技术领域
[0001] 本
发明属于生物
肥料技术领域,具体涉及一种生物有机肥及其制备方法。
背景技术
[0002] 有机肥主要来源于
植物或动物,施于
土壤以提供植物营养为其主要功能的含
碳物料,其富含多种
有机酸、肽类以及包括氮、磷、
钾在内的丰富的
营养元素,不仅能为
农作物提供全面营养,而且肥效长,可增加和更新土壤有机质,促进
微生物繁殖,改善土壤的理化性质和生物活性,是绿色食品生产的主要养分,逐渐成为我国大
力推广和应用的上佳肥料。
[0003] 目前,我国使用的有机肥主要是利用禽畜
粪便与植物废弃物
发酵而成,可将禽畜粪便和植物废弃物变废为宝,解决资源浪费,环境污染的问题,但是还存在一些
缺陷:一是禽畜粪便和植物废弃物未能充分发酵,植物废弃物中含有的大量
纤维素、木质素不能被降解,制备的有机肥中有机质和养分不高,不能满足农作物的生长需要;二是制备原料中常带有病原菌和
害虫虫卵,常规的灭菌
温度很难杀死这些有害物质,制备的有机肥中滞留了病原菌和害虫虫卵,危害农作物的生长,存在安全隐患。
[0004]
专利申请号CN201310143904.5公开了一种以腐败菜叶为主料的生物有机肥,它是由下述重量份的原料组成:腐败菜叶80-90、蚕沙13-17、磷肥10-14、锯末4-5、梧桐树落叶8-10、谷精草1-3、烟叶2-5、芜菁4-6、凹凸棒土2-3、沼气液1-2、
硼砂1-2、面粉9-15、泔
水63-
70、红糖11-17、人动物粪便75-80。此发明中原料分解速度慢,有机肥的生产周期长,加入的人禽畜粪便中带有病原菌和害虫虫卵,会增加植物的患病率,并且生物有机肥的制备方法是将所有的原料一起混合发酵,生产不合理,所得肥料的肥效低,不利于植物快速生长。
发明内容
[0005] 本发明的目的是克服
现有技术的不足,提供一种生物有机肥及其制备方法。
[0006] 本发明提供了一种生物有机肥,包括如下重量份的各组分:植物枯枝叶42-45份,厨余垃圾45-47份,椰糠4-6份,石灰1-2份,环保酵素0.2-0.3份,蚯蚓1-2份,
马陆1-2份。
[0007] 优选的,包括如下重量份的各组分:植物枯枝叶44份,厨余垃圾45份,椰糠6份,石灰2份,环保酵素0.3份,蚯蚓1份,马陆1.7份。
[0008] 本发明还提供了一种生物有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0009] 1)将植物枯枝叶
粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶42-45份、厨余垃圾42-43份、椰糠4-6份、环保酵素0.2-0.3份和石灰2-3份;
[0010] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠;
[0011] 3)发酵堆的表面
覆盖黑色塑料膜,厌
氧发酵,并及时加水补充水分,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0012] 4)往半腐料中加入1-2份的蚯蚓、1-2份的马陆和3-4份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵5-20d后得到生物有机肥。
[0013] 优选的,步骤2)和步骤3)中所述发酵堆中原料的碳氮比为26-30:1。
[0014] 优选的,步骤2)和步骤3)中所述发酵堆的
含水量为65-70%。
[0015] 优选的,步骤3)所述堆肥发酵时间为15-40天。
[0016] 本发明中所述厨余垃圾指的是丢弃的菜叶、剩饭、
果皮和果核。
[0017] 本发明中所述环保酵素为现有技术,是发酵过程的一种,是对混合了糖和水的厨余(鲜垃圾)经厌氧发酵后产生的棕色液体的通俗称法,可从市场上购买得到,本发明所述环保酵素是根据佟玉洁2017年在《安徽农业科学》上发表的《自制环保酵素改善
土壤肥力试验研究》中的方法自制的。
[0018] 本发明加入椰糠与本发明的其他原料相结合,能够加快植物枯枝叶和厨余垃圾的分解,防止堆肥发酵过程中水分流失。并且本发明将椰糠、蚯蚓、马陆及其它原料合理搭配,能够很好的解决现有技术原料发酵速度慢,配方复杂且不科学,所得肥料的肥效低等问题,所得肥料的肥效高,利于植物快速生长。
[0019] 本发明加入蚯蚓和马陆,两者是营腐生生活的动物,均以腐败的有机物为食,可以
加速原料的分解。另外我们发现,马陆主要生活在上层,蚯蚓生活在下层,互不干扰,可以全方位的加速物料的腐熟速度,同时蚯蚓还可以马陆的粪便为食,产生更多的蚯蚓粪。蚯蚓粪被称为“有机肥之王”,能全面地满足植物生长的各种需求和营养成分,对植物有神奇肥效。蚯蚓粪在任何浓度下,即使是非常娇贵的
种子或者是花坛植物都不会因过量而受到灼伤。
[0020] 本发明的制备方法中原料按一定的顺序分层堆肥,分两次发酵,按照此种堆肥方式及原料的加入顺序,使得原料的分解速度大大加快,生产周期短,所得生物有机肥的肥效高,病虫害发生率低。而现有制备生物有机肥的方法是所有原料一步混合后发酵,发酵时间长且原料难以分解,发酵过程中原料长期在较高的温度下容易发生副反应,影响肥料的肥效,甚至对植物产生
副作用。
[0021] 本发明将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入,能够保证蚯蚓和马陆的活动性,加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖,并且内部的温度也适宜,在此种环境下,蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多,从而加快原料的分解速度,将未完全腐熟的肥料进一步腐熟,产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效;厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素,保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围,能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解,而现有技术中制备肥料时厨余垃圾都是一次性加入,忽视了原料碳氮比对这个堆肥发酵过程的影响,从而得到的肥料肥效低且生产周期长。
[0022] 本发明中还加入石灰,用于中和分解过程中产生的有机酸及碳酸(防止堆肥过程中pH过低),有利于微生物的繁殖以及原料的分解,促进堆肥的腐熟。
[0023] 本发明的有益效果是:
[0024] 1、本发明将植物枯枝叶、厨余垃圾、椰糠、蚯蚓、马陆及其它原料合理搭配,能够很好的解决现有技术原料发酵速度慢,配方复杂且不科学,所得肥料的肥效低等问题,所得肥料的肥效高,利于植物快速生长。
[0025] 2、本发明通过添加石灰以保证堆肥过程中原料含水量保持在65-70%,减少浇水次数,降
[0026] 低了杂质的含量,有机肥发酵更完全,肥效更高,并且可以缩短肥料腐熟时间。
[0027] 3、本发明的堆肥发酵分两步,将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入,能够保证蚯蚓和马陆的活动性,加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖,并且内部温度适宜,蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多,从而加快原料的分解速度,将未完全腐熟的肥料进一步腐熟,产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效;厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素,保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围,能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解。
[0028] 4、利用本发明的原料和制备方法所得生物有机肥的肥效高且持久,降低了病虫害的发生率,并且生产成本低,生产周期短,整个制备过程对环境、土壤、植物无污染。
具体实施方式
[0029] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体
实施例,对本发明进一步详细说明。
[0030] 实施例1
[0031] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45份、厨余垃圾42份、椰糠4份、环保酵素0.3份和石灰3份;
[0032] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为30:1;
[0033] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0034] 4)往半腐料中加入1.5份的蚯蚓、1份的马陆和3份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵5d后得到生物有机肥。
[0035] 实施例2
[0036] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份、厨余垃圾42份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份;
[0037] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为28:1;
[0038] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0039] 4)往半腐料中加入1份的蚯蚓、1.7份的马陆和3份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵10d后得到生物有机肥。
[0040] 实施例3
[0041] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶42份、厨余垃圾43份、椰糠4.8份、环保酵素0.2份和石灰3份;
[0042] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为26:1;
[0043] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0044] 4)往半腐料中加入2份的蚯蚓、1份的马陆和4份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵20d后得到生物有机肥。
[0045] 对比例1
[0046] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45份、厨余垃圾42.7份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份;
[0047] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为28:1;
[0048] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0049] 4)往半腐料中加入1份的蚯蚓和3份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵10d后得到生物有机肥。
[0050] 对比例2
[0051] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶45.7份、厨余垃圾43份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份;
[0052] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为28:1;
[0053] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0054] 4)往半腐料中加入3份的厨余垃圾,搅拌均匀,发酵10d后得到生物有机肥。
[0055] 对比例3
[0056] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份、厨余垃圾45份、椰糠6份、环保酵素0.3份和石灰2份;
[0057] 2)将粉碎后的植物枯枝叶和厨余垃圾进行堆肥发酵,先铺一层植物枯枝叶,再铺一层厨余垃圾,然后再加入石灰,每铺一层喷洒环保酵素,按此放置顺序堆料成发酵堆,堆底层和堆顶层分别铺一层椰糠,发酵堆中原料的碳氮比为28:1;
[0058] 3)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵5-20天,堆肥发酵至发酵堆内的温度不再升高,得到半腐料;
[0059] 4)往半腐料中加入1份的蚯蚓、1.7份的马陆,搅拌均匀,发酵10d后得到生物有机肥。
[0060] 对比例4
[0061] 1)将植物枯枝叶粉碎备用,按照如下重量份称取粉碎后的植物枯枝叶44份,厨余垃圾45份,椰糠6份,环保酵素0.3份、石灰2份、蚯蚓1份和马陆1.7份,加水搅拌均匀,收拢成发酵堆,发酵堆中原料的含水量为65-70%,原料的碳氮比为28:1;
[0062] 2)发酵堆的表面覆盖黑色塑料膜,厌氧发酵,并及时加水补充水分,使原料含水量维持在65-70%,堆肥发酵15-30天后,得到生物有机肥。
[0063] 对比例5
[0064] 利用专利申请号CN201310143904.5中的原料和方法制备生物有机肥。
[0065] 将实施例1-3和对比例1-5得到的生物有机肥进行肥效实验证明,结果如表1。
[0066] 试验方案:选取同一地区土壤情况相同的八
块基地,种植番茄,分为1组、2组、3组、4组、5组、6组、7组、8组,对1组、2组和3组分别施用本发明实施例1、2和3制备的生物有机肥,按照番茄常规
施肥方式进行施肥;其中4组、5组、6组、7组、8组分别施用对比例1、2、3、4、5制备的生物有机肥,其他条件相同,每组基肥施10公斤/亩。
[0067] 表1番茄作物形状及产量影响
[0068]
[0069]
[0070] 从表1中的数据可知,相同的堆肥发酵时间,采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥与对比例相比,其具有较高的肥效和较低的病虫害发生率。与对比例1相比,施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了,病虫害发生率下降,说明未加入马陆所得生物有机肥的肥效会下降,番茄的生长速度、含水量和产量降低,而病虫害发生率会提高。
[0071] 与对比例2相比,施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了,病虫害发生率下降,说明未加入蚯蚓和马陆所得生物有机肥的肥效会下降,番茄的生长速度、含水量和产量降低,而病虫害发生率会提高。
[0072] 与对比例3相比,施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了,病虫害发生率下降,说明厨余垃圾一次性加入所得生物有机肥的肥效会下降,番茄的生长速度、含水量和产量降低,而病虫害发生率会提高。
[0073] 与对比例4相比,施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了,病虫害发生率下降。说明利用本发明的制备方法所得生物专用肥的肥效高且持久,降低了病虫害的发生率。本发明的堆肥发酵分两步,将蚯蚓、马陆和部分厨余垃圾在堆肥的中间过程加入,能够保证蚯蚓和马陆的活动性,加入蚯蚓和马陆之前得到的半腐料适合蚯蚓的生长和繁殖,并且内部温度适宜,蚯蚓和马陆的运动更灵活且排出的粪便更多,从而加快原料的分解速度,将未完全腐熟的肥料进一步腐熟,产生的蚯蚓粪可增加和补充堆肥的肥效;厨余垃圾分两步加入能够在堆肥的中间过程及时补充氮元素,保证整个堆肥过程中碳氮比维持在一个稳定范围,能够更好地促进微生物的繁殖和原料的分解。
[0074] 与对比例5相比,施用本发明的生物有机肥的番茄树高、单株鲜重和产量都提高了,病虫害发生率下降,说明采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥的肥效高,番茄的生长速度、含水量和产量提高,而病虫害发生率会降低。
[0075] 将实施例1得到的生物有机肥中的N、P、K和有机质含量与对比例5中所得生物有机肥中的N、P、K和有机质含量进行对比,结果如表2。
[0076] 表2生物有机肥中N、P、K和有机质含量对比
[0077]实施例 N含量(%) P含量(%) K含量(%) 有机质含量(%)
实施例1 2.5% 2.3% 1.4% 38%
对比例5 0.88% 1.8% 0.6% 25%
[0078] 从表2中的数据可知,采用本发明的原料及制备方法得到的生物有机肥中的N、P、K和有机质含量均高于对比例5中得到的生物有机肥,说明本发明所得有机肥中的营养元素或者营养物质含量高,这也进一步证明了本发明肥料的肥效高。