物的资源化利用，是一种很好的禽畜粪便处理方法，缓解了现有养殖业中禽畜粪便的处理的难题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。