CN105418209A - 混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混菌发酵绿色废弃物和畜禽便制备生物有机肥的方法。一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其主要特点是原料组成为：绿色废弃物重量份为45-55，畜禽便重量份为35-45，米糠重量份为10-15，尿素重量份为1.5-2.0，硫酸铵重量份为2.0-3.0；混合菌剂为上述总重量的0.6-1.0％，复合酶为上述总重量的0.008-0.010％。本发明是利用现代生物技术，优选了最佳组合菌，能节省生产设备，节省能源，简化生产程序，减少投资和生产成本，本发明混菌剂发酵产品(生物有机肥)活细胞数可达0.2-0.8亿个/克。

Description

混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种混菌发酵绿色废弃物和畜禽便制备生物有机肥的方法。

背景技术

目前，随着城市化进程的加快和园林绿化事业的迅速发展，绿色废弃物的大量产生，已成为继生活垃圾之后的第二大固体废弃物，而对此废弃物当前处理的主要方法是填埋、焚烧等，这些传统的处理方法，不仅占用了土地，而且污染环境，影响交通，甚至影响飞机的正常飞行。其实这些绿色废弃物中含有丰富的有机质和营养物质，是一种再循环利用的资源。

传统的绿色废弃物与畜禽便制肥料法，是利用原料中的土著微生物来降解有机物，但由于在制肥初期土著微生物的数量较少，这些微生物需经较长时间才能繁殖起来，并且，它们对有机物分解速度差异性也很大，因此，传统的绿色废弃物畜禽便制肥法周期很长，产生臭味大，且肥效低。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥。

本发明的又一目的在于提供一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其主要特点是原料组成为：绿色废弃物重量份为45-55，畜禽便重量份为35-45，米糠重量份为10-15，尿素重量份为1.5-2.0，硫酸铵重量份为2.0-3.0；混合菌剂为上述总重量的0.6-1.0％，复合酶为上述总重量的0.008-0.010％。

所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，所述的绿色废弃物是指在绿化美化过程中所产生的枯枝、落叶、草屑、花败及修剪物以及植物秸秆。

所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，所述的畜禽便包括有猪粪、牛粪、马粪、羊粪、兔粪、禽粪任意一种或任意组合；畜禽便含水量为20-30﹪。

所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，所述的复合菌由地衣芽孢杆菌20-30％、光合细菌30-40％、高温放线菌15-20％、圆褐固氮菌20-25％、绿色木霉菌15-20％菌组成。

所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，所述的复合酶是由纤维素酶25-35％、木聚糖酶15-25％、果胶酶10-20％、糖化酶20-30％、酸性蛋白酶20-30％酶组成。

所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

将绿色废弃物粉碎小于10mm，在重量份为45-55的绿色废弃物中、加入重量份为35-45的畜禽便、重量份为10-15米糠、重量份为1.5-2.0的尿素和重量份为2.0-3.0的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到50-65％，按混合物料的净重量加入0.6-1.0％混合菌剂和0.008-0.010％的复合酶，用1﹪石灰水调pH到6.2-7.8,充分搅拌均匀，上发酵床或发酵池或堆积地面(料堆上盖塑料布防止水分蒸发和保温)进行常温好氧发酵，观察料温和翻拌，经10-20天发酵待腐熟无臭味后，经干燥粉碎，再以0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

本发明混合菌剂的作用机理及其有益效果：

混合菌剂发酵绿色废弃物与畜禽便的作用机理是遵循能量流、物质流和信息流的“三流循环理论”，在有氧条件下，微生物能迅速繁殖生长，在复合酶的协助下又能强烈分解绿色废弃物和畜禽便中的有机质，在高温地衣芽孢杆菌等微生物的作用下，有机物氧化分解产生生物热，形成能交换。通过60-70℃的高温杀死病菌及虫卵，在经过矿质化和腐殖质化过程，释放N.P和K及微量元素等有效养分进行物质交换，具有特殊作用的芽孢杆菌和放线菌能产生非特异性免疫因子，抑制有害微生物活性和绿色废弃物畜禽便中的腐败菌、致病菌的产生以及腐败物质的分解；混菌剂中的绿氏木霉菌等丝状真菌及光合细菌能吸收和分解恶臭等有害物质，圆褐固氮菌能将空气中的氮合成可被植物利用的氮。最终将绿色废弃物与畜禽粪便经过混合菌剂的生物发酵制成无害、无臭、无病菌虫害的高效生物有机肥。

本发明可根据固料的具体情况混菌剂和复合酶的比例，可在上述范围内适当调整。当固料中的纤维素比例较高时，可加大绿色木霉菌和纤维素酶的比例，当固料中的病虫害比较重时，可加大高温放线菌的比例，当畜禽便恶臭气味大时，可加大光合细菌和蛋白酶的比例。这样在多菌种和复合酶的相互作用下，可在短时间内将固料快速分解为无毒无害的生物有机肥。

混菌发酵绿色废弃物与畜禽便制备生物有机肥，能有效的利用园林绿化和农业废弃物，同时这些废弃物勿需经酸碱处理，节省了酸碱，减少了环境污染。

采用混合菌剂、复合酶固态发酵技术，能有效地降解固料中的粗纤维，提高生物氮的含量，能将廉价的无机N经微生物发酵转化为高价值的有机N源，增加了氨基酸、多肽、维生素等生理活性物质和未知生长因子的含量，提高了肥料的营养价值。

本发明是利用现代生物技术，优选了最佳组合菌，能节省生产设备，节省能源，简化生产程序，减少投资和生产成本，本发明混菌剂发酵产品(生物有机肥)活细胞数可达0.2-0.8亿个/克。

附图说明：

图1为本发明的制备工艺流程图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下面对本发明的内容进行详细的说明。

下列实施例中，首先将绿色废弃物粉碎小于10mm。

实施例1：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

将枯枝粉碎小于10mm，在45kg枯枝中，加入43kg的牛粪，10kg米糠、1.5kg的尿素和2kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到60％，按混合物料的重量加入0.6％混合菌剂和0.008％的复合酶，用1％的石灰水调pH到6.2,充分搅拌均匀，经好氧发酵13天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组成。

所述的复合酶由纤维素酶30﹪、木聚糖酶20﹪、果胶酶10﹪、糖化酶20﹪、酸性蛋白酶20﹪酶组成。

其产品质量：

实施例2：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

在42kg树落叶中加入45kg猪粪便、10kg米糠、1.5kg的尿素和2.0kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到56％，按混合物料的重量加入0.9％混合菌剂和0.009％的复合酶，控制发酵料含水56％，用1％的石灰水调pH到6.6,充分搅拌均匀，经好氧发酵14天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组成。

所述的复合酶由纤维素酶25﹪、木聚糖酶15﹪、果胶酶20﹪、糖化酶20﹪、酸性蛋白酶20﹪酶组成。

其产品质量：

实施例3：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

在43kg草屑中加入25kg的羊粪、20kg的鸡粪、10kg米糠、1.5kg的尿素和2.0kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到60％，按混合物料的重量加入0.8％混合菌剂和0.008％的复合酶，用1％的石灰水调pH到6.2,充分搅拌均匀，经好氧发酵15天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组成。

所述的复合酶由纤维素酶35﹪、木聚糖酶15﹪、果胶酶10﹪、糖化酶20﹪、酸性蛋白酶20﹪酶组成。

其产品质量：

实施例4：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

将花败粉碎小于10mm，在44kg花败中加入25kg的牛粪、20kg的马粪、10kg米糠、1.5kg的尿素和2.0kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到55％，按混合物料的重量加入0.9％混合菌剂和0.010％的复合酶，用1％的石灰水调pH到6.2,充分搅拌均匀，经好氧发酵14天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组成。

所述的复合酶由纤维素酶25﹪、木聚糖酶25﹪、果胶酶10﹪、糖化酶20﹪、酸性蛋白酶20﹪酶组成。

其产品质量：

实施例5：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

将剪枝粉碎小于10mm，在35kg剪枝中，加入20kg的马铃薯藤秸秆或花生藤或甘薯或瓜类藤蔓、或玉米秸秆，加20kg的牛粪、20kg的兔粪、10kg米糠、1.7kg的尿素和2.0kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到60％，按混合物料的重量加入1.0％混合菌剂和0.008％的复合酶，用1％的石灰水调pH到6.2,充分搅拌均匀，经好氧发酵12天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组成。

所述的复合酶由纤维素酶25﹪、木聚糖酶15﹪、果胶酶10﹪、糖化酶20﹪、酸性蛋白酶30﹪酶组成。

其产品质量：

实施例6：见图1，一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

将玉米秸秆或蚕豆秸秆粉碎小于10mm，在40kg玉米秸秆或蚕豆秸秆中加入30kg的牛粪、12kg的鹌鹑粪或鸽子粪、10kg米糠、1.7kg的尿素和2.0kg的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到60％，按混合物料的重量加入0.7％混合菌剂和0.008％的复合酶，用1％的石灰水调pH到6.2,充分搅拌均匀，经好氧发酵15天，经检测腐熟后无臭味，经干燥粉碎，再用0.1％混菌剂喷洒分装，即得生物有机肥产品。

所述的混合菌剂由地衣芽胞杆菌20﹪、光合细菌30﹪、高温放线菌15﹪、圆褐固氮菌20％、绿色木霉菌15﹪菌组混。

所述的复合酶由纤维素酶25﹪、木聚糖酶15﹪、果胶酶10﹪、糖化酶30﹪、酸性蛋白酶20﹪酶组成。

其产品质量：

实施例7：混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的应用试验及其效果：

在含大有活性微生物和复合酶的生物有机肥施用到农田时，能给土壤中的土著微生物提供大量的养分和丰富的酶促基质，可促进土壤中土著微生物的快速生长繁殖，提高土壤酶的活性。

1、生物有机肥中的微生物和酶，在分解、转化、合成作物所需的养分和提高作物品质方面具有特殊的不可替代的作用。施用这种肥料可减少化学污染，和减轻作物病虫害，抑制重金属、亚硝酸盐等有害物质的含量，从而提高作物的产量和品质。

本产品经在青海省某一无公害蔬菜生产示范基地的蔬菜种植上施用，以每亩800公斤作基肥施用，其试验结果为大白菜增产58.9-62.3％，糖含量增加26％，VC含量增加3.6％；番茄增产36.2-43.1％，其中糖含量增加了8.6％；马铃薯增产28.2-41.3％，其中蛋白质含量增加了40.2％。同时也改善了土壤的生物活性，施用此产品土壤中有效微生物活菌数量为15.9×109-17.8×109个/克，比施用化肥和沤肥的土壤微生物数量多2.3-2.8倍，对增加土壤养分和改善土壤理化性状，提高土壤肥力发挥了重要作用。

2.提高土壤的肥力

生物有机肥施入农田后，在丰富有机质和活性微生物及酶的作用下，有机养分不断分解转化为植物能吸收利用的有效养分，同时可将被土壤固定的一些养分释放出来。例如芽孢杆菌能分解含磷化合物，使土壤固定的磷释放出来；还能固定土壤中易流失的养分，如土壤游离氮可被圆褐固氮菌微生物固定。经在青海省某一无公害蔬菜生产示范基地做施用试产品实验，其中在黄瓜和番茄茬口取样测定土壤微生物数量，结果表明，施用化肥的土壤微生物数量最低，黄瓜地6.69×109个/g；番茄地4.5×109个/g；而施用本产品生物有机肥的土壤微生物活菌数量最高，黄瓜地15.9×109个/g；番茄地17.8×109个/g，而施用沤肥的土壤略高于施用化肥的土壤，黄瓜地7.5×109个/g；番茄地7.38×109个/g。由此可见生物有机肥对增加土壤微生物活菌数量和改善土壤理化性状，提高土壤肥力起着重要作用。

3、本产品在坡面作绿化种植试验

⑴、试验区基本情况：

在位于西宁市城西区西川南路彭家寨镇；海拔2303.1-2505.4米，总试验面积1790M²,坡度55-60，坡面土壤类型为暗灰钙土。植被重建方式为挂网喷播绿化基质并播种冰草籽种，出苗形成植被层后进入养护期，坡面植被养护方式以雨养为主，辅以人工补灌。

⑵、试验设计：

试验共设2个处理，每个处理面积为800M²，供试植被为冰草籽种，在相同立地条件；相同管护条件下，将混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥及其制备方法生物有机肥施用于绿化基材中作为试验组与不加此产品为对照组，观察植被生长量；分析施用的效果差异。

⑶、调查方法：

对样地的制备进行野外调查，每两周调查一次，每个处理三个样方，测定冰草的株高、盖度。待调查结果后取平均值分析。

⑷、试验结果：

试验与对照样地的制备高度的变化(见表一)

表一试验与对照样地的植被高度的变化(CM)

从上表看出，在整个养护区内，冰草在施用本技术制备的生物有机肥的样地中生长优于对照。随着气温的升高，冰草高度在两样地中均迅速增加，8月份气候干旱，冰草在施用生物有机肥的样地波动相对较小。养护期结束时，冰草的高度在施用生物有机肥样地中平均值达46.6CM。而对照比仅为40.9CM。

表二试验与对照样地的植被盖度的变化(％)

从上表看出，在整个养护区内，在施用本技术制备的生物有机肥的样地冰草盖度率均优于对照样地。在天气转暖的养护初期，冰草的盖度在施用生物有机肥的样地中均迅速增大。8月份气候干旱，冰草在施用生物有机肥的样地波动相对较小。养护期结束时，冰草的盖度在施用生物有机肥样地中平稳递增，而对照样地中有所回落，随着雨水的增加慢慢回升。10月份养护期结束时，施用本技术制备的生物有机肥样地中冰草盖度达到了95％，而对照样地则为88％。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方法并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其特征是原料组成为：绿色废弃物重量份为45-55，畜禽便重量份为35-45，米糠重量份为10-15，尿素重量份为1.5-2.0，硫酸铵重量份为2.0-3.0；混合菌剂为上述总重量的0.6-1.0％，复合酶为上述总重量的0.008-0.010％。

2.如权利要求1所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其特征是所述的绿色废弃物是指在绿化美化过程中所产生的枯枝、落叶、草屑、花败及修剪物以及植物秸秆。

3.如权利要求1所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其特征是所述的畜禽便包括有猪粪、牛粪、马粪、羊粪、兔粪、禽粪任意一种或任意组合；畜禽便含水量为20-30﹪。

4.如权利要求1所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其特征是所述的复合菌由地衣芽孢杆菌20-30％、光合细菌30-40％、高温放线菌15-20％、圆褐固氮菌20-25％、绿色木霉菌15-20％菌组成。

5.如权利要求1所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥，其特征是所述的复合酶是由纤维素酶25-35％、木聚糖酶15-25％、果胶酶10-20％、糖化酶20-30％、酸性蛋白酶20-30％酶组成。

6.如权利要求1至5所述的混菌发酵绿色废弃物畜禽便生物有机肥的制备方法，其特征是包括以下步骤：

将绿色废弃物粉碎小于10mm，在重量份为45-55的绿色废弃物中、加入重量份为35-45的畜禽便、重量份为10-15米糠、重量份为1.5-2.0的尿素和重量份为2.0-3.0的硫酸铵后混合，将混合的物料调含水量到50-65％，按混合物料的净重量加入0.6-1.0％混合菌剂和0.008-0.010％的复合酶，充分搅拌均匀，控制发酵料含水50-65％，用1﹪石灰水调pH到6.2-7.8,充分搅拌均匀，上发酵床或发酵池或堆积水泥地面上，料堆上覆盖塑料布防止水分蒸发及保温，进行常温好氧发酵，观察料温和翻拌，经10-20d发酵，待腐熟无臭味后，经干燥粉碎后再以0.1％的混菌剂喷洒后分装，即得生物肥料产品。