技术领域
[0001] 本
发明属于
肥料技术领域,具体涉及一种利用废弃物制备的有机肥及其制备方法。
背景技术
[0002]
农作物在一个生长周期中需要吸收较多的营养物质,不仅仅是普通肥料所提供的氮、磷、
钾。根据木桶短板理论,如缺乏其他养分,也不能正常生长发育,植株瘦小,严重影响产量。目前由于化肥增产显著而大量使用,造成
土壤质地的污染和劣变,自然生态条件破坏。尤其是肥
力的利用率低,这不仅浪费资源,而且污染环境。
[0003] 合理
施肥能够提供农作物所必需的
营养元素,改变土壤组分,提高
土壤肥力,增加土壤有机物质。因而合理施肥对农作物的生长发育,促进作物新陈代谢,提高单位面积产量起着决定性的作用。
[0004] 随着人民生活
水平的提高,居民对安全卫生无污染的有机、绿色食品的需求不断增加,广大农民迫切需要施用有机肥来提高农产品的市场竞争力,有机肥料,中国又称农家肥,是天然有机质经
微生物分解或
发酵而成的一类肥料,不仅可提到作物产量,且天然无公害,多年施用也不会对土壤、环境带来危害,具有化肥所没有的多种优点,但是目前普通有机肥的肥效较低,制备过程费时、费力,且制备的有机肥的通用性较差,给不同的作物施用时,存在养分供应不全面等问题。
[0005] 授权公告号为 CN103539524B的发明
专利公开了一种高效有机肥及其制备方法,按重量份数计所述高效有机肥的原料包括:猪
粪便14-27份;池塘
污泥13-18份;玉米秸秆14-17份;凹凸棒粉2-8份;腐植酸3-12份;
油页岩3-9份;磷
矿石粉3-9份;苦参0.3-0.9份;生物菌0.7-1.3份。本发明中,所述高效有机肥其肥效持久、强劲,并可有效改善土壤结构,但是其通用性差,存在养分供应不全的问题,达不到理想效果。
发明内容
[0006] 本发明提供了一种利用废弃物制备的有机肥及其制备方法,解决了背景技术中的问题,本发明所述的利用废弃物制备的有机肥不仅可改善土壤结构,增加农作物产量,且针对各类农作物都有较强肥力,肥效持久,农作物病虫害发生率低。
[0007] 为了解决
现有技术存在的问题,采用如下技术方案:一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮20~
30份、坚果壳5~10份、泔水15~25份、菌渣12~18份、草木灰13~24份、腐殖土9~14份、糖渣3~7份、
油页岩7~11份、磷矿石粉10~16份、蒙脱石10~20份、微生物菌剂2~3份、中草药混合物3~6份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于
质量分数浓度为7%的
盐酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢
氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0008] 优选的,所述利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮22~28份、坚果壳7~9份、泔水16~21份、菌渣13~15份、草木灰15~20份、腐殖土10~13份、糖渣4~6份、油页岩8~10份、磷矿石粉12~15份、蒙脱石13~17份、微生物菌剂2.1~2.8份、中草药混合物4~5份。
[0009] 优选的,所述利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮25份、坚果壳8份、泔水20份、菌渣14份、草木灰18份、腐殖土11份、糖渣5份、油页岩9份、磷矿石粉13份、蒙脱石16份、微生物菌剂2.7份、中草药混合物4.3份。
[0010] 优选的,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上
覆盖塑料
薄膜堆捂6天,当混合物的
温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0011] 优选的,所述菌渣为平菇菌渣。
[0012] 优选的,所述微生物菌剂为EM菌、发酵菌、促腐菌一种或多种组成。
[0013] 优选的,所述中草药混合物为地钱、金
银花、玉竹、
除虫菊、
马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0014] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于
粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中
含水量为45~55%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于
造粒机中
挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0015] 优选的,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为40~50℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为70~80℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为35~45℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0016] 优选的,所述步骤(5)中干燥采用热
风干燥方式。
[0017] 本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:本发明所述利用废弃物制备的有机肥通过添加预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、中草药混合物,并通过微生物菌剂发酵,原料协同作用可为多种农作物提供其生长必需的大量营养元素,且养分释放持久缓和;添加预处理后的杨絮和柳絮,经预处理后的杨絮和柳絮更容易被
植物吸收,提高产品的肥力;添加油页岩、磷矿石粉、蒙脱石,不仅可为植株生长提供大量的矿物质,且可改善土壤结构,对土壤中酶、水分、通气和微生物活性也有重要的作用;糖渣为土壤微生物及酶的生长、发育及繁殖活动提供了
能源,通过外界添加的养分及土壤微生物从土壤中分解的养分,可为各类农作物提供较强肥力,且肥力持久,后效强劲;制备过程通过对对原料灭菌,可有效杀死内部虫卵、病菌,降低农作物农作的病虫害发生率。
具体实施方式
[0018] 下面结合具体
实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0019] 实施例1本实施例涉及一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮20份、坚果壳5份、泔水15份、菌渣12份、草木灰13份、腐殖土9份、糖渣3~7份、油页岩7份、磷矿石粉10份、蒙脱石10份、微生物菌剂2份、中草药混合物3份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于质量分数浓度为7%的盐
酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0020] 其中,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上覆盖塑料薄膜堆捂6天,当混合物的温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0021] 其中,所述菌渣为平菇菌渣。
[0022] 其中,所述微生物菌剂为EM菌。
[0023] 其中,所述中草药混合物为地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0024] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中含水量为45%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于造粒机中挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0025] 其中,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为40℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为70℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为35℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0026] 其中,所述步骤(5)中干燥采用热风干燥方式。
[0027] 实施例2本实施例涉及一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮30份、坚果壳10份、泔水25份、菌渣18份、草木灰24份、腐殖土14份、糖渣7份、油页岩11份、磷矿石粉16份、蒙脱石20份、微生物菌剂3份、中草药混合物6份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于质量分数浓度为7%的盐酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0028] 其中,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上覆盖塑料薄膜堆捂6天,当混合物的温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0029] 其中,所述菌渣为平菇菌渣。
[0030] 其中,所述微生物菌剂为发酵菌。
[0031] 其中,所述中草药混合物为地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0032] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中含水量为55%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于造粒机中挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0033] 其中,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为50℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为80℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为45℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0034] 其中,所述步骤(5)中干燥采用热风干燥方式。
[0035] 实施例3本实施例涉及一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮22份、坚果壳7份、泔水16份、菌渣13份、草木灰15份、腐殖土10份、糖渣4份、油页岩
8份、磷矿石粉12份、蒙脱石13份、微生物菌剂2.1份、中草药混合物4份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于质量分数浓度为7%的盐酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0036] 其中,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上覆盖塑料薄膜堆捂6天,当混合物的温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0037] 其中,所述菌渣为平菇菌渣。
[0038] 其中,所述微生物菌剂为促腐菌。
[0039] 其中,所述中草药混合物为地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0040] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中含水量为47%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于造粒机中挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0041] 其中,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为43℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为72℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为38℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0042] 其中,所述步骤(5)中干燥采用热风干燥方式。
[0043] 实施例4本实施例涉及一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮28份、坚果壳9份、泔水21份、菌渣15份、草木灰20份、腐殖土13份、糖渣6份、油页岩
10份、磷矿石粉15份、蒙脱石17份、微生物菌剂2.8份、中草药混合物5份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于质量分数浓度为7%的盐酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0044] 其中,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上覆盖塑料薄膜堆捂6天,当混合物的温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0045] 其中,所述菌渣为平菇菌渣。
[0046] 其中,所述微生物菌剂为EM菌、发酵菌、促腐菌的混合菌剂。
[0047] 其中,所述中草药混合物为地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0048] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中含水量为50%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于造粒机中挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0049] 其中,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为45℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为75℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为40℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0050] 其中,所述步骤(5)中干燥采用热风干燥方式。
[0051] 实施例5本实施例涉及一种利用废弃物制备的有机肥,包括以下重量份的原料:预处理后的杨絮和柳絮25份、坚果壳8份、泔水20份、菌渣14份、草木灰18份、腐殖土11份、糖渣5份、油页岩
9份、磷矿石粉13份、蒙脱石16份、微生物菌剂2.7份、中草药混合物4.3份;
所述预处理后的杨絮和柳絮的制备方法如下:
a、将杨絮和柳絮进行干燥,然后置于质量分数浓度为7%的盐酸溶液中浸泡4小时,边浸泡边搅拌,所述杨絮和柳絮与盐酸的质量比为1:1;
b、向步骤(2)所得的产物中缓慢加入质量分数浓度为7%的氢氧化钾溶液,搅拌混合3小时,即得所述预处理后的杨絮和柳絮。
[0052] 其中,所述糖渣的制备方法如下:将粗糖渣中加入占其重量35%的水,混合均匀,在混合物上覆盖塑料薄膜堆捂6天,当混合物的温度超过60℃,每天将混合物翻倒,共计翻倒6次,翻倒完成后在100℃条件下烘干至水分含量≤10%,得糖渣。
[0053] 其中,所述菌渣为平菇菌渣。
[0054] 其中,所述微生物菌剂为EM菌、发酵菌的混合菌剂。
[0055] 其中,所述中草药混合物为地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的混合物,所述地钱、金银花、玉竹、除虫菊、马齿苋、白头翁的质量比为1:1:1:1:1:1。
[0056] 一种制备所述利用废弃物制备的有机肥的方法,包括以下步骤:(1)按上述配方称取预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、微生物菌剂、中草药混合物,备用;
(2)将坚果壳进行干燥,然后置于粉碎机中粉碎成粉末;
(3)将中草药混合物粉碎成粉末,备用;
(4)将预处理后的杨絮和柳絮、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、坚果壳粉末及微生物菌剂混合,加水至物料中含水量为53%,然后搅拌均匀,堆垛进行发酵,,得发酵混合物;
(5)向步骤(4)所得的发酵混合物中加入剩余原料,搅拌混合均匀,然后置于造粒机中挤压造粒,干燥,杀菌,即得所述利用废弃物制备的有机肥。
[0057] 其中,所述步骤(4)中发酵的过程如下:第一阶段:发酵温度为48℃,发酵时间为5天,每天翻抛1次;
第二阶段:发酵温度为77℃,发酵时间为3天,每天翻抛2次;
第三阶段,发酵温度为45℃,发酵时间为7天,每天翻抛1次。
[0058] 其中,所述步骤(5)中干燥采用热风干燥方式。
[0059] 对比例授权公告号为 CN103539524B的发明专利公开的一种高效有机肥及其制备方法。
[0060] 将实施例1~5、对比例所述的有机肥分别对同一
块区域的6个试验点的小麦进行施肥,观察小麦的产量,记录如下表: 小麦亩产量(斤)
实施例1 1200
实施例2 1240
实施例3 1280
实施例4 1300
实施例5 1290
对比例 1000
从上述表格可以看出,本发明所述的有机肥增产效果更好。
[0061] 本发明所述利用废弃物制备的有机肥通过添加预处理后的杨絮和柳絮、坚果壳、泔水、菌渣、草木灰、腐殖土、糖渣、油页岩、磷矿石粉、蒙脱石、中草药混合物,并通过微生物菌剂发酵,原料协同作用可为多种农作物提供其生长必需的大量营养元素,且养分释放持久缓和;添加预处理后的杨絮和柳絮,经预处理后的杨絮和柳絮更容易被植物吸收,提高产品的肥力;添加油页岩、磷矿石粉、蒙脱石,不仅可为植株生长提供大量的矿物质,且可改善土壤结构,对土壤中酶、水分、通气和微生物活性也有重要的作用;糖渣为土壤微生物及酶的生长、发育及繁殖活动提供了能源,通过外界添加的养分及土壤微生物从土壤中分解的养分,可为各类农作物提供较强肥力,且肥力持久,后效强劲;制备过程通过对对原料灭菌,可有效杀死内部虫卵、病菌,降低农作物农作的病虫害发生率。
[0062] 以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在
权利要求的范围内做出各种
变形或
修改,这并不影响本发明的实质内容。